Odnawialne źródła energii i działania adaptacyjne do zmian klimatu w rolnictwie i na wsi – przykłady doświadczeń w UE
1.
2.
3.
4.
5. Spis treści
Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Janusz Olejnik
Zmiany klimatyczne i ich wpływ na rolnictwo w Polsce . . . . . . . . . . . . . . . 9
Anna Grzybek
Rola i znaczenie odnawialnych źródeł energii w Unii Europejskiej i Polsce.
Klasyfikacja i rozwój poszczególnych odnawialnych źródeł energii . . . . . . . . 18
Leszek Karski
Aspekty prawne dotyczące zmian klimatu i odnawialnych źródeł energii,
ze szczególnym uwzględnieniem rolnictwa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Anna Grzybek
Rośliny energetyczne. Technologie przygotowania biomasy dla energetyki.
Technologie przetwarzania biomasy i jej wykorzystania
w gospodarstwie domowym na wsi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Jan Cebula
Biogazownie w niewielkich gospodarstwach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Jacek Leśny
Małe i duże elektrownie wiatrowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Jacek Leśny
Wykorzystanie energii Słońca za pomocą kolektorów cieplnych . . . . . . . . . . 70
Roman Schefke
Domowe instalacje pomp ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Czesław Koźmiński, Bożena Michalska
Zagrożenia i minimalizacja strat w rolnictwie wskutek ekstremalnych zdarzeń
pogodowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Leszek Łabędzki
Susze – potencjalne straty w plonach i sposoby przeciwdziałania . . . . . . . . . 103
Maria Ruszkowska
Nowe zagrożenia znanymi agrofagami w rolnictwie, przeciwdziałanie
nowoczesnymi metodami stosowania środków ochrony roślin . . . . . . . . . . . 118
Energia odnawialna w Wielkiej Brytanii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Fundacja na rzecz Rozwoju Polskiego Rolnictwa (FDPA) . . . . . . . . . . . . . . 134
Autorzy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
6.
7. Wprowadzenie
Rozwój ludzkości nieodłącznie związany jest ze zużyciem energii. Człowiek, kiedy opanował posługi-
wanie się ogniem, rozpoczął trwający do dzisiaj etap rozwoju, który charakteryzuje się uzyskiwaniem ener-
gii ze spalania paliw. Od czasów starożytnych do XVII wieku ludzie korzystali niemal wyłącznie z paliw
odnawialnych (drewno, słoma, oleje roślinne, tłuszcze zwierzęce itp.). W XIX wieku na skutek rozwoju
hutnictwa i kolei oraz powszechnego użycia maszyn parowych wzrosło zapotrzebowanie na paliwa kopalne.
Nastąpił odwrót od wykorzystania paliw odnawialnych. Współczesna działalność człowieka nadal bazuje
na paliwach kopalnych: ropie naftowej, węglu i gazie ziemnym. Wykorzystanie tych surowców wiąże się
jednak z emisją CO2
oraz innych zanieczyszczeń do atmosfery, co przyczynia się do powstawania efektu
cieplarnianego. Degradacja środowiska spowodowana nieracjonalnym gospodarowaniem zasobami natu-
ralnymi oraz ich wyczerpywanie się zmuszają do poszukiwania nowych źródeł energii. Efekt cieplarniany
powoduje nieodwracalne skutki w życiu na Ziemi, szczególnie dla rolnictwa.
Polska jest krajem o profilu rolniczym. Według danych GUS w 2007 roku 51,7% powierzchni kraju
stanowiły użytki rolne. Obejmowały one powierzchnię nieco przekraczającą 16 mln ha.
Na poziomie europejskim ogólny kierunek polityki energetycznej i ekologicznej można uznać za usta-
lony. Został on wyrażony w tzw. pakiecie klimatycznym, w którym priorytety stanowią bezpieczeństwo
dostaw i walka ze zmianami klimatu oraz rozwój innowacji i gospodarki. Należy mieć nadzieję, że szanse,
jakie stwarza pakiet klimatyczny, który zakłada przede wszystkim redukcję unijnych emisji CO2
o 20% do
2020 roku, zostaną wykorzystane do rozwoju kraju opartego na wiedzy, z zastosowaniem wysoko wydaj-
nych i wysoko sprawnych technologii. Dyrektywa o promocji energii odnawialnej stanowi część unijnego
pakietu klimatyczno-energetycznego. Po raz pierwszy wszystkie kraje członkowskie UE mają wiążący je
prawnie cel w zakresie odnawialnych źródeł energii. Do czerwca 2010 roku są zobligowane do opracowania
szczegółowych planów zwiększenia udziału energii odnawialnej. Ma to być główne narzędzie realizacji
następujących zamierzeń:
• zwiększenia udziału sektora odnawialnych źródeł energii w UE,
• podniesienia bezpieczeństwa dostaw energetycznych,
• redukcji efektu cieplarnianego,
• stworzenia nowych miejsc pracy.
Energia odnawialna odgrywa kluczową rolę w strategii zrównoważonej europejskiej polityki energe-
tycznej, obok dwóch pozostałych filarów: oszczędności energii i zwiększania efektywności energetycz-
nej. Energia odnawialna przyczynia się do walki ze zmianami klimatycznymi, jako rodzime źródło energii
zmniejsza uzależnienie Unii Europejskiej od importu i tym samym zwiększa bezpieczeństwo energetyczne,
ogranicza zależność od wahań, a nawet drastycznych wzrostów cen ropy naftowej, gazu i uranu, a roz-
wój technologiczny tej „branży przyszłości” wzmaga konkurencyjność Unii Europejskiej. Zrównoważona,
konkurencyjna i bezpieczna energia jest jednym z fundamentów naszego codziennego życia.
Kraje Unii Europejskiej ze względu na swoje warunki geologiczne, klimatyczne i hydrologiczne dyspo-
nują odnawialnymi źródłami energii w każdej postaci. Na kontynencie europejskim można, chociaż różnie
w każdym kraju i regionie, rozwijać, pozyskiwać i wykorzystywać hydroenergię, energię wiatru, energię
promieniowania słonecznego, energię geotermalną, energię fal, prądów i pływów morskich oraz energię
z biomasy. Działania na rzecz ochrony globalnego klimatu są obecnie politycznym priorytetem. Kraje UE
coraz bardziej odczuwają skutki zmian klimatycznych – powodzie, susze, utratę walorów turystycznych itp.
Liczba pogodowych klęsk żywiołowych w Europie podwoiła się w latach 90. XX stulecia w porównaniu
z poprzednią dekadą, wzrosły również rozmaite zaburzenia w rolnictwie, m.in. pojawiły się nowe szkodni-
ki. Dlatego tak wiele uwagi poświęca się opisanym wyżej zagadnieniom. Niniejsza publikacja ma na celu
przybliżenie i wyjaśnienie czytelnikowi problemów związanych ze zmianami klimatu i wykorzystaniem
odnawialnych źródeł energii.
Anna Grzybek
8.
9. Zmiany klimatyczne i ich wpływ
na rolnictwo w Polsce
Janusz Olejnik
Dziś już z całą pewnością można stwierdzić, że klimat na naszej planecie ociepla się, a tempo tych
zmian jest niespotykane w historii. Zmianom klimatu towarzyszy wiele gwałtownych zjawisk zacho-
dzących w atmosferze Ziemi, prowadzących do występowania ekstremów meteorologicznych (rekordo-
wych notowań), z którymi do tej pory ludzkość nie miała do czynienia lub które występowały niezmier-
nie rzadko. Z dużym prawdopodobieństwem można stwierdzić, iż za ocieplenie klimatu odpowiedzialne
są niekorzystne zmiany w strukturze użytkowania gruntów (np. gwałtowne wylesienia obserwowane
w niektórych rejonach świata) oraz nasilający się efekt cieplarniany. Efekt ten najczęściej przedstawia-
ny jest w kontekście ocieplenia klimatu i dlatego kojarzony jest ze zjawiskiem stwarzającym jedynie
problemy. Tymczasem zjawisko to ma przede wszystkim wymiar pozytywny. Dzięki niemu na znacz-
nych obszarach Ziemi występują temperatury, które umożliwiły rozwój życia i są przyjazne rozwojowi
człowieka. Problem z efektem cieplarnianym polega na jego zintensyfikowaniu przez działalność ludzi,
która doprowadziła do wzrostu stężenia w atmosferze Ziemi kilku gazów cieplarnianych (np. dwutle-
nek węgla czy metan). Efekty zmian klimatycznych widoczne są na całym świecie, dlatego również
w Polsce obserwujemy wiele zmian związanych ze wzrostem temperatury, szczególnie zauważalnym
w okresie wiosennym. Zmianom temperatury towarzyszą coraz częstsze zjawiska ekstremalne wystę-
pujące na terytorium całego kraju. Oprócz wzrostu temperatury notowane są zmiany w sezonowym
rozkładzie opadów. Taka tendencja powoduje wzrost ryzyka wystąpienia ekstremalnych warunków hy-
drologicznych, takich jak susze i powodzie. Zjawiska i procesy wywołane ociepleniem klimatu mogą
wpływać na warunki produkcji rolniczej w Polsce zarówno negatywnie, jak i pozytywnie. Do pozy-
tywnych efektów można zaliczyć wydłużanie się sezonu wegetacyjnego dzięki wzrostowi temperatury
na terenie całego kraju. Jednocześnie jednak zauważalny wzrost temperatury spowodował zwiększenie
się wartości ewapotranspiracji, co przy braku wzrostu opadów w Polsce prowadzi do bardzo nieko-
rzystnego bilansu wodnego. Dla produkcji rolniczej to bez wątpienia zła wiadomość i negatywny efekt
zmian klimatycznych. Oprócz braku wody także wiele dodatkowych niebezpieczeństw zagraża stabil-
nej i przewidywalnej produkcji rolniczej. Do najważniejszych z nich należy zaliczyć wydłużenie okre-
sów suszy, zwiększenie ilości opadów nawalnych, znaczący wzrost wariancji niektórych elementów
meteorologicznych (np. temperatur ekstremalnych – przymrozki), zwiększenie liczby ekstremalnych
zjawisk pogodowych (np. wichury) oraz pojawienie się nowych problemów związanych z agrofagami
(szkodnikami i chorobami roślin). Panuje zgodny pogląd, że spodziewana jeszcze wyższa temperatura
sprzyjać będzie przezimowaniu owadów i w konsekwencji wraz z ich wiosenną migracją zwiększy się
zagrożenie chorobami wirusowymi roślin, których wektorami są owady. Zrodzi to potrzebę opracowa-
nia nowych sposobów i środków do walki z tymi chorobami roślin. Jeśli najbliższa przyszłość nie przy-
niesie szybkiego opracowania i wdrożenia programów działania, których celem będzie z jednej strony
zatrzymanie dalszego ocieplania klimatu, a z drugiej wdrożenie rozwiązań adaptacyjnych, to skutki
globalnego ocieplenia mogą okazać się katastrofalne. Niestety również rolnictwo w Polsce może zostać
dotknięte negatywnym wpływem zmian klimatu, co znacząco wpłynęłoby na jego efekty produkcyjne.
Wyniki badań klimatologicznych wykazały, że
klimat się ociepla, a za winowajców tego procesu
uznano nasilanie się efektu cieplarnianego, spowo-
dowane wzmożoną emisją gazów szklarniowych
do atmosfery, oraz zmiany sposobu użytkowania
gruntów na naszej planecie. Badania te potwierdzi-
fot. Tomasz Szklany
10. Zmiany klimatyczne i ich wpływ na rolnictwo w Polsce10
ły również niespotykanie szybki wzrost globalnej
temperatury powietrza. Dzięki symulacjom kompu-
terowym skonstruowano scenariusze zmian klima-
tycznych na najbliższe kilkadziesiąt lat. Przewidują
one, że przy podwojeniu stężenia dwutlenku węgla
w atmosferze w stosunku do poziomu z 1900 roku
ocieplenie klimatu na naszej planecie wyniesie od
2 do 6°C [7].
Te alarmistyczne scenariusze, których część już
znalazła potwierdzenie w rzeczywistości, stosun-
kowo szybko zmobilizowały świat polityków do
podjęcia wspólnych działań na rzecz zahamowania
zmian klimatu lub przynajmniej zminimalizowania
ich negatywnych skutków dla środowiska i czło-
wieka. Już w roku 1992, z ramienia ONZ, pod-
pisana została w Rio de Janeiro przez większość
przywódców państw całego świata tzw. Konwencja
klimatyczna (Ramowa konwencja ONZ w sprawie
zmian klimatu – UNFCCC). Jednym z głównych
celów UNFCCC jest ustabilizowanie emisji gazów
cieplarnianych w takim okresie, by ekosystemy
w sposób naturalny mogły się przystosować do pro-
gnozowanych zmian klimatu. UNFCCC wychodzi
z założenia, iż bogate, uprzemysłowione państwa
są najbardziej odpowiedzialne za zmiany klima-
tu, natomiast z ich powodu ucierpią głównie kraje
biedne i rozwijające się. Dlatego konwencja głosi,
iż państwa uprzemysłowione muszą jako pierwsze
podjąć działania zapewniające zredukowanie emi-
sji gazów cieplarnianych do atmosfery.
Ramową konwencję klimatyczną uważa się za
jedną z największych światowych umów ekolo-
gicznych. Weszła ona w życie 21 marca 1994 roku
(Polska ratyfikowała konwencję 26 października
1994 roku). Ogólne jej postanowienia precyzują
dodatkowe porozumienia, z których najważniejszy
pozostaje Protokół z Kioto wypracowany w grud-
niu 1997 roku. Jego sygnatariusze zobowiązali się
do sumarycznej redukcji emisji gazów szklarnio-
wych w latach 2008–2012 o 5% względem pozio-
mu z 1990 roku. Protokół z Kioto wszedł w życie
16 lutego 2005 roku i został ratyfikowany przez
141 krajów, wytwarzających w sumie 61% świato-
wej emisji gazów cieplarnianych (szklarniowych).
Emisję gazów szklarniowych przelicza się
w tzw. ekwiwalencie CO2
, aby określać tzw. Po-
tencjał Globalnego Ocieplenia (Global Warming
Potential – GWP) wszystkich gazów szklarnio-
wych jako całości. Koszyk gazów szklarniowych
rozszerzono do sześciu; obecnie są to: dwutlenek
węgla (CO2
), metan (CH4
), podtlenek azotu (N2
O),
fluorowcopochodne węglowodorów (HFCs), per-
fluorowęglowodory (PFCs), sześciofluorek siarki
(SF6) [1].
Dziś można stwierdzić, iż globalne ocieplenie
jest spowodowane w dużym stopniu przez działal-
ność człowieka (Raport Międzyrządowego Panelu
do spraw Zmian Klimatycznych [7]). Przyczyną
ocieplenia są: wzmożony efekt cieplarniany spo-
wodowany wyższą koncentracją gazów szklar-
niowych w atmosferze oraz zmiany struktury
użytkowania terenów na Ziemi (np. wylesienie).
Dodatkowe strumienie gazów szklarniowych po-
chodzą głównie ze spalania paliw kopalnych (wę-
giel, ropa, gaz), z procesów przemysłowych (np.
wyrób cementu) oraz z działalności rolniczej.
W niedalekiej przyszłości ocieplenie klimatu
spowoduje topnienie lodowców i wzrost poziomu
morza, co częściowo obserwuje się już obecnie.
Przesuną się strefy klimatyczne i dużej zmianie
ulegną rozkłady opadów, co w wielu regionach
świata zagrozi produkcji żywności. Częściej będą
występowały ekstremalne zjawiska pogodowe, ta-
kie jak susze, powodzie czy huragany. Z powodu
wzmożonego efektu cieplarnianego już dziś obser-
wujemy liczne zjawiska, które świadczą o zacho-
dzących zmianach klimatycznych w różnych miej-
scach świata, w tym także w Polsce.
O efekcie cieplarnianym można dziś usłyszeć
lub przeczytać w bardzo wielu źródłach. Niestety,
jak już wspomniano, bardzo często efekt ten jest
przedstawiany w taki sposób, że można odnieść
wrażenie, iż powoduje jedynie problemy, głównie
związane z naszą atmosferą i odpowiedzialne za
wiele negatywnych zmian zachodzących na naszej
planecie. Efekt cieplarniany (inaczej szklarniowy)
jest schematycznie często obrazowany w nastę-
pujący sposób: promieniowanie dochodzące od
Słońca dociera do atmosfery, przechodzi przez nią,
a następnie – po odbiciu od powierzchni Ziemi –
nie może się wydostać z układu Ziemia–atmosfe-
ra. Wygląda to tak, jak gdyby jakaś nieznana siła
powodowała, że w jedną stronę promieniowanie
słoneczne (światło) przechodzi przez atmosferę
bezproblemowo, a gdy zmierza w drugą stronę,
jest przez nią zatrzymywane. To oczywisty non-
sens. Gdyby tak było, ilość energii, która wchodzi
do układu, byłaby większa od ilości go opuszcza-
jącej, temperatura na naszej planecie zaś ciągle
i błyskawicznie by rosła. Na czym więc faktycz-
nie polega efekt szklarniowy? Na rycinie 1 przed-
stawiono bilans energii dla układu Ziemia–atmo
sfera. Energia promienista w zakresie fal krótkich
(z pewnym przybliżeniem można przyjąć, że jest
to światło) dociera do powierzchni Ziemi, przez
którą jest albo odbijana, albo pochłaniana. Od-
bita część promieniowania, z podobną łatwością
jak energia padająca, przechodzi przez atmosferę
11. Janusz Olejnik 11
i opuszcza układ Ziemia–atmosfera. Część po-
chłonięta natomiast zwiększa poziom energii po-
wierzchni Ziemi, co powoduje wzmożoną emisję
promieniowania długofalowego (ciepła) przez tę
powierzchnię. Promieniowanie cieplne Ziemi nie
może tak łatwo jak światło przejść przez atmo
sferę, ponieważ jest pochłaniane przez tzw. gazy
szklarniowe, głównie parę wodną i dwutlenek wę-
gla, znajdujące się w atmosferze. Pochłanianie tej
energii powoduje, że atmosfera staje się cieplej-
sza. Niezależnie od drogi promieniowanie ciepl-
ne Ziemi prędzej czy później musi opuścić układ
Ziemia–atmosfera. Energia docierająca ze Słońca
musi być więc równa sumie energii odbitej od po-
wierzchni Ziemi i energii cieplnej wyemitowanej
przez układ Ziemia–atmosfera (ryc. 1). Zjawisko
takie nazywamy efektem cieplarnianym. Właśnie
dzięki pochłanianiu cieplnego promieniowania
Ziemi przez gazy szklarniowe na naszej planecie
panuje raczej przyjazna dla człowieka temperatu-
ra [6].
Ryc. 1. Efekt cieplarniany w atmosferze Ziemi
Na rycinie 2 przedstawiono średnią temperatu-
rę powietrza przy powierzchni Ziemi jako funkcję
różnego stężenia lub braku gazów szklarniowych
w atmosferze. W pierwszej części ryciny ukaza-
no atmosferę pozbawioną gazów szklarniowych
(zobrazowano to symbolicznie jako stężenie CO2
o wartości 0 ppm – zero części na milion). W ta-
kiej sytuacji promieniowanie cieplne Ziemi równie
szybko jak odbite od jej powierzchni promienio-
wanie słoneczne opuszczałoby układ Ziemia–at-
mosfera i nie byłoby absorbowane przez atmosfe-
rę. Łatwo obliczyć, że wtedy średnia temperatura
na powierzchni naszej planety sięgnęłaby –18°C.
Z pewnym przybliżeniem można stwierdzić, że na
początku ubiegłego stulecia stężenie dwutlenku
węgla w atmosferze wynosiło około 300 ppm. Wraz
z innymi gazami szklarniowymi ukształtowało ono
średnią temperaturę powietrza na powierzchni Zie-
mi na poziomie 15°C [6]. Jak z tego wynika, efekt
cieplarniany to dobrodziejstwo, dzięki któremu na
Ziemi nie panuje temperatura –18°C, lecz jest ona
o całe 33 stopnie wyższa. Czy w takim razie nie ma
problemu i wszystko jest w porządku?
Ryc. 2. Średnia temperatura powierzchni Ziemi w zależ-
ności od stężenia GS
Niestety nie! W ostatnim stuleciu niepokojąco
wzrastało stężenie dwutlenku węgla w atmosferze,
co powodowało i powoduje nadal nasilenie efektu
szklarniowego. Oszacowano, że jeśli emisja CO2
nie zostanie zredukowana, to już około 2040 roku
jego stężenie podwoi się w stosunku do roku 1900.
Spowoduje to podwyższenie temperatury powietrza
przy powierzchni Ziemi o 2 do 6°C. Skąd wiemy,
że stężenie CO2
wzrosło tak dramatycznie? Otóż
dysponujemy danymi z analizy składu powietrza
atmosferycznego pochodzącego z rdzeni lodowych
oraz dwoma najdłuższymi zbiorami ciągłych po-
miarów stężenia tego gazu w atmosferze, od poło-
wy lat 50. ubiegłego wieku. Wiadomo już dzisiaj,
że w ostatnich pięćdziesięciu latach stężenie CO2
w atmosferze Ziemi zwiększyło się niemal o około
80 ppm (około 30% w stosunku do czasów przed
rozwojem przemysłu, czyli schyłku XVIII wieku).
Ten gwałtowny wzrost stężenia CO2
spowodowany
jest działalnością człowieka.
Czy te wahania stężenia dwutlenku węgla oraz
związany z tym intensywniejszy efekt szklarniowy
spowodowały już zauważalne zmiany w atmosfe-
rze i w temperaturze powietrza przy powierzchni
Ziemi oraz czy mają one wpływ na globalne prze-
obrażenia zachodzące na naszej planecie? Niewąt-
pliwie tak, już od dłuższego czasu bowiem obser-
wuje się wzrost temperatury globalnej na Ziemi.
Na początku lat 90. ubiegłego wieku opublikowa-
no dane dotyczące średniej globalnej temperatury
powietrza na Ziemi od roku 1860. Kilkanaście lat
temu zaobserwowaną tendencję wzrostu tempera-
tury poddano analizie z zastosowaniem kompute-
rowych modeli klimatu (Global Circulation Model
– GCM) i podjęto próbę obliczenia tej tendencji
12. Zmiany klimatyczne i ich wpływ na rolnictwo w Polsce12
oraz prognozy dalszych zmian w tej sferze. Obec-
nie wiemy, że przewidywania te były trafne. Z całą
pewnością możemy stwierdzić, że dziś na naszej
planecie panuje już temperatura wyższa o około
0,8–1,0°C w stosunku do okresu porównawczego
[7].
Nadzwyczajne tempo wzrostu temperatury, jak
wspomniano, jest przyczyną licznych nietypowych
zjawisk w atmosferze, niegdyś należących do rzad-
kości lub w ogóle nieodnotowywanych, które na-
zywane są anomaliami pogodowymi.
Oprócz dramatycznych zjawisk o charakterze
lokalnym, zachodzących w krótkim okresie, już
dziś znamy wiele zjawisk globalnych, które pro-
wadzą do długofalowych i często nieodwracalnych
zmian w środowisku, a spowodowane są wzrostem
temperatury. Przykładem takiego zjawiska są zni-
kające części m.in. alpejskich lodowców, które
„kurczą się” w dużym tempie. Podobne zjawisko
obserwujemy, analizując wielkość pokrywy lodo-
wej w Arktyce.
Czy rzeczywiście wzmożony efekt szklarnio-
wy może się przerodzić ze sprzymierzeńca w na-
szego wroga? Wzrost stężenia CO2
w atmosferze
spowodowany jest niezrównoważonym bilansem
tego gazu, którego większe ilości są wydzielane
do atmosfery, niż z niej pobierane. Zwiększające
się stężenie CO2
i związany z nim wzrost tempera-
tury jest również przyczyną istotnych przeobrażeń
w świecie roślin – już następują widoczne zmiany
fenologiczne czy zmiany zasięgu występowania
pewnych gatunków roślin i – co za tym idzie – mi-
gracja drobnoustrojów, pasożytów itd.
Ryc. 3. Zmiany daty pojawiania się liści kasztanowca
w Genewie w ciągu 200 lat (na podstawie danych z [10])
Często jako jeden z takich przykładów podaje
się zmiany fenologiczne w ostatnich 200 latach na
przykładzie daty pojawienia się pierwszych liści
kasztanowca w Genewie (ryc. 3). Na rycinie wi-
dać, że do roku 1820 pierwsze liście kasztanowca
obserwowano między 80. a 100. dniem roku (na
przełomie marca i kwietnia). Od 1920 roku, na sku-
tek wzrostu temperatury, czas jakby przyspieszył.
W ostatnich 30 latach liście kasztanowca pojawiały
się między 40. a 60. dniem roku (w lutym!).
Zanotowane w ostatnich latach efekty zmian kli-
matycznych oprócz przekształceń i strat w środowi-
sku powodują również wymierne straty ekonomicz-
ne, związane głównie z ekstremalnymi zjawiskami
pogodowymi (susze, powodzie, huragany itd.).
Również w Polsce występują niespotykane do-
tąd lub rzadkie zjawiska, u których podłoża leżą
zmiany klimatyczne i wzrost temperatury, zwłasz-
cza wiosną. Najpełniejszy obraz zmian temperatury
na terenie naszego kraju stworzył Instytut Meteoro-
logii i Gospodarki Wodnej (IMiGW). Długookre-
sowe badania różnych parametrów pogodowych
potwierdzają hipotezy o ociepleniu klimatu w Pol-
sce. Z pewnym przybliżeniem można stwierdzić,
że temperatura powietrza nad Polską rośnie stosun-
kowo szybko, a suma rocznego opadu jest prawie
niezmienna lub wykazuje słabą tendencję malejącą.
W różnych miejscach naszego kraju intensywność
i szybkość zmian temperatury jest różna, stwier-
dzono jednak, że w latach 1966–2006 średnia
roczna temperatura powietrza dla Polski wzrasta-
ła przeciętnie o 0,25°C na 10 lat. Porównując dwa
piętnastolecia: 1966–1980 i 1992–2006, można
stwierdzić, że średni roczny wzrost temperatury
wyniósł 0,7°C. Z danych z 49 stacji meteorolo-
gicznych należących do IMiGW wynika, że nie był
on stały w przebiegu rocznym: najbardziej tempe-
ratury wzrosły w najcieplejszym i najzimniejszym
miesiącu roku (lipcu i styczniu). Średnio najniższe
wzrosty temperatury odnotowano jesienią (0,1°C).
Podane liczby odnoszą się do wartości średnich dla
terytorium Polski. Trzeba jednak brać pod uwagę
fakt, że zmiany te w skali lokalnej (regionu czy
województwa) mogą mieć znacząco różne prze-
biegi. Jako przykład na rycinie 4 podano przebiegi
wartości średnich rocznych oraz średnich wiosen-
nych temperatur wyliczonych na podstawie pomia-
rów na stacji meteorologicznej w Turwi (środkowa
Wielkopolska) w latach 1972–2005. Widać wyraź-
nie, że w ostatnich 30 latach średnia temperatura
powietrza na tym obszarze wzrosła o około 1,0°C
(z 8,4 do 9,4°C), ale średnia wiosenna temperatura
podniosła się prawie o 2°C. Tak szybki wzrost tem-
peratury w tak krótkim okresie musi spowodować
często zaskakujące zmiany środowiskowe.
Drugim niezmiernie ważnym parametrem me-
teorologicznym wpływającym na warunki środo-
wiskowe jest opad atmosferyczny. Choć nie stwier-
dzono istotnych zmian w wartości sum rocznych
13. Janusz Olejnik 13
opadów na terenie Polski, to jednak i ten parametr
ulega pewnym wahaniom – nie tyle ilościowym, ile
raczej jakościowym. Wahają się mianowicie ilości
sezonowych opadów, ponieważ maleje przewaga
opadów półrocza ciepłego nad opadami półrocza
chłodnego. Obfitsze są ponadto intensywne, gwał-
towne opady, po których następują dłuższe okresy
bezopadowe. Taki rozkład opadów może zwięk-
szać ryzyko wystąpienia dwóch ekstremalnych wa-
runków hydrologicznych: powodzi oraz suszy. Za-
obserwowane już oraz oczekiwane w przyszłości
zmiany temperatury i rozkłady opadów powodują
m.in. dalszy wzrost liczby ekstremalnych zjawisk
pogodowych.
Ryc. 4. Wzrost temperatury na stacji meteorologicznej
w Turwi (Wielkopolska) w latach 1972–2005
Globalne zmiany klimatu powodują wiele nie-
korzystnych zjawisk pogodowych i zmian w śro-
dowisku naturalnym, które z kolei przekładają się
na wymierne straty ekonomiczne. Jedną z gałęzi
aktywności ludzkiej, na którą zmiany klimatu mają
szczególny wpływ, jest rolnictwo. Również w na-
szym kraju możemy już dziś obserwować zjawi-
ska i procesy wywołane zmianami klimatu, które
w sposób pośredni lub bezpośredni wpływają na
warunki produkcji rolniczej. Jednym z przykładów
jest wydłużenie sezonu wegetacyjnego na skutek
wzrostu temperatury. Na rycinie 5 przedstawio-
no scenariusz wydłużenia sezonu wegetacyjnego
z obecnych 210 dni do około 240 dni przy wzro-
ście średniej rocznej temperatury powietrza o oko-
ło 4°C i przy założeniu podwojenia stężenia CO2
w atmosferze.
Ryc. 5. Zmiana długości sezonu wegetacyjnego jako wy-
nik wzrostu temperatury powietrza o 4°C
Wydłużenie sezonu wegetacyjnego umożliwia
rozszerzenie areału upraw różnych roślin, których
hodowla w Polsce była do tej pory albo niemożli-
wa, albo utrudniona. Już dzisiaj obserwujemy efek-
ty tej zależności. Przykładowo, jak wykazały bada-
nia prowadzone w Instytucie Uprawy, Nawożenia
i Gleboznawstwa (IUNG) w Puławach, w latach
1940–1990 zaledwie na ułamku terytorium Pol-
ski istniało 80-procentowe prawdopodobieństwo
udanej uprawy kukurydzy na ziarno, podczas gdy
w latach 2001–2010 powierzchnia ta powiększyła
się do około 60% obszaru kraju [3].
Niestety, oprócz pozytywnych zmian dla rolnic-
twa wynikających ze wzrostu temperatury zachodzi
wiele przeobrażeń, które niekorzystnie wpłyną na
produkcję rolniczą w Polsce. Wahania temperatury
spowodują wzrost ewapotranspiracji, co w sytuacji
braku znaczącego wzrostu opadu w Polsce (sce-
nariusze IPCC 2007) doprowadzi do wyjątkowo
niekorzystnego bilansu wodnego niektórych obsza-
rów. Na rycinie 6 podano wartości klimatycznego
bilansu wodnego (opad minus ewapotranspiracja)
dla Polski centralnej. W Wielkopolsce wartość ta
z ponad 100 mm spadnie do –21 mm (przy założe-
niu braku zmian w opadach i wzrostu temperatury
o 4°C [5]). Szczególnie wzrost letnich temperatur
wywoła intensywniejsze parowanie, przez co zapa-
sy wody w glebie będą jeszcze mniejsze niż dzisiaj.
Problem ten dotyczyć będzie przede wszystkim
gleb lekkich, które przeważają w tym regionie.
Taka zmiana może mieć bardzo negatywny
wpływ na warunki życia na omawianym obszarze,
a warunki produkcji rolniczej mogą ulec bardzo
znaczącemu pogorszeniu.
Degradacja warunków wilgotnościowych ob-
szarów rolnych w Polsce wynika przede wszystkim
ze wzrostu temperatury bez znaczącego zwiększe-
nia opadu, przy jego niekorzystnym rozkładzie
14. Zmiany klimatyczne i ich wpływ na rolnictwo w Polsce14
w ciągu roku. Na przykład wzrost temperatur
w okresach zimowych może spowodować brak
warstwy śniegu, który wolno topniejąc wiosną, za-
silałby wierzchnią warstwę gleby w wilgoć. Dodat-
kowo wywoła on także nasilenie parowania zimą,
co również zmniejszy ilość wody dostępnej dla ro-
ślin w początkach sezonu wegetacyjnego.
Ryc. 6. Oczekiwane zmiany klimatycznego bilansu wod-
nego w Polsce centralnej
Oprócz braku wody istnieją inne dodatkowe
niebezpieczeństwa dla stabilnej i przewidywalnej
produkcji rolniczej. Do najważniejszych należy
zaliczyć wydłużenie okresów suszy, zwiększenie
ilości opadów nawalnych, znaczący wzrost wa-
riancji niektórych elementów meteorologicznych
(np. temperatur ekstremalnych – przymrozki), na-
silenie ekstremalnych zjawisk pogodowych (np.
wichury) oraz pojawienie się nowych problemów
związanych z agrofagami (szkodnikami i choroba-
mi roślin).
Szkody spowodowane w produkcji rolniczej
mogą być znaczące, a ich wartość bezwzględna
będzie rosnąć z roku na rok. Na podstawie danych
firmy ubezpieczeniowej na rycinie 7 zobrazowano
intensywność szkód w rolnictwie, u których pod-
stawy leżą różne, niekorzystne warunki meteoro-
logiczne [9].
Ryc. 7. Intensywność szkód w rolnictwie wskutek nie-
korzystnych zjawisk atmosferycznych według danych
z PZU z okresu 01.01.2005–30.06.2008 r.
Widać wyraźnie, że poza suszą najbardziej nie-
korzystny wpływ na produkcję rolniczą wywierają
przymrozki i złe warunki zimowania roślin, panu-
jące coraz częściej. Takie niesprzyjające cechy po-
gody wynikają z faktu, że wraz ze wzrostem tem-
peratury rośnie zmienność warunków pogodowych
(wariancja). Oznacza to, że mimo podwyższającej
się średniej temperatury powietrza coraz częściej
zdarzać się mogą niekorzystne warunki pogodowe,
takie jak na przykład dotkliwe przymrozki w po-
czątkach sezonu wegetacyjnego, szybkie i silne
wahania pogody czy ogólnie niekorzystne warunki
zimowania roślin. Na rycinie 8 podano przykład ta-
kich strat dotyczących plonowania rzepaku [2].
Przy znaczącym wzroście temperatury w zimie
można spodziewać się braku jarowizacji ozimin
i w konsekwencji zmiany struktury zasiewu. Taka
Średnie 1978/1979 1996/1997
Ryc. 8. Straty zimowe (w %) w zasiewach rzepaku, średnie i po niekorzystnych zimach w latach 1978/79 i 1996/97
15. Janusz Olejnik 15
sytuacja może wymusić na rolnikach dokonanie
znaczących zmian w strukturze upraw zbożowych
i wywrzeć poważny wpływ na całą gospodarkę rol-
ną w kraju.
Wzrost temperatury może oznaczać wydłuże-
nie sezonu wegetacyjnego, ale jednocześnie coraz
większa liczba ekstremalnych zjawisk meteorolo-
gicznych może spowodować, że z innych powo-
dów (np. nadmiaru wody na polach po ulewach
zimowych) wegetacja roślin rozpocznie się z opóź-
nieniem. Zachodzi duże prawdopodobieństwo, że
zjawisko takie również będzie miało niekorzystny
wpływ na plon w danym roku. Jako przykład ta-
kich strat na rycinie 9 przedstawiono procentowy
spadek plonu po dwutygodniowym opóźnieniu we-
getacji pszenicy ozimej [2].
Ryc. 9. Potencjalne zmniejszenie plonów (w %) pszenicy
ozimej spowodowane opóźnieniem wiosennego wzno-
wienia wegetacji o 15 dni
Jak pokazano na kilku przykładach, zmienia-
jące się warunki klimatyczne mogą bezpośrednio
oddziaływać na rolnictwo. Pamiętać jednak nale-
ży, iż w nowych warunkach klimatycznych w inny
sposób, często do tej pory nienotowany, rozwijają
się wszelkie szkodniki upraw rolniczych, co rów-
nież wywiera najczęściej niekorzystne działanie na
rolnictwo. Dla zilustrowania takiego zjawiska na
rycinie 10 przedstawiono schemat zmiany cyklu
rozwojowego mszycy czeremchowej. Mszyca ta
w ciągu trzech dni o temperaturze średniej dobo-
wej wyższej niż 25°C, zamiast latem powrócić na
czeremchę, przenosi się na zboża ozime, infekując
je wirusami. Powoduje to już dzisiaj znaczące stra-
ty w plonach zbóż [8].
Powszechnie uważa się, że wzrost temperatury
będzie sprzyjał przezimowaniu owadów, które są
wektorami wirusów, i ich migracji w okresie wio-
sennym. Konsekwencją tego będzie wzrost zagro-
żenia rozprzestrzeniania się chorób wirusowych ro-
ślin oraz potrzeba wynalezienia nowych sposobów
walki z nimi. Ocieplenie warunków klimatycznych
może mieć znaczący wpływ na rozwój i liczebność
wszelkich szkodników roślin, choć nie wolno zapo-
minać, że te zmieniające się warunki klimatyczne
modyfikują również warunki życia drapieżników
i patogenów szkodników roślin. Zwiększone tem-
peratury z jednej strony spowodują zatem wzrost
populacji szkodników roślinnych, ale z drugiej –
staną się przyczyną uaktywnienia ich patogenów
[4]. Trudno dziś przewidzieć, który z procesów
związanych ze wzrostem temperatury przeważy,
ponieważ wzrost temperatury i wilgotności może
wywołać silniejszą infekcję owadów na przykład
przez patogenne grzyby i w konsekwencji zahamo-
wać ekspansję niektórych szkodników roślin. Nie
można więc wykluczyć ciągu zdarzeń, w którym
w ostatecznym efekcie nastąpi zmniejszenie zagro-
żenia szkodnikami roślin.
Ryc. 10. Zmiany w cyklu rozwojowym mszycy czerem-
chowej
Innym negatywnym skutkiem ocieplenia kli-
matu może być wzmożona erozja gleb wynikająca
z wielce prawdopodobnych scenariuszy zwiększe-
nia ilości opadów nawalnych latem. W takiej sytu-
acji problem erozji gleb dotyczyć będzie nie tylko
obszarów górzystych, lecz także, w poważnym
stopniu, obszarów nizinnych, tak ważnych w pro-
dukcji rolniczej w Polsce.
Z równym prawdopodobieństwem jak opady
nawalne występować będą dłuższe okresy suszy,
co w połączeniu z podwyższoną temperaturą do-
prowadzi do szybszej mineralizacji materii orga-
nicznej w glebach. To z kolei obniży zdolności ma-
gazynowania wody przez nie i może doprowadzać
do częstych przesuszeń ich wierzchniej warstwy.
Jak zareagują ekosystemy lądowe na dalsze
oczekiwane zmiany klimatu i jak rozwijać się będą
rośliny w warunkach podwyższonego stężenia CO2
w atmosferze? Na te pytania musimy znaleźć odpo-
16. Zmiany klimatyczne i ich wpływ na rolnictwo w Polsce16
wiedź w najbliższych latach, aby podjąć działania
minimalizujące negatywne efekty środowiskowe
zmian klimatycznych. Wysiłki całej społeczności
międzynarodowej idą w tym właśnie kierunku.
Emisja CO2
do atmosfery nieustannie rośnie, a na-
wet przy optymistycznym założeniu, iż swoje mak-
simum, po którym zacznie spadać, osiągnie w naj-
bliższych kilkudziesięciu latach, stężenie tego gazu
w atmosferze będzie jeszcze rosło przez następne
100 lat. Równolegle w skali globalnej następuje
ciągła degradacja środowiska m.in. przez nieko-
rzystne zmiany w strukturze użytkowania gruntów
(np. wylesianie). Zjawiska te spowodują, iż śred-
nia temperatura powietrza na Ziemi najprawdo-
podobniej będzie się nadal podwyższać. Dlatego
niezmiernie ważnym zadaniem staje się jak naj-
szybsze ograniczenie emisji gazów szklarniowych
do atmosfery, m.in. w drodze rozwijania energe-
tyki opartej w większym stopniu na odnawialnych
źródłach energii. Równie istotnym problemem,
który musi być rozwiązany w przewidywalnej per-
spektywie czasu, jest zatrzymanie niekorzystnych
przeobrażeń w strukturze użytkowania gruntów
i ograniczanie przesuszania środowiska. Procesy te
prowadzą bowiem do zwiększenia strumieni ciepła
jawnego (ogrzewanie powietrza) i zmniejszania
strumieni ciepła utajonego (parowanie i transpira-
cja). Trudno jest dziś przewidzieć wszystkie ekolo-
giczne skutki ocieplenia klimatu. W skali global-
nej jednym ze stosunkowo łatwo przewidywalnych
efektów jest wzrost poziomu morza, który może
się zmieniać przez następne tysiąclecie (nawet po
znacznej redukcji emisji gazów szklarniowych do
atmosfery). Niestety w najbliższych kilkudziesię-
ciu latach wiele obszarów lądowych znajdzie się
pod wodą, co wywoła bardzo poważne konsekwen-
cje ekonomiczne i socjologiczne.
W naszych warunkach klimatycznych pierw-
szoplanowym problemem do rozwiązania stanie
się niekorzystny bilans wodny wielu obszarów
w Polsce. Wymagać to będzie dużych zmian w go-
spodarce wodnej i wielu inwestycji związanych ze
zwiększeniem możliwości retencji wody opadowej,
która mogłaby być wykorzystana w okresach naj-
większych deficytów wodnych przede wszystkim
do celów produkcji rolniczej. Ze względu na stosun-
kowo małe opady i bardzo skromne zasoby wodne
w Polsce można dziś stwierdzić, że kluczem do roz-
wiązania wielu problemów związanych z wpływem
ocieplenia klimatu na rolnictwo jest przygotowanie
naszego kraju do nowych warunków wilgotnościo-
wych. Nowoczesna, przemyślana i dopasowana do
zaistniałych warunków klimatycznych gospodar-
ka wodna w Polsce w głównej mierze zdecyduje
o efektach produkcyjnych w rolnictwie w perspek-
tywie kilkudziesięciu, a może kilkunastu lat.
Podsumowanie
Przytoczone przykłady wskazują, że zmiany
klimatu to bardzo poważny problem o charakterze
globalnym. Dziś można sądzić, że nie jesteśmy już
w stanie powstrzymać pewnego wzrostu tempera-
tury. Mamy jednak ciągle szansę na spowolnienie
i nawet zahamowanie tych zmian, niestety w odle-
głej perspektywie, na poziomie, na którym możli-
we stanie się zaadaptowanie biosfery do nowych
warunków klimatycznych. Wymagać to jednak
będzie olbrzymiego wysiłku, zarówno w skali glo-
balnej, jak i lokalnej, ze strony polityków, naukow-
ców i władz lokalnych. Aktywność taka będzie się
wiązać z ogromnymi nakładami finansowymi oraz
zmianą świadomości większości obywateli, któ-
rych nadrzędnym celem musi się stać dobro naszej
planety i jej zrównoważony rozwój. Konieczne do
tego jest inne podejście do powierzchni i atmosfery
Ziemi. W razie braku z jednej strony odpowiednich
programów działania, ograniczających negatywne
skutki zmian klimatu, a z drugiej – programów ada-
ptacyjnych do nowych warunków klimatycznych
skutki ocieplenia klimatu w licznych miejscach na
świecie mogą się okazać wręcz katastrofalne. Nie-
stety, rolnictwo może być jedną z dziedzin szcze-
gólnie mocno dotkniętych negatywnymi skutka-
mi ocieplenia klimatu, co będzie miało znaczący
wpływ na jego efekty produkcyjne.
Bibliografia
1. Schreiner C., Bokwa A., Konwencja Klimatycz-
na, http://www.atmosphere.mpg.de.
2. Czarnecka M., Koźmiński C., Michalska B.
(2009), „Climatic risks for plant cultivation in
Poland”, w: J. Leśny (red.), Climate Change and
Agriculture in Poland – Impacts, Mitigation and
Adaptation Measures, Acta Agrophysica 169,
s. 78–96.
3. Górski T. (2002), „Współczesne zmiany agrokli-
matu Polski”, Pamiętnik Puławski 130, s. 241–
–250.
4. Kędziora A., Juszczak R. (2006), „Agrometeoro-
logiczne podstawy produkcji roślinnej. Rocznik
monotematyczny poświęcony dziejom rolnictwa
wielkopolskiego”, Roczniki Muzeum Narodowe-
go Rolnictwa w Szreniawie, t. 23, s. 91–107.
5. Olejnik J., Kędziora A. (1991), „A model for heat
and water balance estimation and application to
17. Janusz Olejnik 17
land use and climate variation”, Earth Surface
Processes and Landforms 16, s. 601– 617.
6. Olejnik J. (1996), „Modelowe badania struktury
bilansu cieplnego i wodnego zlewni w obecnych
i przyszłych warunkach klimatycznych”, Rocz-
niki Akademii Rolniczej w Poznaniu, Rozprawy
Naukowe, z. 268, s. 125.
7. Raporty Międzynarodowego Panelu Zmian Kli-
matycznych (IPCC 2001, 2007).
8. Ruszkowska M. (2006), „Uwarunkowania kli-
matyczne w rozprzestrzenianiu najważniejszych
wektorów chorób wirusowych na zbożach w ba-
danych regionach Polski”, Progress in Plant Pro-
tection, t. 46, 1, s. 276–284.
9. Leśny J. (red.) (2009), Zmiany klimatu a rol-
nictwo w Polsce – wpływ zagrożenia, działania
adaptacyjne. Publikacja jest częścią projektu
ADAGIO (Adaptation of Agriculture in Europe-
an Regions at Environmental Risk Under Clima-
te Change) realizowanego w ramach 6 Programu
Ramowego UE.
10. Van Vliet A., De Groot R. (2001), „Phenology
and climate: evidence of change”, Change 56,
s. 12–14.
18. Rola i znaczenie
odnawialnych źródeł
energii w Unii Europejskiej
i Polsce. Klasyfikacja i rozwój
poszczególnych odnawialnych
źródeł energii
Anna Grzybek
Zrównoważona polityka klimatyczna i energetyczna musi opierać się na oszczędzaniu energii, efek-
tywności energetycznej i na energii odnawialnej. W artykule przedstawiono klasyfikację odnawialnych
źródeł energii (OZE), dokonano przeglądu dokumentów Unii Europejskiej (UE) regulujących produk-
cję energii ze źródeł odnawialnych. UE, dążąc do jak największego wykorzystania energii odnawial-
nej, uwzględnia fakt, że energia ta umożliwia decentralizację produkcji i dostaw energii ze względu
na różnorodność warunków geologicznych, klimatycznych i hydrologicznych. Potencjał techniczny
energii odnawialnej, którym dysponują łącznie UE, państwa kandydujące do Unii, kraje z Europej-
skiego Obszaru Gospodarczego (EOG) i Szwajcaria, ocenia się na 40 000 PJ/rok (1 PJ = 1015
J). Wiel-
kość ta odpowiada około 60% aktualnego zużycia energii. Zagospodarowanie energii wodnej i biomasy
jest bardzo zaawansowane: istniejący potencjał energii wodnej wykorzystany jest w 80%, a biomasy
– w 50% szacowanych zasobów. Największa część energii odnawialnej jest dziś w UE wykorzystywana
do wytwarzania energii elektrycznej. W kwietniu 2009 roku została przyjęta przez Parlament Europej-
ski i Radę dyrektywa w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych zmieniająca
i w następstwie uchylająca dyrektywy 2001/77/WE oraz 2003/30/WE. Dyrektywa zawiera tylko jeden
cel dla każdego z państw członkowskich – udział energii ze źródeł odnawialnych w bilansie energii
pierwotnej. Udział poszczególnych krajów członkowskich w realizacji dyrektywy będzie różny i ma
uwzględniać uwarunkowania lokalne oraz potencjał zasobów energii odnawialnej. Dla Polski zapisany
cel na 2020 rok w postaci wzrostu udziału energii odnawialnej w bilansie energii pierwotnej został
ustalony na 15%. Systematyczny wzrost cen energii ze źródeł konwencjonalnych staje się czynnikiem
wspomagającym rozwój OZE. Sukces wielu firm z sektora OZE potwierdza, że przedsiębiorstwa o tym
profilu są konkurencyjne. Polska podejmuje liczne działania na rzecz szerszego wprowadzenia OZE
jako źródła zaspokojenia potrzeb energetycznych kraju, co jest wymogiem wspólnej polityki europej-
skiej w zakresie kontroli emisji gazów cieplarnianych i zwiększenia jej niezależności energetycznej.
Możliwe jest również wykorzystanie w projektach energetycznych środków wsparcia europejskiego
z funduszy polityki spójności.
Unia Europejska odpowiada obecnie za jedną
szóstą globalnej emisji CO2
i za jedną piątą całko-
witej emisji gazów cieplarnianych w krajach uprze-
mysłowionych. W krajach tych oraz w państwach
rozwijających się sektor energetyczny jest najwięk-
szym wytwórcą emisji gazów cieplarnianych. Oko-
ło 70% szkodliwej dla klimatu emisji CO2
powstaje
w czasie wytwarzania i zużywania energii.
fot. Włodek Staszczyk
19. Anna Grzybek 19
Ochrona klimatu i zrównoważona polityka
energetyczna są obecnie priorytetem politycznym
UE na najbliższe lata. Zrównoważona polityka
klimatyczna i energetyczna wymaga oszczędzania
energii, efektywności energetycznej i korzystania
z energii odnawialnej.
Klasyfikacja odnawialnych źródeł energii
Międzynarodowa Agencja Energetyczna (Inter-
national Energy Agency – IEA) podjęła się kilka lat
temu sprecyzowania pojęć i określenia metodologii
ocen istniejących i potencjalnych zasobów odna-
wialnych nośników energii [19, 20]. Grupa Robo-
cza ds. Odnawialnych Nośników Energii, powoła-
na przez IEA (Renewable Energy Working Party
– REWP) przyjęła następującą definicję: „Odna-
wialna energia jest to ilość energii, jaką pozyskuje
się w naturalnych procesach przyrodniczych stale
odnawialnych. Występuje w różnej postaci, jest
generowana bezpośrednio lub pośrednio przez
energię słoneczną lub z ciepła pochodzącego z ją-
dra Ziemi”. W prawodawstwie polskim definicja
odnawialnych źródeł energii w ogólnej formie za-
warta jest w Prawie energetycznym (art. 3, pkt 20):
,,Odnawialne źródło energii – źródło wykorzystu-
jące w procesie przetwarzania energię wiatru, pro-
mieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prą-
dów i pływów morskich, spadku rzek oraz energię
pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego,
a także biogazu powstałego w procesach odpro-
wadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu
składowanych szczątek roślinnych i zwierzęcych”
[18].
Definicja ta obejmuje energię generowaną przez
promieniowanie słoneczne, cieki wodne, wiatr, bio-
masę i pochodne oraz energię geotermalną. Więk-
szość OZE odnawia się w cyklu rocznym, jedynie
odnowa zasobów geotermalnych trwa dłużej. OZE
są ograniczone przestrzennie możliwością instalo-
wania odbiorników oraz wielkością jednostkowego
strumienia mocy.
Promieniowanie Słońca jest dla Ziemi pierwot-
nym źródłem energii, a wszystkie inne źródła są
tylko jej pochodnymi. Dzięki Słońcu uzyskuje-
my energię z wiatru, cieków wodnych i biomasy.
Energia wiatru jest przekształconą formą energii
słonecznej. Wiatr to źródło energii kinetycznej po-
ruszających się mas powietrza. Bezpośrednią przy-
czyną powstawania wiatru jest nierównomierny
rozkład ciśnienia atmosferycznego nad powierzch-
nią Ziemi, co z kolei spowodowane jest niejedna-
kowym nagrzewaniem jej przez Słońce. Wiatr dzię-
ki swej prędkości, czyli przemieszczaniu się mas
powietrza, ma bardzo duży potencjał energii, która
jest praktycznie niewyczerpywalna. Potencjał ener-
getyczny wiatru odnawiany jest w wyniku stałego,
nierównomiernego nagrzewania Ziemi promienia-
mi słonecznymi. Jednak potencjał ten nie może być
całkowicie wykorzystany, przede wszystkim ze
względu na zmienność jego wielkości i kierunku.
Niewielka porcja energii słonecznej jest przetwo-
rzona i skumulowana w energii wodnej. Znaczna
część wody zmagazynowana jest w zbiornikach na
powierzchni ziemi, takich jak morza, oceany, je-
ziora, rzeki itp. Poza tym woda znajduje się pod
powierzchnią ziemi (wody podziemne). Pozosta-
ła część wody tworzy zamknięty obieg krążenia,
którego cykl jest następujący: parowanie – opad
– spływ powierzchniowy i podziemny – znowu pa-
rowanie. Zgromadzona energia potencjalna wody,
poprzez spiętrzenie i przepływ w kierunku dolnego
poziomu, zamieniana jest w energię kinetyczną na-
pędzającą turbinę. Energia geotermalna jest natu-
ralnym ciepłem Ziemi nagromadzonym w skałach
oraz w wodach wypełniających pory i szczeliny
skał. Ogromna ilość energii jest generowana i gro-
madzona w jądrze, płaszczu i skorupie ziemskiej.
Pod skorupą ziemską temperatura dochodzi do
1000°C, a w jądrze Ziemi wynosi 3500–4500°C.
Przepływ ciepła z wnętrza Ziemi na powierzchnię
odbywa się przede wszystkim drogą przewodzenia.
W skorupie ziemskiej występuje kilka rodzajów
energii geotermalnej. Jest to energia magmy, geo
ciśnień, gorących suchych skał i energia geotermal-
na nagromadzona w wodach podziemnych.
Biomasa jest i będzie ważnym odnawialnym
źródłem energii w nadchodzącym ćwierćwieczu
w porównaniu z wodą, wiatrem, geotermią, wyko-
rzystaniem Słońca w systemach fotowoltaicznych
i kolektorach słonecznych. Jest to substancja po-
chodzenia roślinnego lub zwierzęcego, która ulega
biodegradacji, pochodząca z produktów, odpadów
i pozostałości z produkcji rolnej oraz leśnej, a tak-
że przemysłu przetwarzającego te produkty i inne
części odpadów, które ulegają biodegradacji.
Przegląd dokumentów Unii Europejskiej
regulujących produkcję energii ze źródeł
odnawialnych
UE jeszcze przed 2004 rokiem, w składzie pięt-
nastu państw członkowskich, zwracała szczególną
uwagę na rozwój i wykorzystanie OZE. Dowodem
na to są nie tylko akty prawne, lecz także inne do-
kumenty wydawane przez różne organy ówczesnej
Unii. Fundamentem rozwoju wykorzystania OZE
w UE stała się Biała księga – Energia dla przyszło-
20. Rola i znaczenie odnawialnych źródeł energii w Unii Europejskiej i Polsce…20
ści: odnawialne źródła energii z dnia 11 listopada
1997 roku. Księga powstała w celu podkreślenia
konieczności zwiększenia udziału energii odna-
wialnej w bilansie paliwowo-energetycznym UE.
Określiła też narzędzia niezbędne, by osiągnąć mi-
nimum – podwoić do 2010 roku udział w ogólnej
konsumpcji paliw i energii w krajach członkow-
skich. Celem minimalnym było osiągnięcie 12%
energii pochodzącej z OZE, a więc mniej, niż za-
kładała Deklaracja Madrycka z marca 1994 roku
(15% dla UE).
Innym ważnym dokumentem o znaczeniu mię-
dzynarodowym, na który powołują się kraje UE,
jest podpisany w 1997 roku Protokół z Kioto. Za-
kłada on redukcję emisji CO2
w latach 2008–2012
co najmniej o 5% w stosunku do emisji z roku
1990. Protokół wszedł w życie dopiero po zaapro-
bowaniu go przez Rosję, warunkiem koniecznym
bowiem, aby zaczął obowiązywać, było podpisa-
nie go przez tyle krajów, aby ich łączne emisje sta-
nowiły 55% światowej emisji gazów. Wszedł on
w życie 16 lutego 2005 roku. Podstawowym zało-
żeniem Protokołu z Kioto jest redukcja emisji sub-
stancji szkodliwych w poszczególnych państwach,
a przez to zmniejszenie emisji globalnych. Każde
z państw otrzymało limit emisji gazów cieplarnia-
nych, które mogą zostać uwolnione do atmosfery.
Aby ułatwić państwom stronom wywiązanie się ze
zobowiązań, dokument przewiduje mechanizmy
wspierające: mechanizm handlu emisjami, me-
chanizm wspólnych wdrożeń, mechanizm czyste-
go rozwoju oraz mechanizm aktywacji absorpcji
CO2
przez rośliny. Protokół pozwala na redukcję
emisji gazów cieplarnianych poza granicami wła-
snego państwa. Oznacza to, że inwestując w OZE,
państwo ma prawo zapisać efekty jako swój wkład
w redukcję emisji gazów. Do zobowiązań wyni-
kających z tego protokołu odnosi się dyrektywa
2003/87/WE. Ustanawia ona system handlu przy-
działami poziomu emisji gazów cieplarnianych
w państwach członkowskich. Zawiera wytyczne
regulujące funkcjonowanie systemu handlu w kra-
jach Wspólnoty.
Kolejnym dokumentem poświęconym strate-
gii energetycznej jest Zielona księga Ku europej-
skiej strategii bezpieczeństwa energetycznego [15]
z 2000 roku, w której opisano politykę UE w tym
zakresie. Głównym celem tego dokumentu jest za-
pewnienie bezpieczeństwa energetycznego, do cze-
go ma się przyczynić zwiększone wykorzystanie
źródeł alternatywnych. Na podstawie prowadzonej
debaty we wrześniu 2001 roku powstała dyrektywa
2001/77/WE w sprawie promocji energii elektrycz-
nej z odnawialnych źródeł na wewnętrznym rynku
energii elektrycznej [4]. Celem głównym dyrekty-
wy było promowanie produkcji energii elektrycz-
nej z OZE. W tym zakresie wyznaczony został cel
dla całej UE – osiągnięcie 21% zużycia energii
elektrycznej uzyskiwanej z OZE w 2010 roku.
W dyrektywie tej zawarto wykaz celów indy-
katywnych dla poszczególnych państw. Dyrekty-
wa zaleca wprowadzanie w krajach członkowskich
rozwiązań regulujących funkcjonowanie rynku
energii odnawialnej i zachęcających do jego roz-
woju. Celem staje się także stworzenie konkuren-
cyjnej pozycji dla energii elektrycznej uzyskiwa-
nej ze źródeł odnawialnych w stosunku do energii
otrzymywanej w sposób konwencjonalny. Potrze-
ba zwiększenia udziału energii elektrycznej z OZE
w całkowitej energii została podyktowana przede
wszystkim bezpieczeństwem energetycznym
i związaną z tym dywersyfikacją źródeł dostaw.
Dyrektywa unijna 2004/8/UE w sprawie pro-
mowania kogeneracji w oparciu o zapotrzebowanie
na ciepło użytkowe na wewnętrznym rynku ener-
gii również ma związek z wykorzystaniem OZE
– wskazuje na zalety, w tym wysoką sprawność,
technologii opartej na kogeneracji.
Innym kierunkiem wspieranym przez UE jest
produkcja biopaliw ciekłych. Impulsem dla jej
rozwoju ma być dyrektywa 2003/30/WE [5] Par-
lamentu Europejskiego i Rady UE z dnia 8 maja
2003 roku w sprawie wspierania użycia w transpor-
cie biopaliw lub innych paliw odnawialnych. Ten
akt prawny ma na celu promocję stosowania bio-
paliw oraz innych paliw odnawialnych poprzez za-
stępowanie nimi oleju napędowego i benzyny uży-
wanych w transporcie. W poszczególnych latach
dynamicznie ma wzrastać dopuszczalny udział bio-
paliw w ogólnym zużyciu paliw ciekłych, a w 2010
roku udział biokomponentów dodawanych do ogól-
nej masy paliw wprowadzanych do obrotu według
wartości energetycznej ma wynosić 5,75%.
Mechanizmem promującym biopaliwa może
być obniżka podatku akcyzowego. Dyrektywa
2003/96/WE w sprawie restrukturyzacji wspólno-
towych przepisów ramowych dotyczących opo-
datkowania produktów energetycznych i energii
elektrycznej wydana przez Radę UE w paździer-
niku 2003 roku zezwala krajom członkowskim
na całkowite lub częściowe zniesienie akcyzy na
biokomponenty stosowane w paliwach ciekłych
oraz upoważnia je do zastosowania całkowitego
zwolnienia z podatku akcyzowego dla biokompo-
nentów stanowiących samoistne paliwa. W latach
2005–2006 w UE powstały nowe dokumenty do-
tyczące energetycznego wykorzystania biomasy,
należą do nich:
21. Anna Grzybek 21
• Plan działania w sprawie biomasy [1],
• Strategia UE dla biopaliw [9],
• Zielona księga – Europejska strategia na rzecz
zrównoważonej, konkurencyjnej i bezpiecznej
energii [27],
• Zielona księga w sprawie racjonalizacji zużycia
energii, czyli jak uzyskać więcej mniejszym na-
kładem środków [25].
Dokument Europejska strategia na rzecz zrów-
noważonej, konkurencyjnej i bezpiecznej energii
precyzuje podstawowe cele, priorytety i narzędzia
oraz działania niezbędne do wprowadzenia nowej,
europejskiej polityki energetycznej. Kierując się
trzema głównymi zasadami, którymi są: zapewnie-
nie zrównoważonego rozwoju, konkurencyjności
oraz bezpieczeństwa dostaw energii, Komisja Eu-
ropejska zamierza skoncentrować swoje działania
na sześciu głównych obszarach; należą do nich:
• rozwój konkurencji,
• dywersyfikacja źródeł energii,
• solidarność na poziomie UE w zakresie środków
dla bezpieczeństwa dostaw,
• zrównoważony rozwój,
• wzrost innowacyjności i technologii energetycz-
nych,
• określenie wspólnej zewnętrznej polityki ener-
getycznej UE.
Zapisy Zielonej księgi są istotne dla wszystkich
państw członkowskich, w tym również dla Polski,
w szczególności w zakresie nowych zadań mają-
cych na celu rzeczywistą dywersyfikację dostaw
nośników energii, integrację systemów energetycz-
nych i budowanie wspólnego rynku energii [25].
W Zielonej księdze położono szczególny nacisk na
efektywność energetyczną jako najbardziej racjo-
nalny sposób poprawy stanu bezpieczeństwa ener-
getycznego i dbałości o środowisko przyrodnicze
[26]. W dokumencie trafnie określono podstawowe
czynniki charakteryzujące aktualny stan i przewi-
dywany rozwój sektora energii w UE, wymienia-
jąc spośród nich najważniejsze, czyli: niezbędny
rozwój inwestycji energetycznych wymagający
nakładów w wysokości około biliona euro w cią-
gu najbliższych 20 lat oraz prognozowany wzrost
zapotrzebowania na energię o około 60% do roku
2030.
W Zielonej księdze 2006 r. zaproponowano,
aby zintegrowane podejście UE do przeciwdziała-
nia zmianie klimatu opierało się na inicjatywach
prawodawczych i programach racjonalnego wyko-
rzystania energii w połączeniu z polityką wspiera-
jącą wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych
[27]. Podkreślono dotychczasowe osiągnięcia UE
w pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych,
które są trzecim co do wielkości – po węglu i gazie
ziemnym – źródłem energii elektrycznej, a którego
rola stale rośnie z korzyścią dla gospodarki i środo-
wiska. W dokumentach Plan działania w sprawie
biomasy oraz Strategia UE dla biopaliw Komisja
Europejska informuje, że 4% zapotrzebowania UE
na energię zaspokajane jest dzięki wykorzystaniu
biomasy. Energię elektryczną można wytwarzać
ze wszystkich rodzajów biomasy za pomocą kilku
technologii. Komisja wspiera państwa członkow-
skie w działaniach zmierzających do wykorzysta-
nia potencjału wszystkich opłacalnych form pozy-
skiwania energii elektrycznej z biomasy.
Wykorzystanie biomasy w produkcji energii
elektrycznej oznacza największe korzyści w zakre-
sie emisji gazów cieplarnianych.
Dokument ten nawiązuje do treści Białej księ-
gi w sprawie europejskiej polityki transportowej
do 2010 roku (dokument COM/2001/370UE) [2].
Biopaliwa stanowiące bezpośredni substytut paliw
kopalnych mogą zostać z łatwością zastosowane
w systemach wykorzystujących paliwa kopalne.
Poprzez przetworzenie biomasy w celu wykorzy-
stania jej jako źródło energii otrzymuje się takie
substytuty paliw jak: biogaz, bioetanol, biometa-
nol, estry olejów roślinnych (biodiesel), biooleje,
biobenzyny i inne pochodne, na przykład wodór.
Mimo że koszt produkcji większości biopaliw jest
nadal wyższy od paliw kopalnych, to ich produkcja
i wykorzystanie w różnych krajach świata rosną.
Strategia UE na rzecz biopaliw płynnych okre-
śla trzy cele:
• dalszą promocję biopaliw w UE i krajach roz-
wijających się oraz zagwarantowanie, że ich
produkcja i wykorzystanie wpłyną pozytywnie
fot. Małgorzata Grzórzna
22. Rola i znaczenie odnawialnych źródeł energii w Unii Europejskiej i Polsce…22
na środowisko globalne i przyczynią się do re-
alizacji celów strategii lizbońskiej,
• przygotowanie do stosowania biopaliw na szero-
ką skalę dzięki poprawie ich konkurencyjności
cenowej poprzez optymalizację wyspecjalizo-
wanych upraw energetycznych oraz wspiera-
nie wprowadzenia ich do obrotu dzięki szerszej
promocji i prezentacji, a także usuwanie barier
o nietechnicznym charakterze,
• badanie możliwości otwierających się przed
krajami rozwijającymi się – również tymi, które
zostały poszkodowane w wyniku reformy rynku
cukru w UE – w zakresie produkcji roślin ener-
getycznych i biopaliw.
Dla Polski bardzo istotnym zapisem w Strategii
UE dla biopaliw jest określenie, że buraki cukrowe
uprawiane w celu uzyskania bioetanolu nadal nie
będą objęte kontyngentami. Komisja podtrzyma
swą propozycję zakwalifikowania upraw buraków
cukrowych w celu przetworzenia ich na bioetanol
jako wykorzystanie gruntów obowiązkowo odło-
gowanych do prowadzenia upraw nieżywnościo-
wych oraz kwalifikującego do objęcia dopłatami
z tytułu upraw roślin energetycznych. To stworzy
nowe rynki zbytu dla buraków cukrowych. UE za-
gwarantuje, że środki towarzyszące przewidziane
dla krajów objętych protokołem w sprawie cukru,
które zostały poszkodowane w wyniku reformy
rynku cukrowego, można będzie przeznaczyć na
wsparcie rozwoju produkcji bioetanolu. W doku-
mencie rozróżniono biopaliwa pierwszej i drugiej
generacji. Do ich produkcji i wykorzystania zasto-
sowano różne podejścia. Biopaliwa pierwszej ge-
neracji mogą być obecnie stosowane w niskopro-
centowych mieszankach paliw konwencjonalnych
w większości pojazdów i mogą być rozprowadzane
za pomocą istniejącej infrastruktury. Zastępowanie
oleju napędowego lub benzyny biopaliwami jest
zatem najprostszym sposobem, by sektor transpor-
towy przyczynił się do realizacji celów określo-
nych w Protokole z Kioto, przy czym odniesione
korzyści będą dotyczyły wszystkich rodzajów po-
jazdów. Opracowanie substytutu paliwa do silni-
ków Diesla jest szczególnie ważne w kontekście
europejskim – UE jest obecnie importerem netto
paliwa do Diesla, eksportuje natomiast benzynę
[28]. Jednakże, nawet przy zastosowaniu najno-
wocześniejszych technologii, koszt produkcji bio-
paliw jest tak duży, że trudno im konkurować z pa-
liwami kopalnymi. Biopaliwa drugiej generacji są
szczególnie obiecujące. Do rozwoju ich produkcji
konieczne jest przystosowanie systemu dystrybu-
cji paliw, co związane jest z przeprowadzeniem
długoterminowych inwestycji, które wymagają
stabilnych perspektyw popytu rynkowego. Wyni-
ka z tego, że oprócz środków podażowych należy
wprowadzić skuteczny system zachęt oparty na
mechanizmach rynkowych.
Na posiedzeniach Rady Europy w marcu 2007
roku zdecydowano o konieczności osiągnięcia 20%
udziału energii ze źródeł odnawialnych w całej UE
oraz minimum 10% udziału biopaliw w każdym
z państw do 2020 roku [3]. Jednocześnie stwier-
dzono, że państwa uprzemysłowione powinny do-
celowo dążyć do ograniczenia całej emisji gazów
cieplarnianych do roku 2050 o 60%–80% w po-
równaniu z rokiem 1990. Podczas realizacji celu
w przypadku biopaliw należy zapewnić trwałość
produkcji oraz dostępność biopaliw drugiej gene-
racji na rynku. Cel dotyczący udziału energii odna-
wialnej ma charakter obligatoryjny. Udział poszcze-
gólnych krajów członkowskich w jego realizacji
będzie różny i ma uwzględniać uwarunkowania
lokalne oraz potencjał zasobów energii odnawial-
nej. Mechanizm, według którego będzie dokonany
podział obowiązku i wynikające z niego cele dla
poszczególnych państw, określono w dyrektywie
ramowej w sprawie promowania stosowania ener-
gii ze źródeł odnawialnych zmieniającej i w na-
stępstwie uchylającej dyrektywy 2001/77/WE oraz
2003/30/WE, którą przyjęły Parlament Europejski
i Rada 23 kwietnia 2009 roku [7]. Dokument jest
jednym z elementów tzw. pakietu klimatyczno-
energetycznego. Dyrektywa zawiera tylko jeden
cel dla każdego z państw członkowskich – udział
energii ze źródeł odnawialnych w bilansie energii
pierwotnej. Dla Polski cel na 2020 rok w posta-
ci wzrostu udziału energii odnawialnej w bilansie
energii finalnej ustalono na 15%. Każde państwo
członkowskie powinno określić sposób osiągnię-
cia tego celu i ustalić, jaki będzie udział energii
elektrycznej oraz czynników służących do ogrze-
wania bądź chłodzenia pochodzących z OZE. Kra-
je samodzielnie mają wyznaczyć drogę do osiąg-
nięcia wymaganego poziomu udziału biopaliw
w paliwach transportowych.
Ten krótki przegląd dokumentów pokazuje, jak
niezwykle ważna dla UE jest energia odnawialna,
oraz dowodzi, że umożliwia ona decentralizację
produkcji i dostaw energii. Wynika to ze zobowią-
zań UE dotyczących zmian klimatycznych i bez-
pieczeństwa ekologicznego. Szczególną uwagę
zwraca się na produkcję energii elektrycznej z OZE
i biopaliwa płynne.
23. Anna Grzybek 23
Analiza wykorzystania odnawialnych
źródeł energii w Unii Europejskiej
Ze względu na różnorodność warunków geolo-
gicznych, klimatycznych i hydrologicznych w Eu-
ropie istnieją bardzo dobre warunki do stworzenia
zrównoważonego systemu zaopatrzenia w energię
opartego na energii odnawialnej. Na kontynencie
europejskim w poszczególnych krajach i regionach
w różnym stopniu można rozwijać, pozyskiwać
i wykorzystywać energię odnawialną w każdej po-
staci i przy użyciu wszystkich technologii – energię
wodną, wiatrową, energię cieplną Słońca, ogniwa
fotowoltaiczne, geotermię, energię fal morskich
i pływów, energię biomasy. Potencjał energii elek-
trycznej pozyskiwanej z elektrowni słonecznych,
z ciepła Ziemi, z energii fal i pływów morskich
jest skoncentrowany na niewielkich obszarach.
Potencjały energii wodnej także występują w okre-
ślonych skupiskach, podczas gdy potencjały ener-
gii wiatrowej, słonecznej i biomasy rozkładają się
stosunkowo równomiernie na terenie całej UE.
W strategii zwiększania udziału energii odna-
wialnej w produkcji energii elektrycznej należy
uwzględnić to, że różne formy energii charakte-
ryzują się dobowo lub sezonowo zmienną dostęp-
nością w czasie. Potencjał techniczny energii od-
nawialnej, którym dysponują łącznie UE, państwa
kandydujące do Unii, kraje EOG i Szwajcaria, oce-
nia się na 40 000 PJ/rok. Wielkość ta odpowiada
około 60% aktualnego zużycia energii pierwotnej
w UE. Jednak dotychczasowe wykorzystanie ener-
gii odnawialnej wynosi tylko około 12%. Jedynie
zagospodarowanie energii wodnej i biomasy jest
dużo bardziej zaawansowane – istniejący potencjał
energii wodnej wykorzystano w 80% [6], a bioma-
sy – w 50% szacowanych zasobów. Największa
część energii odnawialnej jest dziś w UE wyko-
rzystywana do wytwarzania energii elektrycznej,
sektor ten dysponuje też najbardziej rozwiniętą
technologią. Jest to efekt stosowania dyrektywy
2001/77/EG w sprawie wspierania produkcji na
rynku wewnętrznym energii elektrycznej wytwa-
rzanej ze źródeł odnawialnych. W roku 2005 udział
energii „zielonej” w produkcji energii elektrycznej
brutto wynosił w UE około 14% [8]. Ocenia się, że
do roku 2010 udział energii elektrycznej z energii
odnawialnej wyniesie tylko 19% zamiast przewidy-
wanych 21% [13]. Wybrane państwa członkowskie
odniosły sukces w rozwoju wykorzystania energii
odnawialnej w produkcji elektryczności. W rapor-
cie Komisji stwierdzono, że tylko trzy kraje bez
problemów osiągną ustalone cele: Dania, Niemcy
i Węgry. Dobre wyniki potwierdzono w następnych
sześciu krajach: Finlandii, Irlandii, Luksemburgu,
Hiszpanii, Szwecji i Holandii. Dzięki dodatkowym
wysiłkom pięć krajów mogłoby osiągnąć wyzna-
czone dla nich cele: Czechy, Litwa, Polska, Sło-
wenia i Wielka Brytania. Natomiast Belgia, Grecja
i Portugalia musiałyby podjąć bardzo zdecydowa-
ne, intensywne działania, by osiągnąć wyznaczone
pułapy, a osiem krajów (Austria, Cypr, Estonia,
Francja, Włochy, Łotwa, Malta i Słowacja) w roku
2005 miało jeszcze daleką drogę do pokonania
[13].
W roku 2005 „zielona” energia wytworzona
w UE pochodziła z wykorzystania energii wodnej
w 6,1%, słonecznej – 0,3%, wiatru – 15,2%, bio-
masy – 17,2%, energii geotermicznej – 1,2% [13].
Udziały w produkcji tej energii w poszczególnych
krajach są bardzo różne, zarówno pod względem
jakościowym, jak i ilościowym. Niemcy, wykorzy-
stując urządzenia fotowoltaiczne, produkują 1,28
TWh energii elektrycznej, podczas gdy w całej
Unii produkowanych jest 1,49 TWh energii [10].
Energię elektryczną z instalacji geotermicznych
wytwarzano prawie w całości we Włoszech. Około
dwóch trzecich ilości energii elektrycznej z energii
wodnej wyprodukowały Francja, Włochy, Austria
i Szwecja. Z energii wiatru wytworzono ponad trzy
czwarte energii „zielonej” w Danii, Niemczech
i Hiszpanii. Na podstawie tych danych liczbowych
można wnioskować, że udział danego kraju w pro-
dukcji „zielonej”
energii nie zależy
tylko od jego za-
sobów odnawial-
nych, ale ważną
rolę odgrywają
również warunki
polityczne i ekono-
miczne. W końcu
2008 roku łączna
moc zainstalowa-
na w energetyce
odnawialnej w UE
wynosiła 64 949
MW, czyli o 15%
więcej niż w roku
2007. Najwięk-
szy przyrost zain-
stalowanej mocy
spośród wszyst-
kich technologii
wytwarzania ener-
gii uzyskano dla
energii wiatrowej
– 43% całej nowo fot. Maciej Duczyński
24. Rola i znaczenie odnawialnych źródeł energii w Unii Europejskiej i Polsce…24
zainstalowanej mocy (8484 MW) [8]. Szczegółowa
analiza zagadnienia produkcji energii elektrycznej
oparta na dotychczas sporządzonych opracowa-
niach pokazuje, jak duży jest w Europie potencjał
energii odnawialnej, który umożliwi w przyszłości
zwiększenie produkcji prądu elektrycznego, a do-
celowo pozwoli oprzeć jego produkcję wyłącznie
na nośnikach energii odnawialnej [17].
Ze względu na różne warunki klimatyczne, hy-
drologiczne i geologiczne koncentracja poszcze-
gólnych źródeł energii odnawialnej jest różna
w różnych regionach. Potencjały energii wodnej są
największe w Skandynawii i w krajach położonych
w centralnej części Alp. Potencjały energii słonecz-
nej koncentrują się z kolei w państwach śródziem-
nomorskich. Znaczna część geotermicznego poten-
cjału Ziemi przypada na południową i wschodnią
Europę. Wielka Brytania i Irlandia oraz wybrzeże
Atlantyku dysponują wielkimi potencjałami ener-
gii wiatrowej, a biomasa występuje w dużych ilo-
ściach szczególnie na północy i północnym wscho-
dzie Europy.
Na Uniwersytecie Pontificia Comillas okre-
ślono potencjał techniczny energii odnawialnej
w Hiszpanii na rok 2050 [11]. W opracowaniu
stwierdzono, że do roku 2050 można, pozyskując
energię odnawialną, pokryć wielokrotnie wyższe
zapotrzebowanie na energię elektryczną aniże-
li przewidywane docelowo na ten rok. Przyjmuje
się, że w roku 2050 w Hiszpanii popyt na energię
elektryczną wyniesie 280 TWh/rok, a całkowite
zapotrzebowanie na energię 1525 TWh/rok. Sza-
cowany potencjał techniczny energii słonecznej
(razem z fotowoltaiką) jest ośmiokrotnie większy
niż zapotrzebowanie na energię, energii wiatrowej
– 1,7 razy większy niż energii elektrycznej, a z po-
tencjału energii fal morskich można uzyskać jedną
piątą całkowitego zapotrzebowania na energię.
W Szwajcarii i Norwegii wykorzystywany jest
potencjał energii wodnej, który pokrywa odpo-
wiednio połowę i całość zapotrzebowania na ener-
gię elektryczną. Szwecja wykorzystuje ponad jedną
trzecią potencjału długookresowego. Zwiększenie
mocy zainstalowanej w urządzeniach wytwarza-
jących energię „zieloną” przewiduje plan rozwoju
technologicznego Komisji Europejskiej, w którym
zapisano, że moc zainstalowana latach 2005–2030
może zostać zwiększona sześciokrotnie w sektorze
energii wiatrowej, od stu do dwustu razy w dzie-
dzinie fotowoltaiki, elektrownie solarne zaś można
rozbudować z obecnych poniżej 100 MW do 4,6
GWe [12, 14].
Mechanizmy wspomagające
Państwa członkowskie mogą udzielać dotacji
na wsparcie inwestycji związanych z energią od-
nawialną, jeżeli są one zgodne z wytycznymi Unii
Europejskiej w sprawie pomocy państwa w za-
kresie ochrony środowiska. Możliwe jest również
wykorzystanie w projektach energetycznych środ-
ków wsparcia europejskiego z funduszy polityki
spójności. Zgodnie z danymi Komisji Europejskiej
(267/2008/IP) regiony korzystające ze środków
wsparcia w ramach polityki spójności w latach
2007–2013 planują zainwestować łącznie nie-
mal 9 mld euro w projekty energetyczne, z czego
4,8 mld euro przewidziano na projekty w dziedzi-
nie energii odnawialnej, a 4,2 mld euro na działa-
nia zwiększające efektywność wykorzystania i za-
rządzania energią. W zależności od rodzaju źródła
przewidywany sposób podziału środków na projek-
ty energii odnawialnej przedstawi się następująco:
• 1,8 mld euro – biomasa,
• 1,1 mld euro – energia słoneczna,
• 1,1 mld euro – hydrotermia, geotermia i pozo-
stałe,
• 0,8 mld euro – energia wiatrowa.
Oznacza to zapewnienie z budżetu wspólno-
towego dla wielu państw członkowskich bardzo
ważnej pomocy finansowej na projekty regionalne,
co umożliwi realizację celów w dziedzinie energii
odnawialnej na rok 2020 [16].
Rola i znaczenie odnawialnych źródeł
energii w Polsce
Od końca lat dziewięćdziesiątych obserwuje
się rosnący popyt na OZE na rynku energetycznym
i coraz większe zainteresowanie inwestorów tym
sektorem gospodarki. W załączniku II traktatu ak-
cesyjnego Polska zobowiązała się do zwiększenia
udziału OZE w produkcji energii elektrycznej od
poziomu 1,6%, przy rocznej produkcji 2,35 TWh
w 1997 roku, do wartości 7,5% w 2010 roku. Nale-
żało spełnić obowiązki zawarte w porozumieniach
międzynarodowych, w tym konieczność dostoso-
wania się do określonych kierunków polityki ener-
getycznej UE. Powstały w związku z tym nowe re-
gulacje prawne, których celem jest przyspieszenie
wykorzystania potencjału OZE oraz zwiększenie
jego konkurencyjności. Wykorzystanie OZE prze-
ciwdziała zjawiskom zmiany klimatu i globalnemu
ociepleniu. W celu ograniczania skutków wytwa-
rzania energii ze źródeł kopalnych wraz z ich nega-
tywnym wpływem na środowisko naturalne kraje
podejmują polityczne decyzje i opracowują stra-
25. Anna Grzybek 25
tegie mające na celu zmniejszanie emisji CO2
do
atmosfery, a tym samym wspierające OZE. W pol-
skim prawie regulacje dotyczące wykorzystywania
i zastosowania OZE można znaleźć w wielu aktach
prawnych.
Podstawowym dokumentem w polskim usta-
wodawstwie dotyczącym zagadnień związanych
z energetyką, w tym energetyką odnawialną, jest
ustawa Prawo energetyczne [18], zawierająca przy-
toczoną już definicję OZE (art. 3, pkt 20). W usta-
wie wyróżniono dwa najważniejsze mechanizmy
wsparcia energetyki odnawialnej w Polsce. Pierw-
szym jest obowiązek zakupu energii produkowanej
z OZE w całości wytworzonej energii elektrycznej
oraz w takiej ilości, by zaspokajała zapotrzebo-
wanie odbiorców końcowych dla energii cieplnej.
Drugim, wiodącym mechanizmem wsparcia wyko-
rzystania OZE w Polsce jest system świadectw po-
chodzenia wydawanych dla energii produkowanej
ze źródeł odnawialnych. Świadectwa pochodzenia,
zgodnie z założeniami, stały się istotnym czynni-
kiem wspierania rozwoju OZE. Dzięki systemowi
świadectw pochodzenia producent energii elek-
trycznej z OZE otrzymuje:
• płatność za sprzedaż energii fizycznej po cenie
energii konwencjonalnej,
• przychód z tytułu sprzedaży świadectw pocho-
dzenia na rynku giełdowym.
Dodatkowym mechanizmem wspierającym
wykorzystanie OZE jest obniżenie opłat za przyłą-
czenie do sieci dla jednostek produkujących ener-
gię ze źródeł odnawialnych poniżej 5 MW oraz
jednostek kogeneracyjnych do 1 MW, za których
przyłączenie pobiera się połowę opłaty ustalonej
na podstawie rzeczywistych nakładów. Ustawa
zapewnia ponadto pierwszeństwo w świadczeniu
usług przesyłania energii elektrycznej z OZE lub
produkowanej łącznie ze źródeł konwencjonalnych
i z OZE przed energią wytwarzaną na bazie źródeł
nieodnawialnych.
Od 2000 roku wydawane są akty wykonawcze
do Prawa energetycznego w postaci rozporządzeń
ministra gospodarki. Ostatnie rozporządzenie
w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków
uzyskania i przedstawienia do umorzenia świa-
dectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej,
zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych
w odnawialnych źródłach energii oraz obowiązku
potwierdzania danych dotyczących ilości energii
elektrycznej wytworzonej w odnawialnym źró-
dle energii wydano 14 sierpnia 2008 roku [22].
Zawiera ono dane dotyczące udziału ilościowego
energii elektrycznej z OZE, który przedsiębior-
stwo energetyczne musi przedstawić do umorzenia
prezesowi Urzędu Regulacji Energetyki w postaci
świadectw pochodzenia. Ilość energii elektrycznej
sprzedanej odbiorcom końcowym, poświadczonej
świadectwami pochodzenia w kolejnych latach,
przedstawiono w tabeli 1.
Jednocześnie wymagane jest zwiększanie
udziału biomasy rolnej wykorzystywanej do pro-
dukcji energii. Zgodnie z treścią rozporządzenia,
energia elektryczna wytwarzana w wyniku współ-
spalania biomasy lub biogazu z innymi paliwami
jest zaliczana do energii produkowanej z OZE, lecz
tylko w tej części, która odpowiada udziałowi ener-
gii chemicznej biomasy lub biogazu w energii che-
micznej paliwa wykorzystywanego do wytworze-
nia tej energii, pod warunkiem jednak, że w łącznej
masie biomasy dostarczanej do procesu spalania
wagowy udział biomasy pochodzącej z celowych
upraw energetycznych lub odpadów i pozostałości
z produkcji rolnej oraz przemysłu przetwarzają-
cego jej produkty, a także części pozostałych od-
padów ulegających biodegradacji z wyłączeniem
odpadów i pozostałości z produkcji leśnej oraz
przemysłu przetwarzającego jej produkty, przed-
stawia się następująco:
• źródła o mocy powyżej 5 MW współspalające
biomasę (biogaz) z innymi paliwami mają w 2010
roku wykorzystywać 25% biomasy pochodzenia
rolniczego, natomiast w 2015 roku – już 100%;
• źródła w układzie hybrydowym o mocy powyżej
20 MW – w 2010 roku 20% biomasy rolniczej,
a w 2015 – 40% (60% – 2017 rok);
• źródła spalające wyłącznie biomasę o mocy po-
wyżej 20 MW – w 2010 roku 20%, w 2015 roku
– 40% (60% – 2017 rok).
W zakresie paliw płynnych obowiązuje ustawa
o biokomponentach i biopaliwach ciekłych z 25
sierpnia 2006 roku [25], która obliguje producen-
tów i importerów paliw do realizacji Narodowego
Celu Wskaźnikowego (NCW), czyli zapewnienia
minimalnego udziału biokomponentów w pali-
wach wprowadzanych na rynek lub zużywanych
na potrzeby własne. Reguluje ona podstawowe
Tab. 1. Procentowy udział energii z OZE w latach 2007–2014 [22]
Rok 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Energia z OZE (%) 7,0 8,7 10,4 10,4 10,4 10,9 11,4 11,9 12,4 12,9
26. Rola i znaczenie odnawialnych źródeł energii w Unii Europejskiej i Polsce…26
zagadnienia związane z produkcją i obrotem bio-
paliw w Polsce. Jednocześnie nakłada limity ilości
biopaliw, jakie mogą wytwarzać rolnicy na użytek
własny. Ustawa określa surowce, jakie powinny
być wykorzystywane przy wytwarzaniu biokom-
ponentów, należą do nich:
• surowce rolnicze pozyskiwane z gospodarstwa
rolnego położonego na obszarze co najmniej
jednego z państw członkowskich UE na podsta-
wie umowy kontraktacji zawartej między produ-
centem rolnym prowadzącym to gospodarstwo
a wytwórcą lub pośrednikiem,
• biomasa pozyskiwana na podstawie umowy do-
stawy zawartej między pośrednikiem a wytwór-
cą,
• surowce rolnicze pozyskiwane z produkcji włas
nej wytwórców.
Udział biokomponentów wytwarzanych z bio-
masy pochodzącej z innych źródeł nie może prze-
kraczać w skali roku 25% całości biokomponen-
tów wytwarzanych przez tego wytwórcę. Rada
Ministrów ma co 3 lata określać w drodze rozpo-
rządzenia NCW na kolejne 6 lat, biorąc pod uwagę
możliwości surowcowe i wytwórcze, możliwości
branży paliwowej oraz przepisy UE w tym zakre-
sie. Aktem wykonawczym do tej ustawy jest rozpo-
rządzenie Rady Ministrów z 15 czerwca 2007 roku
[21] w sprawie NCW na lata 2008–2013 określa-
jące NCW dla biopaliw. Cele Wskaźnikowe w po-
szczególnych latach powinny kształtować się tak
jak przedstawiono w tabeli 2.
Rozporządzenie zobowiązuje do wprowadze-
nia na rynek odpowiedniej ilości biokomponen-
tów. Otwiera tym samym rynek zbytu na biokom-
ponenty i biopaliwa, a także na surowce rolnicze,
z których są one produkowane. NCW nałożony
jest na przedsiębiorców wykonujących działalność
gospodarczą w zakresie wytwarzania i importu lub
nabywania w ramach Wspólnoty paliw ciekłych
lub biopaliw ciekłych, którzy sprzedają je lub zu-
żywają na własne potrzeby.
Jako realizacja art. 37 ustawy o biokompo-
nentach i biopaliwach ciekłych z 25 sierpnia
2006 roku powstał Wieloletni program promo-
cji biopaliw lub innych paliw odnawialnych na
lata 2008–2014 [23]. Przewiduje on mechanizmy
wsparcia produkcji biokomponentów w zakresie
systemu podatkowego, szczególnie zwolnienia
od podatku akcyzowego, podatku dochodowego
od osób prawnych, zwolnienia z opłaty paliwo-
wej. Nakreśla możliwości wsparcia dla upraw
roślin energetycznych stanowiących surowiec do
produkcji biokomponentów i inwestycji do wy-
twarzania biokomponentów i biopaliw ciekłych
z funduszy UE oraz z krajowych środków publicz-
nych. Mechanizmy finansowe również mogą być
traktowane jako pomoc w dążeniu do rozwoju
OZE w Polsce (np. dotacje oraz kredyty preferen-
cyjne udzielane przez NFOŚiGW i Ekofundusz).
Ponadto energia wytworzona w odnawialnych
źródłach jest zwolniona z podatku akcyzowego.
Podsumowanie
Przytoczone akty prawne umacniają pozycję
OZE w energetyce. Ze względu na bezpieczeństwo
energetyczne państwa członkowskie UE, dążąc
do dywersyfikacji źródeł energii, będą zwiększały
udział energii odnawialnej w energetyce. W związ-
ku z kurczącymi się zasobami tradycyjnych surow-
ców energetycznych OZE są niewyczerpywalnymi
źródłami energii. W celu ograniczania skutków
wytwarzania energii mających wpływ na środowi-
sko naturalne podejmowane są polityczne decyzje
i opracowywane strategie mające na celu zmniej-
szanie emisji CO2
do atmosfery. Taką politykę
kształtuje pakiet energetyczny Unii Europejskiej.
W związku z rozwojem OZE w sektorze energe-
tycznym rośnie konkurencyjność, ogranicza się
koszty i trend ten będzie kontynuowany. Sukces
wielu firm z sektora OZE potwierdza, że przedsię-
biorstwa o tym profilu są konkurencyjne. Rosnące
zapotrzebowanie na energię elektryczną ewoluować
będzie w kierunku energii bardziej rozproszonej,
co oznacza przewagę mniejszych, łatwiejszych do
zrealizowania inwestycji – takich jak OZE. Ważną
zaletą przedsięwzięć związanych z energią odna-
wialną jest także krótki czas budowy. Systematycz-
ny wzrost cen energii ze źródeł konwencjonalnych
staje się czynnikiem wspomagającym rozwój OZE.
Między innymi dlatego w ostatnim okresie wzrosło
wykorzystanie energii z kolektorów słonecznych
i biomasy. Polska podejmuje działania na rzecz
szerszego wprowadzenia OZE jako źródła zaspo-
kojenia potrzeb energetycznych kraju, co jest wy-
mogiem wspólnej polityki europejskiej w zakresie
Tab. 2. Narodowy Cel Wskaźnikowy na lata 2008–2013
Rok 2008 2009 2010 2011 2012 2013
NCW (%) 3,45 4,60 5,75 6,20 6,65 7,10
27. Anna Grzybek 27
nia wynikające z zielonej księgi – Sprawozdanie
w sprawie postępów w dziedzinie energii elek-
trycznej ze źródeł odnawialnych, KOM(2006)
849 Bruksela, http://ec.europa.eu/energy/res/in-
dex_en.htm.
14. Komisja Europejska (2007), Komunikat Komisji
dla Rady, Parlamentu Europejskiego, Europej-
skiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Ko-
mitetu Regionów – Europejski strategiczny plan
w dziedzinie technologii energetycznych (plan
EPSTE) – „Droga do niskoemisyjnych technolo-
gii przyszłości”, KOM(2007) 723, Bruksela, 22
listopada 2007 r.
15. Ku europejskiej strategii bezpieczeństwa zaopa-
trzenia energetycznego, COM (2000) 769.
16. Lutz M., Schreyer M. (2008), ERENE, Euro-
pejska Wspólnota Energii Odnawialnej, tom 3,
Warszawa: Fundacja im. Heinricha Bölla.
17. Mantzos L., Capros P. (2006), Scenario on Ener-
gy Efficiency and Renewables, European Energy
and Transport, Luxembourg: European Com-
mission, DG Energy and Transport, http://ec.eu-
ropa.eu/dgs/energy_transport/figures/scenarios/
doc/2006_scenarios_on_energy_ efficiency.pdf,
wersja z 20.01.2008.
18. Prawo energetyczne, Dz.U. 1997, nr 54, poz. 348
z późniejszymi zmianami; Dz.U. 2006, nr 89,
poz. 625 z późn. zm.
19. Renewables Information 2002 (with 2000 data).
International Energy Agency, listopad 2002.
20. Renewables in Global Energy Supply. An IEA
Fact Sheet. International Energy Agency, listo-
pad 2002.
21. Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 15
czerwca 2007 r. w sprawie Narodowych Celów
Wskaźnikowych na lata 2008–2013, Dz.U. 2007,
nr 110, poz. 757.
22. Rozporządzenie w sprawie szczegółowego za-
kresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do
umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia
opłaty zastępczej, zakupu energii elektrycznej
i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach
energii oraz obowiązku potwierdzania danych
dotyczących ilości energii elektrycznej wytwo-
rzonej w odnawialnym źródle energii z dnia 14
sierpnia 2008, Dz.U. 2008, nr 156, poz. 969.
23. Wieloletni program promocji biopaliw lub innych
paliw odnawialnych na lata 2008–2014, http://
www.e-biopaliwa.pl/pdf/Wieloletni_Program_
Promocji_Biopaliw_przyjety_24_07_2007_
przez_RM.pdf.
24. Ustawa o biokomponentach i biopaliwach cie-
kłych, Dz.U. 2006, nr 169, poz. 1199.
25. Zielona księga w sprawie racjonalizacji zużycia
energii, czyli jak uzyskać więcej mniejszym na-
kontroli emisji gazów cieplarnianych i zwiększenia
jej niezależności energetycznej.
Bibliografia
1. Biomass Action Plan (Plan działania w sprawie
biomasy), Bruksela, COM (2005) 628.
2. Biała Księga w sprawie europejskiej europej-
skiej polityki transportowej do 2010 roku, CO-
M/2001/370 UE, http://ec.europa.eu/energy/res/
index_en.htm.
3. Decyzja Rady Europy z 8 marca 2007 r., http://
www.consilium.europa.eu/ueDocs/cms_Data/
docs/pressData/en/ec/93135.pdf.
4. Directive 2001/77/EC of the European Parlia-
ment and of the Council of 27 September 2001
on the promotion of electricity produced from
renewable energy sources in the internal electri-
city market, OJ L 283, 27.10.2001, s. 33–40.
5. Directive 2003/54/EC of the European Parlia-
ment and of the Council of 26 June 2003 con-
cerning common rules for the internal market in
electricity and repealing Directive 96/92/EC.
6. DLR, German Aerospace Center (2006), Trans-
-Mediterranean interconnection for concentra-
ting solar power, final report, study commissio-
ned by the Federal Ministry for the Environment,
Nature Consevation and Nuclear Safety Germa-
ny, czerwiec 2006, Stuttgart, http://www.trec-uk.
org.uk/reports/TRANS-CSP_Full_Report_Final.
pdf.
7. Dyrektywa w sprawie promowania stosowa-
nia energii ze źródeł odnawialnych zmieniająca
i w następstwie uchylająca dyrektywy 2001/77/
WE oraz 2003/30/WE (2009/28/WE), Dz.U. UE
z 5 czerwca 2009 r., L 140/16.
8. Energy Balances of OECD Countries IEA Stati-
stics, 2008 267/2008/IP 5, 6.
9. European Union Strategy for Biofuels,
COM(2006)34 UE.
10. Federalne Ministerstwo Środowiska, Ochrony
Przyrody i Bezpieczeństwa Reaktorów (2007),
Erfahrungsbericht zum Erneuerbare-Energien-
Gesetz 2007 (EEG-Erfahrungsbericht), listo-
pad 2007, Berlin, http://www.bmu.de/files/pdfs/
allgemein/application/pdf/erfahrungsbericht_
eeg_2007.pdf.
11. García Ortega J.L., Cantero A. (2005), Renova-
bles 2050, Un informe sobre el potencial de las
energías renovables en la Espana peninsular, li-
stopad 2005, Madryt.
12. Europejskie rynki elektryczności i gazu: trzeci
pakiet legislacyjny, http://ec.europa.eu/energy/
electricity/package_2007/index_en.htm.
13. Komisja Europejska (2007), Komunikat Komisji
do Rady i Parlamentu Europejskiego – Działa-
28. Rola i znaczenie odnawialnych źródeł energii w Unii Europejskiej i Polsce…28
kładem środków (2005), Luksemburg: Komisja
Europejska.
26. http://ec.europa.eu/energy/efficiency/do-
c/2005_06_green_paper_book_pl.pdf.
27. Zielona księga: Europejska strategia na rzecz
zrównoważonej, konkurencyjnej i bezpiecznej
energii, Luksemburg: Komisja Europejska CO-
M(2006) 105.
28. http://ec.europa.eu/dgs/energy_transport/figures/
scenarios/doc/2006_scenarios_on_energy_effi-
ciency.pdf, wersja z dn. 20.01.2008.
29. Aspekty prawne dotyczące
zmian klimatu i odnawialnych
źródeł energii, ze szczególnym
uwzględnieniem rolnictwa
Leszek Karski
Artykuł porusza problematykę zmian klimatu w aspekcie prawnym ze szczególnym zwróceniem
uwagi na rozwój energetyki odnawialnej. W pracy podjęto próbę omówienia powiązań pomiędzy wspo-
mnianymi zagadnieniami a sektorem rolnictwa. Zrównoważony rozwój rolnictwa wymaga przedefi-
niowania roli gospodarstw wiejskich pod kątem zmian klimatu i bezpieczeństwa energetycznego. Wy-
chodząc od tematyki ogólnej, na poziomie międzynarodowym, by następnie przejść do prawodawstwa
wspólnotowego i skończyć na poziomie krajowym, autor przedstawia zarys prawnych podstaw proble-
matyki zmian klimatu ze szczególnym uwzględnieniem rozwoju energetyki odnawialnej na terenach
wiejskich. Określenie sytuacji terenów wiejskich na tle prawa zmian klimatu stanowi podstawowe za-
łożenie artykułu.
Zagadnienia ochrony klimatu oraz rozwoju
energetyki odnawialnej idealnie wpisują się w pro-
blematykę wielofunkcyjności rolnictwa. Gospodar-
stwa rolne oprócz tradycyjnych funkcji produkcyj-
nych pełnią również funkcje społeczne, kulturowe
i środowiskowe [2]. Ochrona klimatu w rolnictwie
jest typowym przykładem kategorii nieekonomicz-
nej, dopóki gospodarowanie gruntami oraz emisja
i pochłanianie przez rolnictwo gazów cieplarnia-
nych nie zostaną włączone do systemu handlu
uprawnieniami na poziomie gospodarstwa rolnego.
Wytwarzanie energii ze źródeł rozproszonych na
terenach wiejskich jest z kolei przykładem łącze-
nia funkcji produkcyjnej z funkcją środowiskową
i funkcją społeczną. Produkcja energii z odnawial-
nych źródeł jest nowym wyzwaniem dla rolnictwa.
Stanowi próbę wprowadzenia samowystarczalno-
ści energetycznej w gospodarstwie rolnym. Spa-
dek dochodów w rolnictwie staje się impulsem do
poszukiwania nowych ich źródeł oraz mobilizuje
do działań, które mają przyczynić się do zmniej-
szenia kosztów. Zrównoważony rozwój obszarów
wiejskich oznacza rozwój stabilny i trwały, oparty
na trzech równoważnych aspektach: społecznym,
gospodarczym i środowiskowym. Rozwój ten bę-
dzie stanowił w dłuższej perspektywie podstawo-
wą zasadę ewolucji polskiego rolnictwa. Jednym
z jego warunków są również rozwój energetyki
odnawialnej i inne sposoby ochrony klimatu oraz
środki adaptacji do zmian klimatu.
Problematyka zmian klimatu oraz bezpieczeń-
stwo energetyczne mają obecnie priorytetowe zna-
czenie w skali całego globu. Nie jest więc niczym
nadzwyczajnym, że stanowią istotny element oto-
czenia każdego sektora gospodarki. W przypadku
rolnictwa wpływ ten jest niezmiernie silny. Zakres
oddziaływania problematyki zmian klimatu i bez-
pieczeństwa energetycznego na funkcjonowanie
rolnictwa najlepiej jest widoczny w polityce i pra-
wie. Dokumenty polityczne określają pewne cele
i instrumenty, prawo zaś stanowi najlepszy instru-
ment osiągania celów politycznych. Rolę prawa
w omawianym obszarze trudno przecenić. Właśnie
aspektowi prawnemu jest poświęcone niniejsze
opracowanie.
Troska o klimat
Klimat do niedawna był traktowany przez czło-
wieka jako element środowiska niezwykle elastycz-
ny wobec oddziaływania antropogenicznego. Pra-
wodawcy zajmowali się ochroną innych zasobów
– kwestie ochrony klimatu pozostawały na uboczu.
Bodźcem do działania było uświadomienie sobie,
fot. Maciej Kopaniecki
30. Aspekty prawne dotyczące zmian klimatu i odnawialnych źródeł energii…30
że działania człowieka związane z emisją gazów
cieplarnianych, wycinaniem drzew, zwiększaniem
areału upraw i hodowli zwierząt mogą mieć szko-
dliwe skutki dla całej planety. Rezultaty wspomnia-
nej działalności nie mają granic. Powstałe szkody
mają wymierną cenę środowiskową, społeczną
i ekonomiczną. Sektorem, który poniesie najwięk-
sze koszty, będzie prawdopodobnie rolnictwo.
Ludzkość dosyć długo nie przywiązywała na-
leżytej wagi do zmian klimatu. Było to spowo-
dowane wieloma czynnikami. Przede wszystkim
brakowało pewności naukowej co do zmian klima-
tycznych oraz stopnia odpowiedzialności człowie-
ka. Ponadto istotne znaczenie miał brak poczucia
odpowiedzialności państw oraz trudności w poro-
zumiewaniu się na szczeblu globalnym w sprawach
środowiska, społecznych i gospodarczych.
Wpływ warunków pogodowych na aktywność
człowieka jest bardzo duży. Najlepiej oddaje to de-
finicja zamieszczona w Konwencji klimatycznej.
Zgodnie z art. 1 pkt 3 system klimatyczny jest to ca-
łość atmosfery, hydrosfery, biosfery i geosfery oraz
ich wzajemne oddziaływania. Objęcie konwencją
wszystkich elementów środowiska pokazuje, jak
duże znaczenie ma omawiany system. Aby w pełni
zrozumieć postanowienia konwencji, warto sięgnąć
do piśmiennictwa. W meteorologii klimat [10] jest
określany jako całokształt procesów fizycznych
atmosfery i warunków pogodowych charaktery-
stycznych dla danego obszaru, kształtowanych pod
wpływem położenia geograficznego i cech fizycz-
nych tego obszaru oraz określany na podstawie wie-
loletnich pomiarów i obserwacji. Inaczej mówiąc,
jest to zespół zjawisk i procesów atmosferycznych
– takich jak światło, ciepło, woda, wiatr – które są
charakterystyczne dla danego obszaru i wyróżniają
go spośród innych obszarów. Klimat jest średnią po-
godą odnotowywaną przez dłuższy odcinek czasu.
Wokół zmian klimatu narosło wiele nieporo-
zumień. Wydaje się, że pewne uproszczenia są
traktowane zbyt dosłownie. Przykładem takiego
uproszczenia może być stosunek do zmian klimatu.
Zmiany klimatu nie stanowią niebezpieczeństwa
dla człowieka, a sam klimat nie jest wartością nie-
zmienną. W przeszłości zmiany klimatu były natu-
ralnym procesem zależnym od bardzo wielu czyn-
ników. Dlatego również obecnie należy przyjąć, że
są one istotnym elementem naszego środowiska.
Ewolucja zjawisk i procesów atmosferycznych
jest charakterystyczna dla historii Ziemi. Same
zmiany klimatu nie powinny zatem nas niepokoić.
Prawdziwym zagrożeniem dla ludzkości jest szyb-
kość zmian. Tempo przekształceń klimatu, z jakim
mamy do czynienia w ostatnich latach, jest alarmu-
jące. Prawie każdy z nas odczuwa ich wpływ. Kon-
sekwencje mogą być niezwykle negatywne [13].
Warto również zwrócić uwagę na to, dlacze-
go to tempo jest tak niebezpieczne dla człowieka.
Zbyt szybkie zmiany jakichkolwiek elementów
środowiska stwarzają realne zagrożenie, że czło-
wiek nie będzie w stanie się do nich przystosować,
zwłaszcza jeżeli skala zmian będzie mieć wymiar
ponadregionalny i nie tylko przekroczy granice
państw, lecz także wpłynie na wszystkie albo pra-
wie wszystkie ekosystemy. Szybkie zmiany ude-
rzają przede wszystkim w działalność człowieka,
która jest najbardziej uzależniona od warunków
klimatycznych. Na czoło wysuwa się produkcja
żywności.
Pierwsze oznaki zaniepokojenia społeczności
międzynarodowej pojawiły się w połowie lat 70.
XX wieku, po opublikowaniu wyników serii po-
miarowej koncentracji CO2
w atmosferze na stacji
Mauna Loa na Hawajach [11].
Na pierwszej światowej konferencji klimatycz-
nej, która odbyła się w Genewie w dniach 12–23
lutego 1979 roku, zastanawiano się nad wpływem
zmian klimatycznych na człowieka. Skupiono się na
powiązaniu zagadnień dotyczących klimatu, które
były rozbite pomiędzy wiele dziedzin naukowych.
Uczestnicy przyjęli deklarację wzywającą państwa
do zapobiegania antropogenicznemu wpływowi na
klimat i przewidywania tego procesu.
6 grudnia 1988 roku na 43. plenarnej sesji, na
siedemdziesiątym spotkaniu Zgromadzenie Ogól-
ne ONZ po raz pierwszy zajęło się bezpośrednio
kwestią zmian klimatu. Przyjęto bez głosowania
rezolucję 43/53, w której zauważono, że pew-
ne działania człowieka mogą zmieniać warunki
klimatyczne w skali globalnej, co powoduje za-
grożenie dla obecnych i przyszłych pokoleń oraz
dotkliwe społecznie i ekonomicznie konsekwen-
cje. Zgromadzenie uznało, że zmiany klimatu są
problemem całej ludzkości, ponieważ klimat jest
podstawowym elementem utrzymującym życie
na Ziemi. Podkreślono potrzebę podjęcia w odpo-
wiednim czasie niezbędnych działań na poziomie
globalnym. Ponadto wezwano państwa, organiza-
cje międzyrządowe oraz organizacje pozarządowe
i instytucje naukowe do potraktowania zmian kli-
matu jako zagadnienia priorytetowego.
21 grudnia 1990 roku Zgromadzenie Ogólne
ONZ przyjęło na 45. sesji rezolucję 45/212 w spra-
wie ochrony globalnego klimatu dla obecnych
i przyszłych pokoleń ludzkości. Pod auspicjami
Zgromadzenia Ogólnego zainicjowano międzyrzą-
dowy proces negocjacyjny nad przyszłym traktatem
klimatycznym [8]. Ramowa konwencja Narodów
31. Leszek Karski 31
Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu została
przyjęta 9 maja 1992 roku w Nowym Jorku. Wspo-
mnianą umowę międzynarodową przedstawiono
do podpisu w czerwcu 1992 roku w Rio de Janeiro.
Na Konferencji „Środowisko i Rozwój” podpisały
ją 154 państwa oraz Wspólnota Europejska. Kon-
wencja weszła w życie 21 marca 1994 roku.
Prawo zmian klimatu
Prawo zmian klimatu nazywane również pra-
wem ochrony klimatu jest nowym, wyodrębniają-
cym się obecnie działem prawa.
Przedmiotem jego troski jest ochrona systemu
klimatycznego jako zasobu środowiska. Stąd po-
czątkowe umiejscowienie prawa zmian klimatu
jako działu prawa ochrony środowiska wydawało
się najbardziej racjonalne. Kiedy jednak pojawiły
się dodatkowe elementy, takie jak chociażby do-
stosowanie się do zachodzących zmian, omawiany
dział zaczął korzystać w coraz szerszym zakresie
z innych gałęzi. Z pewnością omawiany zbiór
norm znajduje się na pograniczu prawa ochrony
środowiska, prawa gospodarczego, prawa admini-
stracyjnego i prawa finansowego. Jego oddziały-
wanie nie ogranicza się tylko do przemysłu, obej-
muje również inne sektory gospodarcze, zwłaszcza
rolnictwo.
Rola prawa klimatycznego jest nieco odmienna
od tradycyjnej roli prawa. Ma ono między innymi
zachęcić sektor rolniczy do zmniejszenia presji na
klimat oraz – co istotniejsze – pomóc w adaptacji
do jego zmian.
Prawo zmian klimatu służy wdrożeniu kom-
pleksowego zarządzania środowiskiem. Podczas
gdy prawo ochrony środowiska skupia się na ochro-
nie zasobów i racjonalnym korzystaniu z nich, pra-
wo zmian klimatu stanowi prawny wymiar zasady
stałego i stabilnego rozwoju. Brak nie tyle zrozu-
mienia, ile wyczucia zasady zrównoważonego roz-
woju jest naturalny. Zwykle o tej nowej zasadzie
rozwojowej mówi się w kontekście ochrony śro-
dowiska, co znacząco zniekształca obraz. Braku-
je zrozumienia wspomnianej zasady w obszarze
i gospodarczym, i w obszarze społecznym. Ponie-
waż zasada zrównoważonego rozwoju leży na po-
graniczu wspomnianych obszarów, nie może być
wdrożona przez jeden z nich. Niezbędne jest zatem
wyjście z pogranicza obszarów, a nie z konkretne-
go obszaru. Prawo zmian klimatu jest pomostem
pomiędzy aspektem społecznym, gospodarczym
i środowiskowym. Najlepiej zatem nadaje się jako
instrument uświadamiania, zrozumienia i wdraża-
nia zasady zrównoważonego rozwoju.
Dotychczas w prawie zmian klimatu na pierw-
sze miejsce wysuwały się kwestie środowiskowe
– ochrona klimatu i kwestie gospodarcze – trans-
formacja z produkcji wysokoemisyjnej na nisko-
emisyjną. Najmniej zaś skupiano się na aspekcie
społecznym. Wydaje się jednak, że to właśnie
aspekt społeczny ma największe znaczenie – ze
względu na rozwój i przetrwanie gatunku.
Najważniejszym zadaniem prawa zmian klima-
tu jest ukierunkowanie istniejących postanowień
na cel klimatyczny. Polega to na łączeniu czasa-
mi zdawałoby się niezwykle odległych regulacji.
Na budowaniu świadomości, że pewne kwestie
składają się na elementy działań zmierzających do
radzenia sobie ze zmianami klimatu. Przykładowo
w przypadku prawa polskiego mało kto jest świa-
domy, iż prawo stanów nadzwyczajnych, dotyczą-
ce np. powodzi czy susz, może być fundamentem
prawa adaptacji do zmian klimatu. Mało kto zdaje
sobie sprawę, że połączenie zagadnień demogra-
ficznych i zdrowotnych jest niezbędne, aby skon-
struować pełny system.
Prawo zmian klimatu jest tworzone od góry do
dołu. Ma ono wymiar globalny, regionalny i krajo-
wy, a nie tylko krajowy. Ponadto istotne znaczenie
ma rozpatrywanie tego działu prawa jako całości,
bez względu na poziom stanowienia prawa. Brak
ścisłego powiązania pomiędzy poziomami może
doprowadzić do tego, że prawodawcy niższych
fot. Patryk Kos