Łukasz Warzecha komentuje magazyny energii OZE – myląco.

W prowadzonym przez Roberta Mazurka programie wystąpiła aktywistka Dominika Lasota. Pytana przez prowadzącego stwierdziła:

„elektrownie atomowe to jest jedna z naszych opcji na zmianę miksu energetycznego (…) ja uważam, iż powinniśmy inwestować w energię odnawialną i w magazyny energii (…) uważam, iż w tej chwili jest to bezsensowna inwestycja [energetyka jądrowa] bo nie jest realistyczna”.

28 kwietnia dziennikarz Łukasz Warzecha w podcaście „Trzy poziomy klimatystycznej szurii” skomentował ten fragment następująco:

„Robert Mazurek, gdyby był dobrze przygotowany, powinien mieć na podorędziu konkretne liczby i zacząć ją z tych liczb przepytywać. (…) Kiedy ona zaczęła mówić o tych magazynach energii, to postanowiłem sprawdzić – a jak to wygląda z magazynami energii?”

Podcast dostępny na Soundcloud, 06.05.2024.

Warzecha poinformował, iż największy bateryjny magazyn energii Moss Landing Vistra Battery w Kalifornii ma pojemność 1600 MWh, a magazyn oparty na technologii stopionej soli Ouazarzate w Maroku dysponuje pojemnością 3005 MWh. Ten ostatni nazwał „największym w ogóle magazynem energii”. Publicysta zestawił oba przykłady ze średnią dzienną produkcją elektrowni w Bełchatowie (ok. 76 000 MWh) oraz przybliżonym zapotrzebowaniem polskiej sieci energetycznej na kwiecień w szczycie dziennym (20 000 MWh). Wywnioskował, iż na zaspokojenie polskich potrzeb energetycznych w danym dziennym momencie byłoby potrzebne 12,5 tych bateryjnych magazynów Moss Landing Vistra Battery lub 6,6 magazynów Ouarzazate.

„ Czyli tradycyjnie wygląda to tak, iż aktywiszcza coś mówią co gdzieś usłyszeli, montują z tego takie ciągi, takie hasełka, natomiast nie ma to kompletnie nic wspólnego z żadnym przeliczeniem, analizą, żadnymi realnymi wartościami, nie ma to sensu, to się nie spina i to właśnie, jeżeli w ogóle dziennikarze ich zapraszają, to właśnie to powinni wskazywać”

Komentarz Łukasza Warzechy wymaga jednak poprawek i uściśleń. Padają w nim błędne liczby, a publicysta podaje wybiórczo przykłady nie wyjaśniając specyfiki zdecentralizowanego magazynowania energii ani różnic między rozmaitymi technologiami magazynowania. Nie informuje również o tym, jakie przesłanki stoją za potrzebą rozbudowy magazynów energii wraz z rozwojem energetyki odnawialnej.

1. Skoro mają padać konkretne liczby to zacznijmy od rzeczywistej pojemności magazynu energii Moss Landing. Jak informuje serwis Energy Storage News, od sierpnia 2023 magazyn zapewnia pojemność na poziomie 750MW/3000 MWh, co jest związane z realizacją trzeciej fazy rozbudowy. Informacja podana przez Łukasza Warzechę straciła ważność ponad pół roku temu. Ponadto w Kalifornii działa już większy magazyn energii (1, 2).

Aby uargumentować swoją wypowiedź, publicysta przytoczył dane o „największych magazynach energii”. Pominął jednak kwestię sumarycznej pojemności wszystkich magazynów na danym obszarze, co pozwoliłoby na ocenę faktycznych możliwości magazynowych. Kompleks Moss Landing dysponuje mocą 750MW, podczas gdy cała moc kalifornijskich magazynów energii wynosi 10383 MW. Nie jest to informacja trudna do znalezienia, gdyż stan chwali się pozycją lidera w tym sektorze rozwoju.

Rozmieszczenie magazynów energii w Kalifornii, za energy.ca.gov

2. Zastanówmy się, dlaczego magazyny energii są budowane w sposób zdecentralizowany. To podejście nie tyczy się zresztą tylko magazynowania, ale również produkcji energii opartej na OZE. Przywołana przez Łukasza Warzechę elektrownia Bełchatów sąsiaduje z kopalnią węgla brunatnego, z którą łączą ją pasy transmisyjne. Taka infrastruktura narzuca scentralizowany charakter; budowa wielu małych elektrowni węglowych niosłaby za sobą ogromne koszty związane choćby z utrzymaniem zaopatrzenia. Ten problem nie dotyczy energetyki odnawialnej, która nie jest uzależniona od łańcucha dostaw. Tymczasem zdecentralizowany system energetyczny niesie dodatkowe korzyści, m.in. zmniejsza straty energetyczne związane z przesyłem (elektrownie są bliżej odbiorców) oraz jest odporniejszy na działania sabotażowe i klęski żywiołowe. Więcej o korzyściach i problemach związanych z wprowadzaniem sieci zdecentralizowanej można przeczytać w opracowaniu komisji regionalnej ONZ.

3. Dlaczego magazyny energii w ogóle są potrzebne? Konieczność ich budowy wiąże się z nieciągłym charakterem wielu źródeł odnawialnych. Pewne typy elektrowni pracują w sposób ciągły i przewidywalny (węglowe, jądrowe, wodne). Gdy mowa o energii wiatrowej czy słonecznej, pojawiają się czynniki zakłócające produkcję – część z nich jest cykliczna (sezonowe zmiany nasłonecznienia, następstwo dnia i nocy), a część przypadkowa (zachmurzenie, zmiany prędkości wiatru). Kiedy źródła odnawialne stanowiły mało znaczący odsetek produkcji energetycznej, wpływ zmiennych okresowych oraz losowych był pomijalny. Wraz ze wzrostem udziału OZE rośnie ryzyko nieprzewidzianych wahań w podaży energii. Z tym problemem radzą sobie magazyny, które amortyzują tymczasowe wahania i dołki energetyczne.

4. Na koniec rozszerzmy temat magazynów energii oraz ich pojemności. Nie jest to jedyny istotny parametr. Istotne są też ograniczenia czasowe magazynowania energii oraz szybkość reagowania. Magazyny bateryjne i termiczne, o których wspomniał Łukasz Warzecha, nie są magazynami dużych pojemności ani nie umożliwiają długotrwałego magazynowania energii. Baterie mogą za to niezwłocznie zareagować na wahania w sieci, gdyż przełączenie ich trybu pracy nie wymaga udziału elementów mechanicznych – można myśleć o nich jak o baterii w laptopie, która włącza się w momencie odpięcia kabla zasilającego od komputera. Tymczasem magazyn oparty o stopione sole (Ouazarzate) służy do uwalniania nagromadzonej energii przez noc, gdy ogniwa słoneczne nie funkcjonują. Za dnia stopiona sól jest nagrzewana do wysokich temperatur, a nocą oddaje ciepło napędzając turbiny parowe.

Wśród metod magazynowania energii warto wymienić także stosowane od dłuższego czasu rozwiązania grawitacyjne, które umożliwiają długoterminowe magazynowanie dużych ilości energii. Tego typu magazyny mieszczą się m.in. w Żarnowcu (oddany w 1983, 12000 MWh wg. IHA) oraz w Międzybrodziu Bialskim (oddany w 1979, 13200 MWh wg. IHA). Dane na ten temat można sprawdzić na stronie International Hydropower Association.

Manipulacja: Łukasz Warzecha nie podaje informacji na temat sumarycznej pojemności magazynów energii ani różnic między technologiami magazynowania. Zamiast tego posługuje się przykładami dwóch wybranych magazynów chemicznych, przy czym pierwszy z nich opisuje w oparciu o nieaktualne dane.

Istnieje wiele różnych metod magazynowania energii. Każda z nich ma swoje specyficzne zastosowanie – od kół zamachowych po rozwiązana oparte na przepompowywaniu wody. Tylko część z nich służy magazynowaniu w rozumieniu potocznym (czyli długotrwałemu składowaniu). Rozwój technologii magazynowania energii dla OZE jest mocno związany z potrzebą poprawy jakości (stabilizacji) dostarczanej energii.

Technologie magazynowania energii podzielone ze względu na czas rozładowania oraz pojemność, EIA 2011