Rozwój energetyki wiatrowej w krajowym systemie elektroenergetycznym (KSE) spowodował nowe problemy i wyzwania, z którymi musi się zmierzyć operator systemu przesyłowego czy też właściciele konwencjonalnych elektrowni. O tym jak funkcjonowały wiatraki w polskim systemie elektroenergetycznym możemy przeczytać w publikacji Macieja Janowskiego z Departamentu Współpracy Międzynarodowej, PSE S.A. [1] W publikacji, która ukazała się na portalu www.cire.pl zostały omówione możliwości i wyzwania tej technologii, również w odniesieniu do państwa o największej mocy zainstalowanej w Europie – Niemiec.
O tym, że z wiatraków nie ma większego pożytku piszemy od lat. Szkoda tylko, że ta oczywista prawda nie dotarła jeszcze do naszych polityków, którym wydaje się, że jak dadzą zielone światło na budowę wiatraków, to wszystkie problemy z energetyką i „polityczką klimatyczną” Unii Europejskiej same się rozwiążą. Niestety, ale będzie zupełnie na odwrót. Problemy z energetyką będą narastać, w miarę jak będą rosły ceny. Autor omawianej dzisiaj publikacji pokazuje czarno na białym jak nieefektywna i chaotyczna jest praca elektrowni wiatrowych w polskim, ale też i w niemieckim systemie elektroenergetycznym.
„(…) Spośród wszystkich źródeł odnawialnych, w Polsce dominują elektrownie wiatrowe na lądzie, których udział mocy zainstalowanej wyniósł na koniec 2018 r. ok. 68 proc. względem sumy OZE.” [1]
rys. Wykres pochodzi z tekstu https://www.cire.pl/item,184632,2,0,0,0,0,0,generacja-wiatrowa-w-kse---diagnoza-funkcjonowania-w-latach-2010-2018.html
Janowski pisze o bardzo istotnym współczynniku wykorzytania mocy zainstalowanej źródeł wiatrowych. Co ciekawe, ze względu na słabą wietrzność w 2018 r., współczynnik ten spadł z 13% do 10%. To jest fatalny wynik, nawet jak na polskie warunki, gdzie i tak mamy słabą wietrzność na obszarze całego kraju.
„(…) W 2018 r. poziom produkcji energii elektrycznej z OZE wyniósł ok. 14 TWh. Potencjalnie z uwagi na niższą produkcję energii ze źródeł wiatrowych względem 2017 r. udział produkcji energii względem całkowitej struktury wytwarzania w Polsce spadł z poziomu ok. 13 proc. w 2017 r. do poziomu 10 proc. w roku 2018.
Średni współczynnik wykorzystania mocy zainstalowanej w latach 2010–20187 kształtował się na poziomie 24 proc. (zobacz rysunek 4). Jest to współczynnik bezpośrednio skorelowany z wietrznością w Polsce.” [1]
rys. Wykres pochodzi z tekstu https://www.cire.pl/item,184632,2,0,0,0,0,0,generacja-wiatrowa-w-kse---diagnoza-funkcjonowania-w-latach-2010-2018.html
Dalej Janowski pisze o średniej godzinowej produkcji elektrowni wiatrowych, tak w Polsce, jak w Niemczech. Wystarczy spojrzeć na wykresy, by zobaczyć niezwykłą rozpiętość pomiędzy produkcją z pełną mocą a jej brakiem i to w bardzo krótkich okresach czasu. To jest ta zmienność i nieprzewidywalność produkcji energii przez wiatraki, która tak bardzo daje się we znaki zarządcom sieci elektroenergetycznych i podraża koszty zarządzania systemem.
„Średnia godzinowa produkcja siłowni wiatrowych w 2018 roku wyniosła ok. 1300 MW. Niemniej należy podkreślić, że chwilowy poziom generacji wahał się od 17,63 MW do 5195,91 MW.
W samym 2018 r. produkcja z elektrowni wiatrowych odpowiadała zazwyczaj panującym trendom w zakresie wietrzności: w okresie jesienno-zimowym zazwyczaj wietrzność jest wyższa niż w okresie wiosenno-letnim. Mimo średniej rocznej na poziomie ok. 24 proc w sezonie letnim współczynnik wykorzystania mocy spada do poziomu 16 proc. Tym samym średnia produkcja w tym okresie wyniosła ok. 949 MWh. Zimą było zdecydowanie lepiej, tj. średni współczynnik wykorzystania mocy wyniósł ok. 33 proc.” [1]
Autor publikcji podkreśla niesterowalny charakter pracy wiatraków, który spędza sen z oczu naszym energetykom, jak również pisze o tym, jak trudno jest prognozować krótko i długoterminową pracę elektrowni wiatrowych oraz odpowiednio zabezpieczyć pracę źródeł konwencjonalnych bez których nie można zapewnić ciągłości dostaw energii dla ludności:
„Niesterowalny charakter pracy generacji wiatrowej stanowi znaczne utrudnienie dla zarządzania systemem elektro - energetycznym. (pogrubienie redakcji) Jest to ściśle powiązane z problematyką zagadnienia prognozowania wietrzności i w efekcie pracy elektrowni wiatrowych, zarówno w ujęciu krótkoterminowym, jak i długoterminowym. Przedmiotowa problematyka jest widoczna w tak zwanej prognozie „na dzień do przodu”, która jest wykorzystywana do podejmowania decyzji w obszarze pracy operacyjnej KSE, ponieważ nawet tak bliska wykonania (czasu rzeczywistego) prognoza jest nierzadko obarczona błędem. W związku z powyższym tym bardziej trudnym zagadnieniem jest prognozowanie długoterminowe pracy elektrowni wiatrowych.
Wystarczy spojrzeć na generację godzinową w 2018 roku, by zobaczyć, jak zmienna jest wartość generacji elektrowni wiatrowych (zobacz rysunek 5). Nawet biorąc pod uwagę styczeń – miesiąc o największej produkcji elektrowni wiatrowych w Polsce – można zauważyć znacząco różne wartości produkcji w poszczególnych dniach (zobacz rysunek 6).” [1]
rys. Wykres pochodzi z tekstu https://www.cire.pl/item,184632,2,0,0,0,0,0,generacja-wiatrowa-w-kse---diagnoza-funkcjonowania-w-latach-2010-2018.html
„Zatem, jeśli nawet w najbardziej wietrznym miesiącu 2018 roku wystąpiły tak duże różnice w produkcji oraz jednocześnie dni o wyjątkowo niskiej generacji (zbliżające się nawet do 0 MWh), to jeszcze bardziej ten problem będzie prawdopodobnie uwypuklony w miesiącach o znacznie niższej wietrzności – czyli w miesiącach letnich. (pogrubienie redakcji) Ponadto problem ma charakter regionalny, gdyż gdy nie wieje w Polsce najczęściej również nie wieje w Niemczech (i na odwrót). Świadczy o tym choćby współczynnik korelacji Pearsona, który jest matematycznym narzędziem służącym do określenia poziomu zależności liniowej dwóch zmiennych losowych, w tym wypadku generacji wiatrowej. Wyznaczony w ten sposób współczynnik korelacji wynosi prawie 0,7, co świadczy o silnej zależności pomiędzy mocą produkowaną w elektrowniach wiatrowych w Polsce i Niemczech. Zatem w regionie Europy Środkowo-Wschodniej nie można zabezpieczyć ciągłości dostaw energii do odbiorców końcowych za pomocą elektrowni wiatrowych, w sytuacji gdy w jednym państwie nie wieje wiatr, ponieważ z dużym prawdopodobieństwem nie wieje również w pozostałej części danego regionu.” [1] (pogrubienie redakcji)
Nawet po tej krótkiej analizie kilku wykresów technicznych generacji wiatrowej, widać wyrażnie, że przemysłowe elektrownie watrowe nie są takie, jak je przedstawiają zieloni lobbyści w rządzie i poza nim. Dzisiaj celowo straszy się ludzi „globalnym ociepleniem” czy „katastrofą klimatyczną”, aby ukryć rzeczywiste koszty przekształceń w energetyce na niemiecką modłę (czytaj: stawiania wiatraków wszędzie gdzie popadnie i za wszelką cenę). Niestety, ale dalsze wiatrakowanie Polski generuje tylko coraz większe koszty dla ludności i przemysłu. To wszystko bez żadnej gwarancji, że te tzw. OZE w ogóle będą w stanie produkować energię. Efekt redukcji emisji CO2 będzie znikomy, ale transfery pieniężne z gospdoarstw domowych do przemysłu wiatrakowego, będą jak najbardziej realne i duże. Po zakończeniu okresu dotacyjnego, właściciele farm i tak porzucą swoje instalacje na polach i zostawią gminy oraz rolników ze złomem rdzewiejącym na polach.
