Dlaczego w polskiej elektroenergetyce nie ma realnej alternatywy dla węgla?

Interesującym w rozważanym kontekście przykładem jest Norwegia, której miks energetyczny oparty jest głównie na wykorzystaniu hydroenergii, która w strukturze produkcji energii elektrycznej tego skandynawskiego kraju ma pokaźny udział, mieszczący się w przedziale od 88% do nawet 96%. Oczywiście udział ten zmienia się nieco w poszczególnych latach, w zależności od panujących aktualnie warunków pogodowych, a w szczególności od ilości opadów atmosferycznych i grubości topniejącej pokrywy śnieżnej. Drugim źródłem pod względem udziału w norweskim miksie energetycznym jest energia wiatru, której udział waha się w przedziale od 9% do 11%. Pozostałe kilka procent energii elektrycznej Norwegia czerpie ze spalania biomasy, biogazu, a także własnego gazu ziemnego, którego posiada bardzo bogate złoża.

W związku z powyższym Norwegia przedstawiana jest powszechnie jako swego rodzaju wzór do naśladowania w zakresie wdrażania transformacji energetycznej, potwierdzając tym samym, że dążenie do zeroemisyjności w wytwarzaniu energii elektrycznej jest jak najbardziej możliwe do osiągniecia w praktyce. Tyle że należy zauważyć, iż Norwegia ma specyficzne warunki geograficzne, hydrologiczne i terenowe, gdyż dysponuje bogatą siecią rzeczną i jest pokryta wysokimi górami, w związku z czym istnieje tam możliwość uzyskania dużych wartości spadu wód, co ma zasadniczy wpływ na osiąganą moc pracujących w tym kraju elektrowni wodnych, których w Norwegii jest grubo ponad tysiąc. W przeciwieństwie do Norwegii, Polska jest krajem relatywnie ubogim w zasoby wodne – nie ma u nas wielkich rzek, a na dodatek nasz kraj w przeważającej mierze jest nizinny, w związku z czym budowa hydroelektrowni o większej mocy nie jest u nas po prostu możliwa, ponieważ nie ma jak uzyskać większych wartości spadu wód, od czego w pierwszym rzędzie zależy moc generowana przez turbiny wodne.

Ponadto należy zauważyć, że powierzchnia Norwegii, która wynosi 385 207 km2, jest trochę większa od powierzchni Polski, wynoszącej 31 .685 km2, przy czym Norwegię zamieszkuje zaledwie 5,65 miliona osób, a Polska ma obecnie 37,33 milionów mieszkańców. W związku z tym, gdyby hipotetycznie gęstość zaludnienia Norwegii była równa gęstości zaludnienia Polski, to wówczas Norwegia miałaby prawie 45 milionów mieszkańców. Tyle że w takim wypadku miks energetyczny Norwegii wyglądałby z pewnością całkowicie inaczej, niż ma to miejsce obecnie, a udział w nim hydroenergii nie przekraczałby co najwyżej kilkunastu procent. W takiej sytuacji Norwegia byłaby zmuszona oprzeć własną elektroenergetykę przede wszystkim na blokach gazowo-parowych, co w przypadku tego kraju byłoby jak najbardziej możliwe, ponieważ dysponuje on potężnymi złożami gazu ziemnego, podczas gdy Polska musi ten surowiec energetyczny w zdecydowanej większości, i do tego w znacznych ilościach, importować z odległych kierunków, najczęściej w postaci skroplonej, wożąc go specjalnymi statkami (gazowcami) ze Stanów Zjednoczonych, Kuwejtu, Kataru, Indonezji i innych dalekich zakątków świata.

Publikacja, którą czytasz, powstała z dobrowolnych datków

- czy dorzucisz się do wydania przez nas kolejnej?

50 zł Twoja kwota

Twoja kwota

W środkach masowego przekazu, prasie i Internecie aż roi się od opinii wygłaszanych przez różnego rodzaju pseudoekspertów w dziedzinie elektroenergetyki, którymi są osoby nielegitymizujące się jakimkolwiek wykształceniem technicznym, sprowadzających się w skrócie do tego, że w przypadku Polski jest możliwe całkowite odejście od spalania paliw kopalnych w elektroenergetyce i zastąpienie w zasadzie wszystkiego wyłącznie fotowoltaiką i energetyką wiatrową. Aby się przekonać, czy taki scenariusz jest możliwy do wcielenia w życie, wystarczy przeanalizować dane udostępnione przez Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A. (PSE), które pokazano na rys. 1.

Rys. 1. Dane dotyczące pracy krajowego systemu elektroenergetycznego w dniu 19 marca 2026 o godz. 20:52

Z rys. 1 możemy odczytać, że w dniu 19 marca 2026 o godz. 20:52 zapotrzebowanie mocy w krajowym systemie elektroenergetycznym wynosiło 21896 MW i było pokrywane przede wszystkim przez elektrownie cieplne, które generowały łącznie 18983 MW mocy elektrycznej, co stanowiło 86,7% całkowitego zapotrzebowania mocy.

W rozważanym czasie instalacje fotowoltaiczne generowały dokładnie zero watów z powodu, który powinien być oczywisty nawet dla dziecka z podstawówki czy wręcz z przedszkola. W istocie, gdy jest już całkowicie ciemno po zapadnięciu zmroku, to instalacje fotowoltaiczne same pobierają z sieci elektroenergetycznej pewną moc, ponieważ ich falowniki są cały czas z nią zsynchronizowane i w tym celu muszą pracować tam pewne urządzenia pomiarowe oraz nadzorujące je mikroprocesorowe sterowniki, wymagające ciągłego zasilania energią elektryczną.

Wniosek z tego jest taki, że w polskiej fotowoltaice można mieć zainstalowaną w zasadzie dowolną wartość mocy (nawet ponad 1 TW, jak ma to miejsce w liczących prawie półtora miliarda mieszkańców Chinach), a jak zapadnie zmrok, to i tak pożytku z tego w ogóle żadnego nie będzie, a wręcz przeciwnie zwiększenie wartości mocy zainstalowanej w krajowej fotowoltaice będzie się przyczyniało do zwiększenia poboru mocy z sieci elektroenergetycznej, pogarszając ostatecznie bilans mocy w krajowym systemie elektroenergetycznym. Jak widać, w analizowanym przypadku fotowoltaika nie jest żadnym rozwiązaniem rozpatrywanego problemu.

Z rys. 1 możemy odczytać także, że siłownie wiatrowe generowały jedynie 366 MW mocy elektrycznej, co stanowi zaledwie około 3% mocy w nich zainstalowanej (obecnie jest to już prawie 11 GW). Pokrywały one zatem zaledwie 1,7% zapotrzebowania mocy w krajowym systemie elektroenergetycznym. Taki stan rzeczy spowodowany jest sześcienną zależnością energii kinetycznej wiatru od jego prędkości, co powoduje, że dwukrotna zmiana prędkości wiatru skutkuje aż ośmiokrotną zmianą energii kinetycznej gnanych wiatrem mas powietrza i tym samym również ośmiokrotną zmianą mocy generowanej przez siłownie wiatrowe. Ostateczny skutek działania praw fizyki, których nie zmienimy przecież żadnym rozporządzeniem czy jakimś innym aktem prawnym, jest taki, że przez większość dni w roku polskie siłownie wiatrowe generują zwykle poniżej 10% mocy w nich zainstalowanej, jedynie przez kilkadziesiąt dni w roku, gdy nad naszym krajem przechodzą silniejsze fronty atmosferyczne, moc siłowni wiatrowych istotnie wzrasta, nawet do około 70% mocy w nich zainstalowanej. Jednak średnioroczne wykorzystanie mocy w polskich siłowniach wiatrowych wynosi zaledwie około 25%, co i tak stanowi znacznie więcej niż w przypadku krajowej fotowoltaiki, gdzie wykorzystanie mocy zainstalowanej wynosi poniżej 10%.

Zatem w przypadku sytuacji takiej, jak pokazano na rys. 1, nawet potrojenie mocy generowanej przez polskie siłownie wiatrowe niczego by w sposób istotny nie zmieniło, gdyż wprowadzałyby wówczas one do krajowego systemu elektroenergetycznego zaledwie 1098 MW, a potrzeba byłoby przecież znacznie więcej, bo aż 21896 MW.

Trzeba przy tym wiedzieć, że w celu potrojenia wartości mocy generowanej przez siłownie wiatrowe nie wystarczy w żadnym wypadku samo tylko potrojenie wartości mocy w nich zainstalowanej, ponieważ mocy tej należałoby zainstalować w rzeczywistości o wiele więcej. Dzieje się tak dlatego, że większość najbardziej korzystnych lokalizacji przeznaczonych w Polsce posadowienia tam wiatraków została już wykorzystana w przeszłości i z konieczności trzeba byłoby sięgać po o wiele mniej korzystne obszary, co można zobaczyć na mapie wietrzności opracowanej dla naszego kraju, która została zamieszczona na rys. 2.

Jak wynika z rys. 2 obszarów sklasyfikowanych jako wybitnie korzystne bądź bardzo korzystne do posadowienia na nich siłowni wiatrowych mamy w Polsce relatywnie niewiele. Znacznie więcej połaci naszego kraju zostało sklasyfikowane jako mało korzystne lub niekorzystne i stawianie na nich wiatraków jest po prostu ekonomicznie nieopłacalne. Ponadto należy mieć świadomość, że wiatrak posadowiony przykładowo na Kielecczyźnie bądź Lubelszczyźnie wyprodukuje w ciągu roku znacznie mniej energii elektrycznej, niż analogiczny wiatrak znajdujący się na wybrzeżu Bałtyku.

Dodatkowo budując wiatraki w kolejnych rzędach farm wiatrowych, do głosu zaczyna dochodzić istotny efekt ich wzajemnego przesłaniania, ponieważ wiatraki stojące w rzędach pierwszych odbierają od wiatru znaczną część energii kinetycznej, w związku z czym wiatraki stojące w rzędach kolejnych kręcą się już z wyraźnie mniejszą prędkością, co powoduje pokaźny spadek wartości generowanej przez nie mocy elektrycznej.

Warto także zauważyć, że zwiększenie wartości mocy zainstalowanej w farmach wiatrowych powodowało będzie w trakcie występowania silniejszych wiatrów, co ma miejsce podczas przechodzenia nad terytorium Polski frontów atmosferycznych, konieczność ich odstawiania z ruchu, ponieważ generowanej mocy jest wtedy zbyt wiele w stosunku do jej zapotrzebowania w krajowym systemie elektroenergetycznym. Z tego powodu zwiększenie udziału energetyki wiatrowej w krajowym miksie energetycznym z obecnych około 15% do wartości dwukrotnie większej (30%) nie będzie łatwym zadaniem, a jej potrojenie (45%) nie jest w ogóle możliwe. Taki stan rzeczy spowodowany jest faktem, że energia wiatrowa pojawia się w sposób losowy w przypadkowych przedziałach czasu, zdeterminowanych aktualnym rozkładem frontów atmosferycznych, i nie ma żadnego sposobu jej swego rodzaju jakiegoś „rozsmarowania” czy wręcz „rozwałkowania” jak ciasto w sposób równomierny na cały okrągły rok.

Rys. 2. Mapa wietrzności Polski
(źródło: https://ekover.pl/turbiny-wiatrowe-pionowe-dospel-dragon-5kw/)

Spoglądając ponownie na rys. 1, można odczytać, że relatywnie niewielką moc 812 MW w rozważanej porze generowały jeszcze elektrownie wodne, co stanowiło zaledwie 3,7% zapotrzebowania mocy w krajowym systemie elektroenergetycznym. Tyle że pod tym pojęciem kryją się również elektrownie szczytowo-pompowe, które w swej istocie żadnym źródłem energii nie są, a jedynie magazynują ze sprawnością wynosząca około 70% energię pochodzącą pierwotnie ze źródeł innego typu, którymi są najczęściej elektrownie cieplne.

Jak wynika z rys. 1, w rozpatrywanym czasie musieliśmy posiłkować się jeszcze sporym importem energii elektrycznej w wysokości 1728 MW, co stanowiło 7,9% zapotrzebowania mocy w krajowym systemie elektroenergetycznym. Większość tej mocy importowaliśmy z Niemiec (1640 MW), a także z Republiki Czeskiej (331 MW) i nie była to z pewnością tzw. zielona energia z tego prostego powodu, że o godz. 20:52 w krajach tych nie mogła pracować fotowoltaika, a jeśli u nas nie było wiatru, to w sąsiednich Niemczech również. W związku z tym importowana od naszych sąsiadów energia musiała pochodzić przede wszystkim ze spalania paliw kopalnych (gazu ziemnego i węgla), ewentualnie także częściowo z czeskich elektrowni atomowych.

Warto także nadmienić, że możliwości importu energii elektrycznej od naszych sąsiadów są ograniczone technicznie do maksymalnie około 5 GW mocy, a ponadto w chwili pisania niniejszego artykułu należy wziąć jeszcze poprawkę na fakt, związany z uszkodzeniem podmorskiego kabla łączącego nas na napięciu stałym 450 kV ze Szwecją, co zmniejsza nasze możliwości importu o kolejne 600 MW. Jednak o wiele poważniejszym problemem jest także niedziałające połączenie transgraniczne na napięciu 400 kV ze Słowacją, które zostało dezaktywowane z powodów natury politycznej, gdyż Słowacja postanowiła zaprzestać w ramach działań odwetowych eksportu energii elektrycznej na Ukrainę. W tym celu musiała wyłączyć także połączenie z naszym krajem, aby przez terytorium Polski nie dochodziło do tzw. przepływów kołowych w kierunku Ukrainy.

Jak wynika z rys. 1, generowanej przez krajowe elektrownie cieplne mocy 18983 MW nie jesteśmy w stanie w żadnym wypadku zastąpić fotowoltaiką, która po zapadnięciu zmierzchu po prostu przestaje w ogóle pracować, ani farmami wiatrowymi, które przez większość czasu generują relatywnie niewiele mocy – rzędu zaledwie kilkunastu procent mocy w nich zainstalowanej. Elektrowni cieplnych nie zastąpimy także w polskich warunkach elektrowniami wodnymi, ani importem energii elektrycznej od krajów sąsiednich.

Wniosek z powyższego jest taki, że w przypadku naszego kraju dla elektrowni cieplnych nie istnieje żadna realnie dostępna alternatywa. Teoretycznie alternatywę taką mogłyby stanowić elektrownie jądrowe, jednak gdyby miały one całkowicie wyeliminować elektrownie opalane paliwami kopalnymi, to należałby zainstalować w polskich blokach jądrowych ponad 20 GW mocy elektrycznej, czyli takich elektrowni jądrowych jak ta planowana obecnie w gminie Choczewo, należałoby wybudować w naszym kraju przynajmniej siedem. Jest to całkowicie poza naszym zasięgiem, tym bardziej, że obecnie nie ma żadnych szans, aby pierwsza polska elektrownia atomowa zaczęła pracować przed rokiem 2040. Zakładając nawet bardzo optymistyczny scenariusz, że dużą elektrownię atomową jesteśmy w stanie wybudować w przeciągu 15 lat, to budując wspomniane siedem elektrowni jedna po drugiej, byłyby one gotowe dopiero po ponad 100 latach, a czas życia tego rodzaju obiektów szacowany jest zwykle na 60 czy maksymalnie 80 lat. Czyli zamiast budować ostatnią z nich, trzeba byłoby wcześniej zastępować pierwszą z wybudowanych nowszym obiektem. W związku z powyższym wybudowanie przynajmniej siedmiu elektrowni jądrowych jedna po drugiej nie jest po prostu fizycznie wykonalne. Z drugiej strony prowadzenie w naszym kraju równolegle kilku tego rodzaju inwestycji przekracza zdecydowanie nasze możliwości finansowe i logistyczne.

To zresztą wszystko i tak są jedynie czysto teoretyczne dywagacje, ponieważ jak dotychczas w gminie Choczewo zdołano wyciąć kilka hektarów lasu i absolutnie nic więcej się tam nie dzieje, a co rok słyszymy, że prace ruszą w roku kolejnym.

Powyższa analiza potwierdza, że w przypadku naszego kraju dla paliw kopalnych nie ma po prostu żadnej będącej w naszym zasięgu alternatywy, a wszelkie próby ich całkowitej eliminacji muszą w sposób nieuchronny zakończyć się totalną katastrofą polskiej elektroenergetyki i wywołaniem straszliwego w swych skutkach głodu energetycznego.

Aby się o tym przekonać, wystarczy spojrzeć na rys. 3, na którym przedstawiony został miks energetyczny Polski wyznaczony za rok 2025.

Rys. 3. Miks energetyczny Polski wyznaczony za rok 2025
(źródło: https://globenergia.pl/miks-energetyczny-polski-w-2025-roku-50-mocy-zainstalowanej-to-oze/)

Jak wynika z rys. 3, z węgla (kamiennego i brunatnego) pochodziło 50,8% wytworzonej w naszym kraju w 2025 roku energii elektrycznej. Dodatkowo z gazu ziemnego pochodziło 9,7% oraz z pozostałych źródeł emisyjnych (spalanie odpadów przemysłowych i śmieci) wytworzono 7,4% produkowanej w Polsce energii elektrycznej. Fotowoltaika dostarczyła jedynie 11,8%, a siłownie wiatrowe 13,8% energii elektrycznej, pomimo zainstalowania w nich gigantycznych wartości mocy (ponad 25 GW w fotowoltaice i ponad 10 GW w wiatrakach). Uwagę zwraca także mizerny udział hydroenergii na poziomie zaledwie 0,9%.

Błędem jest natomiast zaliczanie energii wytworzonej przez elektrownie szczytowo-pompowe w udziale 0,6% do krajowego miksu energetycznego, ponieważ pierwotnie energia ta musiała zostać wytworzona za pośrednictwem innego rodzaju źródeł (głównie elektrowni cieplnych), a elektrownie szczytowo-pompowe ją jedynie zmagazynowały i zwróciły następnie do krajowego systemu elektroenergetycznego w okresie późniejszym.

Teoretycznie paliwa kopalne mogłyby zostać zastąpione biomasą i biogazem, ponieważ są to stabilne i w pełni dyspozycyjne źródła energii elektrycznej, jednak problem polega na tym, że tego rodzaju surowców energetycznych pochodzenia biologicznego jest u nas stanowczo zbyt mało w stosunku do potrzeb, aby biomasa i biogaz mogły odegrać tutaj decydująca rolę – w 2025 roku pochodziło z nich jedynie 4,8% wytworzonej w Polsce energii elektrycznej.

Jak wynika z rys. 3, węgiel kamienny, a także węgiel brunatny odgrywają znacznie większą rolę w krajowej elektroenergetyce niż gaz ziemny, a jego całkowite wyeliminowanie i zastąpienie powstałej w ten sposób luki gazem ziemnym jest całkowicie nierealne.

Na rys. 4 pokazano lokalizacje planowanych i będących w budowie nowych bloków gazowych, jednak próba przestawienia krajowej elektroenergetyki z węgla na gaz musi być w obecnych czasach postrzegana jako przedsięwzięcie bardzo ryzykowne. Jest bowiem rzeczą jak najbardziej oczywistą i zdroworozsądkową, że krajowa elektroenergetyka powinna zostać w pierwszym rządzie oparta na rodzimych surowcach energetycznych, do których należy przede wszystkim węgiel kamienny i brunatny – gazu ziemnego mamy w kraju relatywnie niewiele, jego roczne wydobycie wynosi około 5 mld m3, przy rocznym zapotrzebowaniu w wysokości około 20 mld m3, w związku z czym skazani jesteśmy na znaczny jego import.

Rys. 4. Planowane w Polsce bloki gazowe
(źródło: https://wysokienapiecie.pl/112025-gazowe-bloki-energetyczne-ida-po-warta-miliardy-zlotych-dogrywke/)

Gdyby cała krajowa elektroenergetyka miała zostać przestawiona z węgla na gaz ziemny, wówczas roczne zapotrzebowanie na wspomniany surowiec energetyczny wzrosłoby do ponad 30 mld m3. Warto przy tym nadmienić, że przepustowość rurociągu Baltic Pipe wynosi jedynie około 10 mld m3 rocznie, zatem konieczność sprowadzenia pozostałej jego części wymusiłaby w sposób nieunikniony budowę kolejnych pływających gazoportów na wybrzeżu Morza Bałtyckiego, a także dalszy intensywny rozwój lądowej infrastruktury przesyłowej oraz budowę kolejnych podziemnych magazynów sprężonego gazu.

Trwające w chwili pisania niniejszego artykułu dramatyczne starcia militarne na obszarze Bliskiego Wschodu oddalają całkowicie w czasie perspektywę zastąpienia w przyszłości w Polsce węgla gazem ziemnym, który obecnie, w związku z uszkodzeniem instalacji wydobywczych w Katarze i blokadą Cieśniny Ormuz, staje się towarem zdecydowanie deficytowym.

Na koniec należy także wspomnieć, że przestawiając się z węgla na gaz ziemny de facto wystawiamy całe nasze bezpieczeństwo energetyczne na obszar Morza Bałtyckiego. Skoro kilka nitek rurociągu Nord Stream mogło zostać jednocześnie wysadzonych w powietrze, to identyczny los może w każdej chwili spotkać także zasilający nas rurociąg Baltic Pipe (wystarczy tutaj tylko jedna motorówka z załogą odpowiednio wyszkolonych płetwonurków – dywersantów). Z kolei w przypadku pływających gazoportów wystarczy atak jednego drona morskiego, aby tego rodzaju obiekt zamienić natychmiast w jedną potężnych rozmiarów płonącą pochodnię.

Zatem po ostatecznym wybudowaniu w Polsce licznych planowanych obecnie bloków gazowych, co widać na rys. 4, możemy w pewnym momencie znaleźć się w sytuacji identycznej, jak przed laty znalazł się był towarzysz Wiesław, który ubolewał, że „jakbyśmy mieli wincy blachy, to produkowalibyśmy wincy konserw, ino mięsa nie mamy…”. My natomiast zapewne „mielibyśmy wincy prądu, ino gazu mieć nie będziemy…”.