Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Analiza perspektyw rozwoju klastrów energetycznych w Polsce

Analysis of prospects for development of energy clusters in Poland
W artykule przedstawiono analizę perspektyw rozwoju klastrów energetycznych w Polsce.
W artykule przedstawiono analizę perspektyw rozwoju klastrów energetycznych w Polsce.
Rys. redakcja EI

Klastry energetyczne to skupiska wzajemnie powiązanych ze sobą podmiotów zajmujących się wytwarzaniem, bilansowaniem i obrotem energią głównie z odnawialnych źródeł. To obiecująca idea, która na świecie jest już praktykowana od lat. Odpowiednio wdrożona ma szansę przynieść wymierne korzyści wszystkim uczestnikom. W warunkach krajowych jednak dopiero co zaczyna się rozwijać. Artykuł jest próbą dokonania analizy perspektyw rozwoju klastrów energetycznych w Polsce.

 

 

W artykule:

• Klastry energetyczne – koncepcja zdecentralizowanej energetyki
• Bilans energii elektrycznej w skali mikro – gospodarstwo domowe wykorzystujące OZE
• Perspektywy budowy nowych klastrów enegetycznych
• Klastry energetyczne – korzyści i zagrożenia

Klastry energetyczne – koncepcja zdecentralizowanej energetyki

W ostatnim dziesięcioleciu koncepcja scentralizowanej energetyki opartej na elektrowniach dużych mocy zdaje się stopniowo wyczerpywać [9]. Wynika to głównie z powolnego procesu zmniejszania się zasobów złóż paliw kopalnych oraz postępu technologicznego, pozwalającego na bardziej elastyczne zarządzanie produkcją poprzez wykorzystanie źródeł energii z generacji rozproszonej opartej głównie na bezemisyjnych i niewyczerpywalnych odnawialnych źródłach energii (OZE).

Nie oznacza to oczywiście końca dużej energetyki, a jedynie zmianę w sposobie postrzegania zasad funkcjonowania tego sektora oraz wzajemnych układów na linii wytwórca-odbiorca. Dynamicznie zmniejszające się jednostkowe koszty produkcji energii z OZE oraz rozwój myśli technicznej rodzi perspektywę, w której energia ta ma szansę stać się konkurencyjna także bez konieczności dotowania w długiej perspektywie [9].

streszczenie

W artykule przedstawiono analizę perspektyw rozwoju klastrów energetycznych w Polsce. Scharakteryzowano potencjalne korzyści możliwe do osiągnięcia dzięki klastrom energetycznym. Zaprezentowano również przykładowe bilanse energetyczne wybranego gospodarstwa domowego, jak również możliwości realizacji klastrów w warunkach krajowych.



abstract

The article presents an analysis of prospects for development of energy clusters in Poland. The potential benefits of energy clusters have been demonstrated. The sample energy balances of the selected household as well as the possibilities of clustering in national conditions are presented.

Możliwość produkcji energii na lokalnym obszarze w sposób możliwie skoordynowany z bieżącym zapotrzebowaniem spowoduje, że wyższe jednostkowe koszty produkcji (z OZE) zostaną skompensowane niższymi kosztami sieciowymi wynikającymi z redukcji zapotrzebowania na energię pochodzącą z Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE) [9].

Klastry energetyczne są trendem dążącym do budowy nowoczesnej gospodarki energetycznej, opartej na wykorzystaniu ekologicznych technologii produkcji energii i racjonalizacji wykorzystania zasobów [9].

Według ustawy z dnia 22 czerwca 2016 r. [10] klaster energii to: „cywilnoprawne porozumienie, w skład którego mogą wchodzić osoby fizyczne, osoby prawne, jednostki naukowe, instytuty badawcze lub jednostki samorządu terytorialnego, dotyczące wytwarzania i równoważenia zapotrzebowania, dystrybucji lub obrotu energią z odnawialnych źródeł energii lub z innych źródeł lub paliw, w ramach sieci dystrybucyjnej o napięciu znamionowym niższym niż 110 kV” [10].

Zatem klastry energetyczne można zdefiniować jako geograficzne skupiska wzajemnie powiązanych podmiotów współpracujących ze sobą [1].

Podmioty tworzące klaster koncentrują się na wzmacnianiu konkurencyjności klastra poprzez ukierunkowanie rozwoju oraz wzrost specjalizacji kooperujących przedsiębiorstw i instytucji, by osiągnąć korzyści skali i zakresu, podział pracy, także kreację wyspecjalizowanych czynników produkcji. Zatem klaster jako grupa społeczna może niwelować słabe punkty pozostałych członków, rozdzielać zadania zgodnie z kompetencjami, unikać dublowania wysiłków oraz brać wspólną odpowiedzialność za osiągnięte efekty lub też ich brak.

Funkcjonowanie klastrów energetycznych w Polsce to również wyzwanie pod postacią konieczności budowy nowych, specjalistycznych systemów informatycznych, tzw. zautomatyzowanych Systemów Bilansowania Obszarów (SBO).

System Bilansowania Obszaru powinien być przeznaczony dla klastrów oraz spółdzielni energetycznych. Jest to rozwiązanie niezbędne do jak najbardziej optymalnego funkcjonowania Lokalnych Obszarów Bilansowania (LOB).

Rys. 1. Klasyczny schemat organizacyjny klastra. Opracowano na podstawie [źródło: Kolasiński M, Szmuc T.: Przykłady funkcjonujących klastrów energii, Konferencja: Koncepcja Klastrów Energii w POIiŚ 2014-2020, Ministerstwo Energii, Warszawa, 16.12.2016 r.]; rys. P. Piotrowski, P. Kapler
Rys. 1. Klasyczny schemat organizacyjny klastra. Opracowano na podstawie [źródło: Kolasiński M, Szmuc T.: Przykłady funkcjonujących klastrów energii, Konferencja: Koncepcja Klastrów Energii w POIiŚ 2014-2020, Ministerstwo Energii, Warszawa, 16.12.2016 r.]; rys. P. Piotrowski, P. Kapler
Rys. 2. Grupy aktywnie uczestniczące w klastrze energetycznym oraz powiązane z nim; rys. P. Piotrowski, P. Kapler
Rys. 2. Grupy aktywnie uczestniczące w klastrze energetycznym oraz powiązane z nim; rys. P. Piotrowski, P. Kapler

LOB stanowi wydzielony obszar systemu, gdzie zachodzi wzajemne bilansowanie się wytwarzania z zapotrzebowaniem. Oprócz tego może on pracować synchronicznie z systemem elektroenergetycznym lub też działać w ramach pracy wyspowej. Dzięki niemu możliwa będzie automatyzacja Lokalnych Obszarów Bilansowania.

Systemy tego typu obsługują koordynatorzy klastrów energetycznych obejmujących jeden powiat lub obszar do pięciu gmin. Koordynatorzy wykorzystują system w celu realizacji określonych przez niego funkcji (m.in. bieżącego bilansowania podaży i popytu na energię w klastrze), rozliczania producentów i odbiorców energii oraz w przyszłości analiz aktualnych potrzeb, a także możliwości i dostępności energii na rynku w określonej cenie). Klasyczny schemat organizacyjny klastra przedstawia rys. 1.

Istnieje liczna grupa uczestników klastra energetycznego (poza koordynatorem klastra), którzy osiągają określone korzyści dzięki funkcjonowaniu Systemu Bilansowania Obszaru w klastrze energetycznym (rys. 2.).

Najważniejsze oczekiwania to:

  • redukcja kosztów opłat za energię elektryczną,
  • możliwość sprzedaży nadwyżek produkowanej energii,
  • wzrost niezawodności sieci energetycznej
  • lokalne zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska.

Redukcja opłat za energię elektryczną wynikać będzie m.in. z lokalnej produkcji energii z OZE (w tym możliwości odsprzedaży), jak również z możliwości zastosowania odpowiednich taryf za energię elektryczną wewnątrz klastra w różnych okresach doby.

 

Korzyścią dla Operatorów Systemów Dystrybucyjnych wynikających z funkcjonowania klastrów będzie niewątpliwie obniżenie wielkości technicznych strat sieciowych w związku ze wzrostem zaspokajania popytu na energię ze źródeł w klastrze, czyli lokalnie.

Dzięki klastrom prosumentami staną się również np. szkoły, szpitale i inne obiekty użyteczności publicznej do tej pory wykluczone z rynku.

Przykładowo, w lipcu oraz sierpniu w praktyce niemal cała produkcja energii z elektrowni słonecznej może być źródłem zysków dla szkoły.

Sektor naukowo-badawczy to z kolei silny impuls do badań i rozwoju nowych technologii, w tym na potrzeby klastrów energetycznych.

Literatura

1. Kolasiński M, Szmuc T.: Przykłady funkcjonujących klastrów energii, Konferencja: Koncepcja Klastrów Energii w POIiŚ 2014-2020, Ministerstwo Energii, Warszawa, 16.12.2016 r.
2. Klastry energetyczne – plany Ministerstwa Energii, https://www.wrotapodlasia.pl/pl/rolnictwo_i_srodowisko/rolnictwo_srodowisko/edukacja_ekologiczna/klastry-energetyczne--plany-ministerstwa-energii.html
3. Popczyk J.: Klastry energetyczne – tak. Energetyka jądrowa i rynek mocy – nie. Nowy rynek energii elektrycznej – tak, na ten jest już najwyższy czas !!!, Biblioteka źródłowa energetyki prosumenckiej, http://ilabepro.polsl.pl/bzep/static/uploads/Popczyk_J._Klaster_noweliz._ust._OZE_-_RM_-_IREE.pdf
4. Kublik A.: Daleko do miliona aut, Gazeta Wyborcza, 3.02.2017
5. 2017 najlepszym rokiem polskiej fotowoltaiki - 4 powody, http://gramwzielone.pl/energia-sloneczna/24070/2017-najlepszym-rokiem-polskiej-fotowoltaiki-4-powody
6. Usidus M.: Rosną odnawialne nadzieje, Młody Technik nr 3/2017
7. www.wfosigw.katowice.pl/poiis2files/Lista_Projektow_Strategicznych_energetyka.pdf
8. Kujda K.: Wieloaspektowy system wsparcia klastrów, Konferencja: Koncepcja Klastrów Energii w POIiŚ 2014-2020, Ministerstwo Energii, Warszawa, 16.12.2016 r.
9. Koncepcja funkcjonowania klastrów energetycznych w Polsce - ekspertyza, Opracowanie, na zlecenie Skarbu Państwa – Ministra Energii, http://www.me.gov.pl/files/upload/23203/Koncepcja_funkcjonowania_klastrow_energii_PL_2017.pdf
10. Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej, Warszawa dnia 28 czerwca 2016 r., Poz. 925, Ustawa z dnia 22 czerwca 2016 r., o zmianie ustawy o odnawialnych źródłach energii oraz niektórych innych ustaw,
11. https://www.teraz-srodowisko.pl/aktualnosci/Malmo-zrownowazone-miasto-przyszlosci-426.html
12. http://biznesalert.pl/schnell-klastry-energetyczne-niemczech-analiza/

Czytaj też: Techniczne i prawne możliwości przyłączania OZE do sieci elektroenergetycznej >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu (183 dni) - 75,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata edukacyjna - roczna elektro.info - 75,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
30 dniowy dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 138,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 9/2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Zapisz się do Ligi Specjalistów i zdobywaj nagrody!

Liga Specjalistów 2.0

Jesteś profesjonalistą z branży elektrycznej lub teletechnicznej?
Jesteś uczniem lub studentem kierunku technicznego?
czytam dalej »

 


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania?

Oświetlenie zewnętrzne LED - dobór i zastosowanie»

Ranki łączniki gniazdka oswietlenie zewnętrzen LED
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia zewnętrznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Zobacz jakie oprawy zaprezentowano na Energetab 2019  »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

Samochody elektryczne i  mobilne stacje elektronika
Oświetlenie awaryjne ma zapewnić bezpieczne opuszczenie zajmowanych przestrzeni podczas awarii zasilania opraw oświetlenia podstawowego. Niejednokrotnie zanik oświetlenia podstawowego nie jest spowodowany zwykłą awarią zasilania czy wyłączeniem(...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

projekt oświetlenia Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Jak zapewnić bezprzerwowe zasilanie gwarantowane? »

Kolektor słoneczny – urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło »

zasilanie gwarantowane panele słoneczne
Co rusz znaczenie tego problemu uświadamiają nam przechodzące nad naszym krajem orkany i wichury oraz widmo blackoutu, wynikające z pojawiającego się latem ogromnego zapotrzebowania na ... czytam więcej » Udział energii słonecznej w Polsce jest bardzo niski i według urzędu statystycznego, pozyskanie energii z promieniowania słonecznego w porównaniu do innych źródeł odnawialnych w 2017 roku wyniósł niecałe 1%.... czytam dalej »

Szafy energetyczne, sterowniczne, rozdzielcze - dlaczego nie wiesz co wybrać? »

szafy rozdzielcze i sterownicze Zgrupowanie urządzeń elektroenergetycznych wraz z szynami zbiorczymi, połączeniami elektrycznymi, elementami izolacyjnymi i osłonami, służący do rozdziału energii elektrycznej i łączenia oraz ... czytam dalej »


Bezprzewodowa automatyka domowa - i możesz sterować wszystkim w domu »

Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami !

Automatyka domowa - sterowaniem ze smatfona Projektowanie listew - oprogramowanie
Nowoczesny smartdom powinien być gotów na każde życzenie. Dlatego rozwiązania bezprzewodowej automatyki domowej dają Ci zdalną kontrolę nad funkcjami Twojego domu - oświetleniem, roletami, ogrzewaniem ... czytam więcej » Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami oraz profesjonalnego opisywania oznaczników do złączek szynowych, przewodów, kabli, urządzeń i instalacji. Oprogramowanie dostępne jest bezpłatnie na stronie www ... chcę poznać »

Małe, średnie i duże systemy sterowania »

Sterowniki plc Jeszcze kilka lat temu sterowniki PLC „tylko” wspierały pracowników przy wykonywaniu monotonnych zadań i zwiększaniu szybkości produkcji. Aktualnie każda produkcja ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Technologie robotyczne zgodne z koncepcją Industry 4.0 » »

wyświetlacze cyfrowe robotyka i automatyka
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Nowoczesne urządzenia mechaniczne nic nie znaczyłyby bez ukrytej w nich elektroniki, dizęki której ... czytam dalej »


Odczyty cyfrowe - przyrządy przeznaczone do wyświetlania położenia »

czytniki cyfrowe Współpracują z przetwornikami przemieszczeń liniowych (liniały) i kątowych (enkodery). Wykonywane są w różnych wersjach dostosowanych do (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Inteligentny system dystrybucji mocy »

Liczniki energii jakie wybrać moc
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Uniwersalne zastosowanie, w pojedynczych szafach sterowniczych, jak też w kompletnych systemach... czytam dalej »

dr hab. inż. Paweł Piotrowski
dr hab. inż. Paweł Piotrowski
Absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Warszawskiej. Od maja 1995 r. adiunkt w Zakładzie Sieci i Systemów Elektroenergetycznych w Instytucie Elektroenergetyki Politechniki Warszawskiej. W pracy... więcej »
mgr inż. Piotr Kapler
mgr inż. Piotr Kapler
mgr inż. Piotr Kapler – Politechnika Warszawska więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
10/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Projekt zasilania pompowni pożarowej
  • - Przekładniki niekonwencjonalne wykorzystywane w automatyce elektroenergetycznej
Zobacz szczegóły
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Termomodernizacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl