Rozdział 3

3
Tomasz Tylec
GLOBALNE UWARUNKOWANIA
ZASOBOWE, POPYTOWE
ORAZ KLIMATYCZNE ROZWOJU
SEKTORA ELEKTROENERGETYCZNEGO.
WNIOSKI DLA POLSKI
3.1. WPROWADZENIE
Powiązanie sektorów elektroenergetycznych oraz energii elektrycznej z wszystkimi innymi sektorami w gospodarce oraz każdą gospodarką narodową jako
całością jest silniejsze niż w przypadku jakiegokolwiek innego towaru czy sektora1. Dlatego też stan, kierunki i bariery rozwoju tego sektora stają się kwestią
niezwykle istotną, szczególnie gdy te ostatnie pojawiają się w skali globalnej.
1
Przerwy w dostawach energii elektrycznej w nowoczesnych gospodarkach mogą powodować znaczne szkody. Z opracowania sporządzonego na Uniwersytecie Kalifornijskim na zlecenie
Departamentu Energii USA wynika, że już jednogodzinna przerwa w dopływie prądu wyrządza
szkody w przedsiębiorstwie przemysłu przetwórczego na średnim poziomie 25 000 dolarów amerykańskich. W sektorze finansowym i usługowym uzależnionym w dużym stopniu od płynnego
funkcjonowania sieci komputerowych szkody te są niekiedy jeszcze poważniejsze. Z obliczeń
przeprowadzonych w ramach tego opracowania wynika, że w skrajnych przypadkach godzina
zaniku dostaw prądu może spowodować szkodę w wysokości przekraczającej milion dolarów
amerykańskich. Raport o światowym rynku energii 2005. Czynniki decydujące o cenach energii,
Stoen 2005, s. 76.
53
Z powodu znacznej inercji sektorów elektroenergetycznych powodowanej dużym rozmiarem jednostek, długim okresem ich użytkowania, koniecznością ponoszenia znacznych nakładów inwestycyjnych na ich powstanie, a także przyznania
im statusu monopoli naturalnych, przez długi czas sektory te nie poddawały się
zmianom. Dopiero szoki paliwowe lat 70. XX w. przyczyniły się znacznie do
zmiany w sposobach funkcjonowania i organizacji sektorów elektroenergetycznych. Zapoczątkowany został proces oszczędzania i podnoszenia efektywności
w zakresie funkcjonowania tych sektorów. Już od lat 80. XX w. rozpoczął się niezwykle szybki proces zmian w zarządzaniu tym sektorem, zmian właścicielskich
oraz w sposobie sprawowania kontroli i nadzoru tego sektora przez organy publiczne2. Zmiany te zostały wzmocnione przez trzy czynniki: powszechną akceptację dla rozwiązań rynkowych powstałą na gruncie antyetatystycznej krytyki oddziaływania państwa na procesy gospodarcze, szybkie i niespotykane wcześniej
zmiany technologiczne w zakresie technologii wytwórczych oraz systemów komunikacyjnych i informatycznych, a także rosnące zagrożenia i obawy dotyczące
środowiska naturalnego, co z kolei skutkowało poszukiwaniem rozwiązań najbardziej efektywnych pod względem produkcji, dystrybucji i wykorzystania energii
elektrycznej.
Proces liberalizacji3 ukierunkowany został na wykorzystanie mechanizmów
rynkowych oraz własności prywatnej (w tym wdrożenie mechanizmów analizy
2
Jako miejsce rozpoczęcia światowych przemian w sektorach elektroenergetycznych wskazuje
się Chile. Reformy po raz pierwszy zostały podjęte na podstawie ustawy energetycznej w 1982 r.
Szerzej zob.: M. Pollitt, Electricity Reform in Chile. Lessons for Developing Countries, University
of Cambridge, CMI Working Paper 51, 2005. Ogólny paradygmat, w oparciu o który sektory elektroenergetyczne ewoluują na całym świecie, jest podobny we wszystkich krajach. Różnice sprowadzić można do tempa i zaawansowania reform oraz rozwiązań szczegółowych, co determinowane jest przez szereg czynników lokalnych.
3
Zgodnie z opracowaniem Agencji Energii Atomowej (Nuclear Energy Agency – NEA), Międzynarodowej Agencji Energetycznej (International Enemy Agency – IEA) oraz Organizacji ds. Ekonomicznej Współpracy i Rozwoju (Organisation for Economic Co-operation and Development –
OECD) pod pojęciem liberalizacji sektora elektroenergetycznego rozumie się ogół reform w zakresie
funkcjonowania sektora, realizowanych jednocześnie lub niezależnie od siebie. Zalicza się do nich:
– korporatyzację (lub komercjalizację) – proces przekształcania przedsiębiorstw państwowych w sektorze elektroenergetycznym w przedsiębiorstwa organizacyjnie i operacyjnie ukierunkowane na działalność w warunkach rynkowych,
– prywatyzację – przekazanie lub sprzedaż aktywów przedsiębiorstw elektroenergetycznych
z przedsiębiorstw państwowych do przedsiębiorstw prywatnych,
– deregulację – ograniczenie bezpośredniej kontroli lub nadzoru administracyjnego przez aparat państwa nad funkcjonowaniem przedsiębiorstw elektroenergetycznych,
– wprowadzenie konkurencji – zapewnienie swobody wyboru producenta energii elektrycznej
przez przedsiębiorstwa dostarczające energię elektryczną (konkurencja na poziomie hurtowym)
lub zapewnienie swobody wyboru dostawcy energii elektrycznej odbiorcom końcowym (konkurencja na poziomie detalicznym).
Projected Costs of Generating Electricity. 1998 Update, NEA/IEA/OECD 1998, s. 201–202.
54
i zarządzania ryzykiem umożliwiających jego internalizację w warunkach rynkowych), co wymusiłoby tworzenie bodźców dla pojawienia się efektywności
rynkowej. Nowe kierunki polityki gospodarczej polegające na wprowadzaniu
mechanizmów konkurencji do sektora miały przyczynić się do poprawy efektywności jego funkcjonowania4 (w zakresie efektywności alokacyjnej, produkcyjnej, dynamicznej), urealnienia cen (traktowanie energii jako towaru wymagającego optymalnej alokacji), z jednoczesnym zachowaniem bezpieczeństwa
dostaw (w okresie krótkim i długim), a tym samym właściwego poziomu inwestycji5.
Pojawieniu się globalnego trendu ukierunkowanego na liberalizację i prywatyzację sektorów elektroenergetycznych towarzyszyła rosnąca świadomość zagrożeń wynikających z degradacji środowiska naturalnego, a także związanej
z tym konieczności poszukiwania sposobów ich ograniczania. Obawy o stan środowiska naturalnego wpłynęły z kolei na powstanie bardziej efektywnych technologii produkcji energii elektrycznej, wymusiły redukcję strat, wykorzystanie
czystszych paliw (np. gazu), ograniczenie emisji oraz kontrole zanieczyszczeń.
Nacisk przesunął się z pobudzania sprzedaży i budowania obciążenia na racjonalizację zużycia, zarządzanie popytem, powstrzymywanie i ograniczanie emisji
zanieczyszczeń oraz podniesienie jakości usług świadczonych konsumentom.
Procesy te zyskały na znaczeniu, gdy wzrosło zagrożenie pojawienia się skutków zmian klimatycznych oraz ryzyko gospodarcze i społeczne tych zmian
w skali globalnej.
Mimo faktu, że dyskusja najczęściej toczy się wokół rynku i struktury sektora elektroenergetycznego oraz efektywności jego funkcjonowania, pozostaje
jeszcze inna nie mniej ważna kwestia bieżących uwarunkowań i problemów
w postaci postępujących globalnych zmian klimatycznych oraz degradacji środowiska naturalnego, a mianowicie problem zapewnienia bezpieczeństwa dostaw
energii, a także związana z tym konieczność rozwoju nowych technologii (w tym
technologii odnawialnych)6. Czynniki te będą kształtować przyszłość światowego sektora energetycznego (w tym szczególnie elektroenergetycznego) oraz
możliwości rozwoju globalnej gospodarki w przyszłości. Zagadnienia te przedstawione zostaną w dalszej części rozdziału.
4
Jak zauważa S. Hunt, to efektywność jest celem. Konkurencja natomiast jest środkiem jej
uzyskania. Narzędziami realizacji reformy są działania określane takimi terminami, jak: zapewnienie swobodnego i niedyskryminacyjnego dostępu, restrukturyzacja, deregulacja. S. Hunt, Making
Competition Work in Electricity, John Wiley & Sons, Inc., New York 2002, s. 254.
5
Szerzej zob.: I.N. Kessindes, Reforming Infrastructure. Privatization, Regulation, and Competition, World Bank and Oxford University Press, Washington 2004, s. 42.
6
Por. F.P. Sioshansi, W. Pfaffenberger, Electricity Market Reform: An International Perspective, Elsevier 2006, s. 43.
55
3.2. GLOBALNE UWARUNKOWANIA ZASOBOWE
ORAZ POPYTOWE ELEKTROENERGETYKI ŚWIATOWEJ
Zaopatrzenie gospodarki oraz społeczeństwa w energię elektryczną ma wymiar polityczny, gospodarczy, społeczny i ekologiczny. Dlatego też newralgiczne stają się kwestie bezpieczeństwa energetycznego.
Z przedstawionej przez Światową Radę Energetyki (World Energy Council –
WEC)7 prognozy zapotrzebowania na energię na świecie wynika, że paliwa kopalne (węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny) w okresie do 2030 r. będą pokrywać
około cztery piąte potrzeb energetycznych świata. Mimo że pozyskiwanie nowych złóż pierwotnych nośników energii może znacznie wydłużyć okresy wystarczalności tych zasobów (światowe rezerwy w 2006 r. przedstawiono w tabeli
3.1), to jednak z dużym prawdopodobieństwem będą to złoża trudno dostępne,
wymagające znacznych nakładów na ich pozyskanie.
Tabela 3.1. Światowe rezerwy kopalnych surowców energetycznych w 2006 r.
Rezerwy (R)
Produkcja (P)
Wskaźnik R/Pa
(w latach)
Ropa naftowa (w mld t)
164,5
3,014
40,5
Gaz ziemny (w bln t)
181,83
2,865
63,3
Węgiel kamienny i brunatny
(w mld t)
909 064
6,195
147,0
Wyszczególnienie
a
wskaźnik rezerwy/produkcja umożliwia oszacowanie, na ile lat wystarczą rezerwy surowców
(R/P – reserves to production)
Źródło: opracowanie własne na podstawie: BP Statistical Review of World Energy, 2007.
W długim okresie może nastąpić ograniczanie dostępności zasobów surowców energetycznych, któremu towarzyszyć będzie postępujący wzrost ich cen na
rynkach światowych. Ponadto do determinant przemian zachodzących w globalnym sektorze elektroenergetycznym, oprócz perspektyw w zakresie dostępności
zasobów w przyszłości, zalicza się wzrost popytu na energię spowodowany
wzrostem liczby ludności na świecie, postępem urbanizacyjnym, szybkim tempem wzrostu gospodarczego i produkcji przemysłowej (szczególnie w takich
krajach, jak Chiny, Indie, Wietnam), a tym samym – wzrost jednostkowego
zużycia energii elektrycznej będący skutkiem bogacenia się społeczeństw. Sytu7
Energetyka świata i Polski. Ewolucja, stan obecny, perspektywy do 2030 r., World Energy
Council, Warszawa, maj 2007, s. 32.
