# 11. Domy pasywne, pompy ciepła, magazyny energii i elastyczność sieci Stan wiedzy na: 2026-09-27. Legenda pewności: **[W]** wysoka (źródło pierwotne / własne wyliczenie z danych), **[Ś]** średnia (media branżowe, jedno źródło), **[N]** niska (szacunek, sprzeczne źródła). Obliczenia własne (ciepło, koszty, PV, bezwładność, bufory, magazyny) na danych: Open-Meteo ERA5 archive, Warszawa (52,23N 21,01E), temperatury 2015–2024 dobowe i godzinowe; PVGIS 5.3 (SARAH3, 2005–2023), 1 kWp, 35°, południe, straty 14%; miks CAISO co 5 min (caiso.com/outlook/history), 2020–2026. Skrypty i surowe dane w archiwum roboczym autorów (niepublikowane). --- ## CZĘŚĆ A. DOMY PASYWNE I ENERGOOSZCZĘDNE ### A1. Definicja domu pasywnego (Passivhaus Institut, Darmstadt) | Kryterium PHI (Passive House Classic) | Wartość | |---|---| | Zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania | ≤ 15 kWh/(m²·rok) **albo** obciążenie cieplne ≤ 10 W/m² | | Szczelność n50 (test ciśnieniowy 50 Pa) | ≤ 0,6 wymiany/h | | Wentylacja | mechaniczna z odzyskiem ciepła (rekuperacja, sprawność ≥ 75%) | | Okna | Uw ≤ 0,8 W/(m²K) (w klimacie środkowoeuropejskim), potrójne szyby | | Przegrzewanie | > 25°C przez ≤ 10% godzin w roku | | Energia pierwotna odnawialna (PER) | ≤ 60 kWh/(m²·rok) dla klasy Classic | - Twórcy: **Wolfgang Feist** (i Bo Adamson, Lund). Pierwszy dom: **Darmstadt-Kranichstein**, 4 szeregowe mieszkania, zamieszkany od **października 1991**. Zmierzone zużycie na ogrzewanie ok. **8–10 kWh/m²·rok** (Passipedia podaje ~9; inne źródła 8,4) – ok. **90% mniej niż typowy budynek z tamtych lat** i wynik utrzymany po **25+ latach** (badanie „25 Jahre Passivhaus Darmstadt Kranichstein”). [W] – [Passipedia](https://passipedia.org/examples/residential_buildings/multi-family_buildings/central_europe/the_world_s_first_passive_house_darmstadt-kranichstein_germany), [ResearchGate 25 Jahre](https://www.researchgate.net/publication/332058313_25_Jahre_Passivhaus_Darmstadt_Kranichstein) - Skala: PHI – wg danych ze stycznia 2025 certyfikowano **>47 400 jednostek / ok. 4,3 mln m²** powierzchni (baza ~6 000 projektów). Łączna liczba budynków „w standardzie pasywnym” bez certyfikatu jest wielokrotnie większa (szacunki rzędu dziesiątek tysięcy, głównie DE/AT) [Ś] – [Passive House California/PHI](https://passivehousecal.org/passive-house-building-certification-data-over-4-million-square-meters-worldwide-passive-house-institute/) - **Polska**: certyfikowanych budynków jest bardzo mało (pierwszy certyfikowany dom: Smolec k. Wrocławia, 2007). Brak aktualnej oficjalnej liczby – szacunkowo **rzędu kilkudziesięciu–stu kilkudziesięciu obiektów certyfikowanych**, kilkaset–ponad tysiąc „deklarowanych pasywnych/NF15”. [N] – [chronmyklimat.pl](http://www.chronmyklimat.pl/projekty/energooszczedne-4-katy/wiadomosci/pasywnosc-potwierdzona-certyfikatem). Do weryfikacji telefonicznie w PIBP. - Ciekawostka: **Bruksela** od 2015 r. wymaga dla nowych budynków standardu zbliżonego do pasywnego (≤15 kWh/m²a) [Ś, wiedza własna – zweryfikować przed publikacją]. ### A2. Drabina standardów (orientacyjnie, ogrzewanie na m² powierzchni ogrzewanej) | Standard | Wskaźnik | Uwagi | |---|---|---| | Stary dom PL (lata 60–80, nieocieplony) | **150–250+ kWh/m²·rok** (EU, ciepło użytkowe) | często > 300 w energii końcowej przy kotle węglowym | | Dom z lat 90./częściowo ocieplony | 100–150 | | | **WT2021** (warunki techniczne od 1.01.2021) | **EP ≤ 70 kWh/m²·rok** (energia *pierwotna*, dom jednorodzinny) | to NIE jest ciepło użytkowe; w praktyce ciepło na ogrzewanie ~40–70 kWh/m² [W dla EP=70; Ś dla przeliczenia] | | **NF40** (NFOŚiGW) | EUco ≤ **40 kWh/m²·rok** (ciepło użytkowe na ogrzewanie+wentylację) | uwaga: część portali błędnie pisze „70” | | **NF15** (NFOŚiGW) ≈ pasywny | EUco ≤ **15 kWh/m²·rok** | | | Dom pasywny PHI | ≤ 15 kWh/m²·rok ogrzewanie | | | Dom zeroenergetyczny (netto) | roczny bilans energii = 0 (zwykle PV) | bilans roczny ≠ bilans zimowy (patrz A4) | | Dom plusenergetyczny (np. PHI „Plus/Premium”) | produkuje więcej niż zużywa w roku | PHI Plus: produkcja OZE ≥ 60 kWh/m² pow. zabudowy | | **EPBD 2024/1275 – budynek zeroemisyjny (ZEB)** | bardzo niskie zapotrzebowanie, zero emisji z paliw kopalnych na miejscu | nowe budynki publiczne od **1.01.2028**, wszystkie nowe od **1.01.2030**; zakaz dotacji do samodzielnych kotłów na paliwa kopalne od **1.01.2025**; wycofanie kotłów kopalnych do **2040**; transpozycja do **29.05.2026**; obowiązek PV na nowych budynkach mieszkalnych od końca 2029 [W] – [Komisja Europejska](https://energy.ec.europa.eu/news/commission-calls-eu-countries-transpose-reinforced-rules-energy-performance-buildings-2026-07-15_en), [KE – wytyczne kotły](https://energy.ec.europa.eu/news/commission-issues-guidance-phasing-out-financing-stand-alone-fossil-fuel-boilers-2025-2024-10-17_en) | ### A3. Koszt dodatkowy domu pasywnego - Literatura międzynarodowa: **+5–10%** w dojrzałych rynkach (DE, AT, UK), do +15–20% dla pierwszych projektów wykonawcy [Ś] – [Passive House Accelerator](https://passivehouseaccelerator.com/articles/does-passive-house-cost-the-world), [Wikipedia/Passive house](https://en.wikipedia.org/wiki/Passive_house) - Polska – rozrzut w źródłach branżowych: **+10% (NF40) i +25% (NF15)**; inne: pasywny o 10–20% droższy od energooszczędnego; skrajne „do 50%” [N] – [Planergia](https://www.planergia.pl/post/czy-budynki-nf40-i-nf15-sa-oplacalne-ekonomicznie-1649), [architektadamek.pl](https://architektadamek.pl/domy-pasywne-i-energooszczedne-w-2025-roku-projekt-koszty-i-dofinansowania/) - Oszczędność na instalacji: brak potrzeby dużej instalacji grzewczej (obciążenie ~1,5 kW dla 150 m² – mniej niż czajnik elektryczny!). ### A4. WYLICZENIA: dom 150 m² w Warszawie **Dane klimatyczne (własne wyliczenie, Open-Meteo ERA5, średnia 2015–2024)** [W] Stopniodni grzewcze (metoda Eurostat: 18°C − Tśr, gdy Tśr ≤ 15°C): | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Rok | |---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---| | 568 | 467 | 427 | 265 | 110 | 13 | 2 | 6 | 73 | 243 | 396 | 502 | **3072** | - Zmienność rok do roku: 2024 = 2696 (najcieplejszy), 2021 = 3509 (najzimniejszy) → **±15%** kosztów ogrzewania z samej pogody. - Najzimniejsza średnia dobowa 2015–2024 w Warszawie: **−16,5°C**. - Dla domu pasywnego (duże zyski wewnętrzne i słoneczne) przyjęto niższą temperaturę bilansową (baza 14°C, próg 12°C): suma 2083, sezon praktycznie X–IV. **Produkcja PV w Warszawie (PVGIS, kWh z 1 kWp)** [W] | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Rok | |---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---| | 33 | 50 | 89 | 119 | 131 | 135 | 133 | 126 | 104 | 71 | 33 | 25 | **1050** | > **Kluczowa asymetria:** listopad–luty to **63% rocznego zapotrzebowania na ciepło**, ale tylko **13% rocznej produkcji PV**. Grudzień daje 5,4 razy mniej prądu niż czerwiec. **Założenia cenowe (IX 2026)** [W/Ś]: - Prąd G11: ~**1,10 zł/kWh** brutto (zmienne: energia 495,16 zł/MWh netto + dystrybucja; pełny koszt 1,18–1,32 zł/kWh z opłatami stałymi dla małego odbiorcy) – [URE](https://www.ure.gov.pl/pl/urzad/informacje-ogolne/aktualnosci/13002,Prezes-Urzedu-Regulacji-Energetyki-zatwierdzil-taryfy-na-sprzedaz-i-dystrybucje-.html), [WysokieNapiecie](https://wysokienapiecie.pl/115767-ceny-pradu-na-2026-ile-lacznie-zaplacimy-kto-odczuje-obnizke/). Taryfa G12/G12w z pompą ciepła: średnio ~0,80 zł/kWh [N – szacunek]. - Gaz: taryfa myORLEN **197,29 zł/MWh netto** (przedłużona do 31.12.2026, mimo kryzysu Ormuz) + dystrybucja → ~**0,30 zł/kWh** zmiennej ceny brutto; plus opłaty stałe W-3.6 rzędu kilkuset zł/rok [Ś] – [URE](https://www.ure.gov.pl/pl/urzad/informacje-ogolne/aktualnosci/13114,Rynek-gazu-Zmiana-taryfy-myORLEN-dawne-PGNiG-OD.html), [Globenergia](https://globenergia.pl/gaz-dla-gospodarstw-domowych-nie-zdrozeje-do-konca-2026-roku-ure-zatwierdzil-taryfe/) - Pellet: **2 200–2 600 zł/t we wrześniu 2026** (rok wcześniej ~1 400 zł/t, wzrost ~80%) → liczę 2 300 zł/t, 4,9 kWh/kg, sprawność kotła 85% [Ś] – [RMF24](https://www.rmf24.pl/fakty/polska/news-ceny-pelletu-we-wrzesniu-2026-za-tone-trzeba-zaplacic-nawet-,nIdn,1016983), [Interia/UOKiK](https://wydarzenia.interia.pl/kraj/news-rok-temu-1400-zl-dzis-nawet-2600-zl-uokik-zbadal-ceny-pellet,nId,23539966) **Roczny koszt samego ogrzewania (bez c.w.u.), dom 150 m²** [W – wyliczenie; ceny Ś] | Standard | Ciepło kWh/rok | Gaz* | Pellet 2026 | PC SCOP 3 (G11) | PC SCOP 4 (G11) | PC SCOP 3,5 (G12) | Grzałka/prąd bezpośredni | |---|---|---|---|---|---|---|---| | Stary, nieocieplony (200 kWh/m²) | **30 000** | 9 470 zł | 16 570 zł | 11 000 zł | 8 250 zł | 6 860 zł | **33 000 zł** | | Lata 90. (120) | 18 000 | 5 680 | 9 940 | 6 600 | 4 950 | 4 110 | 19 800 | | WT2021 (~55) | 8 250 | 2 600 | 4 560 | 3 030 | 2 270 | 1 890 | 9 080 | | NF40 (40) | 6 000 | 1 900 | 3 310 | 2 200 | 1 650 | 1 370 | 6 600 | | **Pasywny (15)** | **2 250** | 710 | 1 240 | 825 | 620 | 510 | 2 480 | *gaz bez opłat stałych – w domu pasywnym opłaty stałe za przyłącze gazowe byłyby porównywalne z kosztem samego paliwa, dlatego w domach pasywnych gaz nie ma sensu. - Obserwacja do wideo: **w domu pasywnym nawet najgłupsze ogrzewanie (grzałka) kosztuje mniej (~2,5 tys. zł) niż najlepsza pompa ciepła w starym, nieocieplonym domu (~7–8 tys. zł).** - W domu pasywnym **ciepła woda użytkowa** (4 osoby: ~2 500–3 500 kWh/rok) to **więcej niż samo ogrzewanie** (2 250 kWh) [Ś – typowe wartości projektowe]. **Ile PV, żeby „pokryć” ogrzewanie pompą ciepła – bilans roczny vs styczeń** [W] | Standard | Prąd dla PC (SCOP 3) | PV na bilans roczny | Styczeń: potrzeba / PV daje | PV potrzebne, by pokryć styczeń | Pokrycie przy bilansowaniu miesięcznym** | |---|---|---|---|---|---| | Stary (30 000 kWh) | 10 000 kWh | **9,5 kWp** | 1 850 / 315 kWh (**17%**) | **56 kWp** | 44% | | Lata 90. | 6 000 | 5,7 kWp | 1 110 / 189 (17%) | 34 kWp | 44% | | WT2021 | 2 750 | 2,6 kWp | 509 / 87 (17%) | 15 kWp | 44% | | NF40 | 2 000 | 1,9 kWp | 370 / 63 (17%) | 11 kWp | 44% | | Pasywny | 750 | **0,7 kWp** | 160 / 24 (15%) | **4,8 kWp** | 38% | **nawet przy idealnym magazynowaniu w obrębie miesiąca PV pokrywa < połowy prądu na ogrzewanie; w rzeczywistości (noc, pochmurne dni) jeszcze mniej. Fraunhofer ISE w realnych domach: autarkia PV dla pompy ciepła **25–40% bez baterii, 32–62% z baterią** [W] – [Fraunhofer ISE 2025](https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/press-releases/2025/fraunhofer-ise-research-project-completed-heat-pumps-provide-climate-friendly-heating-in-existing-buildings.html) > Wniosek: „dom zeroenergetyczny” w Polsce to w praktyce **dom, który latem pożycza sieci nadwyżki, a zimą je odbiera** (net-metering/net-billing). Sieć (i wiatr zimą!) jest tu prawdziwym magazynem sezonowym. Wiatr w PL produkuje najwięcej właśnie w miesiącach grzewczych – naturalny partner pomp ciepła. ### A5. Dom jako „bateria” – bezwładność cieplna [W – wyliczenie; parametry Ś] Założenia: 150 m², wnętrze 20°C, zyski wewnętrzne 2,1 W/m²; pojemność cieplna efektywna wg PHPP: lekka 60, mieszana ~132 Wh/(m²K); obciążenie projektowe: pasywny 10 W/m², WT2021 ~35 W/m², stary ~110 W/m² (przy −20°C). | Dom | Strata netto przy 0°C | Spadek o 1°C bez grzania – przy 0°C | – przy −10°C | Spadek o 2°C przy 0°C | |---|---|---|---|---| | **Pasywny, konstrukcja masywna** | 0,43 kW | **~45 h** | **~24 h** | ~90 h | | Pasywny, lekki (szkielet drewniany) | 0,43 kW | ~21 h | ~11 h | ~41 h | | WT2021 | 2,3 kW | ~6,5 h | ~4 h | ~13 h | | Stary, nieocieplony | 7,9 kW | **~2 h** | **~1,2 h** | ~3,8 h | - „Energia zmagazynowana” w 1°C budynku masywnego 150 m²: ~**20 kWh ciepła** ≈ 6–7 kWh prądu przy COP 3 – czyli jak domowa bateria za ~15–20 tys. zł, tylko **za darmo**. - Praktyka: dom pasywny może **nie grzać przez całą dobę** (i dłużej) przy dopuszczalnym spadku o 1°C → pompa ciepła może pracować tylko w godzinach taniego/zielonego prądu (południe z PV, wietrzna noc) – realna elastyczność popytu. W starym domu to tylko 1–2 h. - Uproszczenie: model jednowęzłowy (RC), efektywna pojemność dla cykli godzinowych może być mniejsza – rząd wielkości jest jednak pewny. Fraunhofer ISE (WPsmart) badał elastyczność sterowania pompami – potwierdza przesuwanie pracy o kilka godzin nawet w istniejących domach. ### A6. Mity o domach pasywnych | Mit | Fakty | |---|---| | „Nie można otwierać okien” | Można; nie *trzeba*, bo rekuperator zapewnia świeże powietrze. Zimą otwarte okno po prostu marnuje ciepło (jak w każdym domu). | | „Dom-termos = przegrzewanie latem” | Ryzyko realne przy złym projekcie (duże okna zach./płd. bez osłon). Kryterium PHI: > 25°C przez max 10% godzin; rozwiązanie: okapy, rolety zewnętrzne, nocne przewietrzanie, bypass rekuperatora, ew. chłodzenie pompą ciepła (+PV latem = idealne dopasowanie). | | „Rekuperator = choroby/grzyby” | Źródłem problemów jest brak serwisu filtrów; poprawnie działająca wentylacja obniża wilgotność i CO₂ lepiej niż wentylacja grawitacyjna. | | „Pasywny się nie zwraca” | Zależy od premii (5–25%) i cen energii; kryzys 2022 i 2026 (Ormuz, pellet +80%) skrócił okres zwrotu; dodatkowo mniejsza instalacja grzewcza. | | „Trzeba mieszkać w szczelnej puszce bez kominka” | Kominek możliwy (z zamkniętą komorą), ale przegrzeje dom w kilka minut – moc 1,5 kW wystarcza na cały dom. | --- ## CZĘŚĆ A3. POMPY CIEPŁA ### Sprawność w praktyce (badania terenowe) | Badanie | Próba | Wynik | Pewność | |---|---|---|---| | **Fraunhofer ISE „WP-QS im Bestand”** (zakończony XI 2025) | 77 pomp w domach z lat **1826–2001** (śr. 170 m²; 51% z dociepleniem fasady) | Powietrze-woda **SPF śr. 3,4** (zakres 2,6–4,9); gruntowe **4,3** (3,6–5,4); grzałka elektryczna = **1,3%** zużycia prądu; CO₂ −64% vs gaz | [W] [Fraunhofer ISE](https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/press-releases/2025/fraunhofer-ise-research-project-completed-heat-pumps-provide-climate-friendly-heating-in-existing-buildings.html) | | Fraunhofer ISE „WPsmart im Bestand” (2014–2018) | stare domy | powietrze-woda SPF **3,1**, gruntowe 4,1 | [W] [Fraunhofer ISE](https://www.ise.fraunhofer.de/en/research-projects/wpsmart-im-bestand-heat-pump-field-trial-focus-existing-buildings-and-smart-control.html) | | **UK Electrification of Heat** (DESNZ / Energy Systems Catapult) | 742 pompy powietrzne, różne typy domów, także sprzed 1919 | mediana **SPF 2,80**; w **najzimniejszy dzień** (śr. −0,4°C, odczyty do −5,8°C) mediana **COP 2,44** (IQR 2,20–2,70) | [W] [pv magazine](https://www.pv-magazine.com/2023/03/17/field-data-on-heat-pump-efficiency-cold-climate-performance/), [ES Catapult raport](https://es.catapult.org.uk/wp-content/uploads/2023/03/EoH-Interim-Heat-Pump-Performance-Data-Analysis-Report-1.pdf) | | PORT PC o pompach powietrze-powietrze w PL | – | SCOP śr. ~4,3 | [Ś] | - COP zależy od **różnicy temperatur** (źródło vs. zasilanie), nie od samego mrozu: ogrzewanie podłogowe 35°C vs grzejniki 55°C to ~20–30% różnicy sprawności. Typowe karty Keymark pomp powietrze-woda: COP ~4–5 przy +7°C/35°C, ~2–2,5 przy −15°C/35°C [Ś]. - **Mit „pompy nie działają w mrozie”**: Norwegia – **>60% gospodarstw** z pompą ciepła (**~650 na 1000 gospodarstw**), Finlandia **~524/1000**, łącznie ~**1,8 mln** pomp w FI, sprzedaż 2025: **112 tys. (+10,7%)** [Ś] – [HPT Norwegia](https://heatpumpingtechnologies.org/articles/heat-pumping-technologies-magazine-vol-43-no-2-2025/norway-heat-pump-market-report/), [SULPU](https://www.sulpu.fi/heat-pump-sales-returned-to-a-growth-path-a-rise-of-10-pump-sales-in-finland-already-worth-10-billion/). Najwięcej pomp na mieszkańca mają najzimniejsze kraje Europy. - Pompa ciepła działa w mrozie, ale **spada jej sprawność i rośnie zapotrzebowanie** – to problem dla sieci (szczyt zimowy), nie dla domu. Stąd znaczenie ocieplenia i elastyczności. ### Rynek **Europa (EHPA)** [W]: 2022 rekord ~3 mln → 2023 i 2024 spadki → **2025: ~2,9 mln (+13%, 21 krajów)**, zasób **29,3 mln** pomp; Niemcy **+50%** (pierwszy raz 50% rynku ogrzewania), Francja 528 tys., Włochy 423 tys. **Q1 2026: +17%** (575 tys. w 11 krajach) po zamknięciu **Cieśniny Ormuz (2 III 2026)** i skoku cen gazu; **Francja, Niemcy i Polska średnio +25%**, Austria −30% (brak dotacji). – [EHPA market data](https://ehpa.org/market-data/), [pv magazine 05.2026](https://www.pv-magazine.com/2026/05/04/heat-pump-sales-rise-17-across-europe-in-q1-as-energy-prices-surge/) **Polska (PORT PC)** [W/Ś]: | Rok | Sprzedaż pomp do c.o./c.w.u. | Zmiana | |---|---|---| | 2022 | **203,3 tys.** (w tym 188,2 tys. powietrze-woda) | +137% powietrze-woda (najszybszy wzrost w Europie) | | 2023 | 124,4 tys. | ~−40% | | 2024 | ~70 tys. powietrze-woda (sell-in) | −35–37% | | 2025 | ~80 tys. powietrze-woda (w tym ~19 tys. ze stanów magazynowych), 6,6 tys. gruntowych (+10%); **~80% bez dotacji** (dotacje MC+CP tylko ~18 tys. szt.); split +11%, monoblok −23% | ~0% | | 2026 prognoza | +10–15% powietrze-woda, +15–25% gruntowe; Q1 2026 ~+25% (EHPA) | odbicie | | Powietrze-powietrze (klimatyzatory grzewcze) | **>400 tys./rok**, zero dotacji | | Źródła: [PORT PC 2022](https://portpc.pl/port-pc-2022-rok-pomp-ciepla-w-polsce/), [PORT PC 2025](https://portpc.pl/w-2025-roku-polacy-kupili-niemal-tyle-samo-pomp-ciepla-co-w-2024-%E2%88%92-wiekszosc-bez-dotacji/) **Przyczyny załamania 2023–24** [Ś]: koniec paniki cenowej 2022, zamrożenie cen prądu i gazu, chaos i zatory płatnicze w „Czystym Powietrzu” (wstrzymanie naboru jesienią 2024, patologie z wykonawcami), **afera jakościowa**: w 2023 wykryto, że **9 chińskich producentów i 2 laboratoria** zawyżało parametry – **66 modeli** nie spełniało norm, 26 importerów; od **1.04.2024** lista ZUM wymaga badań w akredytowanym **europejskim** laboratorium; NFOŚiGW proponuje od 2027 tylko urządzenia produkowane w UE (kontrowersyjne). – [Globenergia](https://globenergia.pl/koniec-chinskich-pomp-ciepla-w-programie-czyste-powietrze-od-2027-roku-propozycja-nfosigw-budzi-kontrowersje/), [spidersweb](https://spidersweb.pl/2024/01/pompy-ciepla-kontrole-2.html), [NFOŚiGW](https://www.gov.pl/web/nfosigw/lista-zielonych-urzadzen-i-materialow-dluzszy-termin-na-wymagane-badania-techniczne-pomp-ciepla-z-europejskimi-znakami-jakosci) ### Magazyn ciepła vs bateria – koszt za kWh [W – wyliczenie; ceny Ś/N] | Magazyn | Pojemność | Koszt (orient.) | zł/kWh ciepła | zł za „kWh prądu” (COP 3) | |---|---|---|---|---| | Bufor 300 l, ΔT 20 K | 7 kWh_th | ~3 000 zł | ~430 | ~1 300 | | Bufor 1000 l, ΔT 20–40 K | 23–47 kWh_th | ~6 000 zł | **130–260** | 390–770 | | Bufor 2000 l, ΔT 40 K | 93 kWh_th | ~10 000 zł | ~110 | ~320 | | **Masa domu pasywnego (1°C)** | ~20 kWh_th | **0 zł** | 0 | 0 | | Domowa bateria Li-ion (PL, z montażem) | – | – | – | **~1 500–3 000 zł/kWh** [N] | | BESS sieciowy (Ember, X 2025, poza CN/US) | – | **125 USD/kWh** (75 sprzęt + 50 montaż/przyłącze) | – | ~**460 zł/kWh**; LCOS **65 USD/MWh** [W] [Ember](https://ember-energy.org/latest-updates/batteries-now-cheap-enough-to-deliver-solar-when-it-is-needed/) | | **Sezonowy PTES Dronninglund** (60 000 m³, 2014) | ~5,6 GWh_th (ΔT ~80 K) | 38 €/m³ ≈ 2,3 mln € | **~1,7 zł/kWh** (0,41 €/kWh) | – | | **PTES Vojens** (200 000 m³, 2015) | ~16 GWh_th | 24 €/m³ ≈ 4,8 mln € | **~1,3 zł/kWh** (0,29 €/kWh) | – | | **Piaskowa bateria Pornainen** (Polar Night Energy, VI 2025) | **100 MWh / 1 MW** (100 h), ~2 000 t kruszonego steatytu, 13 m × 15 m | – | – | – | - Źródła PTES: [Solarthermalworld](https://solarthermalworld.org/news/seasonal-pit-heat-storage-cost-benchmark-30-eurm3/), [State of Green](https://stateofgreen.com/en/solutions/large-scale-thermal-pit-storage/) – koszty inwestycyjne magazynów PTES 0,4–0,6 €/kWh [Ś]. Pornainen: [pv magazine](https://www.pv-magazine.com/2025/06/11/worlds-largest-1-mw-100-mwh-sand-battery-commissioned-in-finland/), [Polar Night Energy](https://polarnightenergy.com/news/worlds-largest-sand-battery-now-in-operation/) – pokrywa ~miesiąc letniego i ~tydzień zimowego zapotrzebowania sieci ciepłowniczej, emisje −70%, koniec oleju opałowego, −60% zrębki [W]. - Dronninglund: >90% sprawności magazynowania, 37 573 m² kolektorów słonecznych; Vojens: 70 000 m² kolektorów, >50% udziału słońca w cieple [Ś]. - **Magazyn ciepła w dużej skali jest ~100–300× tańszy za kWh niż bateria** (1–2 zł vs ~460 zł/kWh) – ale oddaje ciepło, nie prąd (nie da się go „odwrócić”). Idealny do ogrzewania, bezużyteczny do zasilania lodówki. ### Ciepłownictwo: wielkie pompy ciepła i kotły elektrodowe - **Dania**: Esbjerg – morska pompa ciepła **70 MW** (2 × CO₂, MAN), od 2025 z **kotłem elektrycznym 40 MW** i kotłem na zrębkę 60 MW, ciepło dla 25 tys. domów; **Aalborg – 177 MW** pomp na wodę morską (moduły ~44 MW, największe na świecie), ~1/3 ciepła miasta, 700 GWh/rok [Ś] – [State of Green](https://stateofgreen.com/en/solutions/heating-a-city-with-seawater/), [MAN ES](https://www.man-es.com/company/press-releases/press-details/2024/07/17/man-energy-solutions-to-deliver-additional-heat-pump-unit-for-aalborg-s-district-heating) - **Niemcy**: BASF Ludwigshafen – przemysłowa pompa ciepła **~50 MW** (500 tys. t pary/rok, rdzeń dostarczony II 2026, uruchomienie poł. 2027); niemieckie ciepłownie budują pompy rzeczne (np. MVV Mannheim ~20 MW – [N, niezweryfikowane]) – [BASF](https://www.basf.com/global/en/who-we-are/organization/locations/europe/german-sites/ludwigshafen/news-and-media/news-releases/2026/02/p-26-068) - **Polska** [Ś]: PGE Gdańsk – **pierwsze w PL kotły elektrodowe 2 × 35 MWt** (2022); PGE Bydgoszcz – 25 MWt kocioł elektrodowy w kotłowni >70 MWt; Tauron EC Łagisza – ~30 MW kocioł elektrodowy + akumulator ciepła 20 000 m³ (2026–2030); Rypin (Dalkia) 2 MWt (VIII 2026). Strategia transformacji ciepłownictwa do 2040: cel **5,5 GWt Power-to-Heat**, OZE w ciepłownictwie systemowym 15,7% → 52,2% (2040), koszt transformacji **197–231 mld zł**. – [PGE Energia Ciepła](https://pgeenergiaciepla.pl/aktualnosci/pge-uruchamia-pierwsze-w-polsce-kotly-elektrodowe-w-gdansku-rozpoczyna-sie-elektryfikacja-cieplownictwa), [WysokieNapiecie](https://wysokienapiecie.pl/121423-elektryfikacja-cieplownictwa-przyspiesza-rosnie-rola-kotlow-elektrycznych/) - **Argument dla power-to-heat w PL**: od 1.01 do 26.07.2026 PSE ograniczyło (curtailment) **1 382 GWh** produkcji OZE – już więcej niż w całym 2025 (1 376 GWh) [Ś – WysokieNapiecie]. Ta energia mogłaby grzać wodę w akumulatorach ciepła. --- ## CZĘŚĆ B. MAGAZYNOWANIE I ELASTYCZNOŚĆ ### B4. Boom baterii sieciowych 2024–2026 | Rynek | Stan | Źródło / pewność | |---|---|---| | Świat | 2025: **112 GW / 307 GWh** nowych magazynów (BNEF); prognoza 2026: **158 GW / 459 GWh** | [energy-storage.news](https://www.energy-storage.news/bloombergnef-forecasts-158gw-of-global-energy-storage-deployments-in-2026/) [Ś] | | Chiny | 2025: **61,1 GW / 173 GWh** (+54%) | [Ś] | | USA | 2025: 18 GW / 54,6 GWh (+46%); Q1 2026 rekordowy | [Ś] | | **Kalifornia (CAISO)** | ~16,5 GW / 62+ GWh (M. Jacobson, VI 2026) – inne źródła >21 GW z hybrydami; rekord rozładowania **12 994 MW 9.07.2026, 20:20** | dane CAISO – własna analiza [W] | | Teksas (ERCOT) | 13,9 GW / 22,9 GWh na start 2026 (+6 GW w 2025), >15 GW po Q1 2026 | [Modo Energy](https://modoenergy.com/research/en/ercot-battery-buildout-2025-annual-report) [Ś] | | Australia (NEM) | flota sieciowa >9 GW; rekord 4 325 MW = **14,4% zapotrzebowania** (11.08.2026); baterie wyznaczały cenę w **46%** interwałów wieczornego szczytu; domowe baterie **11,3 GWh / 389 tys. instalacji** (VI 2026, program Cheaper Home Batteries); Waratah Super Battery 1,7+ GWh | [energy-storage.news](https://www.energy-storage.news/australia-battery-storage-systems-hit-record-4325mw-discharge-as-nem-cycling-swing-reaches-8-3gw/), [pv-tech](https://www.pv-tech.org/australias-nem-hits-42-renewables-share-in-q2-2026-as-wholesale-prices-fall-to-six-year-low/) [Ś] | | Wielka Brytania | ~**10 GW / 18 GWh** (VI 2026); Blackhillock – pierwszy grid-forming 200 MW (+100 MW w 2026) | [Carbon Commentary](https://www.carboncommentary.com/blog/2026/7/1/02ryed5x44gagbuoszoge7km554u0m), [GOV.UK stats](https://assets.publishing.service.gov.uk/media/6a3ea42433bc5beefd3c4bdb/Grid-scale_battery_storage_statistics.pdf) [Ś] | | Niemcy | łącznie **~24 GWh** (koniec 2025, w większości domowe); sieciowe dużo mniej (~3,5 GWh wg IWR); BW ESS buduje ~1 GW projekt (VII 2026); TSO kupują inercję od I 2026 | [pv magazine](https://www.pv-magazine.com/2026/01/12/germany-adds-6-57-gwh-of-battery-storage-in-2025-total-hits-24-gwh/) [Ś] | **Kalifornia – ten sam dzień (9 lipca), godz. 20:00, własna analiza danych CAISO** [W]: | Rok | Baterie o 20:00 | Gaz o 20:00 | Maks. baterii tego dnia | Energia z baterii w dobie | |---|---|---|---|---| | 2020 | ~0 MW | **19 048 MW** (nr 1) | 110 MW | 0,1 GWh | | 2023 | 3 747 MW | 10 885 MW | 4 178 MW (13,8% generacji) | 13,5 GWh | | 2024 | 5 022 MW | 21 349 MW (upał) | 5 441 MW | 22,4 GWh | | 2025 | 9 322 MW | 13 343 MW | 9 548 MW (26%) | 34,7 GWh | | **2026** | **12 489 MW (nr 1)** | 7 700 MW | **12 994 MW = 36% generacji o 20:20** | **52,8 GWh** | > 9.07.2026 o 20:20 baterie były **największym źródłem energii w Kalifornii**, dając 1,65× więcej mocy niż wszystkie elektrownie gazowe razem. W 2020 r. w tej samej minucie roku baterii praktycznie nie było. **Polska** [Ś]: - Rynek mocy: aukcja na 2028 (XII 2023) – **1,7 GW** obowiązków z 7 GW dla magazynów; aukcja 2029 (XII 2024) – „fala magazynów” wypchnęła bloki gazowe (Kozienice, Gdańsk); aukcja 2030 (11.12.2025) – ~**685 MW** obowiązków dla BESS przy współczynniku KWD tylko **13,39%** (→ realnie >5 GW mocy zainstalowanej), cena 465,02 zł/kW/rok. Łącznie do 2030 baterie z kontraktami mocowymi rzędu **~11 GW** [Ś/N]. – [WysokieNapiecie](https://wysokienapiecie.pl/115693-rynek-mocy-zaskoczyl-elektrowniami-gazowymi-i-bateriami/), [WysokieNapiecie 2024](https://wysokienapiecie.pl/106407-rynek-mocy-atak-magazynow-zmiotl-bloki-gazowe-w-kozienicach-i-gdansku/), [URE](https://www.ure.gov.pl/pl/urzad/informacje-ogolne/aktualnosci/13031,Prezes-URE-oglasza-ostateczne-wyniki-aukcji-glownej-rynku-mocy-na-dostawy-w-2030.html) - **Największy działający BESS w PL: Greenvolt, Turośń Kościelna (Iwanówka, woj. podlaskie) – 200 MW / 800 MWh, oddany VII 2026**, LFP BYD, 196 kontenerów; „może zasilać Białystok przez ~4 h”. Kolejne: Ełk 200 MW/800 MWh (Q4 2026), **Siedlce 600 MW / 2,4 GWh** (budowa od Q3 2026, koniec 2027); **PGE Żarnowiec BESS 262 MW / ~981 MWh** (LG ES, 2027). PGE planuje >80 magazynów do 2035. – [Gramwzielone](https://www.gramwzielone.pl/magazynowanie-energii/20369868/polska-zyskala-gigantyczny-magazyn-energii-przez-4-godziny-moze-zasilac-bialystok), [e-magazyny](https://e-magazyny.pl/aktualnosci/wiemy-kto-wybuduje-magazyn-energii-w-zarnowcu/) - Skala: jedno pełne naładowanie Turośni (800 MWh) × COP 3 ≈ roczne ogrzewanie **~1 000 domów pasywnych** 150 m² (ilustracja skali, nie realne zastosowanie) [W – wyliczenie]. **Elektrownie szczytowo-pompowe (ESP)** [Ś]: - Żarnowiec: **716 MW**, od 1983, górny zbiornik 13 mln m³ → własne wyliczenie ~**3,7 GWh** (≈5 h pełnej mocy) [Ś]. Łącznie PL ~1,4–1,8 GW w ESP (Żarnowiec, Porąbka-Żar, Solina, Żydowo, Niedzica, Dychów) [N]. - Plany: Młoty (PGE, ~750 MW), **Tolkmicko** (Energa/Orlen + Neo Energy, ~1 040 MW, brak decyzji środowiskowej w VI 2026), Rożnów II (Tauron, ~700 MW, 2030?). Realizacja niepewna, horyzont > 2030. – [SmartGmina](https://smartgmina.pl/2026/06/23/zielony-akumulator-nad-zalewem-wislanym-neo-energy-group-pokazuje-projekt-esp-tolkmicko/) - Kontekst: 3 lata budowy dużego BESS vs 8–12 lat ESP; BESS 4 h vs ESP 5–10 h. **Wodór** [Ś]: - W 2025 anulowano ok. **60 dużych projektów zielonego wodoru** (>4,9 Mt/rok planowanych mocy): ArcelorMittal porzucił konwersję 2 hut w DE (2,5 mld €, mimo 1,3 mld € dotacji, VI 2025), Fortescue anulował Arizona (80 MW) i Gladstone PEM50, BP porzucił HyGreen Teesside (XII 2025), Air Products wycofał się z projektów (II 2025). IEA GHR 2025: prognoza niskoemisyjnego H₂ na 2030 spadła z 49 do **37 Mt/rok**; luka kosztowa wobec wodoru z gazu **wzrosła**. – [IEA GHR 2025](https://www.iea.org/reports/global-hydrogen-review-2025/executive-summary), [Hydrocarbon Processing](https://www.hydrocarbonprocessing.com/news/2025/07/update-cancelled-and-postponed-green-hydrogen-projects/) - 3. aukcja European Hydrogen Bank (wyniki V 2026): 9 projektów, 1,09 mld €, ~1,1 GW elektrolizerów; **premie 0,57–3,49 €/kg** (dopłata ponad cenę rynkową, nie koszt produkcji). Koszt zielonego H₂ w Europie typowo **~5–8 €/kg** [N – z literatury]; w Chinach 40–45% taniej (IEA). – [Hydrogen Europe](https://hydrogeneurope.eu/high-levels-of-competition-in-3rd-eu-hydrogen-bank-auction/) - Fizyka: prąd → H₂ → prąd sprawność ~**30–40%** (bateria ~85–90%, ESP ~75–80%, prąd→ciepło przez pompę ciepła **250–400%**) [W – fizyka/literatura]. Wodór sensowny w przemyśle (stal, nawozy, chemia), nie do ogrzewania domów. **Power-to-heat** – patrz wyżej (ciepłownictwo): najtańszy „magazyn