Rozwój energetyki wiatrowej w Polsce i Europie

Energia wiatrowa jest drugim najpopularniejszym odnawialnym źródłem energii na świecie, wyprzedza ją jedynie energia słoneczna. W Unii Europejskiej jest liderem pod względem zainstalowanych mocy. W Polsce przewaga instalacji wiatrowych jest jeszcze większa.

Jak rozwija się energetyka wiatrowa w europejskich krajach? Gdzie ta technologia pozyskiwania energii odnawialnej jest najpopularniejsza w Europie? Czy tempo przyrostu mocy w elektrowniach wiatrowych słabnie czy przyspiesza? Jak na tle innych krajów unijnych wypada Polska w tym zakresie?

Na te i inne pytania można znaleźć odpowiedz analizując dane dostępne na stronach Eurostatu, który publikuje informacje o mocy instalacji wiatrowych w poszczególnych krajach europejskich od 1990 do 2019r. Dane za rok 2020 nie są jeszcze dostępne.

Energia wiatrowa jest jednym z niewyczerpanych (odnawialnych) źródeł energii, wykorzystywanym od wieków. Pierwsze wiatraki służyły do pompowania wody i melioracji pól, napędzania młynów zbożowych czy tartaków. Dziś elektrownie wiatrowe podobne pod względem zasad działania, często zgrupowane w tak zwane farmy, przekształcają energię wiatrową na energię mechaniczną, która dalej zamieniana jest na energię elektryczną.
Energia elektryczna wytwarzana w elektrowniach wiatrowych uważana jest za jedną z najbardziej ekologicznych. Do jej produkcji nie potrzebne jest żadne inne paliwo, a teren wokół turbin wiatrowych może być wykorzystywany np. na potrzeby rolnictwa. Zamieniając tradycyjne ogólnodostępne surowce energetyczne na „zieloną” energię przyczyniamy się również do redukcji emisji CO² do atmosfery.

Elektrownie wiatrowe są coraz popularniejszym sposobem pozyskiwania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych.

Rozwój energetyki wiatrowej na lądzie i morzu w Europie

Na koniec 2019 roku potencjał energetyki wiatrowej w 28 krajach Unii Europejskiej wynosił 191,2 GW. W stosunku do 2018r. zwiększył się o 12,3 GW, co oznacza wzrost o 6,3 % r/r. Od roku 2012 roczny przyrost mocy wynosił ponad 10 GW, od 10,4 w roku 2018 do 14,4 w 2017r. We wcześniejszych latach tylko jeden raz zdarzył się przyrost na tak wysokim poziomie w roku 2009 (+11,7 GW). Co pokazuje, że energetyka wiatrowa nie traci na popularności i wciąż się rozwija.

Zanotowany w Unii Europejskiej wzrost w 2019r. był ponad 2-krotnie większy od łącznej mocy elektrowni wiatrowych funkcjonujących w Polsce na koniec tego roku, która wynosiła 5,8 GW.

Pod względem dostępnej mocy w energetyce wiatrowej nasz kraj był na 8 miejscu w UE w roku 2019. Większą mocą dysponowała Dania (6,1 GW), Szwecja (8,7 GW), Włochy (10,7 GW), Francja (16,4 GW), Wielka Brytania (24,1 GW), Hiszpania (25,6 GW) oraz Niemcy, które były niekwestionowanym liderem z dostępną mocą 60,7 GW.

Wszystkie kraje UE w mniejszym lub większym stopniu wykorzystują energetykę wiatrową. Najmniejszą mocą elektrowni wiatrowych dysponują takie państwa jak: Malta (0,1 MW), Słowacja (4 MW) i Słowenia (5,4 MW).

W większości krajów instalacje wiatrowe zlokalizowane są na lądzie, ale są kraje gdzie farmy wiatrowe umiejscowione są na morzu. Moc morskich farm wiatrowych w UE na koniec 2019r. wynosiła prawie 22 GW, co stanowi 11,5% łącznej dostępnej mocy energetyki wiatrowej.

Międzynarodowa Agencja Energii (International Energy Agency – IEA) wskazuje, że morskie farmy wiatrowe dają największą szansę realnej dekarbonizacji. Wynika to z ich wysokiej efektywności, przewyższającej efektywność turbin wiatrowych na lądzie, ale także efektywność innych odnawialnych źródeł energii.

Liderem instalacji wiatrowych na morzu jest Wielka Brytania, których moc w 2019r. wynosiła niemal 10 GW i stanowiły one 41,4% łącznej mocy elektrowni wiatrowych. W następnej kolejności uplasowały się Niemcy z mocą 7,5 GW na morzu, a ich udział wynosił 12,4%. W dalszej kolejności ze zbliżoną mocą: Dania – 1,7 GW i Belgia – 1,6 GW, z udziałem mocy na morzu odpowiednio 2,79% i 40,3%.
Do krajów rozwijających energetykę wiatrowa na morzu należą jeszcze Holandia z mocą prawie 1 GW (udział 21,3%), Szwecja z mocą 203 MW (udział 2,3%) oraz Finlandia z mocą 73 MW (udział 3,2%).

Najwcześniej, bo już w 1991r. turbiny wiatrowe na morzu lokalizowała Dania. Szwecja wykazuje pierwsze moce zainstalowane na morzu w roku 2003, Holandia w roku 2006. Niemcy i Belgia uruchomiły instalacje wiatrowe na morzu w roku 2009. W pierwszych pięciu latach szybszy rozwój tej technologii a co za tym idzie przyrost mocy dotyczył Belgii, w 2015r. Niemcy zwiększyły, tylko w tym jednym roku, moc instalacji wiatrowych na morzu o blisko 2,3 GW deklasując dotychczasowe osiągnięcia Belgi. Na koniec 2019r. moc morskich instalacji w Niemczech jest prawie 5-krotnie wyższa niż Belgijskich.

Najszybciej energetyka wiatrowa na morzu rozwija się w Wielkiej Brytanii, pomimo że zaczęła ją rozwijać najpóźniej, bo w roku 2010.

Moc instalacji wiatrowych w krajach europejskich w 2019r. [MW]

Moc zainstalowana w energetyce wiatrowej w wybranych krajach UE w latach 1990 – 2019 [MW]

Rozwój energii wiatrowej w Polsce

dane o dostępnym w Polsce potencjale energetycznym w instalacjach wiatrowych Eurostat podaje za rok 1998, a ich moc wynosiła wówczas 2 MW. W ciągu następnych 10 lat następował powolny rozwój. W 2007 roku dysponowaliśmy potencjałem o mocy 306 MW. Przyrost mocy w następnych latach przyspieszył, w 2008r. wynosił 220 MW, w 2013r. – 865 MW, a w 2015 – ponad 1 GW. To najwyższy roczny przyrost w dotychczasowej historii rozwoju instalacji wiatrowych w Polsce. Wysoki wzrost odnotowano jeszcze w 2016r. na poziomie 861 MW, ale już w następnym roku spadł do 12,4 MW (co było efektem zmian w przepisach prawnych). Niejakie ożywienie widoczne jest w roku 2019, moc instalacji wiatrowych wzrosła w tym toku o 71,7 MW.

Pomimo zapowiedzi rozwoju energetyki wiatrowej na morzu, nie mamy na razie informacji potwierdzających. Deklarowana moc elektrowni wiatrowych w Polsce pochodzi z instalacji na lądzie.

Rozwój energetyki wiatrowej w Polsce w latach 1998- 2019 [MW]

Porównanie potencjału energetyki wiatrowej w Polsce do innych krajów UE

Jak już zostało powiedziane wyżej nasz kraj zajmuje 8 miejsce wśród krajów UE pod względem mocy instalacji wykorzystujących wiatr jako źródło naturalnej energii, to porównanie nie odzwierciedla rzeczywistego potencjału wynikającego z wielkości danego państwa.

Na wykresie poniżej przedstawiono wskaźnik mocy instalacji wiatrowych w przeliczeniu na 1000 mieszkańców w kW.

Niemcy, które dysponują najwyższym potencjałem mocy elektorowi wiatrowych w Europie, w przeliczeniu na 1000 mieszkańców spadają na czwartą pozycję, a wyprzedzają ich takie kraje jak: Irlandia, Szwecja i Dania – z najwyższym wskaźnikiem ponad 1 MW/1000 mieszkańców.

Polska ze wskaźnikiem 154 kW/1000 mieszkańców w 2019r. zajmowała 8 pozycję od końca. Gorszy wynik uzyskała Bułgaria, Łotwa, Węgry, Czechy, Słowenia, Słowacja i Malta.

Moc elektrowni wiatrowych w krajach UE i w Norwegii w przeliczeniu na 1000 mieszkańców w 2019r. [kW/1000]

Produkcja energii elektrycznej z instalacji wiatrowych w Europie

W roku 2019 w 28 krajach UE wyprodukowano 37,1 mln TOE (ton ekwiwalentnego oleju) z instalacji wiatrowych, to 13,4 % łącznej produkcji energii elektrycznej brutto w całej UE i 38,3% produkcji energii ze źródeł odnawialnych.

W Polsce energia z instalacji wiatrowych stanowiła 9,2 % łącznej produkcji energii brutto, a w stosunku do energii pozyskanej ze źródeł odnawialnych OZE stanowiła 57,7%.

W Danii ponad połowa energii elektrycznej brutto ze wszystkich źródeł pochodzi z instalacji wiatrowych (54,7%). Znaczący udział wykazuje również Litwa (40,0%) i Irlandia (32,4%). Około 1/5 energii produkuje się w elektrowniach wiatrowych w Portugalii (25,7%), w Niemczech (20,7%), w Hiszpanii (20,4%) i w Wielkiej Brytanii (19,9%).

Biorąc pod uwagę jedynie energię wyprodukowaną ze źródeł odnawialnych, udział energetyki wiatrowej przekroczył poziom 50% w takich krajach jak: Irlandia (83,3%), Dania (70,0%), Polska (57,7%), Hiszpania (53,9%), Wielka Brytania (52,6%), Niemcy (50,7%), Holandia (50,6%),

Do tego poziomu zbliżają się: Litwa (48,8%), Belgia (47,7%), Portugalia (47,4%), Cypr (46,3%), Grecja (45,0%).

Największym producentem energii elektrycznej z instalacji wiatrowych są Niemcy, ich produkcja w 2019r. wynosiła 10,8 mln TOE. W następnej kolejności Wielka Brytania z produkcją 5,5 mln TOE i Hiszpania – 4,8 mln TOE.

Produkcja energii elektrycznej brutto w krajach UE w 2019r. w elektrowniach wiatrowych [tys. TOE]

Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych Eurostat