56
ację dodatkowo znacznie komplikuje gwałtowny wzrost stopnia degradacji środowiska naturalnego, w tym szczególnie pojawienie się zjawiska ocieplania się
klimatu. Zjawiskom tym towarzyszy rosnąca świadomość społeczna pogłębiania
się tych procesów, co skutkuje określonym zakresem działań umożliwiających
przeciwdziałanie zmianom klimatycznym.
Dodatkowym zagrożeniem staje się problem koncentracji światowych zasobów ropy i gazu w kilku państwach na świecie, co może spowodować, że w przyszłości o inwestycjach w wydobycie decydować będą, oprócz kryteriów ekonomicznych, także kryteria polityczne. Koncentracja pozostałych jeszcze rezerw
ropy naftowej w niewielkiej grupie państw (państwa członkowskie OPEC oraz
Rosja8) będzie umacniać ich pozycję rynkową bez konieczności dokonywania
inwestycji w zdolności produkcyjne. Przewiduje się, że państwa te będą chciały
uzyskać wyższą rentę eksportową i narzucić wyższe ceny w średnim i długim
okresie, m.in. poprzez powstrzymywanie niezbędnych inwestycji i tym samym
ograniczanie produkcji9. Szczególnie zarysowuje się uzależnienie gospodarki
Polski (a także całej Unii Europejskiej) od surowców rosyjskich. Obecnie już
ujawnia się niedostatek inwestycji w infrastrukturę służącą eksploatacji tych zasobów. Istnieją bowiem wątpliwości związane z poziomem inwestycji wystarczających do zachowania aktualnego poziomu eksportu surowców energetycznych z Rosji do Unii Europejskiej10.
W świetle powyższych faktów rosnące zapotrzebowanie na energię stanowi
rzeczywiste i wzrastające zagrożenie dla bezpieczeństwa dostaw energii11.
W związku z tym rośnie zarówno ryzyko krótkoterminowe (uzależnienie związane
z dostawami od coraz bardziej ograniczonej liczby producentów) w zakresie
bezpieczeństwa energetycznego, jak i ryzyko dotyczące bezpieczeństwa długookresowego (niedostateczne nakłady inwestycyjne przy rosnącym popycie), co
uwiarygadnia scenariusz wyższych cen energii w przyszłości.
W wypadku braku radykalnych działań w ramach realizowanych rodzajów
polityki energetycznej ukierunkowanych na rozwiązanie problemu rosnącego
zapotrzebowania na energię, przewiduje się, że potrzeby energetyczne na świe8
Rosja dodatkowo próbuje stworzyć organizację państw producentów gazu na wzór kartelu
OPEC. Obejmowałaby ona Rosję, Algierię i Katar. Szerzej zob.: A. Łakoma, Gazowy OPEC groźniejszy od naftowego, „Rzeczpospolita”, 26.01.2008.
9
Wydaje się, że polityka energetyczna Rosji jest dziś skuteczniejsza niż działania podejmowane przez Unię Europejską. Mimo że Europa posiada stosunkowo niewielkie zasoby paliw kopalnych, to jej polityka energetyczna jest raczej defensywna. W przeciwieństwie do tego Rosja
otwarcie przyznaje, że energia będzie dla niej narzędziem polityki międzynarodowej. Oznacza to,
że tradycyjne kopalne nośniki energii w przyszłości staną się strategicznym źródłem eksportu Rosji.
Szerzej zob.: A. Hrynkiewicz, B. Sonik, Polska wobec globalnej energetyki, „Rzeczpospolita”,
15.06.2007; World Energy Outlook 2007. China and India Insights, OECD/IEA, Paris 2008, s. 49.
10
World Energy Outlook 2006, IEA, OECD/IEA, Paris 2006, s. 40.
11
World Energy Outlook 2007…, s. 48.
57
cie wzrosną o około 50% do 2030 r.12 Przewidywany wzrost popytu na energię
znajdzie się w przedziale 1,3–1,8% rocznie. Kraje należące do OECD odpowiedzialne będą za 20% tego wzrostu. Kraje rozwijające się (posiadające najszybciej rosnące gospodarki) odpowiadać będą za 74% wzrostu zużycia energii pierwotnej na świecie13. Chiny i Indie razem odpowiadać będą za 45% wzrostu
popytu, a generowane przez te gospodarki impulsy popytowe mogą okazać się
silniejsze niż efekt hamujący rosnących cen energii14. Przewiduje się, że udział
w globalnym popycie krajów rozwijających się rozszerzać się będzie na wszystkie źródła energii pierwotnej, z wyjątkiem energii odnawialnej, innej niż ta ze
źródeł hydroelektrycznych.
W latach 2005–2030 przewidywany jest znaczny wzrost popytu na kopalne
nośniki energii (stanowiący 84% całkowitego wzrostu globalnego popytu na
pierwotne nośniki energii). W omawianym okresie wzrośnie również popyt na
ropę naftową (o 37% w odniesieniu do 2006 r.). Przewidywany jest także wzrost
zapotrzebowania na węgiel w wartościach absolutnych (o 73% w ciągu 25 lat)
do poziomu 28% (z obecnego 25%) w całkowitym popycie na pierwotne nośniki
energii oraz wzrost udziału gazu ziemnego w globalnym zapotrzebowaniu z 21%
do 22%. Przewiduje się również podwojenie zużycia energii elektrycznej w całości energii konsumowanej do poziomu 22% (z obecnych 17%)15. Aby jednak
zaspokoić przewidywany wzrost popytu, jak się szacuje, konieczne będą inwestycje w rozbudowę infrastruktury dostaw na poziomie 22 bln USD.
Rosnący popyt na pierwotne nośniki energii może przekładać się także na
wzrost cen tych surowców na rynkach światowych. Biorąc pod uwagę rosnącą
cenę ropy i gazu na rynkach międzynarodowych, można przypuszczać, że ceny
węgla będą podążały za cenami ropy naftowej i gazu, głównie za sprawą rosnącego popytu ze strony sektora produkcji energii elektrycznej w Chinach
i Indiach16. Węgiel stał się dzięki wysokim cenom ropy i gazu konkurencyjny
12
Ponad połowę wzrostu popytu globalnego na nośniki energii przypisuje się sektorowi elektroenergetycznemu, natomiast około 20% wzrostu popytu wynika z potrzeb sektora transportowego (głównie dotyczy paliw ropopochodnych). Ibidem, s. 41.
13
W 2015 r. kraje rozwijające się według prognoz będą miały 47-procentowy udział w światowym rynku energii i ponad 50-procentowy udział w 2030 r. (wobec 41% obecnie).
14
World Energy Outlook 2007…, s. 42.
15
Ibidem. Dla porównania w 1973 r. udział energii elektrycznej w całości energii konsumowanej wynosił 11%. Raport o światowym rynku energii..., s. 44.
16
Za tendencję wzrostową przede wszystkim będą odpowiadać kraje rozwijające się stojące
u progu rozwoju przemysłowego, w których ciągle jeszcze 2 mld ludzi nie ma dostępu do energii
elektrycznej. Mimo to dzisiaj prawie dwie trzecie zużycia energii elektrycznej na świecie przypada
na kraje OECD. Tempo wzrostu jest w tych krajach jednak znacznie niższe. Poziom zużycia na
jednego mieszkańca w poszczególnych krajach przedstawia się bardzo różnie: najwyższe zużycie
prądu odnotowuje Norwegia (24 000 kilowatogodzin rocznie na jednego mieszkańca) ze względu
na energochłonny przemysł aluminiowy i szerokie zastosowanie ogrzewania na energię elektrycz-
58
w procesie produkcji energii elektrycznej. Same Chiny mogą być odpowiedzialne za 80% wzrostu zapotrzebowania na ten surowiec (obecnie Chiny i Indie odpowiadają za 45% światowego zużycia). Prognozy zużycia tego surowca na
całym świecie uzależnione będą w znacznym zakresie od cen paliw, polityki
rządowej poszczególnych państw dotyczącej dywersyfikacji paliw, zmian klimatycznych i stopnia zanieczyszczenia środowiska, a także rozwoju „czystych”
technologii węglowych w sektorze elektroenergetycznym17.
Powyższe fakty uświadamiają problem rosnącego uzależnienia współczesnej
cywilizacji od kopalnych nośników energii oraz zwracają uwagę na pogłębiającą
się efemeryczność ich dostaw. Przejawem ograniczonej dostępności do nośników energii z pewnością będą określone skutki gospodarcze i polityczne. Już
obecnie zarysowują się problemy związane z ograniczoną dostępnością zasobów
kopalnych, rosnącymi kosztami ich wydobycia oraz barierami ekologicznymi.
Towarzyszą temu tendencje do zmów producentów czy też państw producentów
wykorzystujących możliwość ograniczania dostaw do celów politycznych. Wskutek tego coraz wyraźniej uwidaczniają się problemy związane z koniecznością
podniesienia sprawności konwersji energii pierwotnej na wtórną oraz usprawnienia całych systemów energetycznych. Jednak kolejnym i o wiele poważniejszym problemem związanym z sektorem elektroenergetycznym (i energetycznym w ogóle) jest degradacja środowiska naturalnego i konsekwencje tego stanu
rzeczy.
3.3. WPŁYW ENERGETYKI NA STAN ŚRODOWISKA
NATURALNEGO
Z produkcją oraz użytkowaniem energii elektrycznej związana jest emisja
gazów cieplarnianych, a także dewastacja środowiska naturalnego, do której
przyczyniają się głównie emisje gazu powstające przy spalaniu paliw kopalnych,
w tym szczególnie węgla. Obecnie moc zainstalowana elektrowni opartych na
paliwie węglowym na całym świecie szacowana jest na 1200 gigawatów (GW)
ną, znacznie tym samym wyprzedzając USA (12 000 kilowatogodzin rocznie na jednego mieszkańca). W większości państw przemysłowych roczne zużycie na jednego mieszkańca waha się od
4000 do 7000 kilowatogodzin. Kraje rozwijające się, w których już funkcjonują istotne gałęzie przemysłu, osiągają około 1000 kilowatogodzin rocznie na jednego mieszkańca. Biedne kraje, takie jak
Bangladesz, osiągają tylko niecałe 100 kilowatogodzin rocznie. Liczby te wskazują wyraźnie na potencjał w zakresie możliwego wzrostu zużycia energii elektrycznej wskutek postępującego procesu
rozwoju gospodarczego i wzrostu zamożności. Raport o światowym rynku energii…, s. 46.
17
World Energy Outlook 2007…, s. 42, 45.
59
i odpowiada ona za 40% produkcji energii elektrycznej oraz emisji dwutlenku
węgla18. Według raportu WEC w przeciągu ostatnich 100 lat zaburzenia ekologiczne, jako skutek działalności gospodarczej człowieka, stały się problemem
globalnym19. Na proces ten składa się niespotykany do tej pory rozwój przemysłu, rozwój wielkich aglomeracji miejskich, wzrost wydobycia pierwotnych nośników energii i innych surowców naturalnych oraz będący skutkiem poprzednich, wzrost produkcji i zużycia energii elektrycznej. Wzrost emisji tlenków
siarki, tlenków azotu, dwutlenku węgla (CO2) oraz pyłów i odpadów paleniskowych, czy wreszcie popiołów i ciepła odpadowego przyczynił się do wielu niekorzystnych zjawisk, wśród których najczęściej wymienia się tzw. kwaśne deszcze, zniszczenia powłoki ozonowej chroniącej Ziemię przed promieniowaniem
ultrafioletowym czy powstanie efektu cieplarnianego20, wywołującego globalne
zmiany klimatyczne. Zagrożeniem stają się zatrucia wód i gleby, obniżenie poziomu wód gruntowych (jako wynik działalności m.in. kopalni odkrywkowych)
i zachwianie równowagi wodnej oraz skażenie terenu przez opady radioaktywne.
