Media produkcyjne w czasach cyfrowej rewolucji, cz.1: Efektywność energetyczna

Na początek warto zwrócić uwagę na to, że media produkcyjne, to nie tylko prąd czy gaz. Zaliczamy do nich również media takiego typu, jak woda technologiczna, gazy technologiczne, sprężone powietrze, ciepło, parę oraz inne paliwa i nośniki energii. Najczęściej media są postrzegane jako istotna pozycja po stronie kosztów. Trudno się dziwić takiemu podejściu, szczególnie w dzisiejszych czasach, kiedy te koszty znacząco rosną. Jednak media to przede wszystkim niezbędny element funkcjonowania każdego zakładu. Najprościej mówiąc – brak prądu to brak produkcji. Warto zauważyć, że media bardzo mocno wpływają na dostępność i stabilność procesów produkcyjnych, a to ma często przełożenie na jakość produktu.

Obecnie żyjemy na styku dwóch potężnych światów – świata energii i  świata informacji. Rozwój tego drugiego jest szczególnie widoczny w aktualnym rankingu największych spółek na świecie, gdzie dominują właśnie tuzy technologii informatycznych.

Trend cyfryzacji jest mocno widoczny w przemyśle, gdzie objawia się Czwartą Rewolucją Przemysłową, o której jest od pewnego czasu bardzo głośno. Rewolucja ta zdominowana jest przez technologie informatyczne, a narzędzia Przemysłu 4.0 w dużej mierze funkcjonują właśnie dlatego, że tego typu technologie są dostępne.

Czy to oznacza, że świat surowców energetycznych się zwija? Niekoniecznie. Raczej możemy zauważyć, że cyfrowe technologie związanie z energią rozwijają się jeszcze szybciej. Jak szybko? Spójrzmy na dwa wykresy, które pokazują jak może wyglądać dynamika zmian, a jak w rzeczywistości wygląda.

Wykresy na pozór wydają się podobne, jednak pierwszy dotyczy okresu 200 lat, natomiast drugi jedynie 15 lat. Pierwszy pokazuje zużycie energii globalnie, drugi zapotrzebowanie na dane w okresie 15 lat (ostatnie lata to prognoza).

Gdy porówna się wartości dla tych samych okresów na obu wykresach, widać, że zapotrzebowanie na energię w okresie drugiej dekady XXI wieku wzrosło o 10%, podczas gdy zapotrzebowanie na dane w tym samym czasie wzrosło 20-krotnie.

Oba przykłady potwierdzają fakt jak mocno technologie informatyczne i cyfryzacja zaczynają dominować w naszym życiu.

Jeśli przyjrzymy się cenom energii pierwotnych, które później wpływają na energię finalną, to zauważymy, że wahnięcia cen o 50-75% jakie miały miejsce w ostatnich latach, choć wtedy wydawały się bulwersujące, ostatecznie okazały się mało znaczące w porównaniu z ostatnim rokiem. Po bezprecedensowym wydarzeniu jakim był wybuch wojny w Ukrainie, nawet 10-krotny wzrost cen w momentach szczytowych, bardzo mocno zaburzył funkcjonowanie wielu firm.

Mówimy tutaj o cenach hurtowych, jednak na cenę energii finalnej i energii użytkowej w zakresie energii elektrycznej ma wpływ bardzo dużo dodatkowych elementów, które sprawiają, że kwestie cen jeszcze bardziej się komplikują, np. stosunkowo niedawno doszła kwestia opłaty mocowej.

Ceny hurtowe są pewnym wyznacznikiem, który pozwala zorientować się w ogólnej tendencji, jednak na finalną cenę, którą ostatecznie płacą firmy, wpływa jeszcze wiele elementów. Dodatkowe składowe ceny zakupu energii elektrycznej to np. koszty praw do emisji CO2, akcyza, koszty świadectw i certyfikatów, VAT. Dodatkowo trzeba jeszcze wziąć pod uwagę koszty dystrybucji, które są uzależnione np. od regionu lub dystrybutora, zamówionej mocy, czy struktury zużycia.

To firmy najboleśniej odczuwają wszelkie wzrosty. W przypadku konsumentów prywatnych, rynek jest częściowo kontrolowany, co sprawia, że wspomniane czynniki nie mają aż tak dynamicznego wpływu.

Czy będziemy mniej płacić za energię? Oczywiście nie ma jednoznacznej odpowiedzi na takie pytanie, ponieważ w grę wchodzi zbyt dużo zmiennych. Możemy jednak przeanalizować, jakie uwarunkowania mają wpływ na ceny. Odnieśmy się do cen sprzed wojny, ponieważ w tej chwili rynek europejski pokazał, że jest w stanie sobie poradzić – magazyny gazu i ilość energii elektrycznej, mimo zimna, okazała się wystarczająca, a ceny szczytowe, zaczynają powoli wracać do w miarę rozsądnych poziomów.

Zużycie energii w Polsce, ale też w Europie i na całym świecie, cały czas rośnie. Pozytywnym elementem jest to, że również w Polsce w ostatnich miesiącach czy nawet w ostatnich latach, niezwykle dynamicznie zaczął się rozwijać rynek odnawialnych źródeł energii, a moc zainstalowana w elektrowniach fotowoltaicznych w Polsce znacznie wzrosła. To jest ważny trend, który niewątpliwie będzie miał wpływ na ceny energii.

Ważnym elementem, który w bardzo dużej mierze wpływa na ceny energii elektrycznej jest koszt związany z ceną uprawnień do emisji. W ostatnich latach cena ta bardzo mocno wzrosła. Wprawdzie trzeba zauważyć, że są to pieniądze, które zostają w Polsce, zasilając budżet naszego kraju, jednak każda z firm jest zobowiązana  ponosić ten koszt.

