Godzenie ognia z wodą, czyli trudne relacje elektrowni z rzekami

Sektor energii może być tym, co przyczyni się do wzrostu niedoborów wód. Choć główną przyczyną kryzysu wodnego pozostaje zmiana klimatu, coraz więcej zlewni i rzek doświadcza presji związanej z wytwarzaniem energii termoelektrycznej. Obecnie aż 15 elektrowni działa w Polsce na obszarach z poważnym deficytem wody pogłębiając jej niedobory. Na tych obszarach ma powstać kolejnych 5 z 10 planowanych elektrowni gazowych, co pokazuje, że decydenci przy lokalizowaniu elektrowni nie biorą pod uwagę regionalnej dostępności wody.

Zagadnieniu oderwania energetyki od kwestii wód, wspólnie z dr. inż. Januszem Żelazińskim poświęciliśmy najnowszy raport Towarzystwa na rzecz Ziemi pt. „Elektrownie gazowe i węglowe w kryzysie wodnym”. Publikacja została wydana w partnerstwie z Pracownią na rzecz Wszystkich Istot, a celem niniejszego artykułu jest przybliżenie jej najważniejszych wniosków.

Tytułem wstępu należy zaznaczyć, że Polska znajduje się w czołówce państw pobierających największe ilości wody na potrzeby energetyczne. Krajowe elektrownie termiczne pobierają jej rocznie średnio około 6 mld m³, co stanowi 60% poboru wód w całej gospodarce. Za punkt wyjścia dla raportu, w którym mapujemy istniejące i planowane, krajowe elektrownie konwencjonalne pod kątem lokalizacji na obszarach niedoborów wód są dane geoprzestrzenne Europejskiej Agencji Środowiska. Wskaźnik WEI+ (z ang. Water Exploitation Index), na który powołujemy się pokazuje procent zużytej wody w stosunku do możliwości jej odnowienia w danym czasie i miejscu. Wartości powyżej 40% oznaczają, że stres wodny na danym obszarze jest poważny i korzystanie ze słodkiej wody jest niezrównoważone.

Na obszarach o poważnym niedoborze wody, gdzie wskaźnik WEI+ co najmniej raz na kwartał przekracza 40%, działa dziś łącznie 15 spośród 22 elektrowni termicznych uwzględnionych w raporcie. Są to elektrownie opalane paliwami kopalnymi: 11 na węgiel kamienny, 2 na węgiel brunatny oraz 2 na gaz kopalny. Najgorsza sytuacja dotyczy Górnej Odry i Górnej Warty – wartość WEI+ przez cały rok przekracza 40% wskazując na silny stres wodny. Tu działa 5 elektrowni: Rybnik, Opole, Wrocław, Bełchatów i Pątnów. Co gorsza, na obszarach z niedoborem wód zlokalizowano połowę spośród 10 planowanych w Polsce elektrowni gazowych, z czego co najmniej 2, Dolna Odra nad Odrą i Rybnik na rzece Rudej (obie te elektrownie znajdują się na obszarach z niedoborem wód) mają nadal korzystać z otwartego systemu chłodzącego. Zadziwia, że mimo ogólnoeuropejskich trendów zmierzających do maksymalizacji oszczędzania wód, w Polsce już wybudowano nowe elektrociepłownie gazowe takie jak Stalowa Wola i Żerań w oparciu o anachroniczne systemy otwartego chłodzenia i planuje się kolejne tego typu jednostki. Obok Dolnej Odry i Rybnika są to jeszcze Siekierki. Na szczęście niedawno z takiego pomysłu wycofały się Kozienice. Działających obecnie obiektów z otwartym systemem chłodzenia, które należą do najbardziej wodochłonnych jednostek energetycznych jest dziś w Polsce w sumie 12. Systemy otwarte dodatkowo zasysają oraz następnie uśmiercają znaczącą część dryfujących larw ryb i młodocianego narybku, a także zrzucają podgrzane wody pochłodnicze co w efekcie prowadzi do radykalnych zmian termiki wód powierzchniowych.

Kolejna część raportu poświęcona jest problematyce wodochłonności polskich elektrowni termicznych. Do pięciu jednostek energetycznych pobierających największą ilość wody w skali roku należą kolejno Kozienice, Połaniec, Dolna Odra, Ostrołęka B i Pątnów. Tylko w 2022 r. pobrały łącznie ok. 4,3 mld m³ wód. Jeśli jednak uwzględnimy stosunek ilości pobranej wody do ilości wytworzonej energii elektrycznej to okazuje się, że najbardziej wodochłonnymi jednostkami w kraju korzystającymi z rzecznych wód są kolejno Rybnik, Siekierki, Żerań, Stalowa Wola i Ostrołęka B. Nasze badania wykazały również, że elektrownie pobierają wodę w sytuacjach, gdy nie produkują energii elektrycznej. Spośród elektrowni termicznych pobierających wodę przy zerowej produkcji energii rekordzistą jest węglowa elektrownia Połaniec, która średnio pobiera 1,25 mln m³/dobę.

Raport identyfikuje także elektrownie powodujące największy stres wodny rozumiany jako naruszenie minimalnego przepływu biologicznego (przepływu nienaruszalnego) zapewniającego utrzymanie życia organizmów w rzece. W 2022 r. aż 7 spośród 16 analizowanych elektrowni termicznych naruszyło przepływ nienaruszalny (lub potencjalny przepływ nienaruszalny) co najmniej w ciągu 3 dni. Absolutną rekordzistką jest elektrownia Jaworzno III, która naruszała przepływ Białej Przemszy przez 279 dni. Przykład tej elektrowni z zamkniętym system chłodzenia pokazuje, że również tego typu obiekty mimo, że z założenia są wodooszczędne mogą powodować problemy w ekosystemach wodnych jak i również same mają problemy z dostępem do wystarczającej ilości wód.

Musimy pamiętać, że zasoby słodkiej wody są ograniczone a konkurencja o wodę z powodu zmiany klimatu będzie rosła. Dlatego w publikacji, w postaci rekomendacji podpowiadamy jakie są obecnie najważniejsze kroki, by lepiej ochronić zasoby wód równocześnie dbając o potrzeby elektroenergetyczne kraju. Aktualnie realizowany model transformacji energetycznej ignoruje problematykę kryzysu wodnego. Polska nie jest dziś gotowa na mniejszą ilość wody w rzekach i wysokie temperatury wód, z którymi wiążą się ograniczenia w dostawach energii elektrycznej i większe koszty jej wytwarzania. Dlatego domagamy się zakazu lokalizacji elektrowni z mokrymi systemami chłodzenia (z otwartymi i zamkniętymi) na obszarach z niedoborem wód i nałożenia regulacji, które zmuszą elektrownie termiczne do oszczędzania wody. Oczekujemy, że w przypadku nowych elektrowni zostanie wprowadzony zakaz stosowania otwartych systemów chłodzenia, a także weryfikacja planów rozwoju energetyki pod kątem ograniczeń związanych z dostępem do słodkich wód powierzchniowych. Podczas decyzji o lokalizacji wodochłonnych elektrowni powinno się brać pod uwagę regionalną dostępność wód. Wszystko po to by nie dochodziło do tak absurdalnych sytuacji jak m.in. w przypadku planowanej nad rzeką Kiełbaską gazowej elektrowni Adamów, która by działać będzie wymagała dostarczenia wody z oddalonego o 30 km zbiornika Jeziorsko na rzece Warcie. Powinno się stworzyć prawne i finansowe obostrzenia ograniczające presję elektrowni na rzeki. Rząd musi w końcu połączyć politykę energetyczną i wodną. Gospodarka wodna jest dziś podporządkowana działalności elektrowni. Tymczasem to elektrownie termiczne powinny dostosować się do wielkości zasobów wodnych zlewni. Dobra wiadomość brzmi, że możemy mieć energetykę, która nie niszczy środowiska i nie zagraża ludziom. Zastosowanie w elektrowniach konwencjonalnych suchych lub co najmniej hybrydowych systemów chłodzenia to w przypadku konieczności funkcjonowania dużych elektrowni termicznych optymalne rozwiązanie z punktu widzenia ochrony ekosystemów rzecznych. Oczywiście najlepszym ze względu na ochronę wód słodkich i najbardziej zasadnym źródłem energii elektrycznej są wiatr, słońce oraz biogaz, które są mniej podatne na skutki zmiany klimatu i nie powodują szkód w środowisku wodnym.

Robert Wawręty

Robert Wawręty – mgr inż. inżynierii środowiska, wiceprezes Towarzystwa na rzecz Ziemi oraz ekspert zajmujący się sprawami gospodarki wodnej i energetyki. Aktywista ekologiczny od 1989 r., przez kilka kadencji członek Rady dorzecza Górnej Wisły. Współautor publikacji popularno-naukowych z zakresu przyjaznej środowisku ochrony przeciwpowodziowej oraz oddziaływania elektrowni termicznych na ekosystemy rzeczne, inicjator i współautor rewitalizacji Wisły w Małopolsce obejmującej koncepcję ochrony przeciwpowodziowej Krakowa.

Robert Wawręty, Janusz Żelaziński, Elektrownie gazowe i węglowe w kryzysie wodnym, Oświęcim 2024. Raport dostępny jest na stronie elektrowniakozienice.com.