Mierzmy siły na zamiary

Energia elektryczna odegra kluczową rolę w transformacji sektora transportu w stronę zrównoważonego i efektywnego energetycznie. Jeżeli o elektryfikacji floty autobusowej myślimy holistycznie i w dłuższym horyzoncie czasowym, technologia automatycznej wymiany baterii wydaje się być atrakcyjna biznesowo funkcjonalnie zarówno dla sektora energetyki jak i transportu miejskiego – mówi Piotr Kołodziej, prezes zarządu SCE Jaworzno III w rozmowie z Łukaszem Ziają.

Kilka lat temu Grupa TAURON podjęła decyzję o zainwestowaniu w obszar e-mobility i wyborze Jaworzna, jako partnera w tej inwestycji. Czy z perspektywy czasu to była dobra decyzja?

Moim zdaniem tak, współpraca z prezydentem Silbertem układa się wzorowo. Gdy podejmowaliśmy decyzję o wyborze lokalizacji, w której zainwestujemy aktywa finansowo, rozmawialiśmy z włodarzami wielu miast o kooperacji. Prezydent Silbert był najbardziej aktywny z wszystkich włodarzy w rozmowie o współpracy i szczerze zainteresowany rozwojem tej nowoczesnej, jak na tamte czasy, technologii. Z tego też względu kierownictwo Grupy TAURON podjęło decyzję o wyborze Jaworzna dla miejsca inwestycji, efektem czego był pierwszy, wspólnie uruchomiony projekt badawczo-rozwojowy dotyczący infrastruktury ładowania dla miejskich elektrycznych systemów autobusowych. Nabywamy dzięki niemu wiedzę praktyczną i budujemy kompetencje w zakresie technologii ładowania i magazynowania energii, możemy też w sposób aktywny uczestniczyć w trwającej dyskusji poświęconej rozwojowi tego rynku. W pierwszym etapie współpracy testowana jest infrastruktura ładowania typu plug-in. Przedmiotem badań będzie między innymi wpływ ładowania na parametry jakości energii elektrycznej w sieci dystrybucyjnej oraz wydajność często ładowanych baterii. W kolejnym etapie zostanie uruchomiona pilotażowa stacja ładowania i szybkiej wymiany baterii dla autobusów elektrycznych.

Zobacz również:

Dlaczego w ogóle Grupa TAURON zdecydowała się zainwestować w sektor e-mobility?

Jestem przekonany, że energia elektryczna odegra kluczową rolę w transformacji sektora transportu w stronę zrównoważonego i efektywnego energetycznie. Rynek e-mobility jest związany z przetwarzaniem energii elektrycznej, która z kolei jest ściśle związana z profilem działalności Grupy. Mimo iż cały czas mamy do czynienia z energetyką konwencjonalną, to świat powoli zmierza w kierunku eko-energii, a Grupa TAURON, jako jeden z liderów energetycznych na europejskim rynku, nie mogła sobie pozwolić na bierną postawę w procesie zachodzących zmian, musiała uczestniczyć w tym procesie, aby w dalszym ciągu sprzedawać energię elektryczną i oferować usługi powiązane w atrakcyjnej, nowoczesnej formie. Odnawialna energetyka jest bardzo ciekawa, ale dopiero jej połączenie z nowoczesnymi systemami magazynowania energii sprawia, że rynek OZE ma szanse na rzeczywisty rozwój. W chwili obecnej na świecie nie ma narzędzi do efektywnego przechowywania energii, wystarczy spojrzeć na stan Kalifornia i jego problemy z nadmiarem produkowanej energii elektrycznej w przypadku korzystnych warunków atmosferycznych. Nie jest sztuką wytworzyć energię elektryczną, gdy świeci słońce i wówczas wrzucić ją do sieci, sztuką jest ją zmagazynować i przetworzyć w momencie, gdy to słońce nie świeci, energia nie jest produkowana, a zapotrzebowanie na nią duże.

Pilotował Pan zakup pierwszego elektrycznego autobusu w Jaworznie. Wybór padł na Yutong. Dlaczego?

Na rynku można zaobserwować dwa podejścia do technologii ładowania autobusów: szybkie ładowanie plug-in na zajezdniach oraz szybkie ładowanie pantografowe (tzw. „opportunity charging”) na pętlach lub na trasie przejazdu. Aby naładować autobus z ich wykorzystaniem, wymagana jest duża moc (nawet 400-600 kW). To z kolei wymaga zaangażowania odpowiedniej infrastruktury sieciowej, która jest wykorzystywana mało efektywnie. Alternatywną technologią, która swoje korzenie ma na rynkach azjatyckich, jest technologia ładowania i automatycznej wymiany baterii. Pozwala ona na osiągnięcie dużej dostępności użytkowej floty autobusowej (kilkuminutowa wymiana baterii vs kilka godzin ładowania) oraz na elastyczne zarządzanie procesem ładowania, dzięki ładowaniu baterii poza pojazdem. Oczywiście taka technologia wymaga większych nakładów początkowych na infrastrukturę i baterie, ale jeżeli o elektryfikacji floty autobusowej myślimy holistycznie i w dłuższym horyzoncie czasowym, dostrzegamy jej atrakcyjność biznesową i funkcjonalną oraz korzyści zarówno dla sektora energetyki jak i transportu.

Czy technologia wymiennych baterii sprawdzi się także w samochodach osobowych?

Autobusowy transport publiczny z systemowego punktu widzenia cechuje się stałymi trasami pojazdów oraz dużym stopniem unifikacji floty. Dlatego łatwiej jest myśleć o zestandaryzowaniu automatycznej wymiany baterii i możemy sobie wyobrazić, że polscy producenci podążą tym tropem i wyprodukują pojazdy pracujące w tej technologii. W pojazdach osobowych unifikacja konstrukcji jest znacznie mniejsza i dlatego trudniej jest zastosować ten model. Niezmienna jednak pozostaje konieczność wypracowania mechanizmów zarządzania ładowaniem. Jeżeli wyobrazimy sobie, że społeczeństwo masowo przesiada się na samochody elektryczne, a ich użytkownicy wracają po pracy do domów i mniej więcej w tym samym czasie podłączają je do domowych stacji ładownia, otrzymujemy znacząco większe zapotrzebowanie na moc. Dodatkowo występuje ono w czasie i tak już obecnego tzw. szczytu wieczornego. Jest to duże wyzwanie dla systemu elektroenergetycznego.

Gdybyśmy patrzyli na zakup pierwszego autobusu, tylko w perspektywie tego jednego pojazdu, sposób ładowania nie miałby większego znaczenia, ale spojrzeliśmy na ten zakup z perspektywy całego systemu i doszliśmy do wniosku, że wymiana magazynów energii jest nie tylko korzystniejsza pod względem ekonomicznym, ale wręcz niemożliwe w polskich warunkach jest stworzenie kompleksowej infrastruktury szybkiego ładowania autobusów elektrycznych.. Patrząc na polską sieć elektroenergetyczną, zdecydowanie bliżej jest nam do tych wszystkich rozwiązań, gdzie są zastosowane wymienne magazyny energii, ponieważ pozwalają one na sterowanie siecią; w żadnym miejscu w Polsce nie jest w chwili obecnej możliwe stworzenie kompleksowego systemu szybkiego ładowania pojazdów elektrycznych. Zresztą nie tylko w Polsce. Odważę się postawić tezę, że w żadnym mieście na świecie nie jest to możliwe, co widać np. na przykładzie Chin, które w krótkim czasie wypuściły na swój rynek bardzo dużą liczbę elektrycznych autobusów ładowanych w systemie szybkiego ładowania baterii i po chwili zderzyły się z problemem wytrzymałości sieci.

Jakie zalety ma ta technologia dla Operatora Floty autobusów elektrycznych?

Technologia zaimplementowana w jaworznickich autobusach polega na tym, że pojazd podjeżdża na stację i komplet rozładowanych baterii jest zamieniany kompletem naładowanych, przy jednoczesnej możliwości szybkiego doładowania rozładowanych baterii, jeżeli poziom energii nie pozwala na pokonanie zaplanowanej trasy – czas wymiany wszystkich ogniw trwa ok. 5-6 min. Proces ładowania rozładowanych baterii następuje w nocy, żeby w jak najmniejszym stopniu obciążać sieć, a czas naładowania wszystkich ogniw zajmuje ok. 6 godzin. Dodatkowo, możemy sobie wyobrazić, że docelowo Operator Floty zakupu autobusy bez baterii, znacząco obniżając koszt zakupu, a dostęp do naładowanych baterii zapewni sobie w ramach usługi rynkowej.

A który z tych dwóch sposobów ładowania będzie popularniejszy? W jakim kierunku zmierza sektor e-mobility?

Nie jestem w stanie odpowiedzieć na to pytanie. Na dzień dzisiejszy, obserwując amerykański rynek e-mobility, bo Stany Zjednoczone są liderem na tym rynku, odnoszę wrażenie, że rynek zmierza w kierunku systemu wymiennych magazynów energii, i z perspektywy krajów gorzej rozwiniętych, dysponujących słabszą siecią elektroenergetyczną jest to dobra informacja. Na to też wskazują efekty pracy konstruktorów, którzy próbują zwiększyć komfort podróży poprzez zmniejszenie rozmiaru magazynów energii, przy jednoczesnym zwiększaniu dystansu, jaki pojazd może pokonać bez wymiany baterii. To wpłynie na zwiększenie popularności pojazdów elektrycznych, które docelowo powinny móc przejechać, bez konieczności ładowania czy wymiany baterii, dystans zbliżony do pojazdów napędzanych silnikami spalinowymi, a zarazem magazyny energii powinny zajmować minimalne miejsce w części bagażowej pojazdu, w której znajdują się znajdują. Dopiero na późniejszym etapie, jak ten efekt zostanie osiągnięty, powinniśmy się zastanawiać nad stworzeniem technologii szybkiego ładowania baterii przy jednoczesnym minimalnym obciążeniu sieci elektroenergetycznych oraz systemu magazynowania energii, która umożliwi efektywne i szybkie ładowanie baterii.

Jak sieć elektroenergetyczna funkcjonuje w naszym kraju w warunkach rozwijającego się sektora e-mobility?

Ze swojego doświadczenia mogę powiedzieć, że rozwój sektora e-mobility przy braku inwestycji w infrastrukturę elektroenergetyczną sprawi, że sieć będzie pracowała mniej stabilnie i nie zawsze będzie w stanie dostarczyć energię każdemu użytkownikowi, wtedy kiedy on będzie tego chciał.

Wyobraża Pan sobie Polskę, po której jeżdżą wyłącznie pojazdy elektryczne?

Jestem pewien, że z każdym rokiem będzie się zmniejszała liczba pojazdów napędzanych silnikiem spalinowym. Nie wiem czy silniki spalinowe zostaną wyparte silnikami elektrycznymi czy nie np. wodorowymi, ale bezsprzecznie będą wypierane. Świat jeszcze nie podjął tej decyzji, bowiem to że wielu producentów inwestuje w rynek pojazdów napędzanych silnikiem elektrycznym, nie oznacza że to one zastąpią silniki spalinowe. Być może o czymś nie wiemy… nie mniej jednak obserwując ten trend powinniśmy jak najszybciej dokonać modernizacji infrastruktury sieciowej, zwiększyć przekroje tej sieci, aby możliwe było obsłużenie zwiększonego przepływu energii elektrycznej.

Jak Pańskim zdaniem będzie wyglądała przyszłość polskiej energetyki?

Jeżeli rozwiną się magazyny energii, to energetyka odnawialna będzie w większym stopniu obecna na rynku energetycznym, a przez to mniej miejsca będzie na energetykę konwencjonalną. Czy powstaną skuteczne regulacje prawne stymulujące szybszy rozwój eko-energii, trudno powiedzieć… na pewno są mile widziane, ale nawet jeżeli ich nie będzie, jestem pewien że młodzi ludzie przemieszczając się po świecie będą propagować odnawialne źródła energii w swoim otoczeniu, a włodarze miast będą próbowali zmieniać swoje miasta zgodnie z ideą smart cities, w której OZE odgrywają ważną rolę.

A gdyby Pan miał o tym decydował? Postawiłby Pan na odnawialne źródła energii?

Tak, ale stopniowo, bez tzw. trzęsienia ziemi. Uczestnicząc w wielu konferencjach naukowych i forach dyskusyjnych bardzo często spierałem się z innymi uczestnikami głoszącymi tezę, iż natychmiast należy wyeliminować energetykę tradycyjną i rozwijać wyłącznie odnawialne źródła energii. Nie zgadzam się z tym poglądem. Polska infrastruktura elektroenergetyczna nie jest bezwartościowa, ma dużą wartość, dlatego całkowicie nieuzasadnione ekonomicznie było jej porzucenie na rzecz nowej ideologii. Naszego kraju po prostu na to nie stać. Powinniśmy oczywiście rozwijać OZE, ale przy jednoczesnym korzystaniu z zasobów energetyki konwencjonalnej aż do jej całkowitego wyeksploatowania. Musimy szukać takiej drogi rozwoju, która pozwoli aby obie formy skutecznie się uzupełniały w ramach zrównoważonego systemu energetycznego.

Dziękuję za rozmowę.

Piotr Kołodziej

Piotr Kołodziej

Piotr Kołodziej

Absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Śląskiej w Katowicach, ukończył studia podyplomowe z zakresu elektrotechniki, systemów mikrokomputerowych oraz kierownictwa firm, uczestnik Vattenfall Executive Management Program; w latach 1996-2001 członek zarządu ds. techniczno-handlowych w Górnośląskim Zakładzie Elektroenergetycznym SA, w latach 2001-2007 związany z Grupą Vattenfall, w latach 2008-2012 prezes zarządu TAURON Dystrybucja GZE SA, gdzie zbudował wysokoefektywną, zorientowaną na klienta organizację wysoko ocenioną w indeksie wskaźników satysfakcji klienta i osiągając wysokie wskaźniki zaangażowania pracowników, w latach 2012-2015 prezes zarządu TAURON Dystrybucja S.A., gdzie nadzorował projekty dotyczące reorganizacji, restrukturyzacji, optymalizacji i wdrażania systemów informatycznych, obecnie prezes zarządu Spółki Ciepłowniczo-Energetycznej Jaworzno III Sp. z o. o.