Ostatnie lata przyniosły prawdziwy przełom w polskiej energetyce. Po raz pierwszy w historii udział odnawialnych źródeł energii w mocy zainstalowanej w Polsce przekroczył 50%, to wynik, który jeszcze dekadę temu mógł wydawać się odległą wizją przyszłości. 

Zmiany, które zaszły w latach 2020–2025, pokazują wyraźnie, że zielona energia przestała być niszowym uzupełnieniem krajowego systemu energetycznego, a stała się jego fundamentem. Fotowoltaika, farmy wiatrowe, a coraz częściej również magazyny energii, to technologie, które na naszych oczach zmieniają kształt polskiej sieci elektroenergetycznej. 

Jednak rekordowe wskaźniki to dopiero połowa historii. Dynamiczny wzrost mocy zainstalowanej w OZE rodzi pytanie, które branża zadaje sobie coraz głośniej: czy infrastruktura przesyłowa i dystrybucyjna nadąża za tym tempem zmian? Czy sieć elektroenergetyczna w Polsce jest gotowa na to, co już się dzieje i na to, co dopiero nadchodzi? 

Transformacja energetyczna a modernizacja sieci elektroenergetycznej 

Dynamiczny rozwój OZE stawia przed operatorami sieci elektroenergetycznych wyzwanie, którego nie da się rozwiązać wyłącznie tradycyjnymi metodami. Obecna architektura sieci powstawała z myślą o scentralizowanym systemie wytwarzania energii – nie o tysiącach rozproszonych, pogodozależnych źródeł, których produkcja zmienia się z godziny na godzinę. 

Modernizacja i rozbudowa infrastruktury są oczywiście niezbędne, ale same w sobie nie wystarczą. Wiążą się z wysokimi kosztami i długimi okresami wdrożenia, a tempo transformacji energetycznej nie pozwala czekać. Dlatego równolegle konieczne jest wdrażanie rozwiązań zwiększających elastyczność sieci – czyli zdolność aktywów wytwórczych, magazynowych, odbiorczych i sieciowych do dynamicznego dostosowywania się do bieżących, zmiennych warunków. 

Największe bariery rozwoju OZE wynikają ze stanu sieci 

Niewątpliwie wąskim gardłem polskiej transformacji energetycznej są sieci dystrybucyjne, do których przyłącza się ponad 90% nowych mocy OZE. Nie ułatwia sprawy drastycznie rosnąca z roku na rok liczba wniosków przyłączeniowych – w roku 2023 PSE rozpatrzyło ich 347, gdzie w roku 2024 roku były to już 783 wnioski nowe i 469 uzupełniające! 

Realne stają się problemy z przeciążeniami, przepustowością czy dostępnością mocy przyłączeniowych, a to ma bezpośredni wpływ na znaczną liczbę odmów przyłączenia ze względu na ograniczenia sieciowe. Ze sprawozdań Urzędu Regulacji Energetyki (URE) wynika, że odsetek odmów sięga nawet kilkudziesięciu procent mocy zgłaszanych we wnioskach i wciąż utrzymywać się będzie na bardzo wysokim poziomie. 

Działające już mechanizmy, takie jak DSR, cable pooling czy elastyczne umowy przyłączeniowe, mogą i na pewno zwiększą możliwości wykorzystania istniejącej infrastruktury. Jednak bez wprowadzenia skoordynowanych zmian na skalę systemową, zwiększających przede wszystkim elastyczność sieci, możemy w końcu stanąć przed zagrożeniem spowolnienia nie tylko transformacji energetycznej, ale również dekarbonizacji innych sektorów gospodarki. 

Inwestycje w modernizację sieci elektroenergetycznej w Polsce 

Świadomy problemów przed jakimi stajemy, Urząd Regulacji Energetyki przyjął z końcem 2024 roku zaproponowany przez PSE 10-letni Plan rozwoju sieci przesyłowej. Realizacja tego planu umożliwić ma między innymi znaczący wzrost potencjału budowy nowych źródeł OZE (m.in. wyprowadzenie mocy z ok. 18 GW morskich farm wiatrowych, ok. 45 GW źródeł fotowoltaicznych i ponad 19 GW lądowych farm wiatrowych), a także na przyłączenie elektrowni jądrowej na Pomorzu oraz innych mniejszych reaktorów jądrowych. Plan przewiduje, że do 2034 roku wybudowanych zostanie 4700 km torów nowych linii 400 kV, 28 nowych stacji i zmodernizowanie 110 już istniejących. 

Nie można zapomnieć także o jednym z najważniejszych projektów w planie rozwoju, którym będzie budowa połączenia stałoprądowego (HVDC). Będzie miało ono za zadanie łączyć północ kraju z południem i pozwoli na przesłanie mocy z nowych źródeł wytwórczych do odbiorców, bez obciążania przy tym reszty sieci przesyłowej. 

Elastyczność kluczem do stabilnej transformacji 

Wraz z rosnącym udziałem OZE w systemie elektroenergetycznym, produkcja energii w dużym stopniu zależeć zaczyna od warunków pogodowych, za czym idzie większa zmienność i utrudnione prognozowanie pracy systemu. 

W takiej sytuacji niezwykle pomocnie stają się technologie, które zwiększają elastyczność systemu i pozwalają szybko reagować na nadwyżki lub niedobory energii. Usługi wspierające elastyczność mogą opierać się zarówno o jednostki wytwórcze jak i magazynowe. Logiczne jednak jest, że największy potencjał leży w inwestycjach wielkoskalowych takich jak duże magazyny energii, elektrownie, elektrociepłownie czy nastawiony na elastyczność przemysł. 

Jak technologie mogą odblokować rozwój OZE? 

By zwiększyć potencjał elastyczności całego systemu elektroenergetycznego, niezbędne jest między innymi zastosowanie technologii typu smart grid, czyli takich, które umożliwiają monitoring, koordynację oraz sterowanie pracą zasobów. 

W Grupie Electrum zdajemy sobie sprawę z wagi, jaka wiąże się ze zwiększaniem elastyczności sieci, dlatego w ramach naszych usług ofertujemy między innymi: 

  • Projektowanie i wdrażanie inteligentnych sieci elektroenergetycznych, w tym wirtualnych elektrowni (VPP), obejmujące zintegrowane zarządzanie rozproszonymi źródłami energii, magazynami oraz odbiorcami w jednym cyfrowym systemie sterowania. Dzięki wykorzystaniu algorytmów, automatyki i analityki danych, VPP pozwala na bilansowanie mocy, optymalizację pracy instalacji oraz zwiększenie elastyczności sieci. 
  • Budowę i modernizację stacji elektroenergetycznych z wykorzystaniem systemów sterowania, zabezpieczeń i monitoringu w czasie rzeczywistym. 
  • Systemy zarządzania energią umożliwiające dynamiczne zarządzanie siecią, optymalizację zużycia, bilansowanie mocy oraz integrację magazynów energii. 
  • Integrację magazynów energii oraz projektowanie hybrydowych układów energetycznych wspierających stabilność i efektywność sieci, umożliwiających gromadzenie energii w okresach nadprodukcji i jej wykorzystanie w momentach zwiększonego zapotrzebowania, ograniczających wahania cen na rynku hurtowym i poprawiających opłacalność inwestycji w OZE. To sprawia, że bateryjne magazyny energii stanowią jeden z najważniejszych elementów przyszłego systemu elektroenergetycznego. 
  • Zaawansowane systemy pomiarowe pozwalające na dokładne monitorowanie parametrów sieci i odbiorców. 
  • Systemy automatyki sieciowej, które pozwalają na szybkie wykrywanie i izolowanie awarii oraz skracanie czasu przerw w dostawach. 
  • Usługi doradcze i analityczne w zakresie transformacji energetycznej, cyfryzacji infrastruktury i wdrażania zaawansowanych technologii sieciowych. 

Podsumowanie 

Jak pokazały nam trudności pojawiające się wraz z szybkim w ostatnich latach rozwojem OZE na terenie naszego kraju, niestety, ale sieć elektroenergetyczna w Polsce nie jest gotowa na transformację energetyczną z prawdziwego zdarzenia. Transformację, która nie polega wyłącznie na zastąpieniu źródeł emisyjnych źródłami odnawialnymi, a papierkiem lakmusowym jej skuteczności są między innymi: zdolność do elastycznego sterowania produkcją, popytem i podażą energii, możliwości jej magazynowania oraz sprawnego przesyłu pomiędzy regionami. 

Pamiętajmy, że od tego, jak przez tę transformację przejdziemy, zależy nie tylko stabilność sieci i jej odporność na kryzysy, a także dalszy rozwój całej gospodarki.