Transformacja energetyki do monizmu elektrycznego OZE: miliony innowacji, twardych i miękkich, czy jedna przełomowa)

Przedstawiony podział technologii jest zasadny w świetle teorii i praktyki transformacji energetyki. Każda z tych technologii ma silne powiązanie z fundamentalnymi prawami termodynamiki i/lub elektromagnetyzmu (od elektrotechniki po optoelektronikę).

Jednak prawa te same nie rozstrzygają o przedstawionym uporządkowaniu techno-logii. Do rozstrzygnięcia potrzebny był jeszcze postęp w inżynierii materiałowej w tak różnych obszarach, jak budownictwo na jednym krańcu oraz elektronika i energoelek-tronika na drugim. I to właśnie inżynieria materiałowa sprawiła, że fundamentalne prawa doczekały się technologii konkurencyjnych na rynku. Trzeba przy tym pamiętać, że rynkowa konkurencyjność technologii rozstrzyga się w świecie decyzji mikroekono-micznych, czyli podejmowanych masowo i w sposób ciągły. Rozwój technologii, ko-nieczny do zdobycia przez nie konkurencyjności jest w ostatnich latach udziałem milio-nów innowatorów, czyli odbywa się również masowo i w sposób ciągły.

Tak dopełniły się wszystkie warunki potrzebne do tego, aby przełom w energetyce stał się faktem i aby uznać go za fundamentalny. Dlatego, że jest on w świecie nauki syntezą metody dedukcyjnej (fundamentalne prawa termodynamiki i elektrotechniki) oraz indukcyjnej (masowy/rynkowy rozwój technologiczny powstający w laboratoriach badawczych i w fabrykach oraz jego masowa/rynkowa dyfuzja w obszar zastosowań).

Mówiąc inaczej – jest syntezą praw odkrytych przez genialnych wynalazców (prawom tym nie może się w żaden sposób wymknąć), rozwoju technologicznego oferowanego przez miliony innowatorów, i wreszcie – na poziomie hipotezy – potencjalnej powszech-nej gotowości (zdolności) prosumentów do wchłonięcia nowych technologii.

W kontekście hipotezy dotyczącej potencjału dyfuzji rynkowej nowych technologii podkreśla się, że rzeczywista faza przełomu (jego dynamika) jest na świecie bardzo zróż-nicowana. Trzy czynniki (umownie) decydują o dynamice przełomu: stan prawno-regu-lacyjny (polityka), postęp technologiczny (ekonomia, konkurencyjność nowych techno-logii), kompetencje (zarówno elitarne-zawodowe, jak i powszechne).

Z punktu widzenia tych trzech czynników podstawowe znaczenie ma przeciwstawie-nie skrajprzeciwstawie-nie „przyjaznego” (prostego), przynajmprzeciwstawie-niej na początek, opisu nowych techno-logii ze zbioru umownego niezwykle hermetycznemu (bardzo skomplikowanemu) opi-sowi energetyki WEK (paliw kopalnych).

Porównanie tych dwóch opisów daje pierwszą odpowiedź odnośnie perspektyw mo-nizmu elektrycznego OZE. Szczególnie ważne są w tym aspekcie dwie hipotezy robocze dotyczące: 1° – dużej odporności monizmu elektrycznego OZE na budowanie grup interesów charakterystycznych dla energetyki WEK, 2° – bardzo dużego potencjału rynkowej dyfuzji nowych technologii.

Trzeba przy tym pamiętać, że rynkowa konkurencyjność technologii rozstrzyga się w świecie decyzji mikroekonomicznych, czyli podejmowanych masowo i w sposób cią-gły. W szczególności rozwój technologii, konieczny do zdobycia przez nie konkurencyj-ności rynkowej jest w ostatnich latach udziałem milionów innowatorów, czyli odbywa się również masowo i w sposób ciągły. Dalej rozwój technologiczny oferowany jest rów-nież przez miliony innowatorów. Wreszcie potencjał rynkowej dyfuzji nowych techno-logii jest wynikiem powszechnej gotowości (zdolności) prosumentów do wchłonięcia tych technologii.

4. Tablica praktycznych (szacunkowych) współczynników transformacji bilansów energetycznych do monizmu elektrycznego OZE

Z tripletu paradygmatycznego transformacji energetycznej wynikają wprost ramy usta-lania praktycznych rozwiązań na rynku energii elektrycznej stanowiącym główną siłę sprawczą kształtującą trajektorię transformacji energetycznej od stanu A do stanu B.

W tym kontekście podkreśla się, że (ewolucyjna) transformacja energetyczna nie jest mechanicznym odtwarzaniem programu zawartego w warunkach początkowych (stan A). Stanowi natomiast proces twórczy, w którym jest miejsce na kreację, jednak za po-mocą mechanizmów rynkowych (decyzji mikroekonomicznych), a nie za popo-mocą poli-tyki energetycznej narzucanej z poziomu makroekonomicznego (władztwa nadbudowy, która utraciła jednak kompetencje).

Dlatego stanów A i B w transformacji energetyki nie da się bezpośrednio traktować w kategoriach równania stanu termodynamicznego, które jest opisem tego stanu wyko-rzystującym trzy parametry termiczne: ciśnienie, temperaturę i objętość właściwą (oczy-wiście, tylko dwa z nich są niezależne); przy tym kardynalną właściwością równania stanu jest to, że nie jest ono wrażliwe na trajektorie przejścia układu z jednego stanu w drugi. Z drugiej strony, pożyteczne jest szukanie inspiracji w działaniu równania stanu do potrzeb kształtowania trajektorii transformacyjnej energetyki między stanami A i B.

Stan B (horyzont 2050, pełna reelektryfikacja OZE, monizm elektryczny) jest w obec-nej rzeczywistości technologiczobec-nej, ekonomiczobec-nej i społeczobec-nej dostatecznie odległy, aby stwierdzić, że niezależnie od trajektorii zostanie on osiągnięty. Tablica praktycznych współczynników transformacji energetycznej do monizmu elektrycznego w pierwszym podejściu (wymagającym surowej weryfikacji) jest bardzo prosta – tabela 6. Centralną kategorią monizmu elektrycznego jest energia użyteczna ż w postaci energii elektrycz-nej ze źródeł OZE potrzebna do zaspokojenia wszystkich prosumenckich potrzeb ener-getycznych.

Tabela 6. Tablica praktycznych (szacunkowych) współczynników transformacji energetycznej do monizmu elektrycznego

Rynek energetyczny „Czynnik” napędowy Jednostka „wiążąca” Wzór Oszacowanie liczbowe

Energia elektryczna Ludność, gospodarka kWh/(os., PKB) (–) 1

Ciepło

grzewcze, CG

Ludność,

mieszkalnictwo kWh/m² ∙ 1 1

3∙1 3= 0,1

CWU Ludność kWh/os. 1 1

3= 0,3

Transport Ludność, transport kWh/sam. 0,2

0,6= 0,3

Załącznik 2. Reforma ustrojowa rynku energii elektrycznej

(unifikacja słaba, silna i super unifikacja rynku wschodzącego 1) energii elektrycznej)

Kryzys ogólnie ujawniający się z coraz większą siłą w elektroenergetyce, wielkie zapóź-nienie w zakresie dostosowywania systemów taryfowych krajowego rynku końcowego energii elektrycznej do współczesnych wymagań (i możliwości technologicznych), wiel-kie zapóźnienie w stosunku do procesów liberalizacji rynku energii elektrycznej wywo-łanych Pakietem Zimowym w UE, a jednocześnie fundamentalne znaczenie rynku energii elektrycznej w całej transformacji energetyki do monizmu elektrycznego OZE 2050, powoduje konieczność natychmiastowych (2020) działań.

Wyjściowa (2019) architektura rynku transformacyjnego energii elektrycznej, wiary-godnie uprawdopodobniona już na poziomie hipotez badawczych (zapewniająca wy-starczającą siłę głównych interakcji rynkowych) obejmuje jego trzy segmenty (rynki):

„rynek” schodzący WEK (rozpostarty na systemie KSE w jego obecnej postaci), rynek wschodzący 1) (wykorzystujący „własne” zasoby wytwórcze OZE z wyjątkiem offshoro-wych, korzystający z dostępu do infrastruktury sieciowej nN-SN i zasobów KSE zgodnie z zasadą TPA+, por. załącznik 4) oraz rynek wschodzący 2) (wykorzystujący zasoby wytwórcze offshore, korzystający z rynkowego dostępu do infrastruktury sieciowej 400-220-110 kV i innych zasobów KSE).