Odpowiadając na pytanie, czy energia będzie tańsza, należy zwrócić uwagę na aspekt bezpieczeństwa energetycznego. W perspektywie długofalowej nasuwa się pytanie: Czy w Polsce zabraknie paliw kopalnianych? Odpowiedź jest oczywista – tak, to tylko kwestia czasu, a raczej tego, do kiedy paliwa kopalniane będzie nam się jeszcze opłacało wydobywać.

Skoro wydobywanie paliw kopalnianych w dłuższej perspektywie będzie nieopłacalne, czy mamy jakieś alternatywy? Zdecydowanie tak. Ciekawostką jest, że ilość energii, która dociera ze słońca na ziemię w ciągu jednej godziny, odpowiada ilości energii, jaką ludzkość zużywa w skali roku. Dlatego też, choć kwestie ekologiczne wymagają poprawy, a transformacja energetyczna jest bardzo kosztowna, będzie musiała się ona zadziać.

Wojna w Ukrainie i wysokie ceny energii przyczyniły się do bardzo dynamicznego rozwoju rynków OZE. Pojawiły się informacje o tym, że w Polsce będą budowane elektrownie jądrowe i cały czas bardzo optymistycznie patrzymy na nowe technologie np. związane z wodorem. Pozytywną informacją jest też pierwsza dodatnia fuzja termojądrowa, i choć oczywiście na takie rozwiązania poczekamy jeszcze dziesiątki lat, jest istotne by ten kierunek utrzymywać.

Polska w ostatnim czasie zrobiła dywersyfikację dostaw gazu, mamy również połączenia HUB-owe w zakresie energii elektrycznej. To bardzo istotne, ponieważ energia z odnawialnych źródeł jest kapryśna. Zależy ona od pogody, dlatego połączenie z krajami ościennymi tak, aby bilansować ewentualne niedobory lub sprzedawać nadwyżki jest bardzo ważnym elementem bezpieczeństwa energetycznego.

Efektywność energetyczna to ekologiczne i jedno z najtańszych „źródeł energii”. To właśnie ona stanowi klucz do niższych kosztów energii finalnej, czyli takiej, za którą płacimy. W prognozach dla rynku niemieckiego, efektywność energetyczna jest pokazana jako dodatkowe paliwo, które w tej chwili możemy określić jako jedno z najkorzystniejszych źródeł energii.

Prognozuje się, że w 2040 roku koszty wydobycia paliw kopalnianych, szczególnie węgla, będą już tak wysokie, że przestanie się to opłacać. Choć obecnie udział węgla w produkcji energii elektrycznej jest nadal przeważający, jednak dynamicznie ulega zmniejszeniu.

Struktura produkcji energii elektrycznej w 2021 roku (na podstawie danych PSE)

Jako członek Unii Europejskiej, Polska zadeklarowała neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla do 2050 roku. Teoretycznie wydaje się, że mamy dość dużo czasu na spełnienie tego wymagania. Jjednak patrząc z perspektywy dotychczasowych działań i inwestycji na rynku energii, tego czasu wcale nie zostało już tak dużo.

Od 2018 roku obowiązuje dyrektywa EED, w której pojawiły się nowe cele związane z poprawą efektywności energetycznej i można zauważyć, że wiele polskich firm intensywnie realizuje takie działania. Istotną dla nas datą będzie rok 2030 i związany z nią „Fit for 55”. Pod tą nazwą kryje się pakiet aktów prawnych, których celem jest redukcja emisji CO2 o 55% do 2030 roku, względem roku 1990.

Zmiany będą wiązać się z reformą obecnego systemu handlu emisjami (EU ETS), objęciem nowych sektorów gospodarki uprawnieniami do emisji, zwiększeniem celów OZE, bardziej surowymi normami emisyjnymi dla transportu lądowego oraz wprowadzeniem cła węglowego na granicy UE, które ma na celu wzmocnienie konkurencyjności gospodarki unijnej względem krajów bez polityki klimatycznej

W związku z planami UE, Polskę czeka w najbliższych latach wiele zmian. Najważniejsze z nich najprawdopodobniej będą dotyczyć takich kwestii jak:

• Audyty Energetyczne Przedsiębiorstw, które zużywają powyżej 2,7 GWh energii rocznie;
• Obowiązkowe wdrożenie Systemu Zarzadzania Energią dla firm zużywających powyżej 27 7 GWh rocznie;
• Obliczanie tzw. „śladu węglowego” dla produktów i podatek CBAM, który będzie nakładany na importowane do UE towary, których wytworzenie związane jest z wysokimi emisjami CO2.

Eksperci prognozują, że realizacja ambitniejszych krajowych i sektorowych celów OZE może okazać się dla nas trudna, ponieważ nawet teraz Polska pozostaje w tyle za resztą Europy, jeśli chodzi o wykorzystanie energii odnawialnej w finalnej konsumpcji energii. Prawda jest jednak taka, że jest to obecnie jedyny, właściwy kierunek. Niedługo nie będziemy już mieli innego wyjścia, ponieważ wydobywanie paliw kopalnych przestanie się opłacać. Jeśli zależy nam na bezpieczeństwie energetycznym i niższych cenach energii, warto zainteresować się zagadnieniem efektywności energetycznej oraz sposobami na jej zastosowanie w swojej firmie.

Przeczytaj także:

Media produkcyjne w czasach cyfrowej rewolucji cz. 2: Inteligentne systemy zarządzania energią

Media produkcyjne w czasach cyfrowej rewolucji cz. 3: Systemy zarządzania energią w praktyce

Artykuł powstał w oparciu o materiały z webinaru:

Cyfrowe technologie a strategie zwiększania efektywności energetycznej