Pierwszym fundamentalnym problemem jest całkowite pominięcie nieuchronnych skutków degradacji farm wiatrowych. W strategii przyjęto bardzo wysokie współczynniki wykorzystania mocy, czyli rzeczywiste możliwości produkcyjne tych instalacji. Dla lądowych farm wiatrowych założono wartości sięgające 30%, podczas gdy średnie europejskie często spadają poniżej 20%. Dla morskich farm wiatrowych przyjęto poziom 40–43%, mimo że istniejące instalacje offshore często osiągają niższe wartości, a ich współczynnik wykorzystania mocy charakteryzuje się wyraźną tendencją spadkową wraz z upływem czasu. Ministerstwo założyło jednak, że produkcja z farm wiatrowych pozostanie niezmienna przez cały okres eksploatacji — tak, jakby turbiny nie starzały się, nie ulegały zużyciu, zabrudzeniom łopat, erozji, zmęczeniu materiałowemu ani awariom.
Tymczasem z licznych analiz empirycznych, w tym z danych z Danii i Niemiec, jasno wynika, że degradacja produkcji jest faktem, a jej skala wcale nie jest marginalna. Spadek produkcji energii elektrycznej wraz z wiekiem farm może sięgać nawet 15–20%.
Konsekwencje są oczywiste: zakładane przez Ministerstwo wolumeny energii okażą się nieosiągalne, w szczególności w przypadku morskich farm wiatrowych. „Darmowa” energia od matki natury będzie w praktyce jeszcze droższa, niż wskazują już dziś bardzo wysokie ceny wynikające z kontraktów różnicowych. Innymi słowy, nawet przy hojnych mechanizmach wsparcia matematyka przestaje się domykać.
W tym samym duchu utrzymane jest założenie żywotności farm wiatrowych na poziomie 25 lat, które również nosi znamiona myślenia życzeniowego. Owszem, turbina może „stać” 25 lat, ale kluczowe pytanie brzmi: z jaką dyspozycyjnością, z jakimi kosztami utrzymania i z jaką realną produkcją energii? Tych pytań Strategia unika, mimo że dane z wieloletniej eksploatacji instalacji wiatrowych wskazują, iż realny czas życia ekonomicznego rzadko przekracza 20 lat. Co więcej, po około dekadzie koszty operacyjne i utrzymania rosną skokowo.
Jeszcze bardziej problematyczne jest całkowite pominięcie problemu nadprodukcji energii z wiatraków i paneli fotowoltaicznych oraz fizycznej niemożności jej odbioru przez system. Jest to fakt nie tylko istotny, ale wręcz krytyczny dla wszelkich długoterminowych prognoz. Dla przykładu: w Niemczech w 2023 roku zmarnowana energia z morskich farm wiatrowych wyniosła aż 5,7 TWh, czyli blisko 20% całej energii wyprodukowanej przez te instalacje. Efekt? Rzeczywisty współczynnik wykorzystania mocy morskich farm wiatrowych spadł do około 30%, daleko poniżej wartości zakładanych przez Ministerstwo Energii w Strategii. To nie jest drobna korekta, to fundamentalna różnica systemowa.
Kolejnym elementem pominiętym w planach Ministerstwa jest profil produkcji energii, czyli jej zmienność w czasie. Dane z systemu niemieckiego jednoznacznie wskazują, że profile produkcji morskich i lądowych farm wiatrowych są silnie skorelowane. Innymi słowy: gdy wieje, wieje wszędzie, a gdy nie wieje — nie wieje nigdzie.
Oznacza to, że nadprodukcje energii z lądowych i morskich farm wiatrowych będą występowały jednocześnie, a nie komplementarnie. Wbrew często powtarzanej narracji farmy morskie nie są znacząco bardziej stabilne od lądowych. Podlegają podobnej zmienności — gwałtownym wzrostom i spadkom produkcji — a ich wyższa średnia produkcja wynika głównie z silniejszych wiatrów, a nie z bardziej „równomiernej” wietrzności.
Skutki tego zjawiska są już dziś widoczne w Niemczech: coraz większe wolumeny energii są marnowane w wyniku nadprodukcji, co wprost przekłada się na wzrost kosztów systemowych i cen energii elektrycznej.
Zjawisko to jest istotne również w przypadku Polski. W bieżącym roku odnotowano ponad 100 dni, w których rynek energii nie był w stanie zagospodarować nadwyżek prądu z istniejących lądowych farm wiatrowych. W konsekwencji operator sieci był zmuszony do czasowego odłączania tych instalacji, aby utrzymać system energetyczny w równowadze i zapobiec blackoutowi. Po dodaniu planowanych farm morskich, które będą generowały energię w tym samym czasie co farmy lądowe, można z dużą pewnością oczekiwać dalszego, znaczącego wzrostu ilości marnowanej energii.
Nie mniej krytyczny aspekt strategii Ministerstwa ujawnia się w postaci nieuniknionego konfliktu między energetyką wiatrową a energetyką jądrową. Morskie farmy wiatrowe oraz pierwsze planowane elektrownie jądrowe będą zlokalizowane blisko siebie na północy kraju, podczas gdy główne centra zużycia energii znajdują się na południu. Oznacza to konieczność przesyłu ogromnych ilości energii na duże odległości — kosztownego, technicznie trudnego i coraz mniej uzasadnionego ekonomicznie.
Co więcej, dane zawarte w samej Strategii pokazują sytuację wręcz kuriozalną. W 2040 roku zakłada się, że elektrownie jądrowe będą produkowały wyraźnie mniej energii, niż pozwalają na to ich możliwości technologiczne, podczas gdy morskie farmy wiatrowe mają utrzymywać maksymalną możliwą produkcję. Oznacza to wprost, że elektrownie jądrowe — stabilne, sterowalne i bezemisyjne — będą musiały ustępować miejsca niestabilnym farmom wiatrowym, redukując własną produkcję. Trudno o lepszy przykład systemowej niegospodarności.
Na deser pozostają jeszcze błędy formalne. W jednym z zestawień jedna z technologii OZE osiąga współczynnik wykorzystania mocy przekraczający 100%. Pozostaje więc pytanie: czy w Ministerstwie przewiduje się przełom w fizyce i wynalezienie perpetuum mobile, czy też po prostu nikt nie zadał sobie trudu, by sprawdzić podstawową spójność danych?
Historia nauki uczy jednej, zaskakująco uniwersalnej lekcji: systemy proste są stabilniejsze, tańsze i bliższe prawdy, bo wynikają z poprawnego opisu rzeczywistości, a nie z prób jej naginania. System geocentryczny działał przez stulecia, ale tylko dlatego, że był nieustannie „ratowany” kolejnymi „udoskonaleniami”. System kopernikański zwyciężył nie dlatego, że był modny, lecz dlatego, że był prostszy, bardziej stabilny i po prostu prawdziwy. W energetyce obserwujemy dziś proces odwrotny: zamiast upraszczać, dokładamy warstwy złożoności, kompensacji i usług systemowych, tworząc konstrukcję coraz droższą i coraz bardziej kruchą. To nie jest droga ku nowoczesności, lecz świadoma transformacja w stronę systemu antykopernikańskiego — takiego, który może jeszcze wyglądać poprawnie na wykresach, ale coraz gorzej radzi sobie z rzeczywistością.
Prof. Ziemowit Malecha
Piotr Grądzik
Polecamy Państwu „DO RZECZY+”
Na naszych stałych Czytelników czekają: wydania tygodnika, miesięcznika, dodatkowe artykuły i nasze programy.
Zapraszamy do wypróbowania w promocji.