Instalacja fotowoltaiczna z magazynem energii

Poznaj orientacyjne koszty

Raport IRENA: czterokrotny wzrost zapotrzebowania na elastyczność do 2050 roku 

Raport IRENA: czterokrotny wzrost zapotrzebowania na elastyczność do 2050 roku 

Transformacja energetyczna oparta na odnawialnych źródłach energii radykalnie zwiększy zapotrzebowanie na elastyczność systemów elektroenergetycznych. Z analiz Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej (IRENA) wynika, że do połowy wieku systemy energetyczne będą musiały reagować na wahania podaży i popytu w skali dotąd nienotowanej. Będzie miało to związek z ocieplającym się klimatem, który sprawi, że bez rozbudowy elastyczności systemu elektroenergetycznego stabilność dostaw energii się pogorszy a koszty dla odbiorców wzrosną.

925x200 6
Reklama

Wzrost zapotrzebowania na elastyczność 

Według opublikowanego przez IRENA raportu ze stycznia 2026 roku pt. „Flexibility for a secure and affordable power sector transformation” (pol. Elastyczność dla bezpiecznej i niedrogiej transformacji sektora energetycznego), globalne zapotrzebowanie na elastyczność systemu elektroenergetycznego w skali dobowej będzie znacząco rosnąć w kolejnych latach. W 2050 r. system będzie wymagał czterokrotnie wyższej elastyczności niż w 2019 r. Jest to jednak wariant zrównoważony, znacznie większe wyzwania pojawiają się przy scenariuszu ograniczenia wzrostu temperatury na Ziemi do poziomu 1,5°C. W tym wariancie, który zakłada znacznie szybszą dekarbonizację gospodarek i dominację odnawialnych źródeł energii w światowym miksie energetycznym, potrzeba dziennej elastyczności urośnie aż dziesięciokrotnie.

Na wzrost zapotrzebowania na elastyczność wpływa kilka równoległych procesów. Jest to: elektryfikacja końcowych sektorów zużycia energii, szybki rozwój rozproszonych źródeł energii oraz pojawienie się nowych, energochłonnych odbiorców takich jak centra danych związane z rozwojem sztucznej inteligencji. Tak duzi odbiorcy zwiększają popyt i komplikują zarządzanie systemem. W 2024 roku centra danych odpowiadały za około 1,5% globalnego zużycia energii elektrycznej, a już pod koniec dekady udział ten ma się podwoić. Wzrost zapotrzebowania następuje przy jednoczesnym instalowaniu kolejnych mocy odnawialnych źródeł energii, które charakteryzują się zmiennością w profilu produkcji. Złożone profile popytu i podaży zwiększają ryzyko niedopasowań, co czyni elastyczność kluczowym elementem bezpieczeństwa energetycznego

Elastyczność warunkiem transformacji

Międzynarodowa Agencja Energii Odnawialnej podkreśla w raporcie, że elastyczność systemu jest uzależniona od skoordynowania ze sobą wielu elementów składających się na rynek energii. Skuteczność ma być efektem działania całego portfela technologii, praktyk operacyjnych i mechanizmów rynkowych. Tymczasem sprostanie temu wyzwaniu jest kluczowe biorąc pod uwagę fakt, że problem braku elastyczności może prowadzić do konkretnych problemów takich jak: 

  • marnowania energii, 
  • ujemnych cen na rynkach hurtowych
  • niedoborów zagrażających ciągłości dostaw.

Elastyczność jest potrzebna w różnych skalach czasowych. Eksperci wskazują, że system musi być dostosowany do reagowania zarówno na zmienności dokonujące się w ciągu sekund i minut, gdy system musi reagować na nagłe awarie lub skoki popytu, jak i różnice godzinowe i dzienne związane z cyklem dobowym OZE, aż po tygodnie, sezony i różnice między latami, które wynikają z warunków pogodowych.

Rola magazynów energii i inteligentnego zarządzania

W 2050 roku globalna produkcja energii elektrycznej ma być trzykrotnie wyższa niż dziś. Aż 70% energii elektrycznej ma wtedy pochodzić z wiatru i fotowoltaiki, co dodatkowo zwiększa znaczenie elastycznych zasobów. Receptą na to ma być zastosowanie różnych technologii, które będą odpowiadały na potrzeby wytwórców w odmiennych horyzontach czasowych:

  • magazyny bateryjne (BESS) mają odpowiadać na zapotrzebowanie bilansowania dobowego,
  • długoterminowe magazyny energii (LDES), czyli baterie przepływowe i cieplne oraz połączenia międzysystemowe mają odpowiadać na konieczność tygodniowego i miesięcznego bilansowania.

Coraz większą rolę będą odgrywały także systemy inteligentnego zarządzanie popytem, precyzyjne prognozowanie, które umożliwiają dostosowania bliżej czasu rzeczywistego oraz rozwój rynków śróddziennych poprzez zwiększanie atrakcyjności dynamicznych taryf energii dla odbiorców indywidualnych oraz przemysłowych. Wnioski raportu nie pozostawiają złudzeń, że cele klimatyczne są bezpośrednio związane z transformacją energetyczną. Bez systematycznego wzmacniania elastyczności sieci i rynku energetycznego nie uda się powstrzymać zmiany klimatu. 

Zobacz też: Piaskownica regulacyjna URE. Nowe narzędzie testowania innowacji w energetyce

Źródła: IRENA, IEA, Balkan Green Energy News 

Fot. Canva (rick734’s Images, alexemanuel)

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.