Analiza systemowa gospodarki energetycznej Polski System (gr. σύστηµα systema rzecz złoŝona) - jakikolwiek obiekt fizyczny lub abstrakcyjny, w którym moŝna wyróŝnić jakieś wzajemnie powiązane dla obserwatora elementy. Podział czegoś na systemy jest względny i zaleŝy od osoby dokonującej klasyfikacji zbiór na systemy. Elementy jednego systemu mogą stanowić składniki innych systemów. Analiza systemowa, to podejście badawcze, uznające pojęcie systemu i jego analizę za kluczowe dla zrozumienia zjawisk w nim zachodzących. Analiza systemowa jest szczególnie przydatna do złoŝonych zadań w szybko zmiennym otoczeniu, typowym dla naszych czasów. Jest ona formalnym i jawnym badaniem wspomagającym działanie osób odpowiedzialnych za decyzje lub linię postępowania w określonej (złoŝonej) sytuacji charakteryzującej się niepewnością. Ma na celu określenie poŝądanego działania lub linii postępowania przez rozpoznanie i rozwaŝenie dostępnych wariantów oraz porównanie ich przewidywanych następstw. Układ to inaczej: system: - struktura stanowiąca ogół wzajemnie powiązanych elementów; prosty system o ściśle określonych właściwościach i niezbyt złoŝonej strukturze (podsystem) (Wikipedia) Układ składa się z elementów które są połączone (powiązane) ze sobą tak, Ŝe moŝliwy jest przepływ informacji, materii lub energii. KaŜdy zbiór powiązanych elementów moŝna nazwać układem, a układ moŝe być rozpatrywany jako obiekt zainteresowania lub mo- Ŝe być zaklasyfikowany jako element kolejnego większego układu. (Wikipedia) Arystoteles powiedział: całość to więcej niŝ suma jej części 24
a) Specyfika aktualnej gospodarki energetycznej Polski dominujący udział węgla w pokrywaniu potrzeb energetycznych kraju (rys. 11); Źródło: Polityka energetyczna Polski do 2030 roku Projekt MG wersja 3.2 z 10.09.2007 str. 87 Rys. 11. Struktura zuŝycia energii pierwotnej w 2004 roku udział paliw węglowodorowych w bilansie energii pierwotnej w 2004 roku: Polska (w roku 2006) ~35% 25 krajów UE ~61% 25
Tablica 12 (308) Źródło: Mały Rocznik Statystyczny 2006 str. 503 Wyszczególnienie Pozyskiwanie energii pierwotnej w ekwiwalencie ropy naftowej a : w tysiącach ton (Toe) 2000 2004 2000 2004 Unia Europejska (25 krajów) w tym Polska b 892133 883917 79547 79878 na 1 mieszkańca w kg (kgoe) 1978,6 1938,0 2079,4 2091,5 ZuŜycie finalne energii 1087803 1129499 55218 55238 w ekwiwalencie ropy naftowej e : w tysiącach ton (Toe) Na 1 mieszkańca w kg (kgoe) a - 1 toe=41868 kj/kg b - w roku 2003 2412,6 2476,4 1443,5 1446,4 Polska na tle krajów UE Źródło: Polska w Unii Europejskiej GUS 2007 Rys. 11. Pozyskiwanie energii pierwotnej i finalne zuŝycie energii w 2004 roku w krajach UE 26
Źródło: Europe in figures. Eurostat yearbooks 2006-07 str. 32 Rys. 12. Finalne zuŝycie energii na mieszkańca (2004) [toe na mieszkańca rocznie] Komentarz: Finalne zuŝycie energii - zawiera energię dostarczoną konsumentom (w przemyśle, transporcie, gospodarstwach domowych i inny gałęziach gospodarki) do wszystkich celów. Nie zawiera energii zuŝytej przez wytwórców energii na jej przetworzenie i/lub ich własny uŝytek, a takŝe strat sieci. zuŝycie energii pierwotnej na 1 mieszkańca [m] w ciągu 1 roku [a] wynosi 1.6 toe./ma (dość małe w porównaniu z innymi krajami); zuŝycie energii elektrycznej w 2005 roku około 3400 kwh/ma plasuje Polskę na jednym z ostatnich miejsc w Europie; sektor bytowo-komunalny i rolnictwo cechuje blisko 60% udział paliw stałych i udział energii elektrycznej poniŝej 10%; (nieefektywne wykorzystanie energii i niemoŝliwe do wyeliminowania zanieczyszczenie środowiska) Polska z liczącego się eksportera energii pierwotnej przekształca się w jej importera; ujemne następstwa nadmiernie węglowego charakteru polskiej energetyki: stosunkowo mała sprawność przemian energetycznych. co pociąga za sobą duŝe zuŝycie energii w postaci pierwotnej; znaczna energochłonność gospodarki narodowej, czyli duŝe zuŝycie energii na wytwarzanie dochodu narodowego (rys. 13); 27
Źródło: Europe in figures. Eurostat yearbooks 2006-07 str. 37 Rys. 13. Energochłonność gospodarek narodowych krajów UE w (2004) [kgoe na 1000 produktu narodowego brutto] Komentarz: Wskaźnik ten pokazuje stosunek pomiędzy całkowitym zuŝyciem energii, a produktem krajowym brutto PKB w danym roku kalendarzowym. Podaje on zuŝycie energii przez gospodarkę i jej całkowitą wydajność. Całkowite zuŝycie energii obliczane jest jako suma całkowitego zuŝycia w kraju energii pięciu typów: energii węgla, elektryczności, ropy, gazu i odnawialnych źródeł energii. Wartości PKB zostały obliczone na podstawie stałych cen w celu uniknięcia wpływu inflacji bazując na danych z 1995 roku. Współczynnik energochłonności jest wyznaczany jako iloraz całkowitego zuŝycia energii [kgoe] przez PKB [1000 ]. duŝy koszt urządzeń energetycznych spalających węgiel; znaczne obciąŝenie środków transportu przewozem węgla; zagroŝenie środowiska naturalnego związane z wydobywaniem, transportem i uŝytkowaniem węgla; 28
1995 Energia elektryczna 13% Pozostałe 7% Węgiel 35% Ciepło 15% Gaz 10% Paliwa ciekłe 20% 2005 Energia elektryczna 15% Pozostałe 7% Węgiel 19% Ciepło 12% Gaz 15% Paliwa ciekłe 32% Źródło: Efektywność wykorzystanie energii 1995-2005 GUS 2007 Rys. 14. Zmiana struktury finalnego zuŝycia energii w Polsce wg nośników 29
45 40 35 30 25 1995 2005 20 15 10 5 0 Przemysł Transport Gospodarstwa domowe Rolnictwo Usługi Źródło: Efektywność wykorzystanie energii 1995-2005 GUS 2007 Rys. 15. Struktura finalnego zuŝycia energii w Polsce wg sektorów b) polityka energetyczna Polski do 2025 roku 1 (M.P. nr 42 poz 562 z 22.07.2005 - dokument przyjęty przez Radę Ministrów 5.01.2005 r.): cele polityki energetycznej: bezpieczeństwo energetyczne kraju, wzrost konkurencyjności gospodarki i jej efektywności energetycznej, ochrona środowiska przed negatywnymi skutkami działalności energetycznej, związanej z wytwarzaniem, przesyłaniem i dystrybucją energii i paliw. priorytety i kierunki działań: kształtowanie zrównowaŝonej struktury paliw pierwotnych; stałe monitorowanie poziomu bezpieczeństwa energetycznego; 1 http://www.mg.gov.pl/gospodarka/energetyka/polityka+energetyczna+polski+do+2025+roku.htm 30
budowę konkurencyjnych rynków energii elektrycznej i gazu; redukcja kosztów funkcjonowania energetyki, zapewnienie odbiorcom racjonalnych cen energii i paliw; utrzymanie obowiązku zakupu (lub wytworzenia) energii z Odnawialnych Źródeł Energii (OZE) i wytwarzania energii elektrycznej w skojarzeniu z wytwarzaniem; równowaŝenie interesów przedsiębiorstw energetycznych i odbiorców końcowych; aktywne kształtowanie struktury organizacyjnofunkcjonalnej sektora energetyki poprzez, o stosowanie narzędzi regulacyjnych przewidzianych w ustawie Prawo energetyczne, o restrukturyzację (własnościową, kapitałową, przestrzenną i organizacyjną) przedsiębiorstw energetycznych nadzorowanych przez Skarb Państwa. Konieczność dywersyfikacji nośników energii pierwotnej oraz potrzeba ograniczenia emisji gazów cieplarnianych do atmosfery, uzasadnia wprowadzenie do krajowego systemu energetyki jądrowej; realizacja tego przedsięwzięcia wymaga jednak uzyskania społecznej akceptacji.: 100% 80% 60% 40% 20% WyposaŜenie elektryczne Oświetlenie Gotowanie posiłków Podgrzewanie wody Ogrzewanie 0% 1993 2002 Źródło Efektywność wykorzystanie energii 1995-2005 GUS 2007 Rys. 16. Struktura zuŝycia energii w gospodarstwach domowych wg kierunków uŝytkowania 31
Jaka będzie przyszłość? Źródło: World Energy Outlook 2004, OECD/IEA 2004, s. 252. Rys. 17. Przewidywana struktura zuŝycia energii pierwotnej w UE 32