Transformacja energetyczna, a magazyny energii.
Nie sposób nie zauważyć, że co najmniej od dekady rynek produkcji energii elektrycznej podlega dynamicznej zmianie.
Fakty przedstawiają się następująco:
- sumaryczna moc osiągalna całej kogeneracji wzrosła o 68% z ok 38,8 do 65,2 GW,
- ciekawe, że moc jednostek konwencjonalnych wzrosła zaledwie o 3,1 GW (9,7%), w tym:
- węgiel kamienny wzrost o 11,5%
- gaz ziemny wzrost o 229,9%
- węgiel brunatny spadek o 11,1%
- natomiast OZE generują aż 4 krotnie więcej energii tj. z 5,5 GW aż 28,6 GW.
Ten trend odzwierciedla również obraz, jaki widzimy na co dzień - zarówno duże farmy fotowoltaiczne i wiatrowe, jak i instalacje prosumenckie stały się dziś powszechnym elementem krajobrazu energetycznego w całej Polsce.
Źródło: 15260-forum-energii-transformacja-2024.pdf
Patrząc szczegółowo na OZE:
- fotowoltaika osiągnęła poziom 16,9 GW (2023r., w roku 2014 moc zainstalowana wynosiła zaledwie 0,028 GW!)
- elektrownie wiatrowe urosły o 6 GW tj. o 156%
- natomiast pozostałe OZE: elektrownie wodne, biogazownie, biomasa to wzrost w ciągu 10 lat o zaledwie 0,3 GW.
Niekwestionowanymi liderami transformacji energetycznej są dziś słońce i wiatr, co znajduje swoje odzwierciedlenie również w praktyce ubezpieczeniowej. Oferty, szczególnie na farmy fotowoltaiczne, stały się codziennością dla underwriterów. Rynek konsekwentnie odchodzi od generacji z paliw kopalnych na rzecz OZE.
W najnowszym projekcie Krajowego Planu w dziedzinie Energii i Klimatu do 2030 r., który przedstawiło Ministerstwo Klimatu i Środowiska, planowane jest osiągniecie do roku 2030 32,6% udziału energii odnawialnej w końcowym zużyciu energii brutto.
Aby osiągnąć ten cel, konieczne jest rozbudowanie zdolności magazynowania nadwyżek energii oraz zapewnienie stabilności systemu elektroenergetycznego przy znacznym udziale niesterowalnych źródeł OZE (farmy wiatrowe i PV).
Według wspomnianego dokumentu w 2030 roku mamy produkować energię:
„Wiatrową”: 47,7 TWh (lądowe) i 21,5 TWh (morskie)
„Fotowoltaiczną”: 24,6 TWh
A już 10 lat później (rok 2040) generacja z OZE ma obejmować energię:
„Wiatrową”: 67,4 TWh (morskie) i 69,5 TWh (lądowe)
„Fotowoltaiczną”: 43,1 TWh
Zmiany te zostały również zauważone na poziomie Krajowego Systemu Energetycznego, który planuje szeroko zakrojone, państwowe inwestycje w magazyny energii. Tylko PGE planuje do 2035 roku wybudować ok. 80 BESS o wartości blisko 18 mld PLN.
Oczywiście magazyny energii to nie tylko BESS, ale i wspominane elektrownie szczytowo-pompowe, a także wodór, który wciąż czeka na rozwój i pełne wykorzystanie swojego potencjału jako nośnika oraz magazynu energii. Szczególnie istotne może to być w kontekście morskich farm wiatrowych oraz planowanych dużych elektrowni jądrowych.
Warto wspomnieć, że powyższe zmiany nie są już tylko planami. PGE Polska Grupa Energetyczna pod koniec 2024 zawarła umowę z LG Energy Solution Wrocław na budowę magazynu energii przy największej w Polsce elektrowni szczytowo-pompowej w Żarnowcu. Planowana wartość inwestycji to 1,555 mld PLN, a jej zakończenie ma nastąpić w 2027 roku. Będzie do duży, systemowy magazyn o następujących parametrach:
- pojemność nominalna 981 MWh
- moc w kierunku rozładowania 262,2 MW
- moc w kierunku ładowania 269,4 MW.
PGE planuje lub wybudowała kolejne inwestycje:
- magazyn na Górze Żar o mocy 500 KW i pojemności 750 KWh
- magazyn w Garbcach (wybudowany) o mocy 5,5 MW i pojemności 1,2 MWh
- magazyn w Gryfinie o mocy 400 MW i pojemności 800 MWh.
W planach jest też budowa 26 rozproszonych magazynów o mniejszej mocy.
Magazynowanie energii elektrycznej stało się nieodzowne w świecie, w którym zarówno nasze życie codzienne, jak i gospodarka są całkowicie od niej uzależnione. O skutkach jej braku mogliśmy się ostatnio przekonać podczas potężnego blackout’u w Hiszpanii (04/2025). W Polsce nie doświadczyliśmy dotąd na szeroką skalę sytuacji, w której podczas normalnego funkcjonowania „wysiada” nam całkowicie zasilanie, nie działają telefony, sygnalizacja świetlna, metro, a szpitale przechodzą w tryb pracy awaryjnej z wykorzystaniem generatorów. Podobne sytuacje są trudne do wyobrażenia - w Hiszpanii też się tego nie spodziewano. Kluczowe pytanie brzmi więc nie tyle „czy” to się może wydarzyć, lecz „co” było przyczyną i „jak” zminimalizować ryzyko powtórki.
Systemy elektroenergetyczne – zarówno w poszczególnych krajach, jak i na poziomie zintegrowanym, np. w ramach całej Unii Europejskiej – muszą pozostawać w stałej równowadze pomiędzy popytem a podażą energii. Jeżeli więc następuje nagły wzrost zapotrzebowania – np. 2 miliony gospodarstw domowych włącza czajniki elektryczne przed meczem piłkarskim – system podlega znacznym wahaniom. Żeby temu zapobiec, Krajowa Dyspozycja Mocy (KDM) korzysta z szeregu narzędzi - od zarządzania terminami remontów w elektrowniach po doraźne polecenia wyłączenia lub uruchomienia poszczególnych jednostek konwencjonalnych, głównie gazowych, które uzyskują przyrost mocy od 30 do 100% nawet w ciągu kilku minut.
KDM ma w dyspozycji: elektrownie zawodowe, w tym elektrownie szczytowo-pompowe, oraz wspomniane połączenia transgraniczne. Korzystając z tych narzędzi, utrzymuje sieć energetyczną w Polsce w stanie bezpiecznej równowagi popytu i podaży.
Wraz z transformacją sektora energetycznego i stopniowym odchodzeniem od stabilnych, konwencjonalnych źródeł wytwarzania energii elektrycznej na rzecz odnawialnych, rośnie potrzeba dynamicznej rozbudowy magazynów energii. Stają się one kluczowym elementem stabilizacji systemu elektroenergetycznego w rzeczywistości, którą coraz silniej kształtują źródła OZE.
Oczywiście, można budować kolejne elektrownie szczytowo-pompowe, jednak czas i koszt ich budowy oraz ograniczenia lokalizacyjne i środowiskowe powodują, że coraz bardziej popularne stają się bateryjne magazyny energii (BESS). Tu dodatkowo w sukurs idzie rozwój technologii, a ściślej rozwój w ostatnich latach technologii bateryjnych (głównie za sprawą samochodów elektrycznych). Obserwowana obecnie zadyszka na rynku aut elektrycznych skłania producentów do większego zainteresowania i rozwoju technologii BESS.
Technologia BESS (Battery Energy Storage System)
Bateryjne magazyny energii są dziś budowane z użyciem sprawdzonej technologii kontenerów zawierających stosy baterii, rozmieszczonych w odseparowanych „gniazdach”.
Można je zlokalizować niedaleko OZE: farm wiatrowych czy fotowoltaicznych, aby bez dodatkowych strat, związanych z przesyłem na duże odległości, magazynować energię elektryczną wtedy, kiedy jej produkcja przewyższa zapotrzebowanie, a oddać do sieci kiedy popyt przewyższa produkcję np. wieczorem i w nocy. BESS sprawdzą się też na mniejszą skalą, kiedy np. duży zakład produkcyjny, posiadający farmę fotowoltaiczną na własne potrzeby, nie jest w stanie wchłonąć całej energii produkowanej w słoneczne dni. Wtedy magazyn pozwala korzystać z własnej (taniej) energii również wtedy, kiedy słońce nie świeci. Co ważne, takie magazyny można szybko zainstalować tam, gdzie są potrzebne, a dzięki swojej skalowalności można je łatwo rozbudowywać w zależności od rosnących potrzeb.
Dziś obiekty tego typu budowane są w technologii litowo-jonowej i jej najpopularniejszej odmianie litowo-żelazowo-fosforowej (LFP). Ten typ baterii charakteryzuje się:
- dużą żywotnością nawet do 6.000 cykli ładowania
- wysoką stabilnością termiczną podczas procesu ładowania i oddawania energii, co poprawia bezpieczeństwo pożarowe
- niskim poziomem samorozładowania, co pozwala na długie przechowanie energii przy niskich stratach
- relatywnie niskimi obciążeniami środowiska, w związku z brakiem toksycznych metali ciężkich.
Tu kończymy kwestie techniczne, a zainteresowanym polecamy więcej o technologii w naszych artykułach:
www.warta.pl/korpo/artykul/co-trzeba-wiedziec-o-akumulatorach-litowo-jonowych/
https://www.warta.pl/korpo/artykul/zagrozenia-pozarowe-wynikajace-z-przechowywania-i-ladowania-akumulatorow-czesc-i/
Rynek ubezpieczeń
Technologia BESS nie jest dla rynku ubezpieczeniowego nowością ani zaskoczeniem. Realizowanych projektów jest jednak wciąż niewiele, dlatego uczymy się wspólnie z wykonawcami, rozwijając nasze kompetencje, zarówno w zakresie technicznej oceny ryzyka jak i underwritingu.
Widzimy też zagrożenia, związane z przyjmowaniem takiego ryzyka do ubezpieczenia. Znając technologię i dążąc do wprowadzania coraz skuteczniejszych zabezpieczeń, musimy jednak pamiętać, że ryzyko pożaru lub wybuchu ciasno ułożonych baterii pozostaje wysokie i stanowi poważne wyzwanie w zakresie gaszenia takich zdarzeń. Ma to bezpośredni wpływ na ocenę prawdopodobieństwa wystąpienia szkody całkowitej lub o znacznych rozmiarach, co wymaga odpowiednich działań mitygujących po stronie ubezpieczycieli. Pożary dużych magazynów energii nie są już tylko czarnym scenariuszem inżynierów ryzyka. Przykładem jest pożar z 2021 roku w australijskim Victoria Big Battery o mocy 300 MW i pojemności 450 MW. Jako przyczynę podano awarię systemu chłodzenia baterii. Podczas zjawiska ucieczki termicznej, czyli niekontrolowanego wzrostu temperatury ogniw, ich temperatura może osiągnąć nawet 700 stopni Celsjusza. Jako że nie jest to proces spalania, może on trwać wiele godzin, nawet w warunkach całkowitego braku tlenu w magazynach umieszczonych pod wodą. Ucieczka termiczna to reakcja łańcuchowa, której zatrzymać się nie da, dlatego kluczowe jest jak najszybsze wykrycie tego zjawiska i maksymalne ograniczenie obszaru zniszczeń.
Niemniej jednak podejmujemy takie ryzyka i posiadamy odpowiednie narzędzia, wspierające efektywną współpracę na linii Klient – Broker – Warta. Naszym celem jest, by być istotnym i wiarygodnym partnerem w ubezpieczaniu magazynów energii.
Opracowaliśmy już:
- ankietę, która może być bazą do rozmowy z Klientem i wskazania informacji, jakie będą nam potrzebne do oceny ryzyka,
- one-pager, który krótko i przystępnie wskazuje, jakie są naszym zdaniem minimalne wymogi oraz dobre praktyki odnośnie BESS.
Z dotychczasowych doświadczeń wynika, że klasyczne produkty ubezpieczeniowe CAR/ALoP są tu odpowiednie do zapewnienia oczekiwanej przez inwestorów ochrony ubezpieczeniowej, a ewentualne specyficzne potrzeby mogą zostać rozwiązanie w drodze szczegółowych klauzul, modyfikujących zakres czy wprowadzających dodatkowe limity odpowiedzialności.
Liczymy na coraz większą liczbę inwestycji BESS i istotny udział Warty w tej nowej części rynku ubezpieczeń korporacyjnych.
Jeżeli interesują Was dodatkowe informacje, dotyczące tego tematu, zapraszamy do kontaktu z Jackiem Szewczykiem (jacek.szewczyk@warta.pl)
