Bezpieczeństwo sieci elektrycznych a rozwój fotowoltaiki

13 maja, 2025

W 2025 roku fotowoltaika stała się jednym z kluczowych filarów transformacji energetycznej w Polsce i na świecie. Dynamiczny rozwój tej technologii, choć przynosi wiele korzyści ekologicznych i ekonomicznych, stawia przed sieciami energetycznymi nowe, poważne wyzwania związane z ich bezpieczeństwem i stabilnością. Przyjrzyjmy się aktualnej sytuacji i najnowszym rozwiązaniom, które pomagają w integracji fotowoltaiki z istniejącą infrastrukturą energetyczną.

Aktualny stan rozwoju fotowoltaiki w Polsce

Na koniec lutego 2025 roku liczba mikroinstalacji podłączonych do sieci dystrybucyjnych w Polsce przekroczyła 1,554 miliona, a ich łączna moc wyniosła niemal 12,8 GW. Choć tempo przyrostu nowych źródeł wyraźnie spadło w porównaniu z rekordowym rokiem 2021 (w 2024 roku przybyło 139 tys. instalacji, ponad 2,5 razy mniej niż w 2021), to wciąż obserwujemy systematyczny wzrost średniej mocy nowych instalacji, która przekracza obecnie 10 kW.

Spowolnienie rozwoju rynku fotowoltaicznego wynika z kilku czynników, w tym inflacji, wyższych kosztów kredytów oraz zmian w systemie rozliczeń. Mimo to, sektor fotowoltaiki w Polsce nadal rozwija się dynamicznie, stając się kluczowym elementem sektora energii odnawialnej.

Wyzwania dla sieci energetycznych

Problemy z przeciążeniami sieci

Masowa instalacja paneli fotowoltaicznych, napędzana rządowymi dotacjami, doprowadziła do sytuacji, w której nadwyżki energii w godzinach niskiego zużycia powodują przeciążenia i awarie sieci. Problem ten jest szczególnie widoczny w regionach, gdzie praktycznie wszystkie domy są wyposażone w instalację fotowoltaiczną, a infrastruktura nie jest przystosowana do gwałtownych zmian przepływu energii.

Problemy z regulacją napięcia i częstotliwości

Powszechne wykorzystywanie paneli fotowoltaicznych przyczynia się do problemów z regulacją napięcia, które mogą prowadzić do automatycznego odłączania się wybranych urządzeń albo całych obszarów sieci. W rejonach o dużym nasyceniu instalacji PV dochodzi do fluktuacji napięcia i częstotliwości, co zagraża stabilności systemu i negatywnie wpływa na działanie urządzeń elektrycznych.

Ryzyko cyberataków

Najnowszym, poważnym zagrożeniem dla europejskiej fotowoltaiki są cyberataki na inwertery. Według raportu SolarPower Europe z maja 2025 roku, inwertery PV są narażone na ataki, ponieważ są połączone z internetem, co zwiększa ryzyko włamań i kradzieży danych, zwłaszcza gdy serwery znajdują się poza UE. W 2023 roku siedmiu największych producentów inwerterów mogło zdalnie kontrolować 10 GW mocy, co stwarza ryzyko masowych blackoutów i zakłóceń w systemie energetycznym.

Rozwiązania techniczne dla stabilizacji sieci

Magazyny energii

Rok 2025 przynosi znaczący rozwój w obszarze magazynowania energii dla systemów fotowoltaicznych w Polsce. Według raportu InfoLink, globalny rynek magazynowania energii zwiększył swoją pojemność o 175,4 GWh w 2024 roku, a prognozy na 2025 rok przewidują dalszy wzrost o 26,5%, co oznacza dodanie kolejnych 221,9 GWh pojemności magazynowej.

W Polsce rynek magazynowania energii jest wciąż w fazie rozwoju. Według raportu Urzędu Regulacji Energetyki z maja 2024 roku, w kraju funkcjonuje 12 magazynów energii o mocy co najmniej 50 kW. Planowane zmiany w regulacjach od 2025 roku mają na celu ułatwienie inwestycji w magazyny energii, co może przyczynić się do dynamicznego rozwoju tego sektora.

Dodatkowo, w II kwartale 2025 roku planowane jest uruchomienie nowego programu wsparcia o wartości 4,15 mld zł, finansowanego z unijnego Funduszu Modernizacji, który ma na celu dofinansowanie budowy dużych magazynów energii w Polsce.

Inteligentne sieci (Smart Grids)

Rozwój inteligentnych sieci energetycznych (smart grids) to jeden z najważniejszych trendów w 2025 roku. Dzięki zastosowaniu technologii cyfrowych oraz zaawansowanych systemów komunikacji inteligentne sieci są w stanie skutecznie zarządzać przepływem energii, umożliwiając integrację odnawialnych źródeł energii oraz magazynów z tradycyjnymi źródłami.

W kwietniu 2025 roku ruszył trzeci nabór na dofinansowanie z programu Fundusze Europejskie dla Polski Wschodniej (FEPW) dla projektów wzmacniających bezpieczeństwo energetyczne wschodnich regionów naszego kraju. Niemal 200 mln zł zostanie przeznaczone na wsparcie rozwoju inteligentnych sieci elektroenergetycznych (systemów dystrybucyjnych) typu smart grid, które zapewnią stabilne dostawy prądu do mieszkańców i przedsiębiorców.

Działania Operatorów Systemów Dystrybucyjnych

Operatorzy Systemów Dystrybucyjnych (OSD) podejmują szereg działań, by sprostać rosnącej liczbie mikroinstalacji. Montują transformatory o większej mocy, wymieniają przewody na grubsze, skracają obwody, zmieniają nastawy urządzeń oraz wprowadzają możliwość sterowania instalacjami PV.

W niektórych przypadkach konieczne może być nawet odmówienie przyłączenia nowych instalacji lub ograniczenie ich mocy – wszystko w trosce o bezpieczeństwo użytkowników i stabilność sieci. Coraz częściej mówi się też o potrzebie dalszych zmian prawnych, które umożliwią skuteczniejsze zarządzanie mikroinstalacjami w skali krajowej.

Cyberbezpieczeństwo instalacji fotowoltaicznych

Wraz z rozwojem technologii cyfrowych i zwiększoną integracją urządzeń z internetem, instalacje fotowoltaiczne stają się coraz bardziej narażone na potencjalne cyberataki. SolarPower Europe zaleca wprowadzenie zharmonizowanych standardów cyberbezpieczeństwa, w tym szyfrowania danych i regularnych testów, aby chronić infrastrukturę energetyczną.

Eksperci ostrzegają, że brak odpowiednich zabezpieczeń może prowadzić do katastrofalnych konsekwencji, w tym utraty kontroli nad znaczną częścią europejskiej infrastruktury energetycznej. Problem nie dotyczy tylko samych urządzeń, ale również infrastruktury zarządzającej danymi, która coraz częściej opiera się na rozwiązaniach chmurowych, często znajdujących się poza granicami Unii Europejskiej.

Nowe technologie fotowoltaiczne

Technologia fotowoltaiczna rozwija się w zawrotnym tempie, a rok 2025 przynosi kolejne przełomowe rozwiązania:

  • Panele tandemowe – nowa generacja paneli łączących krzem z perowskitami, osiągająca sprawność powyżej 30%
  • Bifacjalne moduły PV – panele generujące energię z obu stron, co zwiększa ich efektywność o 10–20%
  • Elastyczne i ultracienkie panele – lekkie i wydajne moduły, które mogą być instalowane na fasadach budynków i pojazdach
  • Zaawansowane systemy zarządzania energią – inteligentne algorytmy optymalizujące zużycie energii w gospodarstwach domowych i firmach

Zmiany prawne i regulacyjne

W 2025 roku wprowadzono istotne zmiany w przepisach dotyczących instalacji paneli fotowoltaicznych, które mają na celu dostosowanie się do unijnych dyrektyw oraz promowanie energii odnawialnej. Nowe regulacje mają znaczący wpływ na właścicieli nowych instalacji, oferując im szereg korzyści oraz wyzwań.

Od 1 lipca 2024 roku, a szczególnie w roku 2025, prosumenci funkcjonują w systemie net-billing, który zastąpił dotychczasowy system opustów. W tym systemie energia jest rozliczana według jej wartości rynkowej, a nie ilościowo. Prosumenci sprzedają nadwyżki energii po cenach rynkowych, a kupują potrzebną energię również po cenach rynkowych.

Dodatkowo, w 2025 roku większość prosumentów musi dostosować swoje instalacje do nowych wymogów technicznych. Kluczowe jest posiadanie liczników dwukierunkowych oraz systemów pozwalających na zdalne odczytywanie produkcji energii.

Podsumowanie

Rozwój fotowoltaiki w Polsce i na świecie niesie ze sobą zarówno korzyści, jak i wyzwania dla bezpieczeństwa sieci elektrycznych. Aby zapewnić stabilność i niezawodność dostaw energii, konieczne jest wdrożenie odpowiednich rozwiązań technicznych, takich jak magazyny energii, inteligentne sieci czy systemy zarządzania energią. Równie ważne jest zapewnienie cyberbezpieczeństwa instalacji fotowoltaicznych, które stają się coraz bardziej narażone na potencjalne ataki.

Integracja systemów fotowoltaicznych z siecią energetyczną wymaga kompleksowego podejścia, uwzględniającego zarówno aspekty techniczne, jak i regulacyjne. Tylko w ten sposób możemy w pełni wykorzystać potencjał energii słonecznej, jednocześnie zapewniając bezpieczeństwo i stabilność sieci elektrycznych.

Może Cię również zainteresować

Skorzystaj z wiedzy naszych specjalistów. 
Poznaj praktyczne rozwiązania i porady dotyczące fotowoltaiki i oze.
© 2023 EKOPRIME. Wszystkie prawa zastrzeżone.
POLITYKA PRYWATNOŚCI
phone-handsetbubblemagnifierchevron-down linkedin facebook pinterest youtube rss twitter instagram facebook-blank rss-blank linkedin-blank pinterest youtube twitter instagram