Słońce i wiatr – to się opłaca

Tekst opublikowany 17.11.2018 w Gazecie Wyborczej pod tytulem „W energię odnawialną inwestują koncerny naftowe. Wiatr przegania atom”; tu wersja oryginalna.

Na początku tego roku z Polski zniknęło dobrze znane logo Statoil. Nie było to jednak efektem bankructwa – norweski koncern paliwowy sprzedał swą sieć stacji benzynowych kanadyjskiej firmie Couche-Tard za 2,8 mld dolarów już sześć lat temu (pozwalając jej czasowo korzystać z marki), by skoncentrować się na branży energetycznej. A w tym roku Statoil zmienił nazwę na Equinor, co symbolicznie podkreśla fakt odchodzenia od paliw kopalnych w stronę energetyki zrównoważonej.

Norwegowie wykorzystują swe doświadczenia, zdobyte przy budowie i eksploatacji morskich platform wiertniczych, w branży elektrowni wiatrowych. Equinor jest posiadaczem zakotwiczonej 29 kilometrów od brzegów Szkocji pływającej farmy Hywind Scotland, ma połowę udziałów w położonej u wybrzeża Niemiec morskiej farmy wiatrowej Arkona o mocy 385 MW i 40 procent udziałów w trzystumegawatowej brytyjskiej farmie Sheringham Shoal. Buduje u wybrzeża Anglii zespoły farm Dogger Bank, których łączna moc sięgnie kilku gigawatów oraz gigawatową farmę Empire Wind 20 mil od nowojorskiej Long Island, zdolną zasilać milion domów. W marcu tego roku Equinor stał się posiadaczem połowy udziałów w powstających u naszych brzegów morskich farmach wiatrowych Bałtyk Środkowy III i Bałtyk Środkowy II o projektowanej mocy 1200 MW, które będą w stanie zaopatrywać w prąd dwa miliony polskich gospodarstw domowych.

Equinor nie jest bynajmniej wyjątkiem – w energetykę odnawialną inwestują również inne koncerny naftowe. Na przykład francuski Total ma 56% udziałów w produkującej panele fotowoltaiczne firmie SunPower, a dwa lata temu za 1,1 mld dolarów przejął firmę Saft, rozwijającą akumulatorowe systemy składowania energii. Z kolei rok temu koncern BP stał się właścicielem europejskiego dewelopera i operatora farm fotowoltaicznych Lightsource, zaś holenderski Shell kupił niemal połowę udziałów w firmie o podobnym profilu – Silicon Ranch.

Skąd takie zainteresowanie paliwowych gigantów energetyką odnawialną? Czyżby przeczuwali, że złoty wiek ropy naftowej i gazu ziemnego zbliża się ku końcowi? Po części na pewno tak – analitycy Bloomberga uważają, że w efekcie upowszechnienia pojazdów elektrycznych popyt na ropę załamie się i zacznie spadać pod koniec przyszłej dekady, a według innych opinii może to nastąpić nawet kilka lat wcześniej. Zapewne istotną rolę odgrywają aspekty ekologiczne, czy to wynikające z tzw. korporacyjnej odpowiedzialności, czy z rządowych dyrektyw, czy też względów PR. Jest jednak inny, bardzo ważny powód: to się po prostu opłaca, w dodatku z każdym rokiem coraz bardziej.

Z węgla drożej

Jak kształtują się ceny energii pochodzącej z różnych źródeł? Według ubiegłorocznego raportu firmy Lazard, niesubsydiowany uśredniony koszt jednej megawatogodziny energii elektrycznej pochodzącej z paneli fotowoltaicznych wynosi w USA od 43 do 319 dolarów, w zależności od tego, czy mamy do czynienia z dużą farmą przemysłową, instalacją wspólnotową czy indywidualną; dla instalacji przemysłowych widełki zawężają się do 43-48 dolarów. W przypadku siłowni geotermalnych koszt zamyka się w przedziale od 77 do 117 USD/MWh, a dla elektrowni wiatrowych wynosi od 30 do 60 dolarów za megawatogodzinę. Tymczasem cena prądu wytwarzanego przez elektrownię węglową to od 60 do 143 USD/MWh, a w przypadku elektrowni wykorzystujących proces zgazowania węgla rośnie do 96-231 dolarów. Prąd z elektrowni jądrowych kosztuje od 112 do 183 dolarów za megawatogodzinę. Najtaniej wypadają elektrociepłownie zasilane gazem ziemnym, dla których ceny energii elektrycznej mieszczą się w zakresie 47-78 USD/MWh – jednak i tu energia z wiatru i słońca okazuje się konkurencyjna.

Podobnie wyglądają średnie ceny energii w Indiach, podane jako przykład w raporcie Bloomberg New Energy Finance „New Energy Outlook 2018”. Koszt megawatogodziny z naziemnych turbin wiatrowych to 39 dolarów (w ciągu roku spadł o 46 procent), a z fotowoltaiki – 41 dolarów (spadek o 45 procent), podczas gdy cena prądu z elektrowni węglowych to 68 USD/MWh, a z siłowni gazowych – 93 dolary za megawatogodzinę. Zarówno analitycy Bloomberga, jak i Lazarda wskazują, że tendencje spadku cen energii odnawialnej mają charakter trwały – według raportu Lazarda, w latach 2009-2017 prąd z elektrowni wiatrowych potaniał o 67 procent, a z farm fotowoltaicznych aż o 86 procent.

Tańsze elektrownie

To jednak nie koniec przewag elektrowni słonecznych i wiatrowych w stosunku do konwencjonalnych. Kolejną są stosunkowo niskie koszty inwestycji w przeliczeniu na jednostkę wytwarzanej mocy. Według raportu Lazarda, koszt budowy przemysłowych farm słonecznych wynosi od 1100 do 1400 dolarów za kilowat. Dla indywidualnych instalacji dachowych jest znacznie wyższy – 3100-3600 – co jest spowodowane przede wszystkim skomplikowanym montażem i wynikającymi z tego znacznymi kosztami robocizny (przypomnijmy – dane dotyczą USA). W przypadku elektrowni wiatrowych koszty zawierają się w przedziale 1200-1700 USD/kW. Dla porównania, budowa elektrowni węglowej wiąże się z wydatkami 3000-8400 dolarów za kilowat, a jeśli w grę wchodzi technologia zgazowania węgla – od 4200 do astronomicznych 16200 USD/kW (przypadek amerykańskiej elektrowni Kemper na tzw. „czysty węgiel”, którą ostatecznie postanowiono przebudować na gazową). Elektrownia jądrowa to „tylko” 6500-11800 dolarów za kilowat. Na tym tle korzystnie wyglądają elektrociepłownie na gaz ziemny, gdzie w 1 kW mocy trzeba zainwestować od 700 do 1300 USD, ale biorąc pod uwagę spadek cen zwłaszcza paneli fotowoltaicznych, i one wkrótce stracą na atrakcyjności.

Z kwestiami budowy siłowni wiąże się jeszcze jedna zaleta elektrowni słonecznych i wiatrowych, a mianowicie skalowalność. Budowę można prowadzić etapami i już po uruchomieniu małymi krokami uzyskiwać coraz większą moc, instalując kolejne panele czy turbiny wiatrowe. Mało tego, czas powstawania farmy fotowoltaicznej, którą można składać z gotowych elementów, jak z klocków, liczy się w tygodniach i inwestycja szybko zaczyna przynosić efekty. Tymczasem w przypadku elektrowni konwencjonalnych czy jądrowych kapitał pozostaje zamrożony na całe lata, a właściwie dekady, zaś zarówno długi czas budowy, jak i skala inwestycji powodują, że ryzyko inwestycyjne, związane choćby z opóźnieniami, jest duże. Opóźnienie o pół roku uruchomienia wartego 6,4 mld zł bloku 1075 MW w Kozienicach czy niemal roczne opóźnienie budowy za 11,6 mld zł nowych bloków 5 i 6 w Opolu to pestka w porównaniu z perypetiami wspomnianej elektrowni Kemper (ponad 4 lata opóźnienia, wzrost kosztów z 2,4 do 7,5 mld USD i... wciąż brak efektów) czy atomowych Olkiluoto 3 w Finlandii (opóźnienie już 9 lat i wydatek 8 zamiast 3,7 mld euro) i Flamanville 3 we Francji (7 lat opóźnienia, koszty wzrosły z 3,3 do 10,9 mld euro).

Wiatr przegania atom

Te i inne przyczyny sprawiają, że energetyka słoneczna i wiatrowa rozwija się na świecie w ogromnym tempie, podczas gdy rozwój energetyki konwencjonalnej gwałtownie wyhamował. W USA liczba miejsc pracy związanych z energetyką słoneczną rośnie 17 razy szybciej, niż wynosi średnia dla całej gospodarki. W Wielkiej Brytanii już 30 procent energii dostarczają źródła odnawialne (w tym 20 procent siłownie wiatrowe) – to więcej, niż wytwarzają brytyjskie elektrownie atomowe. W Niemczech energetyka odnawialna zaspokaja ponad 36 procent zapotrzebowania na energię, a bywają dni, gdy jest to 100 procent; takie sytuacje zdarzają się zresztą również w Wielkiej Brytanii czy niekojarzonej z techniczną czołówką Portugalii.

Postęp techniczny oraz efekt skali przy masowej produkcji powodują, że koszty elektrowni słonecznych i wiatrowych nieustannie spadają. Do pełnego przejścia na te źródła energii potrzebne są jeszcze możliwości jej przechowywania, czyli wydajne i przystępne cenowo systemy akumulatorów – jednak i tu sytuacja szybko zmienia się na lepsze. Ale to już temat na następny artykuł.