Elektrownie szczytowo-pompowe w Polsce - wydajność, lokalizacja, działanie

Elektrownie szczytowo-pompowe odgrywają istotną rolę w polskim systemie energetycznym. Tego typu obiekty pozwalają na magazynowanie energii poprzez wykorzystanie naturalnych zbiorników wodnych. Dzięki temu możliwe jest bilansowanie produkcji i zużycia prądu w sieci elektroenergetycznej. Elektrownie szczytowo-pompowe przyczyniają się do zwiększenia elastyczności i niezawodności systemu elektroenergetycznego.

Jak działają elektrownie szczytowo-pompowe w Polsce?

Elektrownie szczytowo-pompowe składają się z dwóch zbiorników wodnych położonych na różnych wysokościach i połączonych ze sobą układem rurociągów. W dolnym zbiorniku znajdują się pompy, które przepompowują wodę do górnego zbiornika. Górny zbiornik pełni rolę magazynu energii potencjalnej wody. Kiedy zapotrzebowanie na energię elektryczną jest niskie, np. w nocy, pompy tłoczą wodę do górnego zbiornika. Natomiast gdy występują szczyty zapotrzebowania, woda spływa z powrotem do dolnego zbiornika, napędzając turbiny, które produkują prąd.

Gdzie znajdują się największe elektrownie szczytowo-pompowe w kraju?

Największe polskie elektrownie szczytowo-pompowe to:

Elektrownia Żarnowiec o mocy 716 MW, położona nad Jeziorem Żarnowieckim.

Elektrownia Porąbka-Żar o mocy 495 MW, wykorzystująca wody Jeziora Międzybrodzkiego.

Elektrownia Solina o mocy 200 MW, zlokalizowana nad Zalewem Solińskim.

Elektrownia Niedzica o mocy 100 MW, działająca na rzece Dunajec.

Te obiekty dostarczają znaczną część energii wytwarzanej przez elektrownie szczytowo-pompowe w Polsce.

Czytaj więcej: Oto fascynujące fakty i schematy elektrowni wodnych w Polsce

Jaka jest wydajność polskich elektrowni szczytowo-pompowych?

Łączna moc zainstalowana elektrowni szczytowo-pompowych w Polsce wynosi obecnie ok. 2150 MW, co stanowi ok. 5% mocy w systemie elektroenergetycznym. Roczna produkcja energii elektrycznej z tych elektrowni sięga 1500 GWh, choć w latach wilgotnych, kiedy jest więcej wody, osiąga nawet 2500 GWh. Wydajność poszczególnych obiektów zależy od pojemności zbiorników i liczby zainstalowanych turbin. Nowoczesne elektrownie szczytowo-pompowe osiągają sprawność rzędu 80%.

Co to są elektrownie szczytowo-pompowe i jakie pełnią funkcje?

Elektrownie szczytowo-pompowe to obiekty energetyczne, które umożliwiają magazynowanie energii w postaci energii potencjalnej wody. Ich główną zaletą jest możliwość szybkiego dostarczania dużych ilości energii elektrycznej w okresach zwiększonego zapotrzebowania. Elektrownie te pełnią więc istotną funkcję regulacyjną - pozwalają na bilansowanie produkcji i zużycia energii elektrycznej w systemie, co zapewnia jego stabilne działanie.

Jakie są zalety i wady elektrowni szczytowo-pompowych w Polsce?

Zalety:

Możliwość magazynowania dużych ilości energii.

Wyrównywanie dobowego zapotrzebowania na energię elektryczną.

Szybki czas uruchomienia.

Wysoka sprawność sięgająca 80%.

Możliwość wykorzystania istniejących zbiorników wodnych.

Wady:

Konieczność budowy w odpowiednich lokalizacjach.

Wpływ na środowisko naturalne.

Wysokie koszty inwestycyjne.

Kiedy powstały pierwsze elektrownie szczytowo-pompowe w naszym kraju?

Pionierską elektrownią szczytowo-pompową w Polsce była uruchomiona w 1935 roku Elektrownia Witka na rzece Bóbr. W latach 70. i 80. XX wieku powstały największe tego typu obiekty, m.in. Żarnowiec, Porąbka-Żar i Solina. Rozwój elektrowni szczytowo-pompowych był związany z rozbudową polskiej energetyki i potrzebą zwiększenia jej elastyczności. Obecnie budowane są nowe, mniejsze elektrownie szczytowo-pompowe.

Ile energii elektrycznej produkują elektrownie szczytowo-pompowe w Polsce?

W 2022 roku łączna produkcja energii elektrycznej ze wszystkich polskich elektrowni szczytowo-pompowych wyniosła ok. 2250 GWh. Stanowi to ok. 1,5% krajowej produkcji energii elektrycznej. Najwięcej, bo ok. 1300 GWh, wyprodukowała Elektrownia Żarnowiec. Do największych producentów należą także elektrownie Porąbka-Żar (ok. 500 GWh) i Solina (ok. 200 GWh). Udział elektrowni szczytowo-pompowych w strukturze produkcji energii elektrycznej w Polsce systematycznie rośnie.

Jaka jest przyszłość elektrowni szczytowo-pompowych w Polsce?

Wobec rosnącego udziału niestabilnych źródeł energii, takich jak farmy wiatrowe i fotowoltaiczne, rola elektrowni szczytowo-pompowych będzie wzrastać. Inwestycje w nowe obiekty tego typu pozwolą na lepsze zbilansowanie systemu elektroenergetycznego i integrację OZE. Planowane są budowy m.in. elektrowni Czorsztyn-Niedzica (493 MW) i Rożnów-Czeszów (250 MW). Rozwój elektrowni szczytowo-pompowych jest kluczowy dla stabilności i bezpieczeństwa polskiego systemu elektroenergetycznego w przyszłości.

Podsumowanie

Elektrownie szczytowo-pompowe odgrywają istotną i rosnącą rolę w polskim systemie elektroenergetycznym. Pozwalają na magazynowanie energii w celu pokrycia szczytowego zapotrzebowania, dzięki czemu zwiększają elastyczność i stabilność sieci elektroenergetycznej. Największe tego typu obiekty powstały w Polsce w latach 70. i 80. XX wieku. Obecnie produkują one ok. 2% krajowej energii elektrycznej, a ich znaczenie będzie rosło wraz z rozwojem niestabilnych OZE. Budowa nowych innowacyjnych elektrowni szczytowo-pompowych jest kluczowa dla przyszłości polskiej energetyki.