Coraz powszechniejszy staje się pogląd, że środowisko nie jest już w stanie
wchłonąć ubocznych efektów wykorzystania paliw kopalnych w postaci nadmiernej emisji gazów cieplarnianych i zanieczyszczeń, a tym samym ulec samoregeneracji. Z tego też względu to właśnie problemy związane z degradacją środowiska i zmianami klimatu zajęły obecnie pierwsze miejsce wśród problemów
globalnych, w tym także w Polsce. Największym problemem i zagrożeniem dla
rozwoju cywilizacji staje się nie perspektywa wyczerpywania się naturalnych
zasobów konwencjonalnych źródeł energii, ale globalna degradacja środowiska
spowodowana produktami ich spalania. Jednym z najpoważniejszych obecnie
problemów jest nadmierna emisja CO2 powodująca zjawisko efektu cieplarnianego.
Zależność między produkcją i zużyciem energii a stanem środowiska naturalnego można opisać funkcją wykładniczą. Tendencję tę wydaje się potwierdzać
również zależność między poziomem produkcji energii a poziomem emisji CO2
(rys. 3.1).
18
Human Development Report 2007/2008, United Nations Development Programme, Palgrave Macmillan Houndmills, UNDP, New York 2007, s. 145.
19
Energetyka świata i Polski…, s. 28.
20
Efekt cieplarniany polega na konwersji promieniowania słonecznego krótkofalowego o długości 0,1–4 mm przenikającego atmosferę ziemską na promieniowanie podczerwone długofalowe
o długości fali 4–80 mm. Promieniowanie to zostaje częściowo zaabsorbowane przez gazy cieplarniane znajdujące się w atmosferze, zapewniając warunki odpowiednie do życia na Ziemi. Zjawisko
powstawania efektu cieplarnianego polega na kumulacji gazów i pary w atmosferze, co ogranicza
możliwość swobodnego przepływu promieniowania podczerwonego (cieplnego) z powierzchni
Ziemi. W.M. Lewandowski, Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa 2007, s. 32.
60
Udział produkcji energii elektrycznej
w całości emisji CO2
48
1980
46
2005
2030
44
42
%
40
38
36
34
32
30
25
27
29
31
33
%
35
37
39
41
43
Udział produkcji energii elektrycznej w całości zapotrzebowania na energię
scenariusz referencyjny
(zakładający brak zmian)
scenariusz alternatywny
scenariusz wysokiego
wzrostu
Rys. 3.1. Udział produkcji energii elektrycznej w całkowitym zapotrzebowaniu na energię
elektryczną oraz w całkowitym poziomie emisji w latach 1980–2030
Źródło: World Energy Outlook 2007…, s. 195.
W czwartym raporcie Międzyrządowego panelu na temat zmian klimatycznych (IPCC) z 2007 r. konkluduje się, że zjawiska w postaci ocieplenia klimatu
widoczne we wzroście przeciętnej temperatury powietrza i oceanów, w tempie
topnienia lodowców i podniesieniu przeciętnego poziomu mórz i oceanów
w przeważającej części są wynikiem antropogenicznej koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze, w tym szczególnie CO221. Kontynuacja tego trendu,
a tym bardziej jego pogłębienie, powodować będzie dalsze ocieplanie klimatu.
Tym samym wywoływać będzie pogłębienie trendu zmian o wiele poważniejsze
od tych, które były obserwowane w XX w. Globalna emisja gazów spowodowana ludzką aktywnością wzrosła o 70% w okresie 1870–2004. Stopa wzrostu emisji CO2 była znacznie wyższa w latach 1995–2004 (0,92 Gt CO2 na rok) niż
w okresie wcześniejszym, tj. w latach 1970–1994 (0,43 Gt CO2 na rok)22.
21
Kwestia przyczyn postępującego procesu ocieplenia klimatu nie pozostaje bez kontrowersji.
Pojawiają się bowiem odmienne opinie wskazujące na cykliczność procesów klimatycznych zachodzących na Ziemi. Stanowi to podstawę domniemania, że obecnie mamy do czynienia z epoką globalnego ocieplenia, której przyczyną jest Słońce i jego aktywność. Teoria ta jest jednak odrzucana
przez większość naukowców i badaczy zmian klimatycznych. Energetyka świata i Polski…, s. 29.
22
Głównym emitentem CO2 są Stany Zjednoczone – 6 Gt CO2, następnie Chiny – 5 Gt CO2, UE
– 4 Gt CO2, Federacja Rosyjska – 1,5 Gt CO2, Ameryka Łacińska – 1,4 Gt CO2, Japonia – 1,3 Gt
CO2, Indie – 1,3 Gt CO2, obszar subsaharyjski – 0,7 Gt CO2 oraz Afryka Północna – 0,5 Gt CO2.
61
Największy wzrost emisji gazów cieplarnianych w skali globalnej w okresie
1970–2004 związany był z produkcją energii oraz transportem i produkcją przemysłową. Efekty mniejszej energochłonności (33%) w tym okresie zostały zniwelowane przez wzrost globalnego dochodu (77%) i rosnącą liczbę ludności
(69%). Dwa ostatnie czynniki determinujące popyt na energię związane były
z emisją CO2. Dodatkowo długoterminowy trend obniżania emisji CO2 na jednostkę energii dostarczonej odwrócił się po 2000 r. Skutkiem tego koncentracja
CO2 w atmosferze wzrosła w stosunku do okresu przedindustrialnego z poziomu
około 280 cząsteczek na milion (ppm – parts per milion) do poziomu 379 ppm
w 2005 r. Szacuje się, że gdy poziom koncentracji gazów podniesie się do poziomu 400–440 ppm i ustabilizuje na tym poziomie, wzrost temperatury może
wynieść 2,4–2,8°C23.
Raport IPCC zawiera konkluzje dotyczące kwestii ograniczenia emisji gazów24. Aby ustabilizować odpowiednik koncentracji na poziomie 445–490 ppm,
emisja CO2 wymagałaby tego, by jej szczyt przypadł najpóźniej na 2015 r.,
a następnie powinna być znacznie obniżona. Mimo że nie ma wyraźnej granicy
między odwracalnością a nieodwracalnością zmian klimatycznych, to odsunięcie
tego momentu w przyszłość i mniej radykalna redukcja emisji może prowadzić
do wyższej koncentracji gazów i większych wzrostów temperatury. Poza progiem 2°C ryzyko powstrzymania rozwoju cywilizacyjnego znacznie wzrasta,
a obecnie przeciętna temperatura na Ziemi wzrosła już o około 0,7°C od początków ery przemysłowej. Wszystko wskazuje na to, że utrzymanie dotychczasowych tendencji spowoduje przekroczenie tego progu. Dodatkowo trend ten ulega
pogłębieniu: w ciągu dekady temperatura wzrasta o 0,2°C25. Zmiana powyższego trendu będzie bardzo trudna. Występują bowiem trzy siły determinujące
wzrost emisji gazów cieplarnianych, które oddziałują w powiązaniu ze zmianami technologicznymi, zmianami na rynkach energii i kierunkami wytyczonymi
przez realizowane różne rodzaje polityki publicznej26. Należą do nich:
1. Trend demograficzny. Obecne projekcje w zakresie przyrostu populacji
wskazują, że w 2030 r. liczba ludności Ziemi wzrośnie do poziomu 8,5 mld
(obecnie 6,5 mld). Niemal cały przyrost będzie miał miejsce w krajach rozwijających się, w których już obecnie występuje niedobór energii, a efektywność jej
wykorzystania jest przeciętnie na znacznie niższym poziomie.
Emisja całkowita wyniosła w 2004 r. 29 Gt CO2. Human Development Report…, s. 42; Climate
Change 2007: Synthesis Report. An Assessment of the Intergovernmental Panel on Climate Change,
IPCC, 2007, s. 36.
23
Climate Change 2007…, s. 36–37.
24
Ibidem, s. 67.
25
Human Development Report…, s. 26.
26
Ibidem, s. 56–57.
62
2. Wzrost ekonomiczny. Wzrost ekonomiczny i ilość zużywanego węgla na
jednostkę globalnego PKB stanowią obecnie – i będą stanowić w przyszłości –
dwie najważniejsze determinanty wzrostu poziomu emisji gazów. Uwagę zwraca
fakt, że większość modeli wzrostu na następne kilka dekad nie obejmuje analizy
zmian klimatycznych jako czynnika mogącego mieć znaczny wpływ na wzrost
gospodarki światowej w XXI w. Światowy wzrost gospodarczy mierzony PKB
w ostatniej dekadzie rósł przeszło 4% rocznie. Przy tym poziomie wielkość produkcji podwaja się co 18 lat, zwiększając jednocześnie popyt na energię i tym
samym powodując większą emisję CO2.
3. Stosowana technologia (w większości oparta na paliwach kopalnych).
Zgodnie z prognozami IEA, w okresie do 2030 r. emisja będzie wzrastać szybciej niż popyt na nośniki energii. Przyczyną tego stanu rzeczy jest rosnący udział
węgla w popycie na kopalne nośniki energii. Emisja towarzysząca spalaniu węgla będzie według prognoz rosnąć o 2,7% rocznie w okresie do 2015 r., co oznacza dwukrotnie wyższy poziom wzrostu niż dla ropy. Tendencje w zakresie
przewidywanych emisji CO2 przedstawia rys. 3.2.
6
Gt CO2
5
4
3
2
1
0
2004 2030
Chiny
2004 2030
Indie
2004 2030
Federacja
Rosyjska
gaz
ropa
2004 2030
USA
2004 2030
Afryka
węgiel
Rys. 3.2. Udział węgla, ropy i gazu we wzroście emisji CO2 do 2030 r.
Źródło: Human Development Report …, s. 133.
2004 2030
UE
63
W przypadku braku odpowiednich działań koszty wynikające z klęsk naturalnych w skali globalnej spowodowane przez zmiany klimatyczne27 będą się
z wysokim prawdopodobieństwem podwajać co dekadę, a straty stąd wynikające
sięgać mogą – po 10 latach – aż 150 mld dolarów. Koszty skutków zanieczyszczeń powietrza dla środowiska i zdrowia np. w Chinach oszacowano w 1995 r.
na około 7% PKB, a w scenariuszu zakładającym brak zmian – koszty te mogą
wzrosnąć do 2020 r. do 13% PKB Chin. Koszty dla środowiska i zdrowia powstające przy wykorzystaniu źródeł konwencjonalnych równają się 1–2% rocznego
PKB Unii Europejskiej, a ceny takiej energii są znacznie niższe niż całkowity
koszt jej wytwarzania28. Dzieje się tak, ponieważ ceny energii konwencjonalnej
nie obejmują wszystkich strat związanych z kosztami zewnętrznymi towarzyszącymi wykorzystywaniu energetyki konwencjonalnej. Powstałym stratom
można przypisać konkretne miary ekonomiczne. Jednak z identyfikacją i kwantyfikacją tych efektów związany jest problem niedostatecznego rozpoznania
wszystkich mechanizmów i procesów oddziaływania tych szkód na otoczenie,
co nie ułatwia procesu ich internalizacji29. Skutki tych procesów stają się jednak
coraz bardziej znaczące, a także widoczne. Próbę oszacowania kosztów zewnętrznych towarzyszących zużyciu kopalnych nośników energii oraz skalę tego
zjawiska przedstawiają dane zawarte w tabeli 3.2.
