Morskie wiatraki pomogą dekarbonizować gospodarkę

W związku z odchodzeniem od węgla do 2030 r. Polska będzie zmagać się z jedną z największych luk wystarczalności w UE, co oznacza wzrost prawdopodobieństwa i skali niedoborów, w których podaż nie będzie mogła niezawodnie pokryć popytu – alarmuje w raporcie „Moc i elastyczność” z czerwca 2025 r. think tank Forum Energii. I szacuje, że do 2040 r. możemy potrzebować nawet 100 GW w nowych mocach wytwórczych, żeby system elektroenergetyczny się bilansował. Rosnąć będzie popyt na energię, choćby ze względu na zapotrzebowanie ze strony aut elektrycznych, pomp ciepła, ciepłownictwa, centrów przetwarzania danych. Dlatego konieczny jest dalszy rozwój nowych źródeł OZE, szczególnie tych najbardziej wydajnych, jak elektrownie wiatrowe na morzu.

Morska energetyka wiatrowa (MEW) jest jednym z filarów transformacji. W 2030 r. na Bałtyku działać będą wiatraki o mocy 5,9 GW, a dekadę później Polska dysponować będzie już 18 GW mocy zainstalowanej. Bałtyk jest doskonałym miejscem do tego typu inwestycji – to morze stosunkowo płytkie, o dużej wietrzności – średnia prędkość wiatru wynosi tu 7,5–9,5 m/s. Ponad jedną trzecią potencjału w zakresie MEW zidentyfikowano na polskich obszarach wodnych – szacowany jest on na 33 GW. Wykorzystanie tych zasobów w pełni pozwoliłoby zabezpieczyć blisko 60 proc. dzisiejszego zapotrzebowania na energię w kraju.

Obecnie realizowane są projekty o łącznej mocy około 8,4 GW, w tym 5,9 GW z pierwszej fazy i 2,5 GW z projektów fazy drugiej. Inwestycje z fazy pierwszej są już na etapie budowy, a pierwszy prąd z morskich farm na Bałtyku popłynie do Polski w przyszłym roku. Farmy stawiają polscy inwestorzy wraz z zagranicznymi partnerami. Najbardziej zaawansowane projekty prowadzą: Orlen wraz z Northland Power (1,2 GW), Polenergia z Equinorem (1,44 GW) i PGE z Ørstedem (ok. 2,5 GW). Jednocześnie przyznane zostały pozwolenia lokalizacyjne dla kolejnych ok. 10 GW projektów.

Nieodzowne projekty

Budowa morskich farm trwa lata. Proces mógłby przebiegać szybciej, ale opóźniają go czasochłonne procedury, w efekcie realizacja tego typu inwestycji jest dłuższa niż w innych państwach Europy. Konieczne jest uzyskanie praw do terenu, decyzji środowiskowej, umowy przyłączeniowej, pozwolenia na budowę i warunków przyłączenia do sieci. Do tego dochodzą pozwolenia lokalizacyjne, konieczność przygotowania oceny oddziaływania na środowisko oraz ekspertyz dotyczących wpływu na żeglugę i systemy łączności.

Nakłady inwestycyjne związane z budową morskich wiatraków są wyższe niż lądowych ze względu na specyficzne uwarunkowania tego typu inwestycji. Droższy jest transport elementów farm, ale też sama ich budowa. Do tego dochodzą badania dna morskiego, jego oczyszczanie, opłaty wnoszone za wznoszenie sztucznych wysp, ale też połączenia kablowe z lądem – energia musi być transportowana na duże odległości. Kolejny istotny czynnik to moc turbin. Na morzu instalowane są największe turbiny, by maksymalnie zwiększyć wydajność farm. Koszt turbin stanowi 51 proc. całości kosztów w MEW, na dalszych miejscach są fundamenty (14 proc.) i sieci kablowe (12 proc.). Z drugiej jednak strony większe turbiny to większa wydajność, co przemawia na korzyść ekonomiki przedsięwzięcia.

Morska energetyka wiatrowa może liczyć na wsparcie w drodze aukcji lub – jak to jest w przypadku projektów pierwszej fazy – w drodze decyzji administracyjnych. Pomoc opiera się na kontrakcie różnicowym, który ma pokryć ujemne saldo między ceną rynkową a ceną ustaloną w decyzji lub ofercie aukcyjnej. W przypadku pierwszej fazy maksymalna cena wsparcia, zależnie od obszaru, wynosiła od 485,71 do 512,32 zł za MWh. W fazie drugiej będzie ona ustalana w aukcjach w podziale na lata (2025 – 4 GW, 2027 – 4 GW, 2029 – 2 GW i 2031 – 2 GW). Wsparcie jest przyznawane wytwórcom oferującym najniższą cenę energii elektrycznej wytworzonej w MFW. Pomoc jest ważna, biorąc pod uwagę koszty inwestycji i zmienność na rynkach energii. W zależności od projektu udziały zaangażowanego przez inwestora kapitału w stosunku do zadłużenia finansowego zwykle mieszczą się w granicach 20–35 proc. (kapitał) do 80–65 proc. (dług).

Szansa dla gospodarki

Gra jest jednak warta świeczki – z wyliczeń PSEW wynika, że włączenie do miksu energetycznego 18 GW z morskiej energetyki, przewidywanych do 2040 r., pozwoli obniżyć ceny energii elektrycznej o połowę w porównaniu z cenami, które obowiązywać będą przy wprowadzeniu jedynie 5,9 GW do 2030 r. A to oznaczać może oszczędności rzędu kilkudziesięciu miliardów złotych.

To także sposób na wzmocnienie polskich firm przemysłowych i usługowych. Dążenie do jak najszerszego udziału polskich przedsiębiorstw w realizowanych projektach jako dostawców czy poddostawców przynosi szereg korzyści. Dzięki współpracy z partnerami realizującymi od lat tego typu projekty krajowe podmioty mogą inwestować i podnosić swoje kompetencje, ugruntowując swoją pozycję na rynku. – Kampania inwestycyjna w krajowy offshore nie jest porównywalna z żadnym innym przedsięwzięciem rozwojowym we współczesnej Polsce. Mówimy o 300 mld zł w perspektywie roku 2040 – podkreśla Janusz Gajowiecki, prezes Polskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej w raporcie „Energetyka wiatrowa w Polsce 2025”, opracowywanym przez PSEW, kancelarię DWF oraz firmę doradczą TPA Poland i Baker Tilly TPA.

Budowa farmy wymaga współpracy wielu sektorów gospodarki. BGK przeprowadził w 2023 r. badanie, z którego wynika, że w Polsce działa ponad 200 firm, które mogłyby brać udział w realizacji projektów związanych z morskimi farmami wiatrowymi, z czego 20 aktywnie działa w sektorze, a ponad 100 planuje zaangażowanie w tym obszarze. Na razie udział polskich podmiotów w pierwszej fazie inwestycji wynosi od kilku do kilkunastu procent, mniej niż pierwotnie zakładano. Wynika to z faktu, że krajowe przedsiębiorstwa nie wyrosły na podmioty bezpośrednio dostarczające komponenty do inwestora (tzw. Tier 1). A to utrudnia budowanie krajowego łańcucha dostawców niższego rzędu. Udział ten jednak wzrośnie, jeśli dołożyć do tego usługi serwisowe związane z utrzymaniem działalności gotowych już farm, te bowiem będą realizowane w dużym stopniu przez krajowe przedsiębiorstwa. Okres żywotności farm szacuje się na 25–30 lat.

Morskie farmy wiatrowe to najlepsza wielkoskalowa, dostępna na tę chwilę technologia OZE, która może przełożyć się na zasadnicze ograniczenie emisji przy jednoczesnym zapewnieniu dostaw znaczących wolumenów zielonej energii niezbędnej choćby dla dekarbonizacji przemysłu i rozwoju gospodarki wodorowej. Przy założeniu rocznej produkcji na poziomie 130 TWh emisja dwutlenku węgla może spaść nawet o 102 mln ton rocznie. Dzięki rozwojowi takich źródeł energii Polska zmniejszy zależność energetyczną od zewnętrznych dostawców surowców, ograniczając jednocześnie wydatki na zakup paliw kopalnych i poprawiając jakość powietrza oraz komfort życia Polaków.

Rozmowa z partnerem cyklu

Prąd z Bałtyku zwiększy bezpieczeństwo Polski

Morskie farmy wiatrowe stają się kluczowym elementem transformacji energetycznej – przekonuje Grzegorz Kotte, dyrektor Departamentu Morskich Farm Wiatrowych w Polenergia S.A.

Czy transformacja byłaby możliwa bez morskiej energetyki wiatrowej?

Polska wciąż pozostaje znacznie poniżej średniej europejskiej pod względem udziału niskoemisyjnych źródeł energii w produkcji energii elektrycznej – różnica ta wynosi ponad 40 proc. W 2024 udział produkcji z OZE w Polsce wyniósł – jak podaje raport PSE - ok. 27 proc., natomiast w Unii Europejskiej udział produkcji energii z OZE wyniósł ok. 47 proc., a udział produkcji energii ze źródeł niskoemisyjnych (OZE + energetyka jądrowa) ponad 70 proc. Tempo przyrostu mocy OZE jest relatywnie powolne, a znaczna część krajowej produkcji energii nadal pochodzi z elektrowni węglowych. Wiele z tych bloków, szczególnie o mocy 200 MW, przekroczyło już przewidziany okres eksploatacji i zostanie wyłączonych z użytkowania do roku 2032.

W efekcie w najbliższych latach pojawi się luka w krajowych mocach wytwórczych. Możliwości dalszego rozwoju fotowoltaiki stopniowo się wyczerpują, natomiast rozwój energetyki wiatrowej na lądzie będzie ograniczony przez czynniki legislacyjne, co przełoży się na mniejszą dynamikę inwestycji. Elektrownia jądrowa, która mogłaby częściowo zrekompensować te braki, planowana jest dopiero na lata 2033–2034.

W tej sytuacji morskie farmy wiatrowe stają się kluczowym elementem transformacji energetycznej. Pierwsze projekty, o łącznej mocy około 4 GW, mają zostać uruchomione około 2028 roku i pokryją blisko 10 proc. krajowego zapotrzebowania na energię elektryczną. Ponadto w nadchodzącej aukcji planowanej na grudzień możliwe będzie przyznanie kontraktów na kolejne 4 GW mocy. Łącznie obie fazy rozwoju morskiej energetyki wiatrowej mogą więc dostarczać nawet 19 proc. zapotrzebowania krajowego, co czyni ten segment niezbędnym elementem skutecznej transformacji energetycznej Polski.

Czy morskie farmy wiatrowe są opłacalne?

Morskie farmy wiatrowe są przedsięwzięciem opłacalnym, jednak należy pamiętać, iż z drugiej strony – są obciążone dużymi nakładami finansowymi. Jedno nie może przesłaniać nam drugiego. Na opłacalność farm wpływa szereg poniższych czynników:

1. Współczynnik wykorzystania mocy - wiatr na morzu jest bardziej stały, jednolity i przewidywalny niż na lądzie, co zwiększa efektywność i stabilność produkcji energii. Wahania godzinowe i dzienne są mniejsze niż na lądzie. Produkcja ma też mniejszą zależność od warunków lokalnych, np. ukształtowania terenu. Morskie farmy wiatrowe produkują więcej energii z tej samej mocy nominalnej i bardziej regularnie w porównaniu z innymi źródłami energii odnawialnej.

2. Stabilność przychodów - dzięki kontraktom typu CfD (Contract for Difference) z gwarantowaną ceną energii na określonym poziomie przez 25 lat, ryzyko znaczących spadków przychodów z produkcji energii jest ograniczone.

3. Skala projektu - morskie farmy wiatrowe charakteryzują się wysoką mocą oraz dużą skalą projektów, co wpływa na ekonomię skali.

4. Dźwignia finansowa - wysoki udział finansowania dłużnego oznacza, że zaangażowanie kapitału własnego jest stosunkowo niewielkie, co w przypadku prawidłowego przebiegu projektu może zwiększać zwrot z kapitału własnego.

5. Transformacja energetyczna i wsparcie polityczne - polskie ramy prawne i strategiczne wsparcie dla morskiej energetyki wiatrowej zmniejszają niepewność regulacyjną i sprzyjają stabilności inwestycji.

6. Udoskonalenia technologiczne - coraz większe turbiny oznaczają większą produkcję energii z jednej instalacji oraz mniejszy koszt jednostkowy.

7. Optymalizacja operacyjna i serwisowa - monitorowanie w czasie rzeczywistym, robotyka, autonomiczne systemy inspekcji mogą w przyszłości wpłynąć na obniżenie kosztów O&M (operacji i utrzymania).

Z drugiej strony, budowa farm wiatrowych wiąże się z koniecznością zainwestowania znacznych nakładów. Finansowanie dla morskich farm wiatrowych Polenergii - Bałtyk 2 i Bałtyk 3 - zostało zorganizowane w formule finansowania project finance i stanowi największą transakcję tego typu w historii polskiej energetyki. W proces zaangażowanych jest ok. 30 instytucji finansowych, a łączna wartość finansowania przekracza 6 mld euro, co odpowiada około 0,7 proc. PKB Polski. Konstrukcja project finance nie obciąża budżetu państwa, co pozwala kierować środki publiczne na inne priorytety przy jednoczesnym przyspieszeniu transformacji energetycznej i integracji wielkoskalowych OZE z krajowym systemem energetycznym. Morskie farmy wiatrowe to inwestycja długoterminowa, okres dojścia do rentowności – moment rozpoczęcia czerpania zysków przez inwestorów – wynosi dla takich inwestycji kilkanaście lat.

A jak wypada cena energii z morskiej energetyki wiatrowej w porównaniu do innych źródeł OZE?

Offshore ma najbardziej stabilny i równomierny profil produkcji spośród pogodozależnych OZE, co czyni go najlepiej dopasowanym do potrzeb systemu. Dlatego w analizach Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) wg wskaźnika VALCOE wypada porównywalnie z PV i wiatrem onshore, mimo wyższego Capexu. W odniesieniu do energetyki jądrowej - zarówno analizy IEA, jak i inne źródła opisujące wskaźniki LCOE+ pokazują, że offshore to technologia nadal dużo tańsza. Trzeba też odnotować, że w Polsce inwestor offshore buduje infrastrukturę wyprowadzenia mocy na ląd (co zwiększa nakłady inwestycyjne o około 30 proc.), a w wielu krajach to zadanie operatora systemu przesyłowego, co pozwala optymalizować koszty.

Jak zadbać o bezpieczeństwo infrastruktury na morzu?

Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych na Bałtyku to nie tylko kwestia technologii, ale przede wszystkim odpowiedzialnego zarządzania strategiczną infrastrukturą energetyczną. Te inwestycje będą miały kluczowe znaczenie dla transformacji energetycznej Polski, dlatego muszą być chronione na wielu poziomach – od stabilności konstrukcji i niezawodności systemów po bezpieczeństwo ludzi i środowiska. Kluczowe znaczenie ma tu cyberbezpieczeństwo i ochrona systemów sterowania takich jak np. SCADA.

Morskie farmy wiatrowe są złożonymi sieciami urządzeń komunikujących się w czasie rzeczywistym z operatorami na lądzie, co czyni je potencjalnym celem ataków cybernetycznych. Poza wdrożeniem odpowiednich systemów służących do ochrony cyfrowej i operacyjnej istotna jest ścisła współpraca między inwestorami, służbami morskimi i administracją państwową, aby skutecznie reagować na potencjalne zagrożenia – zarówno naturalne, jak i wynikające z działalności człowieka.

Niezwykle ważna jest także ochrona systemów cyfrowych, które zarządzają farmami i przesyłem energii – bo dziś bezpieczeństwo energetyczne to również bezpieczeństwo danych i komunikacji. Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych to także kwestia ciągłości operacyjnej i odporności łańcucha dostaw.

Polska powinna rozwijać krajowe kompetencje w zakresie monitoringu, serwisu i reagowania kryzysowego. Tylko takie kompleksowe podejście pozwoli zbudować odporne i bezpieczne zaplecze dla morskiej energetyki wiatrowej, która stanie się filarem naszej przyszłej niezależności energetycznej.