Alternatywne - odnawialne źródła energii.

Potencjał techniczny odnawialnych źródeł energii w Polsce szacuje się na 3.850 PJ rocznie. Stanowi to prawie 90% zapotrzebowania na energię (4.292 PJ w 1997 r.). Najwyższy potencjał w Polsce ma energia geotermalna (1.512 PJ/rok), słoneczna (1.340 PJ/rok) i biomasy (619 PJ/rok). Znacznie niższe są zasoby energii wody i wiatru (potencjał techniczny odpowiednio: 43 PJ i 36 PJ rocznie). Jak dotąd nie został rozpoznany potencjał energii fal i pływów.
Produkcja energii odnawialnej wynosi szacunkowo (dla 1998 r.): ok. 2.500 GWh energii elektrycznej z elektrowni wodnych, ok. 1.150 GWh energii cieplnej i elektrycznej z instalacji na biomasę (ciepło produkowano z drewna, słomy i biogazu; energię elektryczną z biogazu z fermentacji osadów ściekowych i odpadów komunalnych), ok. 900 GWh energii cieplnej z wód geotermalnych, ok. 8 GWh energii elektrycznej z siłowni wiatrowych oraz ok. 7 GWh energii (głównie cieplnej) z instalacji słonecznych.
Polski rynek oferuje inwestorom krajowe i importowane urządzenia i technologie pozyskania energii z odnawialnych źródeł. Liczba polskich przedsiębiorstw tej branży to przynajmniej: 23 produkujące urządzenia różnej wielkości przetwarzające biomasę stałą na energię cieplną, 10 producentów turbin dla małej hydroenergetyki, 2 firmy produkujące silniki przetwarzające gazy fermentacyjne z osadów ściekowych i odpadów komunalnych na energię elektryczną oraz 2 spółki produkujące turbiny wiatrowe.
Regulacje prawne, instrumenty polityczne, finansowe i organizacyjne
Programy promujące energię odnawialną
Żaden z programów rządowych nie jest obecnie nakierowany na promocję użytkowania energii ze źródeł odnawialnych. Od kilku lat funkcjonują jednak pewne mechanizmy prawne i finansowe wspomagające wykorzystanie energii odnawialnej:
Program małej retencji, stworzony wspólnie przez Ministerstwa? Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa oraz Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej, popiera działania zmierzające do poprawy stosunków wodnych, w tym wykorzystanie spiętrzeń wodnych do produkcji energii.
Ustawa o wspieraniu? przedsięwzięć termomodernizacyjnych powołała do życia fundusz kredytujący nie tylko poprawę efektywności energetycznej w budownictwie, lecz także zmianę źródła ogrzewania na odnawialne (np. kotłownie opalane biomasą). Fundusz udziela kredytów w wysokości do 80% kosztów modernizacji, umarzając 25% kredytu po skutecznej realizacji inwestycji.
Rozporządzenie Ministra Gospodarki w? sprawie obowiązku zakupu energii elektrycznej i ciepła ze źródeł niekonwencjonalnych tworzy szansę rozwoju dla małych producentów energii ze źródeł odnawialnych (instalacje o mocy do 5 MW). Rozporządzenie obejmuje następujące źródła: energia wodna, wiatrowa, słoneczna, geotermalna, biomasy stałej oraz gazu wysypiskowego i biogazu. Jednak przedsiębiorstwa energetyczne nie mają obowiązku zakupu energii, jeśli cena jednostkowa energii:
- elektrycznej jest wyższa niż najwyższa oferowana na danym obszarze dla sieci niskiego napięcia;
- cieplnej jest wyższa niż najwyższa oferowana dla źródeł konwencjonalnych.
Rola władz centralnych i lokalnych


Władze centralne
Najistotniejsze zadaniem rządowym jest stworzenie strategii zwiększenia wykorzystania energii z odnawialnych źródeł. Obecnie żadne z ministerstw nie traktuje rozwoju tego sektora energetyki jako priorytetu a kompetencje są podzielone na szereg departamentów w kilku ministerstwach. Nie ma ciała, które by ich działania koordynowało. Takie rozproszenie kompetencji, zadań i odpowiedzialności nie pozwala wykorzystać szans gospodarczo-społecznych i ekologicznych związanych z wykorzystaniem energii odnawialnej.
Resortem odpowiedzialnym za tworzenie i wdrożenie polityki energetycznej oraz większości rozporządzeń wykonawczych do ustawy Prawo energetyczne jest Ministerstwo Gospodarki. Jego główne zadania to: zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego i wspieranie rozwoju gospodarczego przy minimalizacji wpływu sektora energetycznego na środowisko. Zadaniem Ministerstwa jest także harmonizacja regulacji prawnych w sferze gospodarczej z polityką Unii Europejskiej, w tym liberalizacja rynku energii, zróżnicowanie źródeł energii, tworzenie warunków rozwoju lokalnych rynków energetycznych, zwiększenie wykorzystania energii odnawialnej.
Urząd Regulacji Energetyki współpracuje ściśle z Ministerstwem Gospodarki i odpowiada za wydawanie koncesji i zatwierdzanie cen energii kalkulowanych przez przedsiębiorstwa energetyczne. Wszystkie elektrownie, elektrociepłownie i ciepłownie wykorzystujące źródła odnawialne o mocy przekraczającej 1 MW muszą mieć koncesję Urzędu (dla paliw kopalnych granica ta wynosi 50 MW).
W związku z międzynarodowymi porozumieniami Polski (m.in. Ramowa Konwencja Klimatyczna ONZ, Protokół z Kioto, Konwencja o Transporcie Zanieczyszczeń Powietrza na Duże Odległości) oraz zobowiązaniami krajowymi, Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa jest zainteresowane redukcją emisji zanieczyszczeń powietrza. Odpowiada ono za fundusze proekologiczne, a ich wykorzystanie może być efektywniejsze dzięki rozwojowi energetyki odnawialnej. Ministerstwo podpisało porozumienia bilateralne o działaniach na rzecz ochrony powietrza w ramach Programu Joint Implementation (np. z Holandią) i innych (np. z Danią). Resort odpowiada także za ochronę zasobów geologicznych i wodnych kraju, a więc - na przykład - bezpośrednio wpływa na rozwój wykorzystania energii wnętrza ziemi, wydając pozwolenia na inwestycje użytkujące energię geotermalną.
Ministerstwo Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej jest kolejnym resortem zainteresowanym korzyściami wynikającymi z użytkowania odnawialnych źródeł energii. Dla obszarów wiejskich istotne są zwłaszcza: pewność dostaw energii (nawet dla odbiorców rozproszonych), korzyści społeczne (np. oszczędności wynikające z wykorzystania tanich lokalnych źródeł energii; nowe miejsca pracy przy wytwarzaniu, montażu i obsłudze urządzeń, produkcji i przygotowaniu paliw), korzyści ekologiczne (m.in. ograniczenie niskiej emisji na obszarach wiejskich, poprawa stosunków wodnych towarzysząca instalacjom spiętrzającym), zróżnicowanie profilu produkcji rolnej (np. uprawy roślin energetycznych na gruntach ubogich i skażonych). Ministerstwo wspiera prace instytutów badawczych, Agencji Własności Rolnej Skarbu Państwa, Agencji Restrukturyzacji i Modernizacji Rolnictwa, Fundacji Programów Pomocy dla Rolnictwa, wojewódzkich ośrodków doskonalenie rolniczego, także w zakresie rozwoju energetyki odnawialnej. Restrukturyzacja rolnictwa stanowi sferę szczególnych zainteresowań Ministerstwa w zakresie zmiany profilu produkcji rolnej (np. uprawy roślin przemysłowych, w tym energetycznych) i rozbudowy infrastruktury na obszarach wiejskich (np. rozbudowy sieci ciepłowniczej wykorzystującej biopaliwa). Skuteczne wdrożenie "Strategii średniookresowej rozwoju rolnictwa i obszarów wiejskich" wymaga jednak współpracy szeregu resortów i agencji rządowych.


Władze regionalne
Szczebel wojewódzki może w zasadniczy sposób wpłynąć na szersze wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Mają tu pole do działania władze wojewódzkie, w tym zwłaszcza wydziały ochrony środowiska, wydziały rozwoju regionalnego, wydziały rolnictwa, wojewódzkie ośrodki doskonalenia rolniczego itp.
Można się spodziewać, że na poziomie wojewódzkim będą powstawać plany rozwoju (w tym także rozwoju infrastruktury dla energetyki odnawialnej) a władze wojewódzkie będą decydować o priorytetach. Preferowane kierunki rozwojowe będą pozyskiwały większe wsparcie finansowe z wojewódzkich i powiatowych funduszy ochrony środowiska i gospodarki wodnej oraz z funduszy przedakcesyjnych Unii Europejskiej, np. ISPA (na projekty rozy ocwy infrastruktur1472hrony środowiska) i SAPARD (na modernizację rolnictwa i obszarów wiejskich).

Władze lokalne
Na szczeblu lokalnym działa 373 samorządów powiatowych i 2489 samorządów gminnych. Muszą one ograniczyć niską emisję zanieczyszczeń powietrza, a więc zmodernizować i zastąpić nowoczesnymi urządzeniami wiele starych palenisk węglowych. Tworzy to możliwość zwiększenia wykorzystania źródeł odnawialnych, lokalnie dostępnych i przyjaznych środowisku.
Nieliczne powiaty i gminy mają efektywne systemy zagospodarowania odpadów stałych i płynnych. Budowa wysypisk śmieci i oczyszczalni ścieków jest jednym z priorytetów samorządów. Energetyczne wykorzystanie gazów z fermentacji odpadów komunalnych i osadów ściekowych jest szansą poprawy warunków ekonomicznych i ekologicznych gospodarki odpadami.
Samorządy są odpowiedzialne za zaspokojenie zapotrzebowania mieszkańców na energię cieplną, za oświetlenie ulic i placów, są także odbiorcą energii cieplnej (bezpośrednio - w budynkach administracji samorządowej, pośrednio - m.in. w takich obiektach użyteczności publicznej jak: szkoły i przedszkola, szpitale i domy opieki). We wszystkich tych zadaniach własnych samorządy mogą wykorzystywać odnawialne źródła energii, podobnie jak przy tworzeniu lokalnych planów energetycznych, do czego zobowiązuje je Ustawa Prawo energetyczne.


Finansowanie
Kredyty
Kredyty na projekty z zakresu wykorzystania odnawialnych źródeł energii można uzyskać w szeregu instytucji finansowych:
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej dysponuje ok. 400? milionami złotych rocznie. Fundusz wspiera głównie projekty o dużej skali, rekomendowane przez wojewodów. Najpopularniejszą formą pomocy są kredyty preferencyjne o oprocentowaniu równym 0,3 do 0,8 stopy refinansowej (w zależności od przewidywanych korzyści ekologicznych wynikających z realizacji projektu).
16 wojewódzkich funduszy ochrony środowiska i gospodarki wodnej? ma zróżnicowane warunki uzyskania wsparcia finansowego i własne, wyznaczane corocznie, priorytety. Zwykle fundusze kredytują na warunkach preferencyjnych do 50% kosztów inwestycyjnych.
Bank Ochrony Środowiska oferuje kredyty? preferencyjne na inwestycje proekologiczne, prowadzi też osobną linię kredytowania energetyki odnawialnej.
Fundacja Rolnicza udziela? preferencyjnych kredytów na działania poprawiające stosunki wodne na obszarach wiejskich, w tym na małe elektrownie wodne.
Bank Gospodarki Żywnościowej? także w pewnym zakresie wspiera wykorzystanie odnawialnych źródeł energii w rolnictwie.
Bank Światowy jest potencjalny źródłem kredytów na inwestycje? w wykorzystanie odnawialnych źródeł energii z nowo uruchomionego funduszu - Globalnego Funduszu Węglowego - którym zarządza.


Dotacje
Instytucje finansowe dotują głównie działalność organizacji pozarządowych. Dotacji udzielają:
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej ma? wydzieloną ścieżkę dotacji na projekty edukacyjne, może także dotować pilotowe projekty inwestycyjne z zakresu wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Jak w przypadku kredytów działania muszą mieć zasięg krajowy lub ponadregionalny.
Wojewódzkie fundusze ochrony środowiska i gospodarki wodnej dotują? działalność organizacji społecznych i władz samorządowych, jednak ich priorytety odzwierciedlają regionalne strategie ochrony środowiska.
Powiatowe i? gminne fundusze ochrony środowiska i gospodarki wodnej, które nie mają osobowości prawnej, dotują działania proekologiczne, w tym w zakresie odnawialnych źródeł energii.
Pieniądze administrowane przez fundusze pochodzą głównie z opłat i kar za korzystanie ze środowiska, płaconych przez przedsiębiorstwa (przede wszystkim zanieczyszczanie powietrza, wód, wytwarzanie odpadów stałych i płynnych) i osoby prywatne (np. wycinka drzew). Generalnie 20% opłat i kar trafia do Narodowego Funduszu, 50% - do wojewódzkich funduszy, 10% - do powiatowych, 20% - do gminnych.
Ważną instytucją finansową udzielającą dotacji jest Fundacja EKOFUNDUSZ, zarządzająca pieniędzmi pochodzącymi z ekokonwersji polskiego zadłużenia. Zgodnie z dwustronnymi porozumieniami, kraje takie jak Stany Zjednoczone, Francja, Włochy, Szwajcaria, Austria i Szwecja umorzyły część polskiego zadłużenia pod warunkiem, że jego równowartość będzie przeznaczona na działania proekologiczne w zakresie ochrony bioróżnorodności, zapobiegania zmianom klimatycznym oraz redukcji zanieczyszczeń transgranicznych. EkoFundusz dotuje projekty z zakresu wykorzystania odnawialnych źródeł energii do wysokości 50% kosztów inwestycyjnych (zwykle 10 - 30%).
Dotacji udziela także Program Małych Dotacji Globalnego Funduszu Środowiska UNDP na działania z zakresu zbliżonego do sponsorowanych przez EkoFundusz. Ostatnio zaliczył on projekty w dziedzinie energetyki odnawialnej do zadań priorytetowych. Samorządy terytorialne i organizacje pozarządowe mogą uzyskać dotacje nie przekraczającą równowartości 50.000 dolarów. Również Fundacja Partnerstwo dla Środowiska sponsoruje działania edukacyjne i inwestycyjne w sektorze energetyki odnawialnej.
Zasoby odnawialnych źródeł energii w Polsce i ich wykorzystanie


Krajowy potencjał odnawialnych źródeł energii
Polska ma znaczne zasoby energii odnawialnej, ich potencjał techniczny jest szacowany na 3.850 PJ rocznie. Stanowi to prawie 90% zapotrzebowania na energię (4.292 PJ w 1997 r.). Oczywiście, sumowanie potencjałów poszczególnych źródeł energii odnawialnej może być obciążone błędem, jako że zasoby energii odnawialnej charakteryzują się dużą zmiennością sezonową, dobową, są nierównomiernie rozmieszczone itp. Najwyższy potencjał w Polsce ma energia geotermalna, słoneczna i biomasy, jak dotąd nie został rozpoznany potencjał energii fal i pływów.
Według danych Europejskiej Komisji udział źródeł odnawialnych w bilansie paliwowo-energetycznym krajów członkowskich Unii Europejskiej wynosi około 6% (ok. 16% potencjału technicznego). Gdyby założyć podobny poziom wykorzystania potencjału technicznego odnawialnych źródeł energii w Polsce, oznaczało by to, że odnawialne źródła energii dostarczają 605 PJ, co stanowi prawie 14% obecnego zużycia energii pierwotnej.
Stopień wykorzystania energii odnawialnej w Polsce
Zużycie energii ze źródeł odnawialnych w Polsce jest bardzo niskie, według oficjalnych statystyk wynosi ok. 1,5% zapotrzebowania na energię pierwotną. Stosunkowo "popularnymi" odnawialnymi źródłami energii są drewno i energia wodna. Obserwuje się też szybki rozwój wykorzystania źródeł takich jak słoma, gaz wysypiskowy i energia geotermalna. Duże jest zainteresowanie inwestorów energetyką wiatrową.
W 1997 r. zużycie bezpośrednie energii końcowej (ciepło, prąd, opał itp.) wynosiło 547.947 GWh. W oparciu o oficjalne dane o działających instalacjach wykorzystujących energię odnawialną, zużycie energii końcowej ze źródeł odnawialnych w 97 r. wynosiło 5.101,3 GWh a zatem niewiele ponad 0,9% zużycia ogólnego .Do powyższej statystyki należy jednak dodać produkcję energii w instalacjach nie komercyjnych, zwłaszcza spalanie drewna. Szacuje się, że produkują one ok. 8.200 GWh ciepła. Po takim uściśleniu obliczeń, udział energii ze źródeł odnawialnych wynosi w Polsce 2,4%.
Energia biomasy
Drewno


Potencjał
Lasy stanowią 28,8% powierzchni kraju (około 8,9 mln hektarów) i są w przeważającej większości państwowe - 7,4 mln ha .Zakłada się dalszy wzrost lesistości do 32% w 2020 r. Zarówno Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, jak i Ministerstwo Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej promują zalesianie obszarów o glebach skażonych i ubogich.
W 1997 r. z leśnictwa pozyskano 21,6 mln m3 drewna, w tym 2,5 mln m3 drewna opałowego w Lasach Państwowych. Generalna Dyrekcja Lasów Państwowych szacuje, że dalsze 2-2,5 mln m3 odpadów drzewnych pozostaje w lasach ze względu na ograniczony popyt. Szacuje się, że roczny przyrost masy drewna w polskich lasach wynosi około 31,5 mln m3 ,a zasoby drewna na pniu ocenia się na 1.607 mln m3 .
Do produkcji energii może być wykorzystane drewno odpadowe z sadów i zieleni miejskiej (ok. 20 mln m3 rocznie) oraz odpady przemysłu drzewnego (ok 2 - 3 mln m3 rocznie). Zasoby drewna dla celów energetycznych można też powiększyć o 3 mln m3 odpadów z recyklingu (połamane opakowania, palety itp.), jednak ich wykorzystanie dla celów energetycznych może być utrudnione ze względu na ich rozproszenie, niejednorodność, zanieczyszczenie związkami chemicznymi i metalami ciężkimi. Zawartość metali ciężkich może też ograniczać wykorzystanie zasobów drewna odpadowego z zieleni miejskiej.
