Polska transformacja energetyczna 2017 r.

Transkrypt

1 Analizy i dialog Polska transformacja energetyczna 2017 r.

2 AUTORZY: Rafał Macuk, Joanna Maćkowiak Pandera, Andrzej Rubczyński Forum Energii Forum Energii to think tank działający w obszarze energetyki. Naszą misją jest tworzenie fundamentów efektywnej, bezpiecznej, czystej i innowacyjnej energetyki w oparciu o dane i analizy. Wszystkie analizy i publikacja Forum Energii są nieodpłatnie udostępniane i mogą być powielane pod warunkiem wskazania źródła i autorów.

3 Spis treści Wprowadzenie Wnioski Moc zainstalowana w polskim systemie w 2017 r. Przyrost mocy zainstalowanej w 2017 względem 2016 r. Zmiany mocy zainstalowanej w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym Zmiany mocy zainstalowanych w źródłach odnawialnych Produkcja energii elektrycznej w 2017 r. Zmiana produkcji energii elektrycznej 2017 r. względem 2016 r. Zmiany produkcji energii elektrycznej Zmiany produkcji energii w źródłach odnawialnych Krajowy bilans produkcji i zużycia energii elektrycznej Zmiana zapotrzebowania na energię elektryczną Zmiana zapotrzebowania na moc szczytową w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym 3

4 Spis treści Zmiana łącznej emisji gazów cieplarnianych Zmiana emisji gazów cieplarnianych w sektorze energetyki Emisje gazów i pyłów Dynamika zmiany PKB i emisji gazów cieplarnianych Struktura produkcji energii elektrycznej w 2016 r. Emisje gazów cieplarnianych w Europie w 2015 r. Porównanie cen SPOT energii elektrycznej na rynkach krajów sąsiednich Hurtowe ceny energii w Europie w 2017 roku Krajowa produkcja węgla kamiennego Import węgla do Polski z wyróżnieniem kraju pochodzenia Zużycie krajowe gazu ziemnego Pokrycie zapotrzebowania na gaz ziemny Wykaz skrótów 4

5 Wprowadzenie Przedstawiamy Państwu raport Forum Energii na temat polskiej energetyki. Prezentujemy dane istotne z perspektywy zmian, jakie zachodzą w polskim sektorze energetycznym. Monitorowanie tych zmian jest kluczowe dla właściwiej diagnozy sytuacji i zaplanowania działań. Energetyka jest sercem gospodarki. Jej funkcją jest zagwarantowanie niezawodnych dostaw energii elektrycznej po umiarkowanej cenie. Sektor energetyczny powinien mieć zdolność reagowania na zmiany w otoczeniu regulacyjnym i technologicznym, a decydenci powinni to wspierać. Do najważniejszych wyzwań należy ograniczenie oddziaływania na środowisko oraz modernizacja wprowadzanie innowacyjnych, efektywnych technologii, digitalizacja, rozwój sieci. Podstawą do zarządzania zmianą jest rzetelna informacja. Transparentność sektora energii jest kluczowa w okresie tak dużych zmian, jakie obecnie zachodzą. A społeczeństwo i biznes, a więc klienci energetyki, powinni być na bieżąco informowani. Mamy nadzieję naszym opracowaniem choć częściowo wypełnić tę lukę i wesprzeć dyskusję o osiągnięciach, ale również wyzwaniach dla polskiej energetyki na kolejne lata. Dzielimy się naszą pasją do danych statystycznych, ponieważ uważamy, że można z nich wyczytać więcej niż z wielu opracowań. Wniosek jest jeden energetyka w Polsce się zmienia. Największą zmianą jest spadek udziału węgla, który w ciągu roku zmniejszył się z 80% do 78%. Uważamy, że to dopiero początek tak potrzebnej dywersyfikacji miksu energetycznego. Z poważaniem dr Joanna Maćkowiak Pandera Forum Energii 5

6 Wnioski Polska energetyka zaczyna się powoli zmieniać. Strona wytwórcza wciąż pozostaje najmniej zdywersyfikowaną w Unii Europejskiej. Udział węgla w miksie energetycznym spadł do poziomu 78,4%, natomiast wzmacnia się pozycja OZE oraz gazu. Ze względu na zmiany legislacyjne rozwój OZE od dwóch lat znajduje się w zawieszeniu. Dywersyfikacja dostaw gazu powoduje zwiększenie jego użycia. Emisje CO 2 w ostatnich latach rosną mimo spadków na początku lat 90. Największym wyzwaniem dla polskiej energetyki jest brak strategii rozwoju i osiągania celów. 6

