26.10.2023
Paweł Młynarek – “Wprowadzenie rynku mocy w Polsce”
W czwartek 6 grudnia posłowie przegłosowali ustawę, która wdraża w Polsce rynek mocy. Bez wątpienia dla polskiego systemu elektroenergetycznego jest to bardzo ważna reforma. Wiąże się ona z odejściem od patrzenia na rynek energii elektrycznej jako rynek jednotowarowy i spojrzeniem jako na rynek dwutowarowy, gdzie towarem jest już nie tylko sama energia, ale również moce wytwórcze niezbędne dla zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej. Oczywiście takie rozwiązanie wiąże się z podwyżką cen energii elektrycznej i wprowadzeniem nowego parapodatku – opłaty mocowej. Nasuwa się pytanie czy takie rozwiązanie jest korzystne?
- Bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej Polski
Sektor energii elektrycznej bez wątpienia należy do sektorów, który przez długie lata będzie wciąż pod kontrolą państwa. Jak wykazaliśmy w wydanym w 2016 roku raporcie energetycznym w dającej się przewidzieć perspektywie czasowej nie da się go całkowicie sprywatyzować. Oczywiście istnieją elementy rynku energii elektrycznej, które bez problemu mogłyby być w rękach prywatnych, ale jednak kontrolę nad całością na ten moment musi sprawować państwo, które musi zapewnić bezpieczeństwo i trwałość dostaw odpowiedniej ilości energii elektrycznej do konsumentów. To bezpieczeństwo dostaw energii jest uzależnione od wielu czynników. Bez wątpienia najważniejszymi z nich są: dostęp do odpowiedniej infrastruktury sieciowej, dostęp do paliw oraz odpowiednia ilość zdolności wytwórczych. Duża ilość wytwórców oznacza rozwój rynku energii elektrycznej poprzez mechanizmy konkurencji i działania sprzyjające powstawaniu takowych z pewnością są korzystne. Również jednym z najważniejszym zadań dla systemu elektroenergetycznego jest zapewnienie stabilnych dostaw energii elektrycznej dla jego użytkowników. System elektroenergetyczny jest dość specyficznym rynkiem, na którym popyt i podaż energii elektrycznej są na bieżąco bilansowane, aby zapewnić niezbędny poziom zasobów do pokrycia całkowitego zapotrzebowania na energię elektryczną[1] co niestety bardzo komplikuje sprawę zwłaszcza w przypadku odnawialnych źródeł energii, ponieważ zawsze w gotowości muszą oczekiwać elektrownie korzystające ze źródeł konwencjonalnych. Wiąże się to z faktem, że do tej pory nie stworzony został efektywny sposób akumulowania i magazynowania energii elektrycznej ponieważ istniejące sposoby wykorzystywane na większą skalę byłyby bardzo kosztowne i póki nie ma żadnej alternatywy jest to po prostu nieopłacalne.
