Wzrost temperatur a polskie sieci elektroenergetyczne. Jak radzi sobie infrastruktura z obecnymi trudnościami?

Nowoczesna sieć energetyczna radzi sobie z wysokimi temperaturami. Starsze linie są bardziej podatne na awarie i spadek efektywności. Jednak największym zagrożeniem dla sieci są inne ekstremalne warunki atmosferyczne. Eksperci w rozmowie z Business Insider Polska widzą pozytywne perspektywy.

Kondycja linii energetycznych jest kluczowa w okresach silnych upałów. Na zdjęciu dwaj pracownicy mediów wykonują prace konserwacyjne na liniach wysokiego napięcia w Józefowie
Kondycja linii energetycznych jest kluczowa w okresach silnych upałów. Na zdjęciu dwaj pracownicy mediów wykonują prace konserwacyjne na liniach wysokiego napięcia w Józefowie | Foto: Adam bartosik / Shutterstock

W minionych dniach przez Polskę przetacza się fala rekordowych gorących temperatur. Według prognoz, mają one utrzymać się do połowy bieżącego tygodnia.

Ekstremalne temperatury negatywnie wpływają na gospodarkę i zwiększają zapotrzebowanie na energię.

Skontaktowaliśmy się ze spółkami i ekspertami, aby dowiedzieć się, jak polska infrastruktura energetyczna jest przygotowana na obecne upały. Przedstawiamy również sytuację na kolei i w rafineriach Orlenu.

Z odpowiedzi uzyskanych przez Business Insider wynika, że kluczowa infrastruktura w Polsce jest coraz lepiej przystosowana do ekstremalnych temperatur, choć wciąż istnieje wiele obszarów wymagających poprawy.

Problemy stwarzają starsze urządzenia. Na przykład w zeszłym roku w Garwolinie na Mazowszu i na warszawskim Grochowie doszło do awarii transformatorów spowodowanych upałami.

Jednakże, obecny system dobrze radzi sobie z tegorocznymi rekordowymi temperaturami. Jak informuje przedstawiciel branży producentów przewodów, cytowany przez Business Insider Polska, aktualne katalogi norm określają sposób wykonania przewodów, który jest dostosowany do uniwersalnych, globalnych warunków pogodowych. Obecne upały w Polsce nie są ekstremalne w skali światowej.

— W obecnych warunkach te przewody są bezpieczne — słyszymy. Nie oznacza to jednak, że upały nie wpływają na sieci. Im wyższa temperatura, tym większe są straty podczas przesyłu energii.

Burze i wichury stanowią większe zagrożenie dla sieci niż upały

Upały są z natury przewidywalne. Trudniej przewidzieć gwałtowne zjawiska pogodowe. Bardziej niebezpieczne dla sieci są burze, nawałnice i wichury, które powodują uszkodzenia linii. Jedynym rozwiązaniem, poza infrastrukturą podziemną zamiast napowietrznej, na które to jednak też ma swoje wady, jest zapobieganie takim zdarzeniom.

Marta Anczewska, kierowniczka ds. polityki energetycznej w Instytucie Reform, podkreśla w rozmowie z Business Insider Polska, że paradoksalnie, wśród ekstremalnych zjawisk pogodowych, sam upał nie stanowi obecnie największego zagrożenia dla infrastruktury elektroenergetycznej. Znacznie groźniejsze są gwałtowne burze, które często kończą okresy upałów. — Silny wiatr, wyładowania atmosferyczne oraz powalone drzewa odpowiadają za zdecydowaną większość uszkodzeń linii, zwłaszcza w sieciach niskiego i średniego napięcia, w większym stopniu niż sama wysoka temperatura — wyjaśnia ekspertka.

Największe skutki dla infrastruktury dystrybucyjnej zazwyczaj wywołują zjawiska dynamiczne, takie jak wichury i burze, które mogą prowadzić do mechanicznych uszkodzeń linii, zerwania przewodów, uszkodzenia słupów lub upadku drzew i konarów na linie — potwierdzają służby prasowe Enea Operator, spółki odpowiedzialnej za dystrybucję energii w północno-zachodniej Polsce, w odpowiedzi dla Business Insider Polska.

Same upały, jak wyjaśniają, wpływają na sieć w inny sposób. Wysoka temperatura oddziałuje przede wszystkim na zdolność przewodów do przenoszenia obciążenia, ich temperaturę pracy, zwis oraz parametry napięciowe.

Wraz ze wzrostem temperatury przewodu może zwiększać się jego zwis, dlatego kluczowa jest kontrola odległości od ziemi, dróg, torów, obiektów krzyżujących się i innych elementów infrastruktury — tłumaczy Enea Operator.

Wysokie temperatury zmniejszają efektywność sieci

Michał Kawalec, zajmujący się zakupami strategicznymi w Polskich Sieciach Elektroenergetycznych, odpowiedzialnych za sieci przesyłowe, również informuje Business Insider Polska, że długotrwałe upały powodują, iż linia jest w stanie przesłać mniejszą moc.

— Dlatego fale upałów stanowią wyzwanie dla systemu. Problem ten dotyczy szczególnie starszych linii. Tradycyjne przewody stalowo-aluminiowe mogą pracować z maksymalnymi temperaturami dochodzącymi do 80 stopni Celsjusza (często na starszych liniach, ze względu na wymagane odległości od ziemi, dopuszczalne temperatury pracy wynoszą 40 lub 60 stopni Celsjusza) — wskazuje.

Jak zaznacza, PSE analizują możliwość stosowania na liniach tzw. przewodów wysokotemperaturowych, które mogą pracować w temperaturach ponad dwukrotnie wyższych. Dzięki temu są one mniej wrażliwe na temperaturę otoczenia. W przypadku tradycyjnych przewodów fazowych spadek obciążalności między zimą a latem wynosi ponad 20%, a w przypadku bardzo starych linii może sięgać nawet 45%. Dla przewodów wysokotemperaturowych można osiągnąć wartości poniżej 10%.

Dodaje, że PSE od wielu lat systematycznie rozbudowuje sieć przesyłową i zastępuje linie 220 kV liniami 400 kV, które są przystosowane do przesyłania większych mocy.

W przypadku sieci najwyższych napięć, układanie kabli pod ziemią jest bardzo problematyczne. Jest to wyzwanie techniczne i logistyczne, a przede wszystkim jest to rozwiązanie znacznie droższe niż linie napowietrzne. Należy pamiętać, że koszty rozbudowy sieci pokrywają wszyscy odbiorcy. Ponadto, w przypadku usterki, naprawa linii kablowej jest znacznie trudniejsza niż linii napowietrznej — wyjaśnia Michał Kawalec.

W ostatnich latach liczba awarii spada

Stoen Operator, spółka odpowiedzialna za dystrybucję energii w Warszawie, zapewnia w odpowiedzi dla Business Insider Polska, że jej infrastruktura pracuje pod stałym nadzorem służb dyspozytorskich. Na bieżąco monitorują one temperaturę urządzeń, obciążenia oraz stan kluczowych elementów.

W odpowiedzi na pytanie dotyczące zeszłorocznego pożaru transformatora na Grochowie, spółka informuje, że incydent miał charakter incydentalny i został dokładnie przeanalizowany. Wnioski, jak dodaje, doprowadziły do wdrożenia dodatkowych zabezpieczeń i modernizacji.

Największe ryzyka dotyczą starszych fragmentów sieci i stacji transformatorowych, szczególnie w warunkach ekstremalnej pogody, takiej jak upały czy burze. Dlatego rozwijamy monitorowanie, automatyzację i odporność urządzeń na warunki atmosferyczne. Konsekwentnie modernizujemy również infrastrukturę, aby zwiększać bezpieczeństwo dostaw energii — podkreśla Stoen Operator.

Miliardowe inwestycje w sieci

Z kolei Enea Operator w swojej odpowiedzi wskazuje, że urządzenia elektroenergetyczne, linie, stacje oraz systemy zabezpieczeń są przygotowywane do pracy w szerokim zakresie warunków atmosferycznych, w tym również w okresach wysokich temperatur.

Jak zaznacza, z perspektywy służb dyspozytorskich kluczowe znaczenie ma nie tylko sama odporność techniczna infrastruktury, ale również możliwość jej bieżącego monitorowania i reagowania na zmieniające się warunki pracy. Enea Operator wykorzystuje do tego specjalistyczne narzędzia wspierające zarządzanie ruchem sieci, w tym system DOL, czyli system dynamicznej obciążalności linii. Chodzi o zdolność linii do dystrybucji prądu w danych warunkach atmosferycznych.

System dostarcza również informacji o temperaturze przewodu, jego zwisie oraz odległości od ziemi lub obiektów krzyżujących się, co jest szczególnie ważne podczas wysokich temperatur.

— W praktyce oznacza to, że dyspozytor widzi nie tylko aktualne obciążenie linii, ale również to, czy przewód zachowuje wymagane, bezpieczne odległości. System sygnalizuje poziomy ostrzegawcze i alarmowe, a dane są prezentowane na mapie synoptycznej w sposób czytelny dla służb ruchowych — wyjaśniają służby prasowe Enei.

Drugim istotnym narzędziem jest system EMS — Energy Management System. Wspiera on Centralną Dyspozycję Mocy oraz służby zarządzania ruchem w prowadzeniu i planowaniu pracy sieci.

Równolegle służby dyspozytorskie stale monitorują poziomy napięć w sieci.

Te możliwości monitoringu są szczególnie istotne właśnie w trakcie upałów, kiedy wzrasta obciążenie z powodu używania klimatyzacji, wentylacji i urządzeń chłodniczych, co może lokalnie wpływać na profile obciążenia oraz napięcia.

— Jednocześnie należy uczciwie podkreślić, że infrastruktura elektroenergetyczna jest projektowana na określone warunki normatywne i przewidywalne obciążenia. Nie ma możliwości całkowitego zabezpieczenia sieci przed każdym zjawiskiem ekstremalnym, zwłaszcza gdy ma ono gwałtowny, lokalny lub ponadnormatywny charakter. Można jednak ograniczać ryzyko, szybciej identyfikować zagrożenia i sprawniej reagować, a do tego służą zarówno działania eksploatacyjne, jak i nowoczesne systemy dyspozytorskie — zaznacza Enea Operator.

Jakie są plany spółki dotyczące jeszcze lepszego zabezpieczenia infrastruktury na wypadek ekstremalnych zjawisk pogodowych? Enea Operator inwestuje w nowoczesne systemy wspierające zarządzanie ruchem sieci, automatyzację procesów oraz szybszą identyfikację zagrożeń. Kierunek rozwoju obejmuje między innymi dalszą cyfryzację. Celem jest nie tylko szybsza reakcja na awarie, ale również lepsze przewidywanie zagrożeń i przygotowanie infrastruktury oraz służb ruchowych do pracy w warunkach coraz częstszych zjawisk ekstremalnych.

W 2025 roku Enea Operator przeznaczyła rekordową kwotę na inwestycje w sieci — ponad 2,81 mld zł. Natomiast w 2026 roku ma to być prawie 3,27 mld zł. Część inwestycji była realizowana przy wsparciu pozyskanego dofinansowania z funduszy UE, w tym z Krajowego Planu Odbudowy (KPO).

Upały wpływają również na rafinerie

Jak informuje nas biuro prasowe Orlenu, wysokie temperatury otoczenia mają znaczący wpływ na działalność rafinerii, przede wszystkim ograniczając wydajność systemów chłodzenia i kondensacji.

W rezultacie, w okresach ekstremalnych upałów, obciążenie poszczególnych instalacji — a co za tym idzie, całkowita wydajność przerobowa rafinerii — może wymagać czasowego ograniczenia.

Najbardziej narażone są instalacje, które wymagają skutecznego chłodzenia i skraplania lekkich frakcji. Gdy chłodzenie działa mniej efektywnie, może to ograniczać głównie tempo przerobu, ale nie wpływa na produkcję konkretnych wyrobów końcowych.

Aby ograniczyć wpływ wysokich temperatur, Orlen stosuje szereg działań operacyjnych i prewencyjnych, w tym utrzymywanie sprawności systemów chłodzenia, regularne czyszczenie chłodnic powietrznych, wzmacnianie izolacji termicznej kluczowej infrastruktury oraz ścisłą kontrolę temperatur w sterowniach i obiektach technicznych.

Równolegle grupa analizuje i przygotowuje dodatkowe rozwiązania odporne na wysokie temperatury, takie jak zastosowanie wysokowydajnych chłodnic wodnych wspieranych pompami podnoszącymi ciśnienie lub lokalnych systemów chłodzenia. Rozwiązania te są bardziej efektywne energetycznie i planowane do wdrożenia w przyszłych instalacjach.

x.com

Silnie wpływają również na kolej

Ekstremalne temperatury okazały się szczególnie dotkliwe dla infrastruktury kolejowej. Kolejarze borykają się nie tylko z awariami i zakłóceniami w pracy sieci trakcyjnej, ale również z problemami wynikającymi z nagrzania torów, co powoduje ich deformację. Efekt? Weekend obfitował w opóźnienia, a w poniedziałek PKP Intercity odwołało kursy wielu pociągów. W godzinach 13:00-19:00 wstrzymano również ruch pociągów towarowych. Powód to priorytet dla transportu pasażerskiego oraz duży ciężar wagonów, co może powodować uszkodzenia torów.

Jak informują nas służby prasowe PKP PLK, w związku z falą upałów Polskie Linie Kolejowe S.A. wzmocniły monitorowanie infrastruktury. Utrzymują również w podwyższonej gotowości służby techniczne odpowiedzialne za utrzymanie torów, rozjazdów, sieci trakcyjnej oraz urządzeń sterowania ruchem kolejowym.

Dodatkowe kontrole prowadzone są zwłaszcza na najbardziej obciążonych liniach kolejowych. Odpowiada za to ponad 180 zespołów awaryjnych, 64 pociągi sieciowe do przeglądu i naprawy sieci trakcyjnej oraz 18 zespołów kolejowego ratownictwa technicznego.

Prace przy torach prowadzone są głównie w godzinach nocnych, kiedy ich temperatura jest niższa. Naprawy sieci trakcyjnej realizowane są natomiast na bieżąco, z uwzględnieniem bezpieczeństwa pracowników wykonujących zadania w trudnych warunkach atmosferycznych.

— Polskie Linie Kolejowe S.A. przypominają o zachowaniu ostrożności podczas podróży i pobytu na terenach kolejowych w czasie upałów. Pasażerowie powinni pamiętać o odpowiednim nawodnieniu, zwłaszcza podczas dłuższych podróży, oraz śledzić bieżące komunikaty przewoźników. Zalecamy regularne sprawdzanie informacji o kursowaniu pociągów w wyszukiwarce połączeń na stronie www.portalpasazera.pl — podkreśla spółka w odpowiedzi dla Business Insidera.

Eksperci mają kluczową radę

Marta Anczewska z Instytutu Reform stwierdza, że polska infrastruktura sieciowa wymaga intensywnej modernizacji. — Średni wiek krajowych sieci przesyłowych i dystrybucyjnych wynosi około 30 lat, a postępujące zmiany klimatu i rosnące zapotrzebowanie na energię coraz mocniej wystawiają je na próbę — zaznacza.

Obecnie trwa największa od dekad fala inwestycji w rozwój i modernizację sieci elektroenergetycznych. Jest to jednak przedsięwzięcie niezwykle kosztowne i skomplikowane organizacyjnie — łączna długość sieci w Polsce wynosi blisko milion kilometrów.

Zgodnie z założeniami Krajowego Planu w dziedzinie Energii i Klimatu (KPEiK), potrzeby inwestycyjne do 2035 roku w ambitnym scenariuszu WAM wyniosą około 77 mld zł, z czego zdecydowana większość przypadnie na sieci dystrybucyjne. Jest to kwota porównywalna z kosztem budowy około 2 tysięcy kilometrów autostrad.

Wyzwanie jest nie tylko techniczne, ale przede wszystkim finansowe. — Operatorzy sieci funkcjonują w ramach grup energetycznych należących w większości do Skarbu Państwa, a koszty inwestycji są w znacznej części odzyskiwane poprzez taryfy dystrybucyjne, czyli ostatecznie ponoszone przez odbiorców energii. Część nakładów pochodzi z funduszy unijnych w postaci grantów i preferencyjnych pożyczek, jednak już dziś wiadomo, że środki te nie pokryją całej luki inwestycyjnej — wymienia ekspertka.

Jak podkreśla, z tego powodu coraz większego znaczenia nabiera pozyskiwanie finansowania poza taryfowego oraz tworzenie nowych źródeł przychodów dla operatorów. — Jest to relatywnie łatwiejsze w przypadku operatora systemu przesyłowego, który może korzystać również z instrumentów wspierających rozwój infrastruktury transgranicznej. W przypadku operatorów systemów dystrybucyjnych trwają natomiast prace nad nowymi modelami finansowania. Jednym z rozważanych rozwiązań jest większy udział wytwórców energii w pokrywaniu kosztów funkcjonowania systemu, na przykład poprzez opłaty związane z wprowadzaniem energii do sieci — opisuje.

Równolegle, jak dodaje, konieczne jest szersze wdrażanie tzw. non-wire solutions, czyli rozwiązań zwiększających możliwości wykorzystania istniejącej infrastruktury bez potrzeby jej kosztownej i czasochłonnej rozbudowy.

Chodzi między innymi o systemy dynamicznej obciążalności linii, magazyny energii, elastyczne umowy przyłączeniowe, cable pooling, agregację zasobów rozproszonych oraz usługę elastyczności po stronie odbiorców (DSR), w tym interwencyjną dostawę mocy czynnej (IDC).

Najważniejszym celem tych inwestycji jest przekształcenie polskiej sieci elektroenergetycznej z systemu zaprojektowanego dla scentralizowanych elektrowni w sieć elastyczną, zdolną do współpracy z milionami rozproszonych, zależnych od pogody źródeł energii. Jest to inwestycja o znaczeniu strategicznym — nie tylko na czas kolejnych fal upałów, ale dla bezpieczeństwa energetycznego i konkurencyjności polskiej gospodarki w perspektywie najbliższych dekad — podsumowuje Marta Anczewska.

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś nasz artykuł do końca. Bądź na bieżąco! Obserwuj nas w Google.

No votes yet.
Please wait...

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *