- Co się stanie, jeśli silna ofensywa regulacyjna promująca energię z OZE zbiegnie się w czasie z wejściem na rynek przełomowych technologii ICT?
- Czy do 2050 r. możliwe jest radykalne podniesienie efektywności energetycznej budynków i instalacji w polskich miastach?
Scenariusz res-topii opisuje polską energetykę zdominowaną przez odnawialne źródła energii (OZE). To wersja przyszłości, w której szczęśliwy splot zdarzeń oraz trafnych decyzji na szczeblu krajowym i wspólnotowym sprawił, że sektor energetyczny zmienił się w sposób wyjątkowo korzystny dla planety i młodych pokoleń. W nowej rzeczywistości 2050 roku królują nowoczesne technologie, które nie tylko umożliwiły tę transformację, ale także wpłynęły na istotne zmiany w zakresie krajowej infrastruktury, w tym w szczególności przekształcając polski transport i budownictwo. Zapraszamy do zapoznania się ze szczegółami scenariusza res-topii, opracowanego w wielomiesięcznym procesie analitycznym Energy 2050 z wykorzystaniem wiedzy ekspertów w dziedzinie energetyki oraz uznanych metod z obszaru foresightu strategicznego.
SCENARIUSZ 2050: RES-TOPIA
W roku 2050 energia pochodząca ze źródeł odnawialnych jest najtańszą energią dostępną na polskim rynku. OZE nawet przy uwzględnieniu kosztów amortyzacji pozostają najkorzystniejszą opcją zaopatrzenia w prąd zarówno dla biznesu, jak i klientów indywidualnych. Można wręcz powiedzieć, że polski rynek energetyczny w roku 2050 został całkowicie zdominowany przez OZE. Patrząc z szerszej perspektywy jest to całkowicie zrozumiałe – na skutek międzynarodowych regulacji sektora energetycznego, zwłaszcza tych przyjętych przez państwa członkowskie UE w ramach wspólnej polityki energetyczno-klimatycznej, tradycyjne źródła energii stały się wyjątkowo nieatrakcyjne ekonomicznie. Spalanie paliw wysokoemisyjnych (tj. kopaliny) na terenie Unii stało się nielegalne, a za złamanie zakazu grożą wysokie kary. Jednocześnie presja ze strony organów regulacyjnych na zwiększanie efektywności energetycznej jest większa niż kiedykolwiek. Rząd RP aktywnie wspiera inwestycje w energetykę opartą na OZE, a samorządy rozwijają programy dofinansowywania mikroinstalacji OZE będących własnością osób prywatnych.
Powyższe działania doprowadziły do całkowitego przeobrażenia struktury polskiego sektora energetycznego w porównaniu do stanu znanego z 2019 roku. W 2050 roku już połowa energii produkowanej w Polsce pochodzi z indywidualnych, prywatnych źródeł. Taka transformacja nie byłaby jednak możliwa, gdyby nie gwałtowny postęp technologiczny. Był on szczególnie intensywny w dwóch obszarach – innowacji w technologiach magazynowania energii elektrycznej oraz w szerokim spektrum różnorodnych technologii ICT, dzięki któremu możliwe stało się skuteczne zarządzanie różnicą między popytem, a podażą energii w polskiej sieci.
Powszechne magazynowanie energii
W 2050 roku Polacy dysponują szerokim dostępem do różnorodnych systemów magazynowania energii elektrycznej – zaczynając od niewielkich mocy na prywatny użytek po będące już w powszechnym użyciu przez sektor instalacje wysokich mocy (zdolne magazynować 5 GW, a w niektórych specjalnych przypadkach i więcej). Magazyny przydomowe pozwalają na gromadzenie energii wykorzystywanej do ogrzewania w okresach chłodniejszej aury. Dzięki instalacjom OZE i systemom magazynowania energii cena elektryczności jest bardzo niska – klienci płacą w zasadzie jedynie za przesył oraz obsługę. Ciepło jest w większości generowane w instalacjach elektrycznych. Kogeneracja odeszła do lamusa.
Niemal cała sieć energetyczna znajduje się pod ciągłym nadzorem monitoringu złożonego z tysięcy różnorakich urządzeń sensorycznych, nieprzerwanie gromadzących dane i przesyłających je do dalszej analizy przez systemy działające w oparciu o chmury obliczeniowe.
Cyfryzacja i sztuczna inteligencja
Dzięki narzędziom uczenia maszynowego oraz analizie big data dane dotyczące wilgotności powietrza, poziomu nasłonecznienia, temperatury, dostępnej mocy i wielu, wielu innych tworzą cyfrowy szkielet systemów DSR (Demand Side Response) oraz wirtualnych elektrowni. Te rozwiązania, przeważnie wykorzystujące technologię blockchain, umożliwiają właścicielom prywatnych mikroelektrowni OZE na sprzedaż nadwyżek wyprodukowanej energii innym użytkownikom sieci energetycznej dokładnie w momencie, gdy będą oni tego potrzebować. Cyfrowe rozwiązania ICT wspierają również zarządzaniem mocą w sieciach poprzednich generacji.
Wysokoefektywne budynki
Silna presja na wysoką efektywność energetyczną odcisnęła znaczące piętno na branży budowlanej. Nowe budynki w polskich miastach to całkowicie inna filozofia budowania względem standardów 2019 roku. Budynki zeroenergetyczne stały się już nową normą. Teraz, jednak, większość deweloperów stawia na budynki dodatnie energetycznie. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu nowoczesnych, energooszczędnych materiałów oraz nowych, wysoko efektywnych technologii transformacji energii słonecznej w energię elektryczną. Obiekty starej daty są stopniowo modernizowane do standardu zeroenergetycznego. Tym sposobem już połowa budynków w Polsce jest co najmniej zeroenergetyczna.
Jednak to wszystko nie zamyka tematu efektywności energetycznej. Większość urządzeń elektrycznych i elektronicznych w 2050 roku ma wbudowane wewnętrzne źródła zasilania z funkcją autoładowania oraz złożonymi systemami odzyskiwania energii. Te innowacje sprawiły, że w porównaniu do 2019 roku zużycie energii elektrycznej w Polsce jest niższe per capita o 40 proc.
Odpływ ludności z miast
Budynki dodatnie energetycznie, wyjątkowo tania energia pochodząca z OZE, a nawet gadżet-do-przeglądania-internetu, który nie wymaga ładowania – to wszystko miało wielki wpływ na socjo-ekonomiczną rzeczywistość Polski. Pomimo tego, że w polskich miastach żyje więcej ludzi niż w 2019 roku, to zauważalny stał się trend ich depopulacji. Każdego roku coraz więcej Polaków decyduje się na sprzedaż swojego M3 w bloku i wyprowadzkę poza granice miast, by na co dzień obcować z piękną, polską przyrodą i krajobrazem polskiej wsi, który również uległ pozytywnemu przeobrażeniu. Ponieważ większość domostw generuje dość energii, by pokryć własne potrzeby, długie linie przesyłowe powoli stają się artefaktem przeszłości. Ultraszybka komunikacja w systemie hyperloop i wirtualna rzeczywistość rozwiązały zaś problem długich dojazdów do pracy.
Deregulacja dopuszcza nowych graczy
Zmianie uległ również polski rynek energii. W 2050 roku rynek czystej energii jest zderegulowany oraz wysoce konkurencyjny – o klienta zabiega na nim zdecydowanie więcej graczy niż w 2019 roku. Co więcej, są to gracze bardzo zróżnicowani – zarówno pod kątem skali działalności (prywatni właściciele, mikroprzedsiębiorstwa i indywidualni posiadacze OZE vs. duże firmy państwowe i prywatne), jak i oferowanych usług. Znaczna część konkurentów “tradycyjnych” spółek energetycznych pochodzi z sektora ICT. Jego przedstawiciele zrozumieli, że kluczem do branży energetycznej nie jest już wytwarzanie energii, a efektywne równoważenie podaży z popytem na nią. To tutaj dostrzegli szansę dla swoich nowych technologii. W związku z tym, że polska energetyka w 2050 roku w istotnym zakresie polega na rozwiązaniach cyfrowych zmianie uległa również główna kategoria ryzyka, na jakie narażony jest sektor. Zapewnienie bezpieczeństwa dostaw surowców stało się sprawą drugorzędną, a głównym zagrożeniem dla możliwości zapewnienia nieprzerwanych dostaw prądu są obecnie cyberataki i cyberprzestępczość.
Co dalej?
Portal internetowy „Transformacja 2050”, który właśnie odwiedzasz, to kontynuacja projektu Energia 2050, w ramach którego wykorzystaliśmy m.in. metodę scenariuszową. Pragniemy, aby portal, podobnie jak projekt „Energia 2050”, był źródłem wartościowej, eksperckiej, nietuzinkowej wiedzy na tematy związane z przyszłością rynku energii, transformacją energetyczną i pokrewnymi tematami. „Transformacja 2050” jest otwartą trybuną rozmowy o przyszłości energetyki w polskich miastach, animowanej przez Veolię Energia Polska oraz specjalistów w zakresie foresightu strategicznego z firmy 4CF. Zapraszamy do kontaktu i współtworzenia tego portalu ekspertów i interesariuszy rynku energii.
Jeśli zainteresował Cię powyższy scenariusz, to z pewnością chętnie przeczytasz poniższe artykuły:
O portalu
Transformacja 2050 to transdyscyplinarny projekt badawczy realizowany przez Veolię Energia Polska SA we współpracy z firmą foresightową 4CF. Portal Transformacja 2050 jest trybuną otwartej rozmowy o przyszłości energetyki w polskich miastach. Interesariusze sektora mówią tu o najważniejszych wyzwaniach związanych z transformacją energetyczną i o przyszłości branży.