Bez wątpienia z roku na rok zapotrzebowanie na moc elektryczną w naszym kraju będzie coraz większe. 20 maja 2016 roku firma Polskie Sieci Elektroenergetyczne opublikowała opracowany przez nią materiał informacyjny dotyczący prognozy pokrycia zapotrzebowania szczytowego na moc w latach 2016-2035[2]. Przyjęto w nim prognozy zapotrzebowania na moc zaprezentowane powyżej na wykresie. Musimy pamiętać, że sektor elektroenergetyczny jak mało, która część gospodarki, jest zdominowany przez państwo. Pamiętając o tym i wiedząc, że oczywiście nie da się w tym momencie temu zapobiec, musimy wyznaczyć politykę jaką państwo powinno stosować właśnie w tym sektorze. Jednym z najważniejszych jej celów powinno być zaspokojenie zapotrzebowania na energię elektryczną w pełni. Kluczowe jest zatem pytanie, w którym kierunku pójdzie sektor przedsiębiorstw wytwórczych zwłaszcza w sytuacji, gdy Komisja Europejska nakłada regulacje prawne wprowadzające nowe dużo ostrzejsze standardy emisyjne, nazywanymi konkluzjami BAT. Dotyczą one większej niż dotychczas obowiązującej normy emitowanych zanieczyszczeń. Mogą one wpłynąć na wytwórców zgodnie z dwoma scenariuszami. Pierwszy – bardziej optymistyczny możemy nazwać modernizacyjnym. Zgodnie z nim wytwórcy podejmą inwestycje potrzebne do dostosowania jednostek wytwórczych do zaostrzonych norm emisyjnych. Oczywiście scenariusz ten możliwy będzie tylko w sytuacji, gdy warunki rynkowe sprzyjać będą podejmowaniu decyzji inwestycyjnych. Bardziej pesymistycznym wariantem dla naszego kraju będzie sytuacja, w której warunki rynkowe nie będą sprzyjały decyzjom inwestycyjnym. Zgodnie z nim zaostrzone normy emisyjne mogą przysłużyć się do masowe wycofywania jednostek wytwórczych z eksploatacji. I również na ten drugi wariant nasz kraj powinien być przygotowany. Co pokazuje nam analiza dokonana przez PSE? Otóż zgodnie z scenariuszem optymistycznym – modernizacyjnym jeszcze w latach 2016 – 2021 nadwyżka mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej jest utrzymywana na wymaganym poziomie. Jednak w roku 2022 prognozowany jest już niedobór nadwyżki mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej i już od roku 2023 do końca okresu analizy występują niedobory wymaganej nadwyżki mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej, niemożliwe do skompensowania przez operatorskie środki zaradcze. Niedobory te rosną w kolejnych latach, od ok. 1 000 MW w roku 2023 do ok. 13 000 MW w roku 2035 a w okresie 2030 – 2035 występuje nie tylko niedobór wymaganej nadwyżki mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej, lecz również brak możliwości pokrycia zapotrzebowania odbiorców przez elektrownie krajowe. Obok na wykresie zostało to przedstawione w sposób graficzny. Jak widać sytuacja delikatnie mówiąc nie jest najlepsza. Patrząc na scenariusz wycofań jest jeszcze gorzej, ponieważ już tylko w latach 2016 – 2019 nadwyżka mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej jest utrzymywana na wymaganym poziomie. Już od 2020 roku do końca okresu analizy występują niedobory wymaganej nadwyżki mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej. Niedobory te rosną w kolejnych latach, od ok. 2 000 MW w roku 2020 do ok. 20 000 MW w roku 2035. W okresie 2021 – 2035 występuje nie tylko niedobór wymaganej nadwyżki mocy dostępnej dla operatora sieci przesyłowej, lecz również brak możliwości pokrycia zapotrzebowania odbiorców przez elektrownie krajowe. Wizualizacja tego scenariusza również zamieszczona jest na rycinie poniżej.
Jak widać w wariancie modernizacyjnym łączny przyrost zdolności wytwórczych do 2035 roku powinien wynosić ponad 23 GW. Natomiast łączny przyrost zdolności wytwórczych do 2035 roku w przypadku scenariusza wycofań musiałby wynieść prawie 30 GW.
Przytoczona powyżej analiza przygotowana przez PSE pokazuje, że niezbędne są odważne kroki aby zapewnić bezpieczeństwo energetyczne naszego państwa. Trzeba w pierwszej kolejności zadbać aby terminowo zostały oddane do eksploatacji jednostki wytwórcze o sumarycznej mocy około 5,8 GW (między innymi Opole, Kozienice). Trzeba również utrzymać w eksploatacji możliwie największą część zdolności wytwórczych istniejących źródeł. Konieczne jest postaranie się o budowę nowych źródeł wytwórczych w tym elektrowni jądrowej. W końcu trzeba stworzyć warunki rynkowe wspierające decyzje inwestycyjne aby dostosować istniejące źródła wytwórcze do nowych wymagań ochrony środowiska – konkluzji BAT.
Jakie są więc rynkowe sposoby zapewnienia odpowiedniej ilości źródeł wytwórczych? Obecnie na rynku jednotowarowym, czyli takim, na którym towarem jest wyłącznie energia elektryczna i płaci się zarówno za nią jak i oczywiście za rezerwy mocy doświadczenia dotychczasowe jednoznacznie pokazują, że nie zapewnia on odpowiednich sygnałów dla utrzymania czy budowy wymaganych rezerwy mocy. Powodem są bardzo silne zaburzenia wywołane głównie przez systemy wsparcia źródeł OZE a także potencjalne wysokie amplitudy cen energii, które z pewnością nie stanowią zachęty biznesowej ponieważ prawdopodobieństwo osiągnięcia dodatnich przepływów pieniężnych jest zbyt niskie a w efekcie premia za ryzyko dostawców kapitału jest wysoka. Zupełnie inne spojrzenie na energię elektryczną powoduje potraktowanie mocy jako odrębnego towaru rynkowego. Mamy wtedy do czynienia z tak zwanym rynkiem dwutowarowym, na którym towarami jest zarówno energia jak i moc[3]. Może on spowodować, że przychody jednostek wytwórczych staną się bardziej przewidywalne, niezależnie od rozwoju OZE. Obniży to premię za ryzyko i tym samym koszt kapitału dla przedsiębiorstw wytwórczych.
2. Rynek mocy w Polsce
Przyczynami problemów o których pisałem wcześniej są w dużej mierze spadające ceny energii elektrycznej wywołane faktem, iż konkurencja tworzy presję do obniżania cen energii do poziomu kosztów zmiennych. Poza tym mało zróżnicowane wartości kosztów zmiennych spłaszczają ceny co oznacza, że obecne rozwiązania rynkowe nie sprzyjają wzrostowi cen przy niskich poziomach rezerwach. Dalej jest to nierentowność energetyki węglowej i zwiększający się udział w miksie energetycznym odnawialnych źródeł[4], ponieważ elektrownie oparte na źródłach konwencjonalnych, które mogłyby pracować 7-8 tysięcy godzin w roku pracują niestety często nawet o połowę mniej, spowodowane jest to w głównej mierze tym iż rozwijają się one poza procesem konkurencji rynkowej, ponieważ pomoc publiczna dla OZE zaburza zasady cenotwórstwa na rynku hurtowym a także priorytet dispatch-u powoduje spadek wolumenu produkcji w źródłach konwencjonalnych[5] co nawiasem mówiąc dla bloków elektroenergetycznych powoduje ich szybsze zużycie co jest bardzo destrukcyjne w perspektywie prognoz zapotrzebowania na prąd Problemy te sprawiają, że koniecznym się wydaje wdrożenie systemu wsparcia pozwalającego sfinansować stan gotowości elektrowni węglowych stabilizujących dostawy energii w przypadku przerw w dostawach pochodzących przykładowo z OZE. Dobrym rozwiązaniem może być rynek mocy. Mechanizm ten polega na wynagradzaniu wytwórców nie za wytworzoną i sprzedaną energię, ale za gotowość do wytworzenia w danej chwili określonej mocy. Rynek mocy może też skutecznie pobudzać inwestycje w moce wytwórcze. Pierwsi wdrożyli go Brytyjczycy i polskie regulacje będą bazować na rozwiązaniach brytyjskich, ponieważ te rozwiązania w przeszłości uzyskały już zgodę na ich wdrożenie Komisji Europejskiej.
Klasycznym przykładem dlaczego rozwiązania mocowe są konieczne jest kazus Zespołu Elektrowni Pątnów-Adamów-Konin, który został w 2012 roku wykupiony przez Zygmunta Solorza i którego sytuacja z roku na rok się pogarsza z powodu wytwarzania w nim energii z wysokoemisyjnego węgla brunatnego. Sytuacja spółki jest zła ponieważ nie posiada ona tego na czym w branży zarabia się najlepiej, czyli sieci dystrybucyjnej. Z powodu złej sytuacji wstrzymała ona również prace modernizacyjne. Taka sytuacja może w realny sposób zagrozić bezpieczeństwu energetycznemu całego kraju. Dlatego też trzeba wdrożyć rozwiązania, które pomogą wynagradzać dyspozycyjność w zamian za utrzymanie rezerwy mocy.
Kolejnym przykładem świadczącym o konieczności wprowadzenia rozwiązań mocowych świadczy sytuacja jaka miała miejsce w sierpniu 2015 roku, kiedy to fala upałów i remont bloków energetycznych spowodowały ograniczenia dostaw energii elektrycznej dla największych odbiorców w Polsce[6], ponieważ na takie sytuacje można by uruchomić ewentualne rezerwy w ramach rynku mocy. Gdyby konieczny popyt nie był zapewniony wytwórcy musieliby zapłacić karę.
Bardzo ważnym powodem świadczącym o konieczności zmiany podejścia do systemu elektroenergetycznego, jak już pisałem wcześniej, są OZE a mianowicie fakt, że źródła te z jednej strony posiadają bardzo uprzywilejowaną pozycję na rynku, a z drugiej charakteryzują się bardzo dużymi wahaniami produkcji. Umocnienie się ich pozycji w miksie energetycznym to bez wątpienia zjawisko negatywne, ponieważ utrudnia to zachowanie stabilności w systemie elektroenergetycznym. Gdy więc produkcja w OZE spada, potrzebne są jednostki, które zagwarantują potrzebną moc.
Oczywiście można równolegle prowadzić działania doraźne jak chociażby poprawa metody wyceny energii i rezerw mocy na rynkach krótkoterminowych a także rozwój mechanizmu rezerwy strategicznej, jednakże na dłuższą metę działania te nie są wystarczające. Wydaje się zatem koniecznym wprowadzenie scentralizowanego rynku mocy wzorowanego na rozwiązaniach brytyjskich, czyli systemu aukcji mocy. Rozwiązanie to jest bardzo innowacyjne, jeśli przypatrzymy się innym krajom Unii Europejskiej, to jeszcze tylko Francja konstruuje swój rynek mocy, jednakże ma być on zdecentralizowany, czyli oparty na zobowiązaniach mocowych, ale póki co jego wdrożenie zostało wstrzymane. Dania, Węgry, Niemcy i Włochy przymierzają się do stworzenia tego typu mechanizmów mocowych. Ci ostatni na zasadach tak samo jak Brytyjczycy na zasadniczo scentralizowanych aukcjach mocy. Pozostałe kraje albo nie mają mechanizmów mocowych albo realizują je jednotowarowo albo poprzez rezerwę strategiczną.
Rynek mocy to bardzo dobre narzędzie, które może pomóc zachęcić przedsiębiorstwa wytwórcze do budowy nowych mocy, modernizowania oraz niewycofywania istniejących mocy co jak pisałem wcześniej może być dla Polski w najbliższych latach ogromnym wyzwaniem. W dużym stopniu zabezpiecza też moce niekonwencjonalnych OZE mocami źródeł konwencjonalnych.
3. Model brytyjski – scentralizowany rynek mocy oparty na aukcjach mocy
Ministerstwo Energii informuje, że wdrażany w Polsce rynek mocy będzie wzorowany na rynku brytyjskim, głównie dlatego ponieważ mechanizm ten został zatwierdzony przez Komisję Europejską w związku z nowymi wytycznymi dotyczącymi pomocy publicznej w energetyce. Czym charakteryzuje się ten rodzaj rynku mocy? Otóż przede wszystkim cena zobowiązań mocowych jakie wezmą na siebie jednostki wytwórcze ustalana jest w trakcie aukcji organizowanych przez podmiot zakupujący moc i jest to tylko jeden podmiot, czyli operator sieci przesyłowej. Zwycięzcy będą otrzymywać od operatora opłaty, gwarantujące w zamian zobowiązanie, że na żądanie operatora systemu przesyłowego dostarczą określoną ilość energii, koszty stałe dostawców mocy. Oczywiście wcześniej trzeba oszacować przyszłe zapotrzebowanie na energię elektryczną z uwzględnieniem niezbędnej rezerwy, rodzi to niestety pewne ryzyko trafności danych prognoz. Istotne jest, że brytyjskie rozwiązania były wprowadzane z podobnych powodów co polskie teraz a mianowicie by zapobiec spadaniu rezerw mocy oraz by pobudzić inwestycje również te prywatne w moce wytwórcze[7] co niewątpliwie jest zaletą.
4. Konieczne rozwiązania dla Polski
Biorąc pod uwagę, że w latach 20-tych Polska będzie masowo wygaszać źródła mocy, które nie będą spełniać norm unijnych[8], o czym pisałem na samym początku i co jest bardzo ważnym problemem, konieczne są rozwiązania zachęcające przedsiębiorców do inwestowania w jednostki wytwórcze. Mechanizmy zaburzające wolny rynek energii, takie jak system wsparcia OZE doprowadziły do sytuacji, gdy koniecznym wydaje się wprowadzenie mechanizmów dla jednostek konwencjonalnych. Co więcej wdrażanie mechanizmów mocowych wiąże się, z relatywną nadpodażą mocy. W ogólności może to prowadzić do spadku cen hurtowych energii elektrycznej[9]. Niewątpliwie wadą wprowadzenia rynku mocy będzie wzrost ceny energii jednakże i tak ceny te byłyby niższe od cen braku wprowadzenia tego mechanizmu o około 4-30% w zależności od modelowanego przypadku z powodu bardzo wysokich cyklicznych cen energii w rynku jednotowarowym. Podsumowując, mając na uwagę bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej w Polsce, konieczne jest wprowadzenie jak najszybciej rynku mocy. Z tego powodu najlepiej oprzeć się na dobrych doświadczeniach brytyjskich, bo z pewnością ułatwi to uzyskanie notyfikacji Komisji Europejskiej.
[1] PwC, ING Bank Śląski, 5 mitów polskiej elektroenergetyki 2014
[2] Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A., Prognoza pokrycia zapotrzebowania szczytowego na moc, Konstancin-Jeziorna 2016
[3] Ministerstwo Energi, Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A., RYNEK MOCY projekt rozwiązań funkcjonalnych Spotkanie otwierające proces konsultacji, Warszawa 2016 r.
[4] Czy w Polsce powstanie obok rynku energii, rynek mocy? [online], http://www.polskieradio.pl/42/3167/Artykul/1596035,Czy-w-Polsce-powstanie-obok-rynku-energii-rynek-mocy 14.07.2016
[5] Eryk Kłossowski, RYNEK MOCY projekt rozwiązań funkcjonalnych Model rynku energii w kontekście obecnej sytuacji bilansowej w KSE, Warszawa 2016
[6] Rynek mocy w Polsce – inauguracja konsultacji z udziałem prezesa URE [online], http://www.ure.gov.pl/pl/urzad/informacje-ogolne/aktualnosci/6586,Rynek-mocy-w-Polsce-inauguracja-konsultacji-z-udzialem-Prezesa-URE.html 20.07.2016
[7] Forum Analiz Energetycznych, RYNEK MOCY W WIELKIEJ BRYTANII — DOŚWIADCZENIA WAŻNE DLA POLSKI, 2015
[8] Rynek mocy pomoże w ograniczeniu ryzyka wystąpienia blackoutu [online], http://panele-fotowoltaiczne.pl/rynek-fotowoltaiki/rynek-mocy-pomoze-w-ograniczeniu-ryzyka-wystapienia-blackoutu 20.07.2016
[9] Polska Grupa Energetyczna, Rynek mocy w Polsce – rozwiązanie na przyszłość, 2014