Autorstwa: mgr inż. Jarosław Kulpa, dr hab. inż. Michał Kopacz, dr hab. inż. Piotr Olczak
Opublikowano: “Przegląd Górniczy” nr 4, październik – grudzień 2023 r., strony 1 – 10.
Wzrost udziału wolumenów produkcyjnych oraz mocy zainstalowanych w odnawialnych źródłach energii (OZE) powoduje rosnące zapotrzebowanie na inne źródła lub systemy stabilizujące Krajowy System Elektroenergetyczny (KSE). Do takich działań stabilizacyjnych zaliczają się narzędzia rynkowe, takie jak zróżnicowana godzinowo cena energii elektrycznej, czasowa redukcja poboru mocy (DSR), a także elastyczne źródła energii (np. elektrownie na gaz ziemny). Ponadto ważną rolę odgrywa magazynowanie energii, w przypadku którego elektrownie szczytowo-pompowe (ESP) stanowią 90% globalnej pojemności magazynowania. W niniejszym referacie autorzy przeanalizowali koncepcję budowy takiej elektrowni na terenach pogórniczych, tj. zwałowiska zewnętrznego KWB Turów. Teren ten charakteryzuje się dużą różnicą poziomów oraz istnieniem zbiornika retencyjnego “Zatonie”, który można byłoby zaadaptować jako zbiornik dolny elektrowni. W ramach analizy sprawdzono wielowariantowo opłacalność tego typu ESP, ze szczególnym uwzględnieniem kosztów operacyjnych, wolumenów produkcji energii oraz przychodów z niej wynikających. W obliczeniach wykorzystano kopuły, analizy statystyczne i symulacyjne.
Economic analysis of building pumped storage hydropower plants in post-mining areas - Turów - Zatonie Case Study
The increase in the share of production volumes and installed capacity in renewable energy sources (RES) leads to a growing need for other sources or systems stabilizing the National Power System (NPS). Such stabilizing actions include market tools such as hourly electricity prices, demand-side response (DSR) as well as flexible energy sources (e.g. natural gas power plants). In addition, energy storage plays an important role, with pumped storage (PSH) accounting for 90% of global storage capacity. In this paper authors analyzed the concept of building a hydropower plant in post-mining areas, i.e. the external waste rock pile of Turów Lignite Mine. This area is characterized by a large differnce in elevation and the existence of the “Zatonie” retention reservoir, which could be adapted as a lower reservoir for the hydropower plant. As part of the analysis, the multi-variant profitability of this type of PSH was checked, with particular emphasis on operating costs, energy production and revenues. The calculations used copulas, statistical and simulation methods.

Słowa kluczowe: elektrownia szczytowo-pompowa, tereny pogórnicze, górnictwo odkrywkowe, OZE, stabilizacja sieci
Keywords: pumped-storage hydropower plant, post-mining areas, open-pit mining, RSE, grid stabilization