Rosnący nacisk na wykorzystywanie odnawialnych źródeł energii, przy jednoczesnym propagowaniu samowystarczalności energetycznej gospodarstw domowych to kluczowe czynniki rozwoju energetyki rozproszonej w Polsce oraz na świecie. W tym artykule nie tylko przytaczamy oraz wyjaśniamy podstawowe definicje, tłumacząc, czym jest energetyka prosumencka, ale także przedstawiamy kluczowe założenia oraz ograniczenia, z którymi musi zmagać się krajowa polityka energetyczna, dążąca do decentralizacji struktury ośrodków produkujących energię elektryczną.
Co to jest energetyka prosumencka?
Określenie „energetyka prosumencka” dotyczy systemu, w którym energia produkowana jest przez jej odbiorców, zwanych prosumentami. Jego charakterystyczną cechą jest usytuowanie instalacji wytwarzających prąd w pobliżu miejsc jego odbioru, czyli domów lub ewentualnie firm. Podstawowym założeniem energetyki prosumenckiej jest to, by każde gospodarstwo domowe produkowało własną energię, uzyskując w ten sposób niezależność od dostaw prądu od dystrybutorów. Jednocześnie, w czasie niskiego popytu, nadwyżki produkowane w systemie prosumenckim są oddawane do sieci, by w momencie zwiększonego zapotrzebowania użytkownik mógł odebrać je od swojego operatora.
Najważniejsze powody inwestowania w energetykę prosumencką
Podstawowym celem, dla którego energetyka prosumencka w Polsce i na świecie w ostatnich latach rozwija się z tak dużą dynamiką, jest chęć dywersyfikowania źródeł pozyskiwania prądu czy ciepła przy jednoczesnym obniżeniu kosztów jego wytwarzania. Kraje rozwinięte oraz rozwijające się, wykazują zwiększone zapotrzebowanie na energię elektryczną, co dla systemów oraz instalacji elektroenergetycznych stanowi coraz większe obciążenie. Nie bez znaczenia dla odbiorców jest także niepewna sytuacji na rynkach światowych, przekładająca się na istotne wzrosty cen energii. Kolejnym czynnikiem stymulującym rozwój prosumenckiej i rozproszonej energetyki są także wzrastające koszty dystrybucji, stanowiące coraz większy procent kwoty widocznej na rachunkach za prąd lub ogrzewanie.
W tym miejscu nie sposób nie wspomnieć również o zwiększeniu świadomości ekologicznej obywateli, którzy coraz częściej stawiają na odnawialne źródła energii, by zminimalizować ślad węglowy i w jak największym stopniu wykorzystywać „czysty” prąd do zasilania urządzeń w swoich gospodarstwach domowych.
Elementy energetyki prosumenckiej
Rozwój energetyki rozproszonej oraz prosumenckiej wiąże się z maksymalnym wykorzystaniem zasobów środowiskowych, oraz surowców, które mogą zostać wykorzystane w instalacjach produkujących m.in. prąd. Właśnie dlatego, wzrasta zainteresowanie podstawowymi surowcami energetycznymi, takimi jak:
- energia słoneczna, wodna, wiatrowa,
- biogaz pochodzący przede wszystkim z gospodarstw rolnych,
- odpady komunalne, które mogą zostać wykorzystane na cele energetyczne.
Z uwagi na niską gęstość zabudowy oraz dostęp do otwartych przestrzeni, tereny wiejskie stanowią znacznie bardziej efektywne środowisko niż silnie zurbanizowane obszary, w kontekście produkcji zielonej energii. Aby jednak produkcja była maksymalnie wydajna, niezbędne jest odpowiednie zidentyfikowanie zasobów występujących na danym terenie i właściwe wkomponowanie ich w system energetyczny.
Jaki jest cel energetyki prosumenckiej?
Na obszarach słabiej zurbanizowanych, gdzie infrastruktura energetyczna nie jest tak dobrze rozwinięta jak w dużych miastach, a odbiorcy nierzadko pozyskują prąd z instalacji przesyłających go na duże odległości (co skutkuje m.in. określonymi stratami energii), zwiększenie nacisku na energetykę prosumencką ma również na celu uzupełnianie dostaw oraz gwarancję zrównoważonego rozwoju tych terenów. Rozwój technologiczny powoduje jednocześnie, że koszty wytarzania prądu w przydomowych instalacjach są coraz niższe, co przekłada się na większą dostępność rozwiązań oraz instalacji służących produkcji energii w systemach rozproszonych.
Kim jest prosument i co oznaczają OZE?
Aby w pełni odpowiedzieć sobie na pytanie, co to jest energetyka prosumencka, warto zacząć od definicji prosumenta. Termin ten, będący połączeniem słów „producent” oraz „konsument” odnosi się do osoby, która produkuje energię na własne potrzeby, jednocześnie wykorzystując ją do celów osobistych. Co istotne, prosumentami w Polsce mogą być wyłącznie osoby pozyskujące energię ze źródeł odnawialnych.
OZE oznacza właśnie odnawialne źródła energii, których eksploatowanie nie powoduje długotrwałego deficytu. Źródła takie jak wiatr, woda, energia geotermalna czy biomasa nie wyczerpują się, ale odnawiają w krótkim czasie po wykorzystaniu energii, dzięki czemu pozyskiwana z nich energia nie jest zależna od ilości posiadanych zasobów, jak ma to miejsce w przypadku paliw kopalnych.
Energetyka prosumencka a energetyka rozproszona
Pojęciem mocno związanym z energią prosumencką jest energetyka rozproszona, będąca alternatywą dla tradycyjnego, scentralizowanego modelu produkcji prądu. W systemie klasycznym energię produkuje kilka-kilknanaście dużych źródeł energii (np. elektrowni węglowych). Następnie energia ta przesyłana jest na duże odległości. Ideą rozproszonej energetyki jest taka dywersyfikacja rynku, dzięki której proces wytwarzania prądu staje się zróżnicowany i lepiej dopasowany do rodzajów zasobów dostępnych na określonych obszarach.
Za produkcję prądu, ale także ciepła, chłodu, paliw stałych, ciekłych bądź gazowych w systemach energetyki rozproszonej odpowiadają małe jednostki produkcyjne, np. prosumenci, kooperatywy energetyczne czy komunalne elektrownie.
Energia rozproszona a energetyka odnawialna
Warto również zwrócić uwagę na powiązanie energetyki rozproszonej z OZE, gdyż instalacje produkujące energię w tym systemie bardzo często wykorzystują właśnie zasoby odnawialne. Nie jest to jednak regułą. Często niewielkie obiekty, eksploatujące konwencjonalne paliwa, np. gaz ziemny, mimo iż zaliczają się do energetyki rozproszonej, nie produkują energii odnawialnej. Wystarczy jednak, że gaz w powyższym przykładzie zastąpimy biomasą, by móc mówić o systemie rozproszonym, wykorzystującym OZE.
Energetyka rozproszona w Polsce i na świecie
Zarówno na świecie, jak i w Polsce energetyka rozproszona oraz prosumencka przedstawiane są jako alternatywy dla scentralizowanych systemów, w których wielkie przedsiębiorstwa produkują prąd, ciepło bądź paliwa, na następnie dystrybuują je na teren całego kraju. Dywersyfikacja źródeł pozyskiwania energii pomaga zwiększyć bezpieczeństwo energetyczne, jednocześnie stanowiąc odpowiedź na zmiany klimatu oraz rosnące zużycie elektryczności w gospodarstw domowych. Zgodnie z przyjętą przez Polskę polityką, do 2030 roku udział OZE w krajowym miksie energetycznym ma wynosić 20%. W poszczególnych rejonach kraju udział ten może być jednak znacznie większy, a odbiorcy mogą sami decydować, czy wolą kupować energię od dystrybutorów, czy produkować ją we własnym zakresie, korzystając z instalacji prosumenckich, np. systemów fotowoltaicznych czy kolektorów słonecznych.