Tabela 3.2. Szacunkowe koszty szkód w środowisku naturalnym spowodowane
wykorzystaniem konwencjonalnych nośników energii (w USD/kW · h)
Węgiel
kamienny
Ropa naftowa
Zdrowie ludzkie, wypadki
0,70 – 4,00
0,70 – 4,00
0,10 – 0,20
0,03
Zbiory leśne, leśnictwo
0,17 – 1,5
1,6 – 1,70
0,08 – 0,09
niewielkie
0,15 – 5,00
0,20 – 5,00
0,05 – 0,18
niewielkie
–
–
–
0,11 – 2,50
Globalne ocieplenie
0,50 – 24,00
0,50–1,30
0,30 – 0,70
0,02
Ogółem
2,05 – 34,50
3,00–12,8
0,53 – 1,17
0,16 – 2,55
Rodzaje szkód
Budynki
Klęski żywiołowe
Gaz ziemny
Energia
jądrowa
Źródło: A. Poullikkas, Cena zanieczyszczeń powietrza, „Biuletyn Miesięczny PSE SA” 2001, nr 7 (121).
27
Zidentyfikowano pięć mechanizmów, poprzez które zmiany klimatu mogą zatrzymać i zmienić kierunek rozwoju gospodarki światowej. Należą do nich: ograniczenie produkcji agrarnej
i zmniejszenie bezpieczeństwa żywnościowego, niedobory wody, podniesienie poziomu mórz
i oceanów, zmiany w ekosystemach oraz zubożenie fauny i flory, a także oddziaływanie na zdrowie i życie ludzkie. Szerzej na ten temat zob.: Human Development Report…, s. 9.
28
J. Sawin, Wizja przyszłości nowej energetyki [w:] Raport o stanie świata, KiW, Warszawa
2004, s. 103–104.
29
W samej tylko Europie problemem i wyceną kosztów zewnętrznych zajmuje się około
50 instytutów naukowych (ExternE, 2001, http://externe.jrc.es).
64
W ramach projektu ExternE w Unii Europejskiej ustalono koszty zewnętrzne
przemysłowej produkcji energii z węgla na poziomie 26 550 euro/GW · h dla
zdrowia ludzkiego oraz 1060 euro/GW · h dla innych czynników (łącznie 27 610
euro/GW · h). Wraz ze skutkami zmian klimatycznych średnio wzrastają one do
poziomu 62 900 euro/GW · h30.
Zjawiska związane z degradacją środowiska naturalnego szczególnie nasiliły
się w latach 50. i 60. XX w. Po raz pierwszy i w znaczący sposób kwestie te
podnosi raport sekretarza generalnego ONZ S. U’Thanta („Człowiek i jego środowisko”) z 26 maja 1969 r. Przełomowym wydarzeniem było nadanie odpowiedniej rangi problemom ochrony środowiska, co znalazło wyraz w ustaleniach
oraz dokumentach konferencji ONZ w Sztokholmie (1972 r.), Rio de Janeiro
(1992), Berlinie (1995), Kioto (1997) i Johannesburgu (2002)31. W Rio de Janeiro
podnoszono problem zrównoważonego rozwoju jako potrzeby synchronizacji
wzrostu gospodarczego z ochroną środowiska. Koncepcja ta wyrażona została
w postaci tzw. Agendy 21, jako strategii zapewniającej zrównoważony rozwój.
W myśl tej zasady jednym z priorytetów stało się ograniczenie negatywnego oddziaływania energetyki na środowisko przyrodnicze.
Na konferencji ONZ w Kioto podjęto wiele decyzji ukierunkowanych na
ograniczenie emisji CO2, które znalazły wyraz w tzw. protokole z Kioto, w którym zakładano ograniczenie emisji gazów cieplarnianych do atmosfery minimum o 5% w odniesieniu do stanu z 1990 r. (art. 3)32. Protokół z Kioto wszedł
w życie 16 lutego 2005 r. po podpisaniu przez 55 państw sygnatariuszy, mających przynajmniej 55-procentowy udział w światowej emisji gazów cieplarnianych33.
Dorobek ten wraz ze skutkami psychologicznymi, społecznymi i ekonomicznymi szoków paliwowych i postępującej degradacji środowiska legł u podstaw pogłębiającej się świadomości ekologicznej i inicjatyw podejmowanych na
rzecz przeciwdziałania zmianom klimatu. Skutkiem działań ukierunkowanych
30
CIEMAT, Coal Fuel Cycle Description of the coal fuel cycle, ExternE, 1998,
http://externe.jrc.es/All-EU+Coal.htm, cyt. za: W.M. Lewandowski, op. cit.
31
Pełny przegląd wydarzeń na szczeblu międzynarodowym znajduje się w pracy: B. Gajdzik,
A. Wyciślik, Wybrane aspekty ochrony środowiska i zarządzania środowiskowego, Wydawnictwo
Politechniki Śląskiej, Gliwice 2007, s. 8–9.
32
Protokół z Kioto do ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu,
Kioto, 11 grudnia 1997 r. (Dz.U. z 2005 r., nr 203, poz. 1684).
33
Kraje Unii Europejskiej oraz Szwajcaria zobowiązały się, w stosunku do 1990 r., do redukcji emisji gazów o 8%, Stany Zjednoczone – 7% (jednak później wycofały się z przyjętych zobowiązań), Kanada, Węgry, Japonia i Polska – 6%. Rosja, Nowa Zelandia, Ukraina miały ustabilizować poziom emisji na dotychczasowym poziomie. Zgodę na zwiększenie emisji otrzymały
Norwegia – o 1%, Australia – o 8%, a Islandia – o 10%. Wspomniana redukcja odnosi się do lat
2008–2012. Unia Europejska ratyfikowała protokół w maju 2002 r., natomiast Polska w grudniu
2002 r.
65
na zmniejszanie kosztów ponoszonych w związku z redukcją emisji CO2 i realizacją celów określonych w protokole z Kioto, była przyjęta w ramach UE-15
dyrektywa 2003/87/WE z dnia 13 października 2003 r. Ustanawiała ona system
handlu przydziałami emisji gazów cieplarnianych we Wspólnocie, zmieniając
dyrektywę Rady 96/61/WE. Europejski system handlu emisjami (European
Union’s Emissions Trading Scheme – EU ETS) jest największym na świecie systemem ograniczającym ilość emisji gazów. Stanowi on wkład krajów Unii Europejskiej do działań mających na celu uniknięcie zmian klimatycznych. Pierwotnie EU ETS stanowił odzwierciedlenie elastycznego mechanizmu handlu
emisjami przedstawionego w protokole z Kioto. Pierwszy etap EU ETS dotyczył
okresu 2005–2007. Faza druga obejmuje pięcioletni okres 2008–201234.
Wśród wielu bieżących działań politycznych zmierzających do ograniczenia
emisji gazów cieplarnianych na uwagę zasługują działania Unii Europejskiej
w zakresie ograniczania emisji o 20% do 2020 r. (propozycje legislacyjne Komisji Europejskiej)35, ogłoszenie przez Chiny narodowego programu dotyczącego
przeciwdziałania zmianom klimatu, potwierdzającego cel w zakresie ograniczenia zużycia energii na jednostkę PKB o 20% do 2010 r.36, czy też podjęcie debaty przez Kongres USA nad propozycjami w zakresie systemu ograniczenia emisji i systemem handlu emisjami37.
Ze względu na to, że ponad 80% emisji CO2 powodowane jest przez człowieka jako skutek spalania paliw kopalnych, a zgodnie z prognozą w latach
2005–2030 przewidywany jest wzrost emisji CO2 o 57%, to zmniejszenie emisji
nie będzie możliwe bez ograniczenia zużycia paliw kopalnych (przede wszystkim węgla), szczególnie w starych nisko sprawnych elektrowniach, oraz znacznej
i skutecznej poprawy efektywności energetycznej (w tym oszczędności energii)
w całym łańcuchu energetycznym, co mogłoby przyczynić się do oszczędności
w zużyciu energii do 60%. Niezbędne będzie również przestawienie systemu na
34
Więcej na temat ocen i perspektyw w zakresie funkcjonowania EU ETS można znaleźć
w: Human Development Report…, s. 129–132.
35
Warto podkreślić, że Unia Europejska dając przykład działań ukierunkowanych na ograniczanie emisji CO2 oraz zapobieżenie zmianom klimatu, staje się pionierem i globalnym liderem
w tworzeniu zrównoważonej polityki energetycznej. Jednak aby działania te przyniosły oczekiwany skutek, wszystkie państwa muszą podjąć działania podobne do tych podejmowanych w ramach
Unii. Dobrym uzasadnieniem tej tezy jest tu cel wyznaczony przez Unię w zakresie ograniczenia
emisji o 20% do 2020 r. Abstrahując od możliwości jego realizacji, zauważyć można, że jeżeli 27
państw Unii zdoła zrealizować ten cel, to przez 15 lat uda im się ograniczyć emisję CO2 zaledwie
o 70% tego, co Chiny wyemitują w ciągu jednego roku. Bez zainteresowania tymi inicjatywami
innych państw nie ma szans na ograniczenie emisji CO2 oraz zatrzymanie zmian klimatycznych.
Zob. 20 pytań do… Faitha Birola, „Forbs” 2008, nr 7; IEA Energy Policies Review. The European
Union 2008, OECD/IEA, 2008 (b), s. 39.
36
Asian Development Outlook 2008, Asian Development Bank, Philippines 2008, s. 134.
37
Bush wzywa do szybszej redukcji emisji gazów cieplarnianych, „Rzeczpospolita”, 16.04.2008.
66
inne rodzaje nośników energii, w tym energię odnawialną38. Powszechnie zwraca się uwagę, że te same działania, które są skuteczne w redukcji emisji gazów
do atmosfery, przynoszą także korzyści w postaci ograniczenia importu ropy
i gazu, zwiększając tym samym poziom bezpieczeństwa energetycznego39.
Zasadniczą kwestią stało się więc ograniczenie emisji CO2, a tym samym
powstrzymanie zmian klimatycznych atmosfery. Cel ten stał się wyzwaniem dla
światowego sektora energii. Szczegółowe zalecenia sformułowano w raporcie na
temat rozwoju społecznego40. Położono w nim nacisk na działania w trzech obszarach. Po pierwsze, konieczny jest rozwój wielostronnych mechanizmów pozwalających uniknąć wystąpienia nieodwracalnych zmian klimatycznych w okresie
następującym po ustaleniach poczynionych w ramach protokołu z Kioto. Po
drugie, niezbędne jest wprowadzenie i realizacja działań oraz utworzenie instytucji umożliwiających ograniczenie emisji gazów cieplarnianych będących skutkiem wykorzystania węgla. Po trzecie, niezwykle istotne staje się wprowadzenie
i wzmocnienie mechanizmów współpracy międzynarodowej.
Z powyższego raportu wynika, że rozwiązaniem problemu postępujących
zmian klimatycznych będą działania ukierunkowane na zmniejszanie energochłonności PKB (zużycia energii na jednostkę PKB) oraz podnoszenie efektywności pod względem emisji gazów cieplarnianych (na jednostkę wyprodukowanej
energii). Wymusi to analizę zalet i wad energetyki konwencjonalnej w perspektywie krótko- i długoterminowej (wraz ze sposobem jej organizacji i funkcjonowania jako systemów scentralizowanych), rozwój czystych, proekologicznych
technologii węglowych i proekologicznych rozwiązań alternatywnych, propagowanie, rozwijanie i wdrażanie niekonwencjonalnych sposobów pozyskiwania
energii, głównie ze źródeł odnawialnych (docelowo jako alternatywę dla węgla
i gazu), działania na rzecz oszczędności i ograniczania strat energii na każdym
etapie łańcucha wartości, a także propagowanie nowego modelu życia ukierunkowanego na pogłębianie świadomości ekologicznej.
Aby obniżyć poziom emisji, konieczne staje się więc poszukiwanie i wykorzystanie wysoko sprawnych i ekonomicznie efektywnych źródeł energii, w tym
źródeł skojarzonych oraz odnawialnych, a także efektywnych i energooszczędnych rozwiązań w przemyśle i budownictwie. Awarie wielkich systemów, ich
zagrożenie atakami terrorystycznymi w coraz bardziej polaryzującym się ze
względu na bogactwo świecie, rosnące ryzyko ograniczenia dostaw (kurczenie
się zasobów, wysokie ceny na rynkach światowych, wpływ czynników politycznych), przewidywany wzrost popytu na energię oraz pogłębiające się problemy
związane z efektem cieplarnianym i degradacją środowiska naturalnego (a zwłasz38
Energetyka świata i Polski..., s. 29; IEA Energy Policies Review…; J. Sawin, op. cit., s. 103.
World Energy Outlook 2006…, s. 6.
40
Human Development Report…, s. 17–18.
39
67
cza konieczność kwantyfikacji i internalizacji ryzyka związanego z tymi zjawiskami), uświadamiają konieczność poszukiwania niezależnych i odnawialnych
(a tym samym bezpiecznych dla środowiska) sposobów pozyskiwania energii.
Jednak wszystko to, wraz ze skutkami zmian klimatycznych oraz działaniami podejmowanymi celem ich ograniczenia, nie pozostaje bez wpływu na działalność gospodarczą. Problem oddziaływania czynników klimatycznych na działalność biznesową podejmuje raport KPMG z 2008 r. zatytułowany Climat
Changes Your Business, w którym zawarto wnioski z analizy 50 raportów i opracowań związanych z tym zagadnieniem41. Głównie jednak raport ten oparty jest
na opracowaniach finansowych dotyczących ryzyka działalności gospodarczej
związanej ze zmianami klimatu, a także skutków gospodarczych tych zmian.
Zgodnie z ustaleniami zawartymi w raporcie wskazuje się na cztery główne
czynniki ryzyka: ryzyko regulacyjne (72% wskazań) związane z tworzeniem
nowego prawa i regulacji, ryzyko fizyczne (50%) związane z bezpośrednim
wpływem czynników pogodowych, ryzyko utraty reputacji, jako czynnika tworzenia wartości przedsiębiorstwa (28%), oraz ryzyko sporów sądowych (14%).
Według twórców raportu poziom tych rodzajów ryzyka może być znacznie zaniżony. Ostateczną konkluzją, jaką można wywieść z raportu, jest to, że w coraz
większym stopniu środowisko rynkowe będzie kształtowane przez kwestie
związane z ochroną środowiska i czynnikami społeczno-ekonomicznymi.
3.4. PERSPEKTYWY ROZWOJU TECHNOLOGII
ENERGETYCZNYCH
Mimo zmian, jakie wystąpiły w strukturze zużycia nośników energii po szokach naftowych lat 70. XX w., w tym poprzez ograniczenie zużycia paliw ciekłych w procesie produkcji energii elektrycznej na rzecz energii jądrowej42,
głównym paliwem wykorzystywanym do produkcji energii elektrycznej pozostaje węgiel.
41
Climat Changes Your Business. KPMG’s review of the business risks and economic impacts
at sector level, KPMG, 2008.
42
Z technologią jądrową związanych jest wiele sprzeczności i kontrowersji. Zwolennicy podkreślają zalety w postaci możliwości ograniczenia emisji gazów, osiągnięcia stabilnych cen energii
oraz ograniczenia uzależnienia gospodarki od importu gazu i ropy. Krytycy natomiast argumentują, że ryzyko dla środowiska oraz ryzyko militarne znacznie przewyższają ekonomiczne korzyści.
Por. Human Development Report…, s. 134; W. Mielczarski, Ryzyko promieniowania i ryzyko
finansowe, Miesięcznik Gospodarczy „Nowy Przemysł” 2007, nr 10.
68
Wraz z postępem procesów liberalizacji sektorów elektroenergetycznych pojawiły się nowe czynniki determinujące proces wyboru technologii wytwórczych. Proces liberalizacji uwypuklił bowiem dodatkowo dwie kwestie: wpływ
deregulacji na wybór technologii oraz konieczność adaptacji inwestorów do ryzyka związanego z funkcjonowaniem na konkurencyjnym rynku energii43. Rynkowe reformy sektora wpłynęły bowiem na proces podejmowania w nim decyzji
w sektorze i zmusiły inwestorów do pełnej internalizacji ryzyka rynkowego
w procesie podejmowania decyzji inwestycyjnych. W tym kontekście całkowite
koszty inwestycji stały się ważniejszym kryterium oceny niż przeciętny koszt
wytwarzania (average lifetime generation cost). Ze względu na ryzyko związane
z działalnością na rynku konkurencyjnym inwestorzy zaczęli preferować technologie z krótkim okresem zwrotu nakładów, krótkim okresem budowy i zdolnością do zmiany paliwa wykorzystywanego w procesie produkcji.
Znaczenie w takiej sytuacji zyskuje rodzaj ryzyka towarzyszący każdej inwestycji (tzw. profil ryzyka). Różni się on w zależności od technologii i wykorzystywanego paliwa (zob. tabela 3.3). Tym samym, nawet gdy przeciętne roczne koszty stałe i zmienne w całym okresie użytkowania wyrażone w postaci tzw.
kosztów spoziomowanych (levelised cost) są porównywalne, to właśnie różne
profile ryzyka różnych technologii mogą decydować o ich wyborze, zakresie
stosowania, strategiach rozwoju i sposobie wykorzystania.
Nie bez znaczenia pozostaje fakt, że nieustannie pojawiają się coraz to nowe
determinanty rozwoju i czynniki ryzyka poszczególnych źródeł energii, także
oddziałujące na ceny gazu i węgla. Jak wskazuje poświęcony analizie tych zagadnień raport, nie istnieje żadna z tradycyjnych technologii wytwarzania, która
byłaby obiektywnie najtańsza we wszystkich okolicznościach44. Wybór technologii będzie uzależniony od wielu czynników w każdym przypadku z osobna.
W perspektywie globalnej istnieje przestrzeń dla rozwoju każdej z dostępnych
technologii. Sam problem odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa energetycznego staje się podstawową kwestią dla wielu krajów OECD, a działania ukierunkowane na jego podniesienie poprzez planowane i realizowane rodzaje polityki
43
Proces inwestycyjny w sektorze obarczony jest znacznym ryzykiem. Na ryzyko to składają
się: czynniki wpływające na popyt na energię elektryczną oraz dostępność siły roboczej i kapitału;
czynniki polityczne w postaci ryzyka regulacyjnego (ekonomicznego i pozaekonomicznego) oraz
politycznego i ich wpływu na koszty; ryzyko zmiany warunków działalności finansowej oraz dochodów; czynniki bezpośrednio związane z działalnością przedsiębiorstwa w postaci wielkości
i zróżnicowania programów inwestycyjnych, wyboru i zróżnicowania technologii wytwórczych,
kosztów budowy i działalności; ryzyko zmian cen i wolumenu na rynku energii elektrycznej; ryzyko związane z ceną paliwa oraz jego dostępnością; ryzyko finansowe inwestycji (Projected Cost
of Generating Electricity. 2005 Update, NEA/IEA/OECD 2005, s. 178). Inwestorzy, wykorzystując stopę dyskonta uzależnioną od rodzaju technologii, odzwierciedlają tym samym postrzegane
ryzyko związane z każdą technologią.
44
Projected Cost of Generating Electricity. 2005…, s. 14.
69
rządowej poszczególnych państw mogą zadecydować o inwestycjach w sektorze
wytwórczym w przyszłości.
Tabela 3.3. Zestawienie ogólnych jakościowych cech technologii energetycznych
Technologia
Wielkość
jednostki
Okres
projektowania
i wdrażania
Koszty
kapitału/
kW
Koszty
operacyjne
Koszty
paliwa
Emisje
CO2
Ryzyko
regulacyjne
CCGT
średnia
krótki
niskie
niskie
wysokie
średnie
niskie
Elektrownie
węglowe
duża
długi
wysokie
średnie
średnie
wysokie
wysokie
Elektrownie
jądrowe
bardzo
duża
długi
wysokie
niskie
niskie
brak
wysokie
Elektrownie
wodne
duża
długi
bardzo
wysokie
brak
brak
brak
wysokie
Elektrownie
wiatrowe
mała
krótki
wysokie
brak
brak
brak
średnie
Ogniwa
paliwowe
mała
bardzo
krótki
bardzo
wysokie
wysokie
średnie
średnie
niskie
Ogniwa
fotowoltaiczne
bardzo
mała
bardzo
krótki
bardzo
wysokie
brak
brak
brak
niskie
Źródło: Projected Cost of Generating Electricity. 2005…, s. 180.
Na światowy sektor elektroenergetyczny bezsprzecznie i w coraz większym
stopniu oddziaływać będzie także polityka w zakresie ochrony środowiska, w tym
konieczność redukcji emisji CO2. Wymusza to diametralną zmianę w kierunkach
rozwoju sektorów elektroenergetycznych, zwłaszcza na korzyść czystych technologii węglowych oraz energii jądrowej, a także – szczególnie w perspektywie
długookresowej – na korzyść źródeł energii odnawialnych (w tym systemów
zdecentralizowanych). W perspektywie krótkookresowej o przewadze odnawialnych źródeł energii decyduje również duża elastyczność pod względem czasu
budowy i nakładów inwestycyjnych, jak też możliwość ograniczenia ryzyka inwestycyjnego. Niekonwencjonalne źródła energii stają się alternatywą dla zasobów kopalnych nie tylko z powodu wyczerpywania się (i rosnących kosztów
wydobycia) tych ostatnich, ale także jako sposób na ograniczenie procesu niszczenia środowiska naturalnego. Wpisują się one doskonale również w koncepcję
zrównoważonego rozwoju45.
45
Wobec ogromnych dysproporcji w zużyciu energii na świecie, a nawet w zakresie dostępu
do niej, nie bez znaczenia stają się argumenty zwolenników energii odnawialnej dotyczące korzyści płynących z „przeskoczenia” industrialnego etapu rozwoju społeczeństw z Indii i Chin dzięki
technologiom wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych. Okazuje się bowiem, że w 2005 r.
70
W przeciwieństwie do zasobów nieodnawialnych, których ilość mimo nowych odkryć będzie się zmniejszać, rezerwy energii odnawialnej są znaczne
i stanowią bogate źródło zaopatrzenia świata w energię. Pomimo licznych zalet
odgrywają one jednak stosunkowo niewielką rolę w tym procesie, mimo ich dużego udziału w całości dostarczonej energii w wybranych krajach. Udział energii
odnawialnej w całości wytworzonej energii elektrycznej dla wybranych krajów
i ich grup przedstawia tabela 3.4.
Tabela 3.4. Udział energii ze źródeł odnawialnych w całości wytworzonej energii
elektrycznej (w %)
1990
1995
2000
2004
2005
2006
2007
Przeciętna
roczna zmiana (w %)
w latach
1990–2007a
Kraje OECD
17,3
16,9
16,5
15,0
15,4
15,3
15,3
–0,7
Ameryka Północna
(OECD)
18,3
17,8
15,2
14,9
15,1
15,6
14,8
–1,3
Kraje Pacyfiku (należące do OECD/IEA)
13,1
10,8
9,7
9,8
8,4
9,0
8,1
–2,8
Europa (kraje OECD)
17,6
18,6
18,9
18,0
18,3
18,5
19,7
0,7
Kraje nienależące do
OECD
23,3
25,3
23,3
21,8
21,9
21,4
–
–
Świat
19,5
19,9
18,5
17,9
18,0
18,1
–
–
Austria
66,2
70,5
72,7
63,7
62,5
65,1
64,8
–0,1
Wyszczególnienie
Belgia
Kanada
Dania
0,9
1,3
1,8
2,5
3,5
3,7
9,5
61,0
60,6
58,4
59,8
59,9
60,4
–0,2
3,2
5,4
16,2
24,4
28,3
21,1
26,7
13,3
29,5
30,5
33,3
29,8
33,2
27,2
30,7
0,2
Niemcy
3,5
4,9
6,2
9,3
10,0
11,2
14,2
8,6
Japonia
12,0
10,0
9,9
10,6
9,0
10,0
8,6
–2,0
6,0
1,7
1,4
1,3
1,0
1,0
1,0
–10,2
Finlandia
Korea
Szwajcaria
55,0
57,4
57,0
54,4
55,9
51,7
54,8
–0,0
Stany Zjednoczone
11,5
10,8
8,2
8,6
8,6
9,2
8,2
–2,0
1,1
1,4
1,6
2,0
2,5
2,7
3,4
6,9
Polska
a
0,8
62,4
dane szacunkowe za 2007 r.
Źródło: Renewable Information, OECD/IEA, 2008 (c), s. 27.
ponad 487 mln mieszkańców Indii nie miało jeszcze dostępu do elektryczności. W Chinach było to
8,5 mln osób (Human Development Report…, s. 302). Energia odnawialna tylko wobec przytoczonych faktów staje się alternatywą dla etapu „brudnej” technologii wykorzystywanej na wcześniejszym etapie rozwoju (J. Sawin, op. cit., s. 106).
71
Od lat 90. XX w. wytwarzanie energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych
rosło przeciętnie w tempie 1,3% rocznie, co oznacza znacznie mniejszy wzrost
niż w przypadku całkowitego wzrostu wytwarzania energii elektrycznej z pozostałych źródeł (2% rocznie). Co istotne, energia z elektrowni wodnych stanowiła 12,3% w 2006 r. w całości produkcji wytworzonej ze źródeł odnawialnych (15,4%). Udział energii elektrycznej pochodzącej ze źródeł odnawialnych
w 2006 r. przedstawiono na rys. 3.3.
Energia z elektrowni
wodnych
12,3%
Energia ze źródeł
odnawialnych
15,4%
Odnawialne źródła
energii
19,3%
Energia
jądrowa
13,3%
Węgiel
37,6%
Odpady
nieodnawialne
0,4%
Gaz
20,1%
Ropa
4,0%
Energia jądrowa
22,5%
Paliwa kopalne
67,4%
Rys. 3.3. Struktura wytwarzania energii elektrycznej oraz struktura mocy zainstalowanej
w krajach OECD w 2006 r.
Źródło: Renewable Information…, s. 9, 13.
Przyczyn stosunkowo niewielkiego udziału odnawialnych źródeł energii
w całości energii wytwarzanej upatrywać należy w szeregu przeszkodach związanych z brakiem dostępu do sieci przesyłowych, wysokimi kosztami energii
z tych źródeł, brakiem informacji oraz stronniczą, wypaczoną i niekonsekwentną
polityką rządów46. Nie bez wpływu pozostaje również wielkość nakładów na
działalność badawczo-rozwojową i wdrożeniową. Dysproporcje w nakładach na
źródła konwencjonalne i odnawialne od 1974 r. przedstawia tabela 3.5.
Oprócz niekorzystnej struktury nakładów na źródła konwencjonalne i odnawialne, od lat 80. XX w. można zauważyć także spadek udziału wydatków na
badania i rozwój w sektorze energetycznym w całości wydatków przeznaczanych na badania i rozwój w ramach państw należących do Międzynarodowej
Agencji Energetycznej (IEA). Tendencję tę przedstawia rys. 3.4.
46
J. Sawin, op. cit., s. 115.
72
Tabela 3.5. Wydatki na działalność badawczo-rozwojową w sektorze elektroenergetycznym
według poszczególnych technologii w krajach OECD
Technologia
Wielkość
wydatków
publicznych
w latach
1974–2002
(w mln USD)
Energia rozczepiania
jąder atomu
(w %)
(w mln USD)
(w %)
(w mln USD)
(w %)
137 529
47,3
84 866
53,6
52 663
39,7
36 842
12,7
20 559
13,0
16 284
12,3
30 562
10,5
15 948
10,1
14 615
11,0
Inne technologie
29 212
10,0
10 599
6,7
18 613
14,0
Energia odnawialna
– energia słoneczna
w systemach klimatyzacji
– energia fotowoltaiczna
– słoneczne technologie termalne
– energia wiatru
– energia oceanu
– biomasa
– energia geotermalna
– energia spadku wód
(powyżej 10 MW)
– energia spadku wód
(poniżej 10 MW)
23 550
8,1
13 317
8,4
10 234
7,7
3 024
1,0
2 140
1,4
885
0,7
6 354
2,2
2 717
1,7
3 636
2,7
2 555
0,9
1 889
1,2
666
0,5
2 910
754
3 578
1,0
0,3
1,2
1 445
626
1 495
0,9
0,4
0,9
1 465
128
2 083
1,1
0,1
1,6
4 088
1,4
2 867
1,8
1 221
0,9
Oszczędzanie energii
23 479
8,1
8 607
5,4
14 872
11,2
Technologie magazynowania energii
9 844
3,4
4 344
2,7
5 500
4,1
291 020
100,0
158 240
100,0
132 781
100,0
Paliwa kopalne
Energia syntezy nuklearnej
a
Całkowite wydatki
a
Udział
Udział
Udział
Wielkość
Wielkość
w wydatw wydatw wydatwydatków
wydatków
kach pukach pukach pupublicznych
publicznych
blicznych
blicznych
blicznych
w latach
w latach
w latach
w latach
w latach
1974–1986
1987–2002
1974–2002
1974–1986
1987–2002
93
0
0
0
93
0,1
49
0
0,18
0
49
0
ta kategoria obejmuje wydatki, których nie da się powiązać z jednym rodzajem technologii
Źródło: Renewable Energy Markets & Policy Trends in IEA Countries, OECD/IEA, 2004, s. 54.
Warto podkreślić, że więcej niż 70% całkowitych nakładów na badania i rozwój w sektorze energetycznym ponoszą dwa kraje – Japonia i Stany Zjednoczone47.
W ostatnich latach dla większości krajów zmiany klimatyczne stają się główną
determinantą (wraz z celem w zakresie zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego oraz procesami liberalizacji sektorów energetycznych) publicznych nakła47
Energy Technology Perspectives. Scenarios & Strategies to 2050, OECD/IEA, 2008 (a),
s. 171–173.
73
Udział wydatków na B+R
w zakresie energii w całości
wydatków na B+R (%)
mln USD (2005, PPP)
20 000
16
18 000
14
16 000
12
14 000
10
12 000
10 000
8
8 000
6
6 000
4
4 000
2
2 000
0
1974
1975
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
0
efektywność energetyczna
paliwa kopalne
paliwo wodorowe i ogniwa paliwowe
inne
energia odnawialna
energia jądrowa
nakłady na B&R na energię w całości nakładów B&R
Rys. 3.4. Wydatki rządowe na badania, rozwój i wdrożenie technologii energetycznych
w krajach należących do IEA w całości wydatków na działalność badawczo-rozwojową
Źródło: Energy Technology Perspectives…, s. 172.
dów na badania i rozwój w dziedzinie energii. Z tego względu większość krajów
przewiduje nieznaczny wzrost wydatków na ten cel w latach 2008–2010. Wydaje się zasadne podtrzymanie twierdzenia o utrzymaniu się tego trendu w przyszłości.
W celu pobudzenia działalności naukowo-badawczej w tym obszarze wskazuje się na konieczność wsparcia źródeł energetyki odnawialnej. Jest to, jak donosi „Raport o stanie świata”, działanie uzasadnione z kilku powodów48. Po
pierwsze, dzięki temu uwzględnia się koszty ekologiczne i społeczne w cenie
energii pochodzącej z konwencjonalnych źródeł. Po drugie, w wypadku konwencjonalnych źródeł energii, w tym energia atomowa i energia z paliw kopalnych,
przez dziesięciolecia korzystano z subsydiów, a także w większości przypadków
korzysta się z nich w dalszym ciągu. Wszystko to sprawia, że energetyka odnawialna znajduje się w gorszej sytuacji. Celem wyrównania szans konieczna jest
48
Zespół zadaniowy do spraw energii odnawialnej grupy G-8 stwierdził w 2001 r., że mimo
iż „koszty mierzone dotychczas w cenach rynkowych, będą wyższe w pierwszych dziesięcioleciach,
skuteczne promowanie źródeł odnawialnych do 2030 r. okaże się mniej kosztowne – w każdych rozsądnych granicach opłacalności – niż trzymanie się tradycyjnego modelu” (J. Sawin, op. cit., s. 106).
74
kompensata. Dlatego też naturalna wydaje się konieczność stworzenia warunków rynkowych umożliwiających zniwelowanie tych różnic poprzez odpowiednie działania polityczne49.
Procesy liberalizacji i wprowadzania konkurencji w sektorze elektroenergetycznym spowodowały rozwój mocy małej i średniej skali zlokalizowanych
w bezpośrednim sąsiedztwie odbiorcy50. Jak przedstawiono powyżej, urynkowienie sektora sprawiło, że na pierwszy plan wysunęły się kryteria efektywności
połączone z krótkim okresem zwrotu nakładów inwestycyjnych. Wraz z reformami w sektorze elektroenergetycznym pojawiły się nowe, nie objęte planowaniem centralnym, kategorie wytwórców energii51. Należą do nich: producenci
niezależni (PPs – independent power producers), wytwórcy kwalifikowani, produkujący energię ze źródeł odnawialnych, odpadów oraz wytwarzających ciepło
i energię elektryczną w skojarzeniu (RWC – renewables, wastes, cogenerators),
wytwórcy rozproszeni (DGs – distributed generators) oraz producenci rozsiani,
niewspółpracujący z systemem (dispersed generators).
Tworzą oni w energetyce trend określany mianem energetyki rozproszonej
(distributed generation – DG)52 lub rozproszonych źródeł energii (distributed
energy resources – DER). O istocie generacji rozproszonej decyduje usytuowa49
Większość nowych technologii, łącznie z technologiami w zakresie pozyskiwania energii,
początkowo charakteryzuje się wyższymi kosztami niż technologie stosowane. Jednak z czasem
koszty nowych technologii mogą się obniżać zgodnie z krzywą uczenia (learning curve). Tempo
zamiany starszych technologii na nowsze zależy zarówno od relacji kosztowych, jak i od wyceny
długookresowych korzyści towarzyszących stosowaniu nowych rozwiązań (często dokonywanych
przy znacznym poziomie ryzyka). Perspektywa, że dana technologia będzie produkowana i sprzedawana na rynku, może stymulować większe zaangażowanie kapitału prywatnego do podejmowania działań B&R (learning by searching) oraz usprawniania procesów produkcyjnych (lerning by
doing). Sygnały zwrotne pochodzące z rynku mogą ujawniać możliwości i kierunki usprawniania
i rozwijania technologii, pozwalając na redukcję kosztów oraz dopasowanie technologii do potrzeb
odbiorców (learning by using). Ponieważ tego typu korzyści mogą być osiągane tylko wtedy, gdy
technologia pojawi się na rynku, tempo usprawnień (ulepszenia) technologii jest zwykle funkcją
tempa jej wdrażania. Uczenie się technologii (technology learning) jest ważnym czynnikiem procesów badawczo-rozwojowych i decyzji inwestycyjnych w zakresie nowych rozwiązań (Energy
Technology Perspectives…).
50
Nie bez znaczenia w przypadku rozwoju źródeł zlokalizowanych bezpośrednio w sąsiedztwie
odbiorcy są również kwestie pozyskiwania terenów pod nowe inwestycje energetyczne w wypadku
budowy zarówno nowych elektrowni, jak i sieci przesyłowych oraz znacznych towarzyszących
temu kosztów. Oprócz czynników kosztowych brak konieczności rozbudowy infrastruktury sieciowej staje się determinantą rozwoju dla źródeł rozproszonych zlokalizowanych blisko miejsc
odbioru energii.
51
A. Kowalska, A. Wilczyński, Źródła rozproszone w systemie elektroenergetycznym, Kaprint,
Lublin 2007, s. 10.
52
W publikacjach angielskojęzycznych można spotkać się dodatkowo z określeniami dispersed generation (Ameryka Północna), embadded generation (Ameryka Południowa) i decentralized
generation (Europa i Azja).
75
nie źródła w sieci oraz względem odbiorców, a nie wartość mocy generowanej.
Prace badawcze i analizy związane z rozwojem tych źródeł energii i ich pracy
w systemie prowadzone są na całym świecie, w tym w Polsce. Poszukiwane są
rozwiązania w zakresie wykorzystania nowych i usprawnienia istniejących technologii wytwarzania, przesyłu i dystrybucji energii, rozwijania systemów teleinformatycznych oraz systemów finansowych ułatwiających dokonywanie nowych
inwestycji, a także pozwalających na efektywną integrację systemów generacji
rozproszonej w istniejących systemach centralnych53. W sektorze elektroenergetycznym wywołane jest to przez wiele czynników, włączając w to stały postęp
technologiczny w zakresie generacji rozproszonej, coraz większe znaczenie zaawansowanych systemów i technologii informacyjnych i komunikacyjnych,
umożliwiających zarządzanie wzrastającą złożonością sieci, a także trwającą
w wielu krajach restrukturyzacją i liberalizacją sektora54. Wprowadzanie tego
typu nowych technologii energetycznych zależy nie tylko od aspektów technicznych, ale również czynników socjoekonomicznych55. Jednak zmiana postaw
społecznych w zakresie postrzegania nowych źródeł energii również postępuje.
Świadczą o tym wyniki raportu Ernst&Young z maja 2007 r.56 Wśród sześciu
najważniejszych kierunków rozwoju na rynkach energii wskazanych przez
członków kierownictwa najwyższego szczebla 114 przedsiębiorstw z sektora
elektroenergetycznego w 44 krajach wymieniło kierunek rozwoju wytyczany
w elektroenergetyce przez zachęty do korzystania z energii odnawialnej.
Uwarunkowania w postaci rosnącego zapotrzebowania na energię, rosnących
cen surowców, postępujących prób internalizacji efektów zewnętrznych w procesie wytwarzania ze źródeł konwencjonalnych, zagrożenie bezpieczeństwa
energetycznego, a także coraz większe systemowe wsparcie na szczeblu międzynarodowym dla źródeł odnawialnych sprawia, że oczekiwać należy ich rozwoju. Rozwojowi źródeł odnawialnych wydaje się sprzyjać również wywołana
53
Problemem związanym z funkcjonowaniem generacji rozproszonej jest to, że współczesne
systemy elektroenergetyczne dostosowane zostały do pracy z dużymi, centralnie sterowanymi
przez operatora systemu jednostkami wytwórczymi. Stąd i kierunki podejmowanych badań nad
funkcjonowaniem, sterowaniem i zarządzaniem systemem elektroenergetycznym w nowych uwarunkowaniach. Przegląd badań i opracowań naukowych w zakresie rozwoju generacji rozproszonej
zawiera praca: A. Kowalska, A. Wilczyński, op. cit., s. 12.
54
J. Gordijn, H. Akkermans, Business Models for Distributed Generation in a Liberalized
Market Environment, Free University Amsterdam VUA, Faculty of Science, Business Informatics,
Amsterdam 2004, s. 1–2.
55
Jak zauważa W.M. Lewandowski, odnawialne źródła energii to temat interdyscyplinarny,
obejmujący wiele dziedzin nauki i techniki, zaczynając od fizyki i chemii, poprzez energetykę, elektronikę, termodynamikę, mechanikę, biotechnologię, aż po ekonomię czy socjologię (W.M. Lewandowski, op. cit., s. 17).
56
Energia i efektywność. Zmiana klimatu w sektorze elektroenergetycznym, Ernst & Young,
maj 2007, s. 5.
76
deregulacją redukcja mocy wytwórczych w elektrowniach konwencjonalnych.
Według raportu Międzynarodowej Agencji Energetycznej z 1999 r. świat znalazł
się w początkowej fazie nieuchronnego przestawienia się na system zrównoważonej gospodarki energetycznej, opartej w znacznej mierze na źródłach odnawialnych57.
3.5. WNIOSKI DLA POLSKI
W ostatnich latach w polityce energetycznej Unii Europejskiej do najważniejszych kwestii należy zaliczyć zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego58
oraz ochronę środowiska. Można przyjąć, że momentem przełomowym w postrzeganiu problemu bezpieczeństwa energetycznego stało się odcięcie przez
Rosję dostaw gazu dla Ukrainy na początku 2006 r., czego skutki odczuło wiele
innych państw europejskich, a co znacznie podważyło wiarygodność handlową
Rosji59. Impuls ten umożliwił podjęcie działań w zakresie wspólnej polityki
energetycznej. Pierwszym elementem budowy tej polityki była opublikowana
w marcu 2006 r. tzw. zielona księga: Europejska strategia na rzecz zrównoważonego rozwoju, konkurencyjności i bezpieczeństwa dostaw energii60. Komisja
Europejska do głównych obszarów priorytetowych zaliczyła: dokończenie budowy europejskich rynków energii, bezpieczeństwo dostaw energii i konkurencyjność zaopatrzenia, działania na rzecz przeciwdziałania zmianom klimatu, tworzenie warunków do wystąpienia procesów innowacji w zakresie technologii
energetycznych oraz spójną wewnętrzną politykę energetyczną. Znalazło to wyraz w opublikowanym w styczniu 2007 r. dokumencie zawierającym ramy poli57
The Evolving Renewable Energy Market, IEA, Paris 1999, s. V.
Jeszcze w latach 70. i 80. ubiegłego wieku bezpieczeństwo energetyczne postrzegano jako
kategorię związaną tylko z ropą naftową, dążąc przede wszystkim do ograniczenia jej zużycia.
Obecnie bezpieczeństwo energetyczne obejmuje szerszy zakres nośników energii, a także szersze
spektrum możliwych zagrożeń (nieefektywność funkcjonowania rynków, niedostateczna wartość
inwestycji, terroryzm itp.). Energy Security, IEA, Paris 2002, s. 3.
59
Od 2005 r. kilka czynników złożyło się na to, że kwestia bezpieczeństwa stała się kluczowa
w europejskiej polityce energetycznej. Należą do nich: postępujący od 2004 r. szybki wzrost cen
paliw kopalnych, wspomniane już przerwanie dostaw gazu z Rosji, główny blackout energetyczny
w listopadzie 2006 r. obejmujący północno-zachodnią część Europy, powolny rozwój wewnętrznego
rynku energii, czy wreszcie wytyczenie kierunków rozwoju opartego na wysokoefektywnym systemie energetycznym bazującym w ograniczonym zakresie na paliwach kopalnych. IEA Energy
Policies Review. The European Union 2008, OECD/IEA, 2008, s. 78.
60
EC European Commission, Green Paper. A European Strategy for Sustainable Competitive
and Secure Energy, COM (2006) 105, Brussels 2006.
58
77
tyki energetycznej Unii Europejskiej61. Zwrócono w nim uwagę na niekorzystne
i wciąż pogarszające się perspektywy w zakresie bezpieczeństwa dostaw energii
w postaci rosnącego uzależnienia Unii Europejskiej od importu energii (przewidywany wzrost z 50% w 2007 r. do 65% w 2030 r.). Wzrost uzależnienia zgodnie z przewidywaniami będzie jednak największy w przypadku ropy i gazu
(zmiana odpowiednio z 82% do 93% i z 57% do 84%)62. Jednocześnie wyrażono
opinię, że coraz trudniej będzie zaspokoić rosnący popyt na energię, co przekładać
się będzie na rosnące ryzyko polityczne i ekonomiczne. Ponadto brak skutecznych
mechanizmów współpracy między państwami w sytuacji potencjalnych kryzysów energetycznych będzie powiększać to ryzyko. W celu jego ograniczenia
najistotniejsze stało się: stworzenie wewnętrznego rynku energii, zwiększanie
efektywności wykorzystania energii oraz wykorzystania energii ze źródeł
odnawialnych, zwrócenie uwagi na możliwość wykorzystania energii jądrowej63
oraz dążenie do wypracowania rozwiązań w zakresie wspólnego stanowiska
w polityce energetycznej realizowanej wobec państw trzecich. Wszystko to znalazło odzwierciedlenie w tzw. pakiecie „3x20%”. Chodzi tu o plan działań do
2020 r., po pierwsze, w zakresie ograniczenia zużycia energii o 20%, po drugie,
zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych o 20% oraz, po trzecie, zwiększenia
o 20% udziału energii ze źródeł odnawialnych w bilansie zużycia energii. Realizacja tych celów ma przyczynić się do zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego Unii.
Dokument dotyczący europejskiej polityki energetycznej zakłada, że sprawnie funkcjonujący wewnętrzny rynek energii (a w tym celu każdy konkurencyjny
rynek krajowy) jest kluczowy dla obniżenia kosztów ponoszonych przez nabywców oraz tworzenia bodźców ukierunkowanych na: podnoszenie efektywności
funkcjonowania i realizację inwestycji, zapewnienie skuteczności działania in61
EC European Commission, An Energy Policy for Future, COM (2007) 1, Brussels 2007, s. 3.
Rosnący poziom uzależnienia związany jest z tym, że znaczna część importu pochodzić będzie z Rosji (kluczowa rola), kilku krajów Bliskiego Wschodu oraz basenu Morza Kaspijskiego.
Rosja dodatkowo, ze względu na położenie geograficzne, ma strategiczną kontrolę nad tranzytem
gazu z basenu Morza Kaspijskiego. Niewątpliwie ryzyko pogłębia także brak liberalnego i otwartego rynku u dostawców. Ponadto proces zamykania elektrowni jądrowych wskutek ich zużycia
technologicznego pogłębi tę tendencję, gdyż wystąpi konieczność uzupełniania mocy poprzez
wykorzystanie technologii gazowych (proces ten wzmocniony będzie koniecznością sprostania
wymogom w zakresie emisji zanieczyszczeń). Liberalizacja rynku może pomóc znacznie ograniczyć ten problem, jednak go nie rozwiązuje. Dodatkowo, mimo oficjalnych deklaracji pogłębia się
rozbieżność interesów, uniemożliwiając stworzenie efektywnej i spójnej polityki energetycznej.
63
Rosnące zainteresowanie wykorzystaniem energii jądrowej znalazło swój wyraz w jednym
z dokumentów Komisji Europejskiej – Ramowym programie dla energii jądrowej (EC European
Commission, Nuclear Illustrative Programme, COM (2006) 844, Brussels 2007). Komisja pozostawiła jednak decyzje w zakresie wykorzystania technologii w gestii poszczególnych państw,
wskazując na zalety i wady wykorzystania technologii jądrowej oraz obecny stan zużycia i proces
ich wycofywania.
62
78
strumentów ekonomicznych (w tym systemu handlu uprawnieniami), a także
tworzenie właściwych bodźców do podejmowania działań w zakresie przyłączania do sieci dystrybucyjnej źródeł energii odnawialnej64. Jednolity rynek energii
elektrycznej ma także za zadanie zwiększyć poziom bezpieczeństwa energetycznego oraz podnieść standard świadczenia usług. Skuteczny rozdział sieci i obszarów konkurencyjnych ma stworzyć bodźce do inwestowania w nową infrastrukturę techniczną, w tym przepustowość połączeń międzysystemowych oraz
nowe moce wytwórcze, zwiększając tym samym bezpieczeństwo dostaw.
Dochodzenie sektorowe, przedłożenie zielonej księgi oraz konkluzje prezydencji z marca 2007 r. doprowadziły do stworzenia przez Komisję Europejską
trzeciego pakietu liberalizacyjnego, w tym rozporządzenia w zakresie obrotu
międzygranicznego. Propozycje te zostały głównie ukierunkowane na wzmocnienie wymagań i warunków zawartych w drugiej dyrektywie energetycznej
oraz utrzymanie kierunku w zakresie stworzenia konkurencyjnego wspólnego
rynku. Wynikiem tych prac jest propozycja kolejnego pakietu dyrektyw65.
W ramach pakietu promuje się zrównoważony rozwój poprzez pobudzanie energooszczędności oraz gwarancję dostępu do rynku energii także mniejszym dostawcom, w tym np. podmiotom inwestującym w energię odnawialną.
Obecnie podstawowe wyzwania dla sektora elektroenergetycznego w Polsce
są tożsame z celami formułowanymi na szczeblu Unii Europejskiej. Koncentrują
się one wokół takich zagadnień, jak ochrona konkurencji, podnoszenie poziomu
bezpieczeństwa energetycznego oraz ochrona środowiska.
Polski sektor elektroenergetyczny stoi przede wszystkim przed koniecznością
wymiany i modernizacji majątku wytwórczego i sieciowego oraz stosowania rozwiązań legislacyjnych Unii ukierunkowanych na ochronę klimatu i zwiększenie
bezpieczeństwa dostaw energii.
Na wiele problemów wewnętrznych wynikających z nieskutecznego procesu
liberalizacji sektora elektroenergetycznego oraz braku konkurencyjnego otoczenia elektroenergetyki (brak konkurencji w górnictwie – brak reform i inwestycji
w pozyskanie nowych pokładów węgla, kurczące się dostępne pokłady węgla
i konieczność ponoszenia wielomiliardowych nakładów inwestycyjnych na ich
pozyskanie) oraz gazownictwa (postępuje proces odchodzenia od rynku paliw
i energii na rzecz centralizacji i korporatyzacji przy współudziale elit politycznych i rosnącym zewnętrznym uzależnieniu od dostaw gazu) dodatkowo nakłada
się szereg czynników i zjawisk o charakterze zewnętrznym, wymuszających kie64
EC European Commission, An Energy Policy…
W październiku 2007 r. do Parlamentu Europejskiego trafił projekt tzw. trzeciego pakietu
legislacyjnego (dwie dyrektywy i trzy rozporządzenia) z września 2007 r. Pierwszy ważny etap
zakończył się w marcu 2008 r. prezentacją pięciu sprawozdań zawierających poprawki do wspomnianych dokumentów. Trzeci pakiet energetyczny w Parlamencie Europejskim, Parlament Europejski, 3.03.2008.
65
79
runki dalszych reform sektora. Do tych czynników zaliczyć można: wzrost popytu na paliwa kopalne i wzrost ich cen w perspektywie do 2030 r. (w tym
znaczna niestabilność rynków i cen światowych) wraz z niedoborem infrastruktury wydobywczej oraz rosnące uzależnienie energetyczne od Rosji (szczególnie
w perspektywie tworzonego kartelu gazowego). Ponadto wzrasta znaczenie realizowanej przez Unię Europejską polityki energetycznej (pakiet 3x20), w tym:
w elektroenergetyce – wyeliminowanie po 2012 r. przydziału darmowych uprawnień do emisji CO2 i ukształtowanie cen rynkowych za prawa do emisji na poziomie 40 euro/t oraz w ciepłownictwie – brak uprawnień do emisji CO2 i konsekwencje wdrożenia (po 2016 r.) nowej dyrektywy IPCC oraz związany z jej
wymogami problem emisji SO2, NOx; postępujące procesy liberalizacji sektora
i pogłębiające się procesy globalizacji; w perspektywie długookresowej ryzyko
zmian klimatycznych dla funkcjonowania sektora, a wraz z nim wzrost ryzyka
regulacyjnego.
Wybory, przed którymi obecnie stoi polska elektroenergetyka, determinować
będą w długim okresie możliwości rozwojowe całej gospodarki. Z tego punktu
widzenia najistotniejsze staje się więc zniesienie wszelkich barier dla wystąpienia konkurencji poprzez dokończenie procesu liberalizacji (np. osłabienie siły
istniejących przedsiębiorstw poprzez zapewnienie rzeczywistego TPA oraz wejście nowych inwestorów do branży, zapewnienie porównywalnych warunków
funkcjonowania w sektorze dla wszystkich podmiotów, poprawa jakości regulacji itp.), a także opracowanie i skuteczne wdrażanie długookresowej polityki
energetycznej w ramach istniejących warunków brzegowych (konieczności zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa energetycznego oraz wymogów w zakresie ochrony środowiska). Polityka wyznaczająca kierunki zmian
struktur organizacyjno-technologiczno-paliwowych w sektorze powinna być realizowana na podstawie niezależnych badań i analiz, które powinny być przeprowadzone z pominięciem interesów korporacyjnych (branżowych). Pozwoli to
zapewnić właściwe określenie priorytetów i kierunków rozwoju oraz skuteczną
realizację dokonanych na ich podstawie wyborów. Brak tak zdefiniowanej polityki powodować może ogromny wzrost ryzyka działalności (operacyjnej i inwestycyjnej) w sektorze.
Uwarunkowania związane z polityką energetyczną Unii Europejskiej (ochrona klimatu i podniesienie bezpieczeństwa dostaw), przy jednoczesnej dużej
swobodzie wyboru rozwiązań w zakresie technologii i organizacji sektora (ograniczeniem jest tu lobby polityczno-korporacyjne), determinować powinny działania ukierunkowane na optymalizację wyboru paliw i technologii z uwzględnieniem uwarunkowań krajowych, regionalnych i globalnych. Nie bez znaczenia
jest tu czynnik polityczny, w przypadku Polski rosnące uzależnienie od dostaw
gazu rosyjskiego. Gdy pod uwagę brane są kwestie bezpieczeństwa energetycznego, oznacza to, że założenia ekonomiczne zostają wplecione w kontekst poli-
80
tyczny. Dlatego też w procesie wyboru długookresowej strategii wydaje się zasadna kwantyfikacja tego ryzyka i włączenie go do rachunku ekonomicznego
wraz z internalizacją pozostałych uwarunkowań zewnętrznych.
Według F. Birola, głównego ekonomisty Międzynarodowej Agencji Energetycznej, w sytuacji Polski „nie wolno żałować środków na rozwój własnych
źródeł energii”66. Dla Polski nadrzędną kwestią jest bowiem ograniczenie uzależnienia energetyki od gazu ziemnego importowanego z Rosji. W tym celu
koniecznością stają się wszelkie działania ukierunkowane na energooszczędność, rozwój elektroenergetyki jądrowej, odnawialne źródła energii oraz rozwój
technologii wykorzystania węgla przy użyciu „czystych” technologii.
Ostatecznie, ogół przedstawionych uwarunkowań z dużym prawdopodobieństwem wymuszać będzie rozwój innowacyjnych rozwiązań (dywersyfikację dostaw, postępującą decentralizację i wreszcie głęboką modernizację) w sektorze
energetycznym w Polsce, jednocześnie wskazując na ogromną wieloaspektowość i złożoność bieżących działań i kierunków rozwoju. Oznacza to nieustanne
poszukiwanie takich ramowych rozwiązań instytucjonalnych, które determinując
określone zasady funkcjonowania i struktury bodźców, zapewnią wybór najefektywniejszych rozwiązań.
3.6. UWAGI KOŃCOWE
Liberalizacja rynków energii elektrycznej tworzy nowe możliwości dla sektora
elektroenergetycznego. Konieczność internalizacji ryzyka w warunkach rynkowych staje się immanentną cechą związaną z funkcjonowaniem przedsiębiorstwa
elektroenergetycznego. Alokacja ryzyka jest natomiast czynnikiem dostarczającym bodźce do wszelkich usprawnień i działań w zakresie podnoszenia wartości.
W warunkach rynkowych występują silne bodźce do tego, by wybierać najlepsze
rozwiązania i minimalizować możliwości wystąpienia kosztownych błędów.
Dlatego też przeprowadzenie procesu skutecznej liberalizacji i wprowadzenie
mechanizmów rynkowych do sektora elektroenergetycznego (oraz innych sektorów, w tym gazowego, paliwowego, wydobywczego itp.) gwarantować może
odpowiedni poziom efektywności funkcjonowania i sposobu na ograniczenie
ryzyka rynkowego.
Wydaje się, że rysujące się różne rodzaje ryzyka związane z dostępnością
zasobów (w tym ryzyko polityczne) oraz kwestie ochrony środowiska (w tym
ryzyko zmian klimatycznych) będą w przyszłości w znacznej mierze internali66
20 pytań do…
81
zowane w decyzjach rynkowych oraz całym procesie gospodarowania. Można
potraktować to jako przypadek niesprawności rynku, który z dużym prawdopodobieństwem zostanie skorygowany w przyszłości przez kombinację takich
czynników, jak: ogół porozumień w ramach współpracy międzynarodowej, regulacja, promowanie technologii oraz bodźce oparte na mechanizmie rynkowym.
W perspektywie długookresowej oznacza to poszukiwanie, tworzenie i stosowanie zrównoważonych i efektywnych ekonomicznie rozwiązań długookresowych
uwzględniających również proekologiczne cele zrównoważonego rozwoju.
Bieżące wydarzenia na rynkach światowych spowalniać będą wiele niekorzystnych tendencji przedstawionych powyżej. Należy jednak oczekiwać, że
wraz z powrotem koniunktury na rynki światowe, trendy związane z przedstawionymi zjawiskami ujawnią się ponownie. Kryzys finansowy tworzy natomiast
szansę na lepsze dostosowanie się do istniejących i pojawiających się uwarunkowań. Eksponuje bowiem konieczność stosowania przemyślanej regulacji
publicznej w skali globalnej, tworzącej ramy dla działania mechanizmów rynkowych. Z dużym prawdopodobieństwem przyjąć należy, że współpraca międzynarodowa skutkująca wsparciem w postaci uwarunkowań instytucjonalnych
oraz regulacyjnych tworzonych na szczeblu międzynarodowym, regionalnym
i lokalnym umożliwi ograniczenie ryzyka związanego z bezpieczeństwem dostaw energii w przyszłości.