Unikalne właściwości technologiczne LNG sprawiają, że elektrownie gazowe są dziś kluczowym elementem w strategiach transformacyjnych wielu krajów, szczególnie ze względu na ich zdolność do płynnego i elastycznego sterowania mocą wytwórczą.
W Polsce gaz ziemny zyskuje na znaczeniu jako paliwo przejściowe, wspierając transformację energetyczną oraz zmniejszenie zależności od węgla. Krajowy sektor energetyczny charakteryzuje się wysokim udziałem węgla – stanowi on ponad 60 proc. mocy wytwórczych, co stawia Polskę przed ogromnym wyzwaniem związanym z obniżeniem emisji oraz koniecznością dostosowania miksu energetycznego do wymogów unijnych.
Gaz ziemny stanowi obecnie około 10 proc. w polskim miksie energetycznym, ale prognozy zakładają jego wzrost do około 20-25 proc. Do 2030 r. rządowe plany zakładają budowę nowych bloków gazowych o łącznej mocy około 7 GW, które zastąpią wycofywane jednostki węglowe.
Lotny stabilizator
Polska ma dużą liczbę niestabilnych źródeł odnawialnych, takich jak fotowoltaika i energia wiatrowa, które przy rosnącym udziale mogą prowadzić do zwiększonej zmienności w dostawach energii. Jednym z najważniejszych atutów elektrowni gazowych jest ich szybkość reakcji na zmienne zapotrzebowanie energetyczne. W odróżnieniu od bloków węglowych, które charakteryzują się dużą bezwładnością i wymagają znacznego czasu na osiągnięcie pełnej mocy lub zatrzymanie pracy, bloki gazowe mogą niemal natychmiast reagować na zmiany w sieci. Dzięki temu mogą szybko włączać się i wyłączać, wspierając stabilność systemu elektroenergetycznego, zwłaszcza w okresach wzmożonego zapotrzebowania lub nagłego spadku produkcji energii ze źródeł odnawialnych.
Dynamiczna regulacja mocy wytwórczej, jaką umożliwiają elektrownie gazowe, pozwala lepiej zarządzać zróżnicowanym profilem produkcji energii, który staje się bardziej zmienny wraz z rosnącym udziałem źródeł odnawialnych, takich jak fotowoltaika i energetyka wiatrowa. To z kolei przekłada się na zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego oraz stabilność dostaw.
Korzyści dla środowiska
Elektrownie gazowe mają znaczące przewagi ekologiczne nad swoimi odpowiednikami węglowymi. Gaz ziemny jest paliwem znacznie czystszym – jego spalanie generuje o około 50 proc. mniejszą emisję dwutlenku węgla (CO₂) w porównaniu do spalania węgla kamiennego. Ponadto produkcja energii z gazu emituje znacznie mniej szkodliwych substancji, takich jak tlenki siarki (SOₓ) czy tlenki azotu (NOₓ). Ponadto gaz nie zawiera pyłów zawieszonych PM10 i PM2,5 oraz rtęci i związków chloroorganicznych, które są kolejnymi składnikami dyskwalifikującymi węgiel kamienny jako przyszłościowe źródło energii.
Wszystko to przekłada się na mniejszy wpływ stosowania gazu na zdrowie publiczne i środowisko.
Nowoczesne bloki gazowe są też bardziej efektywne od węglowych, osiągając sprawność na poziomie 60 proc., podczas gdy bloki węglowe w Polsce zwykle oscylują wokół 30-40 proc. Wyższa sprawność przekłada się na mniejsze zużycie paliwa, co oznacza oszczędności oraz mniejszą emisję CO₂ na jednostkę wytworzonej energii.
Zaplecze techniczne
Ważnym aspektem jest również dobrze rozwinięta infrastruktura gazociągów, która umożliwia efektywny i bezpieczny transport gazu ziemnego na duże odległości. W porównaniu do transportu węgla, gaz ziemny można dostarczyć szybko i bez znaczących kosztów logistycznych, co stanowi dużą przewagę w zakresie logistyki i wydajności łańcucha dostaw.
Operator Gazociągów Przesyłowych GAZ-SYSTEM w latach 2021-2023 oddał do użytku ponad 2 tys. km nowych gazociągów przesyłowych. W ramach integracji z europejskim systemem gazowym Polska realizuje budowę Korytarza Północ-Południe, który połączy kraj z terminalami LNG w Polsce i na wybrzeżu Adriatyku. Ten korytarz umożliwi przepływ gazu w obu kierunkach i poprawi bezpieczeństwo dostaw w całej Europie Środkowo-Wschodniej.
Infrastruktura ta obejmuje również nowe interkonektory, czyli połączenia gazowe z Czechami, Litwą i Słowacją, co dodatkowo zwiększa możliwości importu gazu i poprawia elastyczność dostaw.
Dzięki terminalowi LNG w Świnoujściu oraz gazociągowi Baltic Pipe (łączącemu Polskę z norweskimi złożami gazu) kraj ma możliwość dywersyfikacji dostaw. To znacznie zmniejsza zależność od rosyjskiego gazu oraz pozwala na stabilne i efektywne zaopatrzenie w paliwo. Jednocześnie dostawy gazu dla północno-wschodniej części kraju zapewnia terminal LNG w litewskiej Kłajpedzie.
Polska dysponuje magazynami pozwalającymi na przechowywanie około 3,2 mld m sześc. gazu. Pełnią one niezwykle ważną funkcję, pozwalając na zgromadzenie zapasów, które mogą być wykorzystywane w okresach zwiększonego zapotrzebowania, np. podczas zimy. GAZ-SYSTEM planuje w najbliższych latach rozbudowę magazynów o kolejne kilkaset mln m sześc., co pozwoli na jeszcze lepsze zabezpieczenie przed ewentualnymi przerwami w dostawach.
W 2023 r. Polska importowała około 20-22 mld m sześc. gazu ziemnego, co pokrywało większość krajowego zapotrzebowania. Przez wiele lat kluczowym dostawcą była Rosja, jednak z powodu geopolitycznych napięć i decyzji Polski o uniezależnieniu się od rosyjskiego gazu, od 2022 r. Polska całkowicie zrezygnowała z dostaw z Rosji. Terminal LNG w Świnoujściu, otwarty w 2015 roku, umożliwia odbiór do 6,2 mld m sześc. gazu rocznie. Planowane jest zwiększenie przepustowości do 8,3 mld m sześc. do 2025 r., co pozwoli jeszcze bardziej wzmocnić dywersyfikację dostaw. Uruchomiony w 2022 r. Baltic Pipe umożliwia przesył gazu ziemnego z Norwegii do Polski przez Danię, co pozwala na import około 10 miliardów metrów sześciennych gazu rocznie.
W perspektywie długoterminowej gaz ziemny pełni funkcję paliwa przejściowego, umożliwiając stabilizację systemu energetycznego do momentu, aż źródła odnawialne i technologie magazynowania pochodzącej z nich energii będą w stanie w pełni zabezpieczyć potrzeby energetyczne. Dzięki niskiemu poziomowi emisji w stosunku do węgla, gaz wspiera realizację polityki klimatycznej, jednocześnie tworząc przestrzeń na stopniowe wdrażanie innowacji i inwestycje w bardziej zrównoważone źródła energii.
Jednym z wyzwań pozostają rosnące ceny gazu, co stanowi barierę dla stabilnego rozwoju tego segmentu. Długoterminowo kluczowe będzie też połączenie elektrowni gazowych z infrastrukturą do wychwytywania i magazynowania dwutlenku węgla (CCS), aby uzyskać jeszcze niższą emisję i maksymalnie ograniczyć wpływ na środowisko.
Przejściowe dekady
Niezależnie od tego, jak w różnych krajach i regionach świata podchodzi się do kwestii „zazieleniania” energetyki, wykorzystanie gazu jako paliwa wydaje się oczywiste jeszcze przez długie lata. Dotycząca gazu polityka Unii Europejskiej zakłada jego zastąpienie w miksie energetycznym przez wodór i biometan. Jednak technologie ich wykorzystania, a zwłaszcza infrastruktura do dystrybucji tych gazów, wymagają jeszcze wielu prac koncepcyjnych i olbrzymich inwestycji. I choć Unia tworzy Europejską Sieć Operatorów Sieci Wodorowych, której zadaniem będzie koordynowanie i rozwój sieci infrastruktury wodorowej, to obowiązujące obecnie regulacje zakładają wykorzystanie gazu ziemnego jako paliwa jeszcze przez kolejne ćwierć wieku.
Odpowiedź na pytanie: kiedy gaz ziemny całkowicie zniknie z miksu energetycznego Unii Europejskiej, brzmi więc – po osiągnięciu przez gospodarkę Wspólnoty całkowitej zeroemisyjności. I rzeczywiście, odchodzenie UE od gazu potwierdza odnotowany przez Międzynarodową Agencję Energetyczną spadek jego zużycia w 2023 r. Jednocześnie na świecie, w tym samym czasie, zapotrzebowanie na gaz ziemny wzrosło o 0,5 proc. i według prognoz wspomnianej agencji będzie rosło jeszcze do roku 2035.
Jak zauważają znawcy branży energetycznej, w żadnym z oficjalnych unijnych dokumentów nie pada jednak konkretna data rezygnacji z gazu jako paliwa. Celem wspólnoty jest osiągnięcie neutralności klimatycznej do 2050 r., jednak liczba czynników gospodarczych, politycznych czy technologicznych, które mogą wpłynąć na przesunięcie tej granicy, jest duża i trudna do oszacowania.
Szacunki Polskiego Instytutu Ekonomicznego (PIE) wskazują jednoznacznie, że również świat nastawia się na bardzo powolne odchodzenie od gazu. Stopa zwrotu z inwestycji w wydobycie i przetwarzanie ropy oraz gazu wciąż jest wysoka, co zachęca do ponoszenia nakładów na ich poszukiwania. Według PIE światowe wydatki na ten cel do roku 2027 będą wynosiły średnio 21 mld USD rocznie.
Na „korzyść” obecności gazu w miksie energetycznym nie tylko Polski, ale też innych państw, przemawia także technologia, a właściwe jej słabe punkty. W upowszechnianiu energii ze źródeł odnawialnych wciąż przeszkadza cena i jakość technologii do jej magazynowania.
Te argumenty sprawiają, że prognozy, według których gaz ziemny pozostanie paliwem wykorzystywanym w energetyce przynajmniej do roku 2050, wydają się całkiem realne.