by 
Chociaż wielkoskalowe inwestycje, takie jak budowa farmy wiatrowej czy elektrowni jądrowej, odgrywają ważną rolę w transformacji energetycznej, coraz większe znaczenie zyskują również inicjatywy oparte na lokalnej współpracy. Klastry energii pokazują, że droga do samowystarczalności energetycznej może zaczynać się na poziomie gmin i powiatów, angażując samorządy, przedsiębiorstwa i mieszkańców.
Czym są klastry energii?
Definicja klastra energii pojawiła się w polskim porządku prawnym w połowie 2016 roku. Zgodnie z nią w skład klastra mogą wchodzić jednostki samorządu terytorialnego, osoby fizyczne i prawne oraz jednostki czy instytuty badawcze. Obszar działania klastra nie powinien przekraczać granic jednego powiatu lub 5 gmin. Głównym celem jego działalności jest zwiększenie samowystarczalności energetycznej, a do najważniejszych zadań należą wytwarzanie, dystrybucja i magazynowanie oraz obrót energią.
Decentralizacja systemu poprzez rozwój szeroko pojętych społeczności energetycznych jest ujęta w unijnych oraz krajowych dokumentach związanych z transformacją energetyczną. Autorzy Krajowego Planu w dziedzinie Energii i Klimatu określają energetykę obywatelską jako fundament nowoczesnego systemu elektroenergetycznego i zapowiadają wprowadzenie szeregu udogodnień w tym zakresie. Mowa m.in. o uproszczeniu zasad dotyczących dostępu do sieci dystrybucyjnej oraz przeprowadzenie analiz mechanizmów wsparcia.
Ile klastrów energii działa w Polsce?
Liczba klastrów energii od lat sukcesywnie rośnie. Konkretna liczba jest trudna do określenia, ze względu na brak konieczności informowania o rozpoczęciu działalności. W Rejestrze Klastrów Energii prowadzonym przez Urząd Regulacji Energetyki (URE) wpisanych jest 12 podmiotów, które funkcjonują zgodnie z nowymi regulacjami. Szacowana liczba klastrów jest jednak znacznie większa – około 200. Nie wszystkie z nich działają efektywnie, a część jest na etapie podpisywania porozumienia lub tworzenia koncepcji. Na poniższej mapie przedstawiono ponad 100 z nich, a te umieszczone w Rejestrze oznaczone są kolorem pomarańczowym.
Ochotnica Dolna – lokalna inicjatywa w praktyce
Przykładem aktywnego klastra energii jest „Wirtualna Zielona Elektrownia Ochotnica”, działająca od 2017 roku w gminie Ochotnica Dolna w Małopolsce. Ta niewielka społeczność licząca ok. 8,5 tys. mieszkańców stała się jednym z liderów energetyki rozproszonej w południowej Polsce. Gmina cechuje się wyjątkowo dużym nasyceniem instalacji fotowoltaicznych. Łącznie jest to ponad 1170 instalacji prosumenckich oraz gminna farma PV. Funkcjonowanie tak wielu instalacji przyniosło liczne wyzwania, ponieważ nadmiar produkowanej energii powodował skoki napięcia i odłączanie instalacji od sieci. W odpowiedzi na ten problem w gminie wdrożono magazyny energii oraz platformę cyfrową, której zadaniem jest monitorowanie i optymalizacja pracy systemu. W planach są kolejne inwestycje – autobusy elektryczne, małe elektrownie wodne i układy kogeneracyjne mające zasilać budynki publiczne. Dzięki współpracy mieszkańców, samorządu i lokalnych przedsiębiorców, klaster nie tylko zwiększa samowystarczalność energetyczną, ale też inspiruje inne społeczności do wdrażania podobnych rozwiązań.
Lokalna inicjatywa, krajowe znaczenie
Główną ideą klastrów energii jest czerpanie z lokalnych zasobów źródeł odnawialnych i realizacja celów opartych na potrzebach miejscowych społeczności. Rozwój technologii OZE ma przełożenie na stan energetyki odnawialnej w całym kraju i przekłada się na zmniejszenie produkcji ze źródeł konwencjonalnych. Pociąga to za sobą ograniczenie emisji dwutlenku węgla i zanieczyszczeń.
Ważnym aspektem jest również możliwość redukcji kosztów energii. Mechanizmy takie jak net-billing mogą przyczyniać się do obniżenia rachunków za energię, choć ich opłacalność jest uzależniona od aktualnych rynkowych cen energii. Daje to szansę na obniżenie kosztów dla lokalnych przedsiębiorstw, które w ten sposób mogą stać się bardziej konkurencyjne na rynku.
Ponadto klastry przyczyniają się do zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego w skali całego kraju. Generacja energii z lokalnych źródeł przekłada się na dywersyfikację miksu energetycznego, zwiększa udział OZE i stopniowo ogranicza zapotrzebowanie na importowane paliwa kopalne, takie jak gaz ziemny. W efekcie krajowa energetyka staje się mniej podatna na zmiany cen spowodowane zawirowaniami geopolitycznymi.
Kolejną istotną kwestią jest współpraca z Krajowym Systemem Elektroenergetycznym. Lokalny charakter przedsięwzięcia umożliwia ograniczenie konieczności przesyłania energii na większe odległości. Ma to istotne znaczenie w kontekście kosztownych inwestycji w budowę i modernizację sieci wysokiego napięcia oraz obniżenia strat i wzrostu jakości energii.
Ważną rolą klastra jest również aktywizacja miejscowej społeczności i możliwość współpracy szerokiego grona interesariuszy, od jednostek samorządu po przedsiębiorców i odbiorców końcowych. Nowe inwestycje sprzyjają tworzeniu nowych miejsc pracy związanych z montażem oraz obsługą instalacji PV czy magazynów energii. Działalność klastra przyczynia się też do wzrostu świadomości społecznej w kwestii efektywności energetycznej, wpływu energetyki na klimat czy emisji zanieczyszczeń.
Bariery na drodze do energetycznej samowystarczalności
Funkcjonowanie klastrów wiąże się jednak z wieloma wyzwaniami. Już samo stworzenie koncepcji i analiz jest kosztownym i wymagającym procesem. Kolejne trudności mogą być związane z niedoskonałościami regulacji prawnych dotyczących współpracy klastra z Operatorem Systemu Dystrybucyjnego. Ostatecznie bilansowanie produkcji i zapotrzebowania oraz komunikacja między wszystkimi członkami wymaga dużego zaangażowania i odpowiedniego zarządzania oraz odpowiednich narzędzi. Częstym problemem jest brak odpowiednio wykwalifikowanych kadr przygotowanych do prowadzenia takiego przedsięwzięcia.
Klastry energii stanowią również wyzwanie ze strony systemu elektroenergetycznego. Rozwój energetyki rozproszonej sprawia, że utrzymanie stabilności sieci staje się coraz trudniejsze. Powoduje to konieczność rozbudowy sieci dystrybucyjnych i rozwoju technologii określanych jako „smart grids”. Wraz z rosnącym udziałem źródeł OZE coraz większe znaczenie ma wykorzystywanie systemów zdalnego zarządzania czy prognozowania produkcji energii elektrycznej. Ich wdrażanie jest jednak kosztowne i stanowi obciążenie finansowe dla operatorów systemu dystrybucyjnego.
Klastry energii z pewnością nie zastąpią systemowych rozwiązań i wielkoskalowych inwestycji. Koniecznością są rozwiązania takie jak rozbudowa sieci przesyłowych czy budowa wielkoskalowych i centralnie dysponowanych farm wiatrowych lub elektrowni gazowych w celu bilansowania sieci. Pokazują jednak, że lokalne inicjatywy mogą stanowić istotny element uzupełniający proces dekarbonizacji i realnie przyspieszyć polską transformację energetyczną.
Autorką artykułu jest Julia Kuczyńska SKN Energetyki SGH.
Bibliografia:
- „Strategia rozwoju energetyki rozproszonej – Ministerstwo Klimatu i Środowiska
- „Koncepcja funkcjonowania klastrów energii w Polsce.” – Opracowanie, na zlecenie Skarbu Państwa – Ministra Energii
- Dybowski, P. „Koncepcja Rozwoju Klastra Energii Wirtualna Elektrownia Ochotnica”, 2024.
- Białkowska K., Frączak J., i Osiak J., „Społeczności energetyczne. Kompendium wiedzy”, 2022.
- Azebaze Mboving C. S., Barczentewicz S., Chmielowiec K., Dutka M., Firlit A., Hanzelka Z. Klempka R.,Siostrzonek T. „Wpływ rozproszonych źródeł energii na sieć zasilającą i jakość dostawy energii elektrycznej”. Energetyka Rozproszona, nr 13-14, 2025.