7 Moce

8 Moc zainstalowana w polskim systemie w 2017 r. (GW oraz %) Polski miks energetyczny nadal jest mało zdywersyfikowany większość zainstalowanej mocy to węglowe jednostki konwencjonalne. WĘGIEL KAMIENNY 22,0 GW 51% WĘGIEL BRUNATNY 9,3 GW 21% GAZ ZIEMNY 2,1 GW 5% INNE EL. PRZEMYSŁOWE 0,6 GW 1% SZCZYTOWO - POMPOWE 1,4 GW 3% OZE 8,2 GW 19% WODNE 1,0 GW 2% LĄDOWE FARMY WIATROWE 5,8 GW 13% DEDYKOWANE BIOGAZOWE 0,2 GW 1% DEDYKOWANE BIOMASOWE 0,9 GW 2% Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. FOTOWOLTAIKA 0,3 GW 1% 8

9 Przyrost mocy zainstalowanej w 2017 r. względem 2016 r. (MW) W ostatnim roku miał miejsce największy od dwudziestu lat przyrost mocy konwencjonalnych. Jest to skutek m.in. zakończenia inwestycji w blok węglowy w Kozienicach oraz jednostek CCGT we Włocławku, Gorzowie oraz Toruniu MW WĘGIEL KAMIENNY WĘGIEL BRUNATNY GAZ ZIEMNY INNE EL. PRZEMYSŁOWE SZCZYTOWO- POMPOWE WODNE LĄDOWE FARMY WIATROWE DEDYKOWANE BIOGAZOWE DEDYKOWANE BIOMASOWE FOTO- WOLTAIKA Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 9

10 Zmiany mocy zainstalowanej w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym (GW) W ostatnich latach wzrosła ilość mocy zainstalowanych w źródłach odnawialnych. W obszarze elektrowni węglowych, w minionych latach inwestycje odtworzeniowe nie wywołały przyrostu mocy GW g WĘGIEL KAMIENNY g WĘGIEL BRUNATNY g GAZ ZIEMNY g EL. PRZEMYSŁOWE g SZCZYTOWO-POMPOWE g INSTALACJE OZE Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 10

11 Zmiany mocy zainstalowanych w źródłach odnawialnych (GW) System zielonych certyfikatów przyczynił się do wzrostu mocy zainstalowanej, przede wszystkim w lądowych farmach wiatrowych. Zatrzymanie rozwoju mocy OZE na przełomie 2016 i 2017 roku wynika ze znacznych zmian legislacyjnych GW g EL. WODNE g EL. WIATROWE g EL. BIOGAZOWE g EL. NA BIOMASĘ g FOTOWOLTAIKA Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 11

12 Produkcja

13 Produkcja energii elektrycznej w 2017 r. (TWh oraz %) W roku 2017 węgiel wciąż był dominującym źródłem energii elektrycznej, jednak jego udział zmalał o jeden punkt procentowy w stosunku do 2016 r. WĘGIEL BRUNATNY 52,3 TWh 30,7% GAZ ZIEMNY 9,3 TWh 5,5% INNE EL. PRZEMYSŁOWE 3,0 TWh 1,8% SZCZYTOWO- POMPOWE 0,5 TWh 0,3% WODNE 2,6 TWh 1,5% DEDYKOWANE BIOGAZOWE 1,1 TWh 0,6% DEDYKOWANE BIOMASOWE 3,5 TWh 2,0% OZE 24,0 TWh 14,1% WSPÓŁSPALANIE BIOMASY 1,8 TWh 1,1% LĄDOWE FARMY WIATROWE 14,9 TWh 8,8% WĘGIEL KAMIENNY 81,1 TWh 47,7% FOTOWOLTAIKA 0,2 TWh 0,1% Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 13

14 Zmiana produkcji energii elektrycznej 2017 r. względem 2016 r. Ze względu na warunki pogodowe i nowe moce rok 2017 był rekordowy pod względem produkcji energii z OZE, głównie z wiatru (ok. 14,9TWh) oraz wody (ok. 2,6TWh). Rekordowa była także produkcja z gazu, która wyniosła o 20% więcej niż w roku poprzednim, dzięki nowym jednostkom. Wzrost produkcji z węgla brunatnego był konsekwencją zwiększenia czasu wykorzystania tych jednostek a nie nowych inwestycji. Późne oddanie bloku w Elektrowni Kozienice nie spowodowało wzrostu produkcji na węglu kamiennym w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym GWh WĘGIEL KAMIENNY WĘGIEL BRUNATNY GAZ ZIEMNY INNE EL. PRZEMY- SŁOWE SZCZYTO- WO POMPOWE WODNE DEDYKO- WANE BIO- -GAZOWE DEDYKO- WANE BIO- MASOWE WSPÓŁ- SPALANIE BIOMASY LĄDOWE FARMY WIATROWE FOTO- WOLTAIKA Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 14

15 Zmiany produkcji energii elektrycznej (TWh) Średniookresowy trend wskazuje na powolną dywersyfikację prowadzącą do wzrostu produkcji z OZE i gazu TWh g WĘGIEL KAMIENNY g WĘGIEL BRUNATNY g GAZ ZIEMNY g EL. PRZEMYSŁOWE g INSTALACJE OZE g SZCZYTOWO-POMPOWE Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 15

16 Zmiany produkcji energii w źródłach odnawialnych (TWh) W pierwszym okresie rozwinęła się produkcja w niskonakładowych instalacjach współspalania biomasy budowanych przy istniejących kotłach węglowych. W wyniku rozpoczętych inwestycji w późniejszym okresie nastąpił wzrost produkcji w lądowych farmach wiatrowych i dedykowanych jednostkach biomasowych. W ostatnim okresie ze względu na załamanie się systemu wsparcia ograniczana jest produkcja w jednostkach spalających biomasę TWh g EL. WODNE g EL. BIOGAZOWE g EL. BIOMASOWE g WSPÓŁSPALANIE BIOMASY/BIOGAZU g EL. WIATROWE g FOTOWOLTAIKA Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 16

17 Bilans

18 Krajowy bilans produkcji i zużycia energii elektrycznej (TWh) Od 2014 r. Polska stała się importerem energii elektrycznej netto, głównie na skutek wyższej hurtowej ceny energii na rynku polskim w stosunku do rynków krajów sąsiednich TWh g PRODUKCJA g ZUŻYCIE Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 18

19 Zmiana zapotrzebowania na energię elektryczną (TWh oraz %) Średnio zapotrzebowanie na energię elektryczną rosło o 1,1% rocznie na przestrzeni ostatniej dekady. W ostatnich trzech latach dynamika rokrocznego przyrostu zapotrzebowania na energię elektryczną wzrosła do ponad 2%, w zeszłym roku było to 2,27%. Są to wartości mniejsze niż zakładane w prognozach % ,57 168,57 172,40 25% ,91 153,38 156,06 158,25 159,07 159,92 161,25 20% ,37 15% TWh % 130 2,01% 4,48% 1,40% 0,52% 0,54% 0,83% 2,06% 2,43% 2,27% 5% 120-0,34% 0% 110-2,62% -5% % g WZGLĘDNY ROKROCZNY PRZYROST ZAPOTRZEBOWANIA NA ENERGIĘ g ZUŻYCIE ENERGII Źródło: na podstawie danych ARE, opracowanie własne. 19

20 Zmiana zapotrzebowania na moc szczytową w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym (GW) Szybciej rośnie zapotrzebowanie na moc szczytową latem, jest to efekt wyższych temperatur powietrza i wzrostu ilość urządzeń klimatyzacyjnych. Od 2006 r. maksymalne zapotrzebowanie na moc wzrosło o 6,5% a w okresie letnim o 18,5% GW 24 GW GW g MAKSYMALNE ROCZNE g MAKSYMALNE W OKRESIE LETNIM Źródło: na podstawie danych PSE, opracowanie własne. 20

21 Emisje

22 Zmiana łącznej emisji gazów cieplarnianych (mln ton ekw. CO2) Największa redukcja emisji gazów cieplarnianych nastąpiła w Polsce w okresie przemiany systemowej. Od roku 2015 emisje zaczęły ponownie rosnąć % % 400-1% mln ton ekw. CO Źródło: na podstawie danych EEA, EIONET, KOBiZE; opracowanie własne. 22

23 Zmiana emisji gazów cieplarnianych w sektorze energetyki (mln ton ekw. CO2) Istotny spadek emisji elektrowni i elektrociepłowni w latach 90. był głównie skutkiem transformacji gospodarczej kraju, likwidacji niektórych gałęzi przemysłu a tym samym i ograniczenia pracy elektrociepłowni przemysłowych. Spadek emisji w ciepłownictwie w latach 90. był efektem przeprowadzonych inwestycji zwiększających efektywność energetyczną % -30% -9% 1988 mln ton ekw. CO % -14% -74% g ELEKTROWNIE I ELEKTROCIEPŁOWNIE (CHP) g CIEPŁOWNIE (HOB) Źródło: na podstawie danych EEA, EIONET, KOBiZE; opracowanie własne. 23

24 Emisje gazów i pyłów (tys. ton) Spadek emisji SO 2 nastąpił w wyniku zabudowy wysokoefektywnych instalacji odsiarczania spalin w elektrowniach, a później i w elektrociepłowniach. Wolniejszy trend redukcji emisji NO x jest konsekwencją stosowania prostszych technik (niskoemisyjne palniki, niekatalityczne instalacje odazotowania). Znaczący spadek emisji pyłów nastąpił w latach 90. Kolejne ograniczenia są konsekwencją postępujących modernizacji instalacji odpylania oraz budowy instalacji mokrego odsiarczania GW g SO X g NO X g PYŁY Źródło: na podstawie danych GUS; opracowanie własne. 24

25 Dynamika zmiany PKB i emisji gazów cieplarnianych Mimo gwałtownego wzrostu PKB w Polsce emisje gazów cieplarnianych rosły znacznie wolniej, co świadczy o rozdzieleniu wzrostu gospodarczego od wzrostu emisji. 200% 180% 160% 140% 120% 100% 80% g INDEKS PKB g INDEKS EMISJI GAZÓW CIEPLARNIANYCH Źródło: na podstawie danych GUS; opracowanie własne. 25

26 Polska na tle UE 26

27 Struktura produkcji energii elektrycznej w 2016 r. (TWh i %) Polska jest w grupie najmniej zdywersyfikowanych systemów energetycznych Europy. Polski system energetyczny jest szóstym największym w Europie pod względem produkcji energii elektrycznej. 100% 75% 50% 25% 0% LUKSEMBURG AUSTRIA CHORWACJA ŁOTWA DANIA SZWECJA PORTUGALIA LITWA FINLANDIA RUMUNIA HISZPANIA WŁOCHY SŁOWENIA NIEMCY GRECJA IRLANDIA SŁOWACJA ZJEDNOCZONE KRÓLESTWO FRANCJA BELGIA BUŁGARIA MALTA POLSKA HOLANDIA CZECHY ESTONIA WĘGRY CYPR 2,2 TWh 68,4 TWh 12,8 TWh 4,3 TWh 30,5 TWh 156,0 TWh 60,3 TWh 6,4 TWh 68,8 TWh 65,1 TWh 274,8 TWh 289,8 TWh 16,5 TWh 649,1 TWh 51,4 TWh 30,4 TWh 27,1 TWh 339,4 TWh 556,2 TWh 85,5TWh 45,3 TWh 0,9 TWh 166,6 TWh 115,2 TWh 83,3 TWh 12,2 TWh 31,9 TWh 4,9 TWh OZE PALIWO STAŁE ROPA NAFTOWA I POCHODNE GAZ ATOM ODPADY (NIE OZE) POZOSTAŁE Źródło: EU Commission, DG ENER, Unit A4. Energy datasheets: EU28 countries; opracowanie własne. 27

28 Emisje gazów cieplarnianych w Europie w 2015 r. (mln ton ekw. CO2) Polska odpowiada za 8,7% emisji gazów cieplarnianych w Europie i jest piątym największym emitentem mln ton ekw. CO Malta Cypr Łotwa Luksemburg Słowenia Estonia Litwa Chorwacja Słowacja Dania Szwecja Finlandia Węgry Bułgaria Irlandia Portugalia Austria Grecja Rumunia Belgia Czechy Holandia Hiszpania Polska Włochy Francja Zjednoczone Królestwo Niemcy g EMISJE GHG ENERGETYKI g POZOSTAŁE EMISJE KRAJOWE GHG Źródło: EU Commission, DG ENER, Unit A4. Energy datasheets: EU28 countries; opracowanie własne. 28

29 Porównanie cen SPOT energii elektrycznej na rynkach krajów sąsiednich ( /MWh) Ceny energii elektrycznej w Polsce utrzymują się na najwyższym poziomie w regionie /MWh KWARTAŁ I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV. I II III IV I II III IV I II III IV g SE g LT g PL g DE Źródło: TGE, EEX, NordPool; opracowanie własne. 29

30 Hurtowe ceny energii w Europie w 2017 roku ( /MWh) Średnioroczne ceny hurtowe energii elektrycznej w Polsce są zazwyczaj wyższe niż w innych krajach z regionu, jednak znacznie niższe niż w krajach Europy południowej. g > 50 g g g g < 30 /MWh /MWh /MWh /MWh /MWh 28,70 NORWEGIA 30,98 DANIA 31,38 SZWECJA 33,20 FINLANDIA 33,23 ESTONIA 34,70 ŁOTWA 35,15 LITWA 46,93 IRLANDIA 51,75 UK 45,30 FRANCJA 39,40 HOLANDIA 44,85 BELGIA 34,70 LUKSEMBURG 34,70 NIEMCY 53,93 WŁOCHY 49,53 SŁOWENIA 37,55 POLSKA 37,00 CZECHY 40,98 SŁOWACJA 36,83 AUSTRIA 50,35 WĘGRY 48,48 RUMUNIA 39,30 BUŁGARIA 53,85 PORTUGALIA 53,83 HISZPANIA 54,70 GRECJA Źródło: DG Energy Market Observatory for Energy: Quaterly Report (2017); średnia z czterech kwartałów, opracowanie własne 30

31 Paliwa dla energetyki 31

32 Krajowa produkcja węgla kamiennego (mln ton) Od wielu lat w polskich kopalniach obserwuje się spadek wydobycia związany z dostępnością zasobów oraz kosztami produkcji mln ton g WĘGIEL KAMIENNY ŁĄCZNIE g ENERGETYCZNY g KOKSOWY Źródło: Eurostat, GUS, Polski Rynek Węgla; opracowanie własne. 32

33 Zużycie węgla energetycznego w Polsce w 2016 r. (mln ton) POZOSTAŁE 2,5 mln ton 4% SEKTOR MAŁYCH ODBIORCÓW 11,8 mln ton 20% PRZEMYSŁ 4,5 mln ton 7% CIEPŁOWNICTWO ZAWODOWE 4,6 mln ton 8% ENERGETYKA ZAWODOWA 37,0 mln ton 61% Źródło: Eurostat, GUS, Polski Rynek Węgla; opracowanie własne. 33

34 Import węgla do Polski z wyróżnieniem kraju pochodzenia (mln ton) Rok 2017 przełamał trend ograniczania importu węgla energetycznego do Polski z 5 poprzednich lat. Rosja pozostaje głównym partnerem dostaw mln ton g ROSJA g CZECHY g KOLUMBIA g KAZACHSTAN g UKRAINA g USA g INNE Źródło: Eurostat, Argus Media; opracowanie własne. 34

35 Zużycie krajowe gazu ziemnego (mld m 3 ) Powoli zwiększa się zużycie gazu w Polsce ,8% ,2% ,1% mld m ,8% ,3% g ZUŻYCIE GAZU g ENERGETYKA I CIEPŁOWNICTWO g PRZEMYSŁ g TRANSPORT g GOSPODARSTWA DOMOWE g POZOSTAŁE Źródło: GUS Energia, GUS Gospodarka Paliwowo-energetyczna; opracowanie własne. 35

36 Pokrycie zapotrzebowania na gaz ziemny (mld m 3 ) W roku 2016 aż 84% gazu ziemnego w Polsce pochodziło z importu, z czego większość z kierunku wschodniego. 10 lat wcześniej importowany gaz pokrywał 79% zapotrzebowania. Nieustannie zmniejsza się produkcja krajowa gazu: w roku 2016 była o 400 mln m 3 (ok. 18%) niższa niż w 2005 r mld m UDZIAŁ IMPORTU 84% g SALDO IMPORTU g PRODUKCJA KRAJOWA g ZMIANA ZAPASÓW g IMPORT ZE WSCHODU g IMPORT Z UE g REGAZYFIKACJA LNG Źródło: GUS Energia, GUS Gospodarka Paliwowo-energetyczna, PGNiG, Raport roczny 2016, Rynek Gazu; opracowanie własne. 36

37 Wykaz skrótów OZE -- odnawialne źródła energii GHG -- ang. greenhouse gases, czyli gazy cieplarniane CAGR -- ang. compound annual growth rate, czyli skumulowany roczny wskaźnik wzrostu CCGT -- ang. combined cycle gas turbine, układ (blok) gazowo-parowy HEPI -- ang. Household Energy Price Index, czyli Indeks Ceny Energii Elektrycznej dla Gospodarstwa Domowego PKB -- produkt krajowy brutto ARE -- Agencja Rynku Energii S.A. PSE -- Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A. GUS -- Główny Urząd Statystyczny KOBiZE -- Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami EEA -- ang. European Environment Agency, czyli Europejska Agencja Środowiska EIONET -- ang. European Environment Information and Observation Network, czyli Europejska Sieć Informacji i Obserwacji Środowiska 37

38 Wykaz skrótów DG ENER -- ang. The Directorate-General for Energy, czyli Dyrekcja Generalna Komisji Europejskiej ds. Energii TGE -- Towarowa Giełda Energii S.A. EEX -- ang. European Energy Exchange AG, czyli Europejska Giełda Energii 38

39 Notes 39

40 Polska transformacja energetyczna 2017 r. FORUM ENERGII, ul. Chopina 5A/559-00,20 Warszawa NIP: , KRS: , REGON: