Przez przestarzałe sieci tracimy miliardy. Wąskie gardło transformacji

Zgodnie z szacunkami Międzynarodowej Agencji Energetycznej (MAE) globalnie zapotrzebowanie na energię elektryczną w ciągu ostatniej dekady wzrosło około dwukrotnie szybciej niż całkowity popyt na energię. Nowe źródła energii odnawialnej często budowane są z dala od centrów popytu, co zwiększa zapotrzebowanie na przesył energii.

25 milionów linii przesyłowych

Według scenariusza Current Policy Scenario (CPS) MAE aby zaspokoić zapotrzebowanie na przesył energii elektrycznej na świecie do 2035 r. potrzeba zbudować lub zmodernizować ponad 25 mln kilometrów linii przesyłowych, co odpowiada zwiększeniu przepustowości sieci o 30 proc. Ponad 90 proc. z tych 25 mln km linii przesyłowych przypada na gospodarki wschodzące i rozwijające się.

Jak zaznaczyła MAE, tam, gdzie rozwój sieci elektroenergetycznej jest opóźniony, konsekwencje są poważne: to wydłużające się oczekiwanie na podłączenie nowych źródeł energii, konkurencja między podłączeniem nowych osiedli mieszkaniowych i inwestycji przemysłowych z centrami danych oraz zakłócenia w świadczeniu usług.

Przeciążenie sieci staje się coraz poważniejszym problemem. W 2024 r. w USA spowodowało koszty rzędu 12 mld USD, a w Unii Europejskiej – 4,3 mld euro. Połowa tych kosztów przypadała na Niemcy. Kiedy rozwój sieci nie „nadąża” za rozwojem źródeł wytwarzania energii i magazynów powoduje to nie tylko przestoje w podłączeniach do sieci, ale także wyłączenia źródeł odnawialnych w momentach nadprodukcji. W 2024 r. ograniczenia w Unii Europejskiej osiągnęły poziom 10 TWh – to wystarczająco na zasilenie około 3 mln domów przez rok.

Potężne inwestycje

Zgodnie z raportem Najwyższej Izby Kontroli z 2024 r. ponad połowa polskich linii dystrybucyjnych ma co najmniej 30 lat. „Jakość przesyłanej energii jest coraz niższa, modernizacja sieci kuleje” – napisano w komunikacie po kontroli. Pomiędzy 2020 a 2022 rokiem ilość niedostarczonej energii wzrosła niemal 25 razy. Wśród przyczyn tej sytuacji wymieniano m.in. niespójne przepisy, brak dostosowania do unijnych przepisów i niską odporność sieci.

Jak podsumował Adam Juszczak, ekspert Polskiego Instytutu Ekonomicznego w swojej analizie, do 2036 r. Polskie Sieci Elektroenergetyczne (PSE), operator systemu przesyłowego – sieci wysokich napięć, zapowiadają budowę 5000 km torów nowych linii 400 kV, czyli linii najwyższych napięć. Do tego planowana jest budowa 30 nowych stacji elektroenergetycznych i rozbudowa lub modernizacja 110 już istniejących stacji. Koszt tych inwestycji szacowany jest na 66 mld zł.

Inwestycje w sieci planują też operatorzy sieci dystrybucyjnych (OSD), którzy odpowiadają za linie średnich i niskich napięć. Z Funduszu Wsparcia Energetyki – będącego częścią Krajowego Planu Odbudowy – podpisano umowy na łączną kwotę 61 mld zł, co ma przełożyć się na budowę 87 tys. km nowych sieci elektroenergetycznych i modernizację niemal 60 tys. km istniejącej infrastruktury. Jednakże w programie złożono wnioski na łączną kwotę 150 mld zł, planowane inwestycje wydają się więc niewystarczające w stosunku do potrzeb.

Wiele sieci średniego i niskiego napięcia (a za nie odpowiadają OSD) powstawało lata temu. Wówczas nie przewidywano, że będą musiały być gotowe na przyjmowanie nowych źródeł energii elektrycznej, w dodatku pracujących o różnych porach. W ostatnich latach zaczęło z kolei przybywać nowych odnawialnych źródeł, a możliwości przyłączeniowe malały. W efekcie stan sieci przestał pozwalać na przyłączanie kolejnych OZE (słynny już „brak warunków technicznych" dla przyłączenia).
„Przestarzała sieć, a modernizacja kuleje. NIK idzie do prokuratury", Energetyka24, Kacper Świsłowski

Sieci to globalny problem

Stan sieci energetycznych zaczyna być wąskim gardłem nie tylko polskiej transformacji energetycznej. Zgodnie z Grid Action Plan, przyjętym w listopadzie 2023 r., 40 proc. sieci w Unii Europejskiej ma więcej niż 40 lat. Modernizację i budowę nowych potrzebnych sieci – w tym połączeń transgranicznych – wyceniono na 584 mld euro do 2030 r.

Inwestycje zapowiadają także operatorzy sieci przesyłowych i dystrybucyjnych poszczególnych państw członkowskich – podano w analizie PIE. Włoski operator Terna planuje inwestycje w wysokości 25 mld euro do 2035 r., operator Svenska kraftnät w Szwecji chce przeznaczyć na rozwój sieci 225 mld koron szewedkich (21 mld euro) w latach 2026-2035, francuski operator RTE – 40 mld euro do 2040 r., a niemiecka Federal Network Agency 110 mld euro w latach 2024-2033 i koejne 320 mld euro do 2045 r.

Rozwój sieci elektroenergetycznych to też wyzwanie poza Unią Europejską. Największy chiński operator – State Grid Corporation of China zapowiedział inwestycje w wysokości 574 USD (510 euro) w sieci dystrybucyjne i przesyłowe do 2030 r. To wzrost środków inwestycyjnych o 40 proc. w porównaniu z okresem 2021-2025.

W USA operatorzy sieci są rozproszeni, ale według szacunków bazujących na scenariuszu wysokiej elektryfikacji Princeton Net-Zero America na rozwój sieci może zostać przeznaczone nawet 2,4-3,7 bln USD do 2050 r. Przestarzałe sieci są szczególnym problemem w USA ze względu właśnie na strukturę rynku energii i historię elektryfikacji kraju. Mówił o tym amerykanista Rafał Michalski w rozmowie z red. Magdaleną Melke. W latach 30. XX wieku „budowę infrastruktury – w tym sieci energetycznych – powierzano korporacjom i lokalnym monopolom, często w formie spółdzielni farmerskich”. W późniejszych latach brakowało środków na modernizację, przez co infrastruktura na prowincjach opiera się na sieciach budowanych w dużej mierze w latach 30. XX wieku. Brak nowoczesnych sieci blokuje rozwój źródeł odnawialnych w kraju.