W 2025 roku w Polsce ograniczono już około 1,4 TWh energii z odnawialnych źródeł  - niemal dwukrotnie więcej niż rok wcześniej. Jednocześnie liczba godzin z ujemnymi cenami energii wzrosła do 315, a aż 97,8% przypadków ograniczeń produkcji OZE wynikało z braku elastyczności systemu, a nie z ograniczeń sieciowych. PSEW, RE-Source Poland Hub i Horizons Power to Heat przedstawiają rozwiązanie, które może zwiększyć wykorzystanie energii z OZE, wesprzeć transformację ciepłownictwa i poprawić bezpieczeństwo krajowego systemu elektroenergetycznego. Autorzy proponują wykorzystanie ciepłownictwa systemowego jako elastycznego odbiorcy nadwyżek energii z OZE poprzez technologie Power-to-Heat oraz magazyny ciepła.

Dynamiczny rozwój odnawialnych źródeł energii pozostaje jednym z fundamentów transformacji energetycznej Polski. Jednocześnie wraz ze wzrostem udziału energii z odnawialnych źródeł energii coraz większego znaczenia nabiera zdolność systemu elektroenergetycznego do efektywnego wykorzystania produkowanej energii. Najnowszy raport „Sector Coupling w Polsce. Wykorzystanie nadwyżek OZE w ciepłownictwie poprzez Power-to-Heat i magazyny ciepła”, przygotowany przez Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej, RE-Source Poland Hub oraz Horizons Power to Heat, pokazuje, że jednym z najważniejszych elementów dalszej transformacji powinno być połączenie sektora elektroenergetycznego z ciepłownictwem.

Ciepłownictwo może stać się partnerem dla rozwoju OZE

Polskie ciepłownictwo systemowe jest jednym z największych w Europie i dysponuje potencjałem, który może wesprzeć dalszy rozwój odnawialnych źródeł energii. W 2024 roku przedsiębiorstwa ciepłownicze wyprodukowały około 102 TWh ciepła, co odpowiada blisko 60% krajowej produkcji energii elektrycznej, a do odbiorców trafiło 57,4 TWh ciepła. Dzięki swojej skali sektor może stać się naturalnym odbiorcą nadwyżek energii z OZE oraz ważnym elementem zwiększającym elastyczność krajowego systemu elektroenergetycznego. 

Raport wskazuje, że technologie Power-to-Heat, przede wszystkim kotły elektrodowe, wielkoskalowe pompy ciepła oraz magazyny ciepła, umożliwiają wykorzystanie nadwyżek energii elektrycznej do produkcji ciepła. Takie rozwiązanie pozwala zwiększyć wykorzystanie energii z OZE, ograniczyć konieczność redukcji pracy instalacji odnawialnych oraz stopniowo zmniejszać wykorzystanie paliw kopalnych w ciepłownictwie.

– Raport dotyczący wykorzystania nadwyżek energii z OZE w ciepłownictwie poprzez technologie Power-to-Heat i magazyny ciepła jest ważnym elementem transformacji energetycznej. Wpisuje się w strategię rozwoju ciepłownictwa oraz założenia UDR92, który został niedawno przyjęty. Jestem przekonany, że rozwiązania przedstawione w tym raporcie będą ważną częścią przyszłości polskiego systemu energetycznego i polskiego ciepłownictwa – powiedział Konrad Wojnarowski, podsekretarz stanu w Ministerstwie Energii.

Magazyny ciepła kluczem do pełnego wykorzystania zielonej energii

Autorzy raportu podkreślają, że pełne wykorzystanie potencjału Power-to-Heat wymaga rozwoju magazynów ciepła. To właśnie one pozwalają magazynować energię wytworzoną w okresach wysokiej produkcji z OZE i wykorzystywać ją wtedy, gdy zapotrzebowanie na ciepło jest największe.

Analizy pokazują, że przy zastosowaniu magazynów ciepła techniczny potencjał zagospodarowania nadwyżek energii z OZE wynosi około 42 TWh rocznie, czyli blisko 40% obecnej produkcji ciepła systemowego. Bez magazynów potencjał ten spada do około 6 TWh. Do 2035 roku realny potencjał wdrożeń szacowany jest na około 3,9 TWh, przy wykorzystaniu około 2,5 GW kotłów elektrodowych. 

– Power-to-Heat nie jest alternatywą dla rozwoju odnawialnych źródeł energii, ale technologią, która pozwala lepiej wykorzystać ich potencjał. Połączenie kotłów elektrodowych, wielkoskalowych pomp ciepła i magazynów ciepła umożliwia zagospodarowanie nadwyżek energii z OZE, ograniczenie kosztów bilansowania systemu oraz stopniową dekarbonizację ciepłownictwa. To rozwiązanie, które przynosi korzyści zarówno systemowi elektroenergetycznemu, jak i odbiorcom ciepła – stwierdził Filip Jankun, Prezes Zarządu Horizons Power to Heat, współautor raportu.

Potrzebne są zmiany regulacyjne

Raport wskazuje, że największe bariery rozwoju technologii Power-to-Heat mają dziś charakter regulacyjny. Obecny system opłat powoduje, że nawet w godzinach, gdy energia elektryczna kosztuje 0 zł/MWh, całkowity koszt jej wykorzystania przez kocioł elektrodowy przekracza 330 zł/MWh z powodu opłaty mocowej i innych opłat regulowanych. W efekcie odbiorcy nie są zachęcani do wykorzystywania energii właśnie wtedy, gdy system najbardziej tego potrzebuje. 

Dlatego autorzy rekomendują wdrożenie mechanizmu „zielonych godzin” (IDC), który zakłada czasowe zwolnienie odbiorców wykorzystujących nadwyżki energii z OZE z opłaty mocowej oraz części opłat dystrybucyjnych. Rozwiązanie to mogłoby znacząco zwiększyć opłacalność inwestycji w Power-to-Heat i przyspieszyć rozwój technologii wspierających integrację OZE z krajowym systemem energetycznym.

– Raport nie odpowiada na pytanie, czy rozwijać OZE - to jest oczywiste. Pokazuje natomiast, jak sprawić, aby energia z nowych źródeł była wykorzystywana efektywniej i przynosiła większe korzyści całej gospodarce. Integracja elektroenergetyki z ciepłownictwem może stać się jednym z najważniejszych etapów transformacji energetycznej w Polsce – mówił Szymon Kowalski, Wiceprezes Zarządu Fundacji RE-Source Poland Hub, współautor raportu.

Inwestycja w przyszłość polskiej energetyki

Transformacja polskiego ciepłownictwa będzie jednym z największych projektów infrastrukturalnych najbliższych dekad. Według raportu nakłady inwestycyjne potrzebne do 2050 roku wyniosą od 299 do 466 mld zł. Autorzy podkreślają, że inwestycje te powinny nie tylko prowadzić do dekarbonizacji sektora, ale również zwiększać zdolność systemu do wykorzystania rosnącej produkcji energii z OZE oraz wzmacniać bezpieczeństwo energetyczne Polski. Rozwój technologii Power-to-Heat i magazynów ciepła może jednocześnie stworzyć impuls dla krajowego przemysłu oraz europejskiego łańcucha dostaw nowoczesnych technologii energetycznych.

O raporcie

Raport „Sector Coupling w Polsce. Wykorzystanie nadwyżek OZE w ciepłownictwie poprzez Power-to-Heat i magazyny ciepła” został opracowany przez Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej, Fundację RE-Source Poland Hub oraz Horizons Power to Heat. Dokument przedstawia analizę potencjału integracji sektora elektroenergetycznego i ciepłowniczego, wskazuje bariery regulacyjne oraz przedstawia rekomendacje działań, które mogą zwiększyć wykorzystanie energii z odnawialnych źródeł, ograniczyć skalę wyłączania instalacji OZE i przyspieszyć dekarbonizację polskiego ciepłownictwa.

Cały raport dostępny TUTAJ.