Tematyka monografii jest poświęcona modelowaniu rozwoju systemów energetycznych w zakresie struktury wytwarzania energii elektrycznej i ciepła sieciowego. Problematyka monografii wpisuje się w ideę zrównoważonego rozwoju i pomaga wyznaczyć cele krajowej strategii energetyczno-klimatycznej. Konieczność redukcji emisji gazów cieplarnianych i emisji przemysłowych w celu poprawy jakości powietrza i zahamowania zmian klimatu została odzwierciedlona w dokumentach prawnych i strategicznych Unii Europejskiej. Jest ona stymulowana m.in. poprzez funkcjonowanie unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji (EU ETS). Wymusza to zastosowanie źródeł wykorzystujących technologie nisko- i zeroemisyjne, w tym oparte na odnawialnych zasobach energii, których zmienność mocy wytwarzanej charakteryzuje się intermitencją (zachowaniem polegającym na przełączaniu trybu pracy złożonego układu pomiędzy dwoma typami – prawie periodycznym i prawie chaotycznym). Implementacja nowoczesnych technologii jest zatem sporym wyzwaniem, ponieważ odnawialne źródła energii często nie zapewniają dostawy nośników energetycznych przy stałym poziomie mocy, tak jak są w stanie robić elektrownie podstawowe. Aby było możliwe zbilansowanie systemów elektroenergetycznych w każdej chwili czasowej, muszą funkcjonować źródła energii o różnym charakterze pracy. Przewidywany wzrost liczby i mocy zainstalowanej źródeł intermitentnych wymaga poszukiwania sposobów efektywnego magazynowania energii elektrycznej. Rynek bateryjnych zasobników energii obecnie rozwija się dynamicznie, choć i to może nie zagwarantować stabilnej pracy systemu elektroenergetycznego, w którym przeważać będą pogodozależne źródła wytwarzania.

 

Wzrastające zainteresowanie bezemisyjnymi środkami transportu, w szczególności pojazdami elektrycznymi, z pewnością przyczyni się do znaczącego wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną. Jednocześnie wzrośnie zapotrzebowanie na baterie, co może ograniczyć ich dostępność dla elektroenergetyki.

 

Metody i analizy przedstawione w niniejszej monografii stanowią nowe, ulepszone ujęcie problematyki rozwoju sektora elektroenergetycznego w horyzoncie długoterminowym w stosunku do analiz zaprezentowanych zarówno w projektach polityki energetycznej Polski, jak i aktualnie obowiązującym dokumencie. Perspektywa planowania jest dłuższa niż w przyjętej polityce energetycznej, przede wszystkim z uwagi na uwzględnienie technologii jądrowych, charakteryzujących się długimi okresami budowy i eksploatacji.