Uwzględniając obecne zasoby drewna opałowego i odpadów drzewnych (z leśnictwa, sadownictwa, przemysłu drzewnego oraz parków i zieleńców), potencjał techniczny szacuje się na 270 PJ rocznie. Liczba ta może wzrosnąć zasadniczo, jeśliby tereny o gruntach skażonych i ubogich wykorzystać do uprawy lasów szybko rosnących.


Wykorzystanie
Wykorzystanie drewna jako opału ma w Polsce długą tradycję. Natomiast technologie jego spalania dopiero od niedawna zapewniają efektywne użytkowanie energii zawartej w drewnie i ograniczają emisje pyłów i gazów w procesie spalania. Liczbę takich nowoczesnych instalacji szacuje się na około 40 (kotłownie przemysłowe i osiedlowe o łącznej mocy do 7 MW). Ponadto funkcjonuje wiele małych kotłów na drewno (o mocy od 20 do 80 kW). Część odpadów drzewnych wykorzystuje w miejscu ich powstawania przemysł drzewny, głównie do produkcji ciepła lub pary użytkowanej w procesach technologicznych. Ilość odpadów przekracza jednak wewnętrzne zapotrzebowanie przemysłu drzewnego i istnieje możliwość ich wykorzystania do ogrzewania osiedli mieszkaniowych, budynków użyteczności publicznej itp. Na początku 1998 r. moc instalacji wykorzystujących drewno jako źródło energii oceniano na 600 MW .
Pewna ilość odpadów drzewnych jest także spalana w piecach węglowych w domach i starych kotłowniach osiedlowych. Rocznik statystyczny GUS ocenia, że zużycie energii pierwotnej (łącznie komercyjne i nie komercyjne) drewna i torfu wynosiło w 1997 r. ok. 120 PJ .

Słoma
Potencjał
Słoma jest istotnym źródłem energii odnawialnej. Polskie rolnictwo produkuje rocznie około 25 mln ton słomy (głównie zbożowej i rzepakowej). Słoma ta jest częściowo wykorzystywana jako ściółka i pokarm w hodowli zwierząt oraz do nawożenia pól. W ostatnim okresie rolnicze wykorzystanie słomy spada, głównie w wyniku obniżenia się pogłowia zwierząt hodowlanych. Od 1990 r. rosną nadwyżki słomy do poziomu 12 mln ton rocznie. Wstępują one przede wszystkim w gospodarstwach rolnych północnej i zachodniej Polski, gdzie przeważają gospodarstwa duże (także dawne PGR-y). Większość tych nadwyżek jest spalana na polach, co powoduje poważne zagrożenia dla zdrowia mieszkańców i szkody ekologiczne. Takie nadwyżki słomy, o wartości opałowej równej 167 PJ, mogą być wykorzystane dla celów energetycznych przynosząc dodatkowe dochody rolnikom. Wykorzystanie
Obecnie działa 7 kotłowni opalanych słomą o łącznej mocy 13 MW (od 500 kW do 5,5 MW). Szacuje się też, że do początku 1999 r. zainstalowano około 100 małych kotłów na słomę gospodarstwach rolnych o łącznej mocy 20 MW.
Biogaz
Potencjał
Techniczny potencjał biogazu, obliczony dla wartości opałowej równej 23 MJ/m3 gazu z beztlenowej fermentacji odchodów zwierzęcych, wynosi 37,5 PJ . Ponadto w 1997 r. w Polsce funkcjonowało 1.759 przemysłowych i 1.471 komunalnych oczyszczalni ścieków a ich liczba stale rośnie. Potencjał techniczny biogazu z osadów ściekowych wynosi zatem około 100 PJ. Podobny potencjał ma gaz wysypiskowy.
Wykorzystanie
W Polsce około 10 gospodarstw rolnych wykorzystuje energię biogazu z odchodów zwierzęcych do produkcji ciepła. Szereg instalacji wykorzystujących biogaz, działających w oczyszczalniach ścieków, produkuje rocznie około 6,7 GWh energii elektrycznej i cieplnej. Energia ta jest zwykle wykorzystywana dla potrzeb własnych, obniżając koszty zaopatrzenia w prąd i ciepło. Do końca 1998 r. uruchomiono w Polsce 15 instalacji na gaz wysypiskowy, większość z nich produkuje energię elektryczną, ostatnio uruchomione - także cieplną. Zwykle sprzedają one prąd do sieci a ciepło wykorzystują dla własnych potrzeb.
Odpady stałe
Segregacja odpadów stałych jest w Polsce prowadzona od niedawna i wciąż znajduje się na etapie początkowym. Można przyjąć, że 99% stałych odpadów komunalnych jest składowane na wysypiskach. Negatywne doświadczenia krajów zachodnich i opór lokalnych społeczności są powodem, że Polska nie posiada żadnej spalarni odpadów, jakkolwiek pewna liczba spalarni komunalnych i przemysłowych została już zaprojektowana i jest w budowie. Należy zatem oczekiwać, że będą one dostarczać energii cieplnej, jednak obniży to możliwości energetycznego wykorzystania gazu wysypiskowego.
Biopaliwa płynne
Wprowadzenie obowiązku dodawania 4,5 - 5% bioetanolu do płynnych paliw kopalnych pozwoliłoby rocznie wykorzystać 343 miliony litrów etanolu dla celów transportowych. Oznaczałoby to zwiększenie produkcji rolnej i przemysłu spirytusowego. W 1997 r. wyprodukowano około 270 mln litrów etanolu wykorzystując ok. 600.000 ton ziarna zbóż, 370.000 ton ziemniaków, 50.000 ton melasy i 10.000 ton innych produktów rolnych. Do benzyny domieszano około 110.000 ton bioetanolu .
Trudno oszacować potencjał techniczny metyloestrów rzepakowych, jako że praktycznie całe ziarno rzepaku wykorzystuje się do produkcji oleju spożywczego.
Ogólny potencjał techniczny biopaliw dla środków transportu szacuje się na około 44 PJ dla 1997 r.
Energia słoneczna
Potencjał
Potencjał teoretyczny promieniowania słonecznego w Polsce szacuje się na 3,3 do 4 GJ/m2 rocznie. Oznacza to 1,1 x 106 PJ rocznie w przeliczeniu na powierzchnię kraju, głównie od kwietnia do września - około 80% .
Energia słoneczna może być przetwarzana na prąd i ciepło przez instalacje zamontowane na dachach budynków i w miejscach zabudowanych. Takie warunki występują na około 0,5% powierzchni Polski . Biorąc to pod uwagę oraz uwzględniając fakt, że wydajność procesów transformacji energii w kolektorach słonecznych nie przekracza 30% a w ogniwach fotowoltaicznych - 10%, łączny potencjał techniczny wynosi ok. 1.340 PJ.
Wykorzystanie
Do 1993 r. zainstalowano ponad 1000 m2 kolektorów słonecznych wodnych, w latach 1994 - 1998 następne 10.000 m2 kolektorów wodnych i ok. 6.000 m2 kolektorów powietrznych. Wykorzystanie ogniw fotowoltaicznych ma głównie miejsce w urządzeniach nawigacyjnych na Morzu Bałtyckim (ok. 160 małych instalacji).
Energia wiatru
Potencjał
Potencjał techniczny energii wiatru szacuje się w warunkach polskich na ok. 36 PJ. Eksperci Unii Europejskiej szacują, że moc zainstalowanych siłowni wiatrowych w Polsce może wynieść 600 MW w 2005 r. i 6.000 MW w 2050 r. Raport Banku Światowego ocenia, że Polska może zwiększać wykorzystanie energii wiatru o 4 - 5 PJ rocznie . Najlepsze warunki wiatrowe (średnia roczna prędkość wiatru na wysokości 30 m równa 5 - 6 m na sekundę) występują na Wybrzeżu i Suwalszczyźnie.
Wykorzystanie
Na początku 1999 r. pracowało 11 sieciowych elektrowni wiatrowych o łącznej mocy zainstalowanej równej 3 MW i produkcji energii elektrycznej - 5,9 GWh. Ponadto funkcjonuje około 50 małych autonomicznych siłowni wiatrowych generujących rocznie 0,1 - 0,2 GWh. W roku bieżącym obserwuje się duże zainteresowanie inwestorów instalacjami wiatrowymi, jedynie na w północno-zachodniej Polsce ok. 10 inwestycji jest na różnych etapach przygotowania.
Energia geotermalna
Potencjał
Możliwość wykorzystania energii wnętrza ziemi istnieje na ponad 60% powierzchni kraju a energia geotermalna jest użytkowana w Polsce od 200 lat. Polskie wody geotermalne charakteryzują się temperaturą w granicach 30oC - 120oC, co czyni je przydatnymi do pozyskiwania bardziej energii cieplnej niż elektrycznej. Łączny potencjał teoretyczny wód geotermalnych szacuje się na 7,75 x 106 PJ. Według danych Polskiej Akademii Nauk, potencjał techniczny wynosi 302 x 103 PJ . Biorąc pod uwagę powyższe dane, roczny potencjał techniczny energii wód głębinowych rocznie wynosi 1.512 PJ.
Wykorzystanie
W Polsce działają obecnie trzy instalacje geotermalne o łącznej mocy 60 MW i rocznej produkcji ok. 700 GWh. Z danych Ministerstwa Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa wynika, że w ostatnich latach dokonano wielu głębokich odwiertów przy okazji rutynowych badań geologicznych. Mogą one być wykorzystane w instalacjach użytkujących ciepło wnętrza ziemi i rzeczywiście szereg projektów jest w różnej fodna przygotowań.
Energia w.06.
Potencjał
Ogólny potencjał techniczny polskich rzek ocenia się na 43 PJ rocznie. Daje to możliwość ok. 1.000 małych elektrowni wodnych o łącznej mocy zainstalowanej ponad 200 MW .
Wykorzystanie
Obecnie działa 127 dużych elektrowni wodnych stanowiących własność przedsiębiorstw energetycznych (do niedawna państwowych) i około 300 małych prywatnych hydroelektrownii. Łączna moc zainstalowana pierwszych wynosi ok. 2.000 MW a drugich - 160 MW.
Produkcja urządzeń i technologii wykorzystania energii odnawialnej
Energia cieplna
Drewno
W Polsce działa obecnie przynajmniej siedmiu producentów i pięciu importerów małych kotłów na drewno (20 - 150 kW). Oferują oni klientom urządzenia do bezpośredniego spalanie drewna (zrębków, trocin, polan, peletów) lub spalania produktów gazyfikacji drewna. Technologie o mocy powyżej 150 kW (do 10 MW) oferuje 16 producentów i importerów kotłów o rusztach stałych i ruchomych, kotłów fluidalnych i spalających produkty gazyfikacji i pyrolizy drewno. Małe instalacje są zaprojektowane dla domów mieszkalnych i gospodarstw rolnych, większe dla ciepłowni i przedsiębiorstw.
Urządzenia do produkcji energii cieplnej z drewna są importowane głównie z krajów Unii Europejskiej, przede wszystkim z Danii, Finlandii, Niemiec, Austrii i Francji. Zarówno krajowi producenci, jak i dystrybutorzy sprzętu zachodniego oferują różnorodne urządzenia i technologie, od prostych do automatycznych i skomputeryzowanych systemów. Jak dotąd na polskim rynku nie ma technologii do kogeneracji energii elektrycznej i cieplnej z biomasy.
Słoma
Obecnie na polskim rynku działa pięciu producentów i kilku importerów urządzeń do spalania słomy o mocy od 30 kW do 3,5 MW. Małe kotły (do 60 kW) są przydatne dla gospodarstw domowych i rolnych, większe dla lokalnych ciepłowni.
Polskie technologie dostępne na rynku są stosunkowo tanie i charakteryzują się mało skomplikowanymi technologiami. Natomiast większość działających ciepłowni wykorzystuje drogie automatyczne systemy duńskie.
Gazy fermentacyjne
W Polsce nie istnieją przedsiębiorstwa specjalizujące się w produkcji technologii wykorzystania gazów fermentacyjnych (z odchodów zwierzęcych, odpadów przemysłu spożywczego i odpadów komunalnych). Kilka warsztatów produkuje i instaluje technologie produkcji energii cieplnej z biogazu z osadów ściekowych i z odchodów zwierzęcych.
Energia słoneczna
Na rynku polskim obecnych jest ponad 20 dostawców kolektorów słonecznych. Czterech z nich jest projektantami sprzedawanych urządzeń, są to zwykle kolektory z użyciem selektywnych absorberów pokrytych czarnym chromem i miedzianych rur. Pozostali oferują urządzenia importowane z Unii Europejskiej i Ameryki Północnej. Polskie firmy nie produkują słonecznych kolektorów powietrznych, a jedynie kilku dostawców instaluje je do ogrzewania pomieszczeń i suszenia płodów rolnych.
Energia geotermalna
Urządzenia pobierające gorące wody podziemne są wykonywane przez przedsiębiorstwa górnicze. Wiele z odwiertów, dziś wykorzystywanych lub przeznaczonych do pozyskania ciepła z wnętrza ziemi, służyło badaniom geologicznym, np. poszukiwaniom ropy naftowej, gazu ziemnego i innych kopalin.
Obecnie na rynku polskim działa kilka przedsiębiorstw specjalizujących się w ocenie zasobów geotermalnych, projektowaniu, konstrukcji i użytkowaniu ciepłowni. Są także dostawcy wymienników ciepła odpornych na gorące wody o wysokim zasoleniu, a także innych urządzeń.
Urządzenia produkujące energię elektryczną
Biomasa stała i biogaz
Obecnie w Polsce jedynie dwa przedsiębiorstwa produkują silniki o zapłonie iskrowym przetwarzające na energię elektryczną biogaz z osadów ściekowych i gaz wysypiskowy. Dzięki prostej obsłudze i stosunkowo niskiej cenie, są one najczęściej użytkowane przez oczyszczalnie ścieków i składowiska odpadów. Brak natomiast producentów urządzeń małej skali do wykorzystania biopaliw gazowych, jak również technologii kogenerujących energię elektryczną i cieplną z biomasy stałej i gazowej.
Ogniwa fotowoltaiczne
Staraniem Komitetu Badań Naukowych, towarzystw naukowych i przemysłu elektronicznego Polska czyni przygotowania do produkcji ogniw fotowoltaicznych na dużą skalę. Z ubolewaniem trzeba stwierdzić, że rozwój tej dziedziny produkcji jest bardzo powolny, w przeciwieństwie do dynamicznego rozwoju rynku urządzeń fotowoltaicznych, jaki obserwowano w latach dziewięćdziesiątych w Stanach Zjednoczonych, Japonii czy krajach Unii Europejskiej. Na rynku polskim dominują teraz ogniwa importowane z Niemiec lub USA.
Siłownie wiatrowe
Zaledwie dwa przedsiębiorstwa w Polsce produkują nowoczesne turbiny wiatrowe dla instalacji sieciowych. Jedno konstruuje małe instalacje (30 kW), drugie - większe (160 kW). Kilkadziesiąt przedsiębiorstw produkuje natomiast komponenty siłowni wiatrowych, takie jak wieże, gondole, przekładnie itp. Przedsiębiorstwa te współpracują tak z polskimi producentami, jak i importerami turbin wiatrowych.
Małe elektrownie wodne
Polska jest krajem nizinnym, stąd zasoby energii wodnej są stosunkowo nieduże a do ich wykorzystania najczęściej używa się turbin o małym przełyku: Kaplan, Francis, Banki-Michell i pochodne. Turbiny Peltona są zainstalowane tylko w dwóch elektrowniach.
Na rynku polskim turbiny i inny sprzęt dla małej hydroenergetyki oferuje przynajmniej 10 krajowych przedsiębiorstw i szereg firm zachodnioeuropejskich, głównie skandynawskich i francuskich. Ponadto około 15 - 20 przedsiębiorstw oferuje porady i ekspertyzy dla inwestorów w małą hydroenergetykę, prowadząc ocenę lokalizacji, projektowanie, budowę i nadzór budowlany.
W Polsce działa przynajmniej siedem ciepłowni na słomę (o mocy powyżej 500 kW każda) i szereg kotłów w domach i gospodarstwach rolnych oraz ponad 40 dużych nowoczesnych instalacji produkujących ciepło z drewna, głównie na potrzeby przemysłu drzewnego.
Zainstalowano szereg elektrowni i elektrociepłowni wykorzystujących gaz z fermentacji osadów ściekowych, np. wymienione w tabeli a także: w Bielsku-Białej, w Częstochowie, w Sosnowcu. Około 10 gospodarstw rolnych produkuje i użytkuje biogaz z fermentacji odchodów zwierzęcych (wyłącznie do produkcji energii cieplnej).
W Polsce działa około 15 instalacji przetwarzających gaz wysypiskowy na energię, głównie elektryczną. Poza wymienionymi w tabeli warto, wspomnieć o składowiskach w Bydgoszczy, Grudziądzu, Koszalinie, Poznaniu. Kolejne instalacje są na różnym etapie zaawansowania (w fazie projektowania lub budowy).
Poza wyliczonymi w tabeli, działa także szereg autonomicznych siłowni wiatrowych wykorzystujących proste rozwiązania techniczne. Duże jest też zainteresowanie inwestorów turbinami wiatrowymi i szereg nowych instalacji (sieciowych i autonomicznych) jest w budowie lub w projektowaniu.
Wymienione wyżej ciepłownie geotermalne są jedynymi działającymi w Polsce. Inne instalacje są w stadium zaawansowanych studiów wykonalności i projektowania, zwłaszcza w Polsce środkowej i północnej (np. Skierniewice, Stargard Szczeciński, Żyrardów).
Duże elektrownie wodne (o mocy zainstalowanej powyżej 5 MW) produkują ponad 90% energii elektrycznej uzyskiwanej z siły spadku wód w Polsce.