Mariusz Sygnowski
Inżynier ekolog
Czy energia jądrowa i OZE mogą współistnieć w miksie energetycznym? Lekcje z doświadczeń Francji i Niemiec – porównanie polityk i możliwych scenariuszy dla Polski
W debacie o transformacji energetycznej często stawia się alternatywę: „atom albo OZE”. Analiza doświadczeń Francji i Niemiec pokazuje, że odpowiedź jest mniej oczywista – możliwe są modele oparte na dominującym atomie (Francja) lub na masowym rozwoju OZE z odejściem od atomu (Niemcy). Kluczowymi czynnikami współistnienia są: elastyczność systemu, regulacje, magazynowanie i zarządzanie popytem, inwestycje w sieć oraz planowanie długoterminowe. Dla Polski właściwym połączeniem będzie funkcja celów klimatycznych, bezpieczeństwa dostaw i kosztów społeczno-politycznych.
Wprowadzenie: dlaczego pytanie o współistnienie ma znaczenie?
Transformacja sektora elektroenergetycznego wymaga ograniczenia emisji, zapewnienia bezpieczeństwa dostaw i utrzymania akceptowalnych kosztów dla gospodarki. Energia jądrowa dostarcza stabilnej energii bez emisji CO₂ przy eksploatacji, natomiast odnawialne źródła energii (OZE) oferują niskie koszty marginalne i szybkie przyrosty mocy.1
Francja między atomem a OZE – stabilny fundament i energetyczna transformacja
Francja przez dekady uznawana była za państwo „atomowe”, wysoki udział elektrowni jądrowych w produkcji (50-70% w różnych latach) dał jej niskie emisje w sektorze elektroenergetycznym. Jednak ostatnie lata ujawniły wyzwania: przestoje techniczne, konieczność modernizacji i decyzje regulacyjne dotyczące przedłużania pracy reaktorów versus budowy nowych jednostek.2
Według danych z Rocznego Sprawozdania Energetycznego francuskiego operatora sieci RTE integracja rosnącego udziału OZE wymaga inwestycji m.in. w magazyny energii, szybkie jednostki gazowe jako rezerwa, zarządzanie popytem oraz modernizację sieci przesyłowych.3
Niemcy – od Energiewende do miksu sprzężonego z OZE
Niemcy po decyzji o wyłączeniu atomu (ostateczne zamknięcie reaktorów w 2023 r.) oraz z ambitnym programem rozwoju OZE osiągnęły rekordowe udziały OZE w produkcji elektrycznej. Model opiera się na masowej rozbudowie PV i wiatru, modernizacji sieci i programach wsparcia. Jednak szybka dekarbonizacja bez atomu wymaga ogromnych inwestycji w elastyczność systemu.4
Doświadczenie Niemiec pokazuje, że wyjście z atomu wiąże się z koniecznością utrzymywania gazu i importu energii, szczególnie w okresach niskiej generacji wiatru i słońca.5
Techniczne i rynkowe warunki współistnienia atomu i OZE
Aby atom i OZE współistniały efektywnie, system energetyczny musi zapewnić: elastyczność podaży i popytu, rynki wartościujące elastyczność, inwestycje w sieć oraz stabilne ramy polityczne. Elastyczność może być zapewniona przez magazyny energii, elastyczne elektrownie gazowe, hydroenergetykę oraz zarządzanie popytem6.
Scenariusze dla Polski – trzy realistyczne ścieżki
Polska stoi przed wyborem strategii transformacyjnej. Możliwe są trzy scenariusze:
Scenariusz A –„Jądrowy filar z OZE jako uzupełnieniem”: budowa 2–3 reaktorów wielkoskalowych jako trzonu niskowęglowego, intensywny rozwój wiatru i PV.7
Scenariusz B – „OZE-first z przejściową rezerwą gazową”: maksymalny rozwój OZE, magazynowanie energii i dynamiczne zarządzanie popytem, jądro ograniczone do SMR (małe reaktory modułowy).8
Scenariusz C – „Mieszany, adaptacyjny”: połączenie dużego bloku jądrowego (1–2 jednostki), ambitnych celów OZE i strategii magazynowania, z elastyczną polityką rynku mocy.9
Rekomendacje dla Polski obejmują: priorytetowe planowanie systemowe, stworzenie rynków elastyczności, inwestycje w sieć i magazyny, zapewnienie społecznej akceptacji oraz dywersyfikację technologii (OZE + atom + magazyny).
Francuska i niemiecka ścieżka pokazują, że zarówno model oparty na energii atomowej, jak i model OZE-dominujący mają swoje mocne i słabe strony. Kluczem do współistnienia jest nie wybór technologii jako „zwycięzcy”, lecz stworzenie systemu, w którym technologie się uzupełniają. Dla Polski optymalna strategia to zdywersyfikowane wdrażanie energii jądrowej i OZE przy równoległych inwestycjach w sieć i magazyny.
Źródła:
1. IEA: Renewables 2023.
2. World Nuclear Association: Nuclear Power in France.
3. RTE: Annual Electricity Review 2023.
4. Fraunhofer ISE: Analizy generacji OZE.
5. Agora Energiewende: Analizy polityki energetycznej Niemiec.
6. IEA: Energy Security and Flexibility.
7. Westinghouse: dokumentacja projektu AP1000 w Polsce.
8. IEA: Renewables 2023.
9. RTE: Electricity Scenarios France 2050.