Maciej Janowski tak oto w kilku punktach podsumował analizę funkcjonowania elektrowni wiatrowych w systemie energetycznym:
- elektrownie wiatrowe są fundamentem OZE w Polsce i stanowią obecnie 70 proc. całości mocy zainstalowanej w OZE;
- średni poziom wykorzystania mocy zainstalowanej w elektrowniach wiatrowych w Polsce wynosi ok. 24 proc.;
- w miesiącach letnich, charakteryzujących się znacznie niższym poziomem wietrzności, współczynnik wykorzystania mocy zainstalowanej siłowni wiatrowych zdecydowanie spada;
- produkcja elektrowni wiatrowych ma bardzo zmienny charakter – w przypadku Polski jednego dnia „wiatraki” osiągają poziom produkcji bliski 5 GWh, a następnego dnia spadają do poziomu bliskiego 0 MWh;
- analogiczna sytuacja występuje w Niemczech, jednakże tam pojawiają się jeszcze większe wahania generacji ze względu na duży udział mocy zainstalowanej w miksie energetycznym. Stąd obserwowane są wahania z dnia na dzień z poziomu ok. 35–40 GWh do poziomu poniżej 2,5 GWh;
- generacja wiatrowa ma charakter regionalny – gdy nie wieje w Polsce to zazwyczaj nie wieje również w Niemczech – współczynnik korelacji Pearsona wynosi ok. 0,7. W związku z tym w danej chwili w regionie, jeśli nie wieje, to nie zawsze można liczyć na wsparcie systemu elektroenergetycznego w Polsce produkcją „zielonej energii” z zachodniej granicy;
- Wzrasta liczba godzin w roku, w których produkcja energii elektrycznej z elektrowni wiatrowych przekracza średnio 1 500 MWh. Taki stan rzeczy jest w dużej mierze efektem rosnącej liczby mocy produkcyjnych oraz jakością nowej technologii, która pozwala na osiągnięcie lepszych rezultatów względem starszych technologii.” [1]
[Nasz komentarz] Można jeszcze przez jakiś czas zaklinać rzeczywistość za pomocą chwytów marketingowych, socjotechniki czy tekstów sponsorowanych w zaprzyjaźnionych mediach o zbawiennym wpływie wiatraków dla klimatu. Jednak jest to już tylko kwestia czasu, kiedy obecny system ekonomiczny oparty o kreowanie pustego pieniądza bez pokrycia w towarach zawali się pod wpływem niespłaconych długów. Chyba, że globalnym elitom finansowym uda się wcisnąć państwom i społeczeństwom nową walutę w postaci uprawnień do emisji CO2. Ponownie odsyłamy do lektury naszego tekstu poświęconego omówieniu teorii chińskiego ekonomisty – Song Hongbinga z 3 stycznia 2019 r. [2]
Upór i determinacja rynków finansowych i chodzących na ich pasku polityków w przeprowadzaniu planu dekarbonizacji gospodarki wbrew jakimkolwiek argumentom prawnym, politycznym, finansowym oraz głównie naukowym jest zdumiewający. Oznacza to tylko tyle, że propagandowa histeria na temat globalnego ocieplenia czy w najnowszej wersji - „kryzysu klimatycznego” kryje za sobą zupełnie inne cele niż te oficjalne deklarowane przez przemysł klimatyczny. Warto o tym pamiętać czytając łzawe historyjki o topniejących lodowcach, protestującej młodzieży szkolnej czy wymierającej Wielkiej Rafie Koralowej. Rozsiewanie kłamstw i strachu jest dzisiaj oficjalnie przyjętą metodą rządzenia oraz zarabiania pieniędzy i nikt się z tym specjalnie nie kryje. Co bardziej światli wskażą nawet, że mamy do czynienia z marketingiem politycznym, ale większość wzruszy ramionami i wróci do spokojnej konsumpcji codziennej porcji medialnych fekaliów.
Sadźmy lasy, rozbierajmy wiatraki
Redakcja stopwiatrakom.eu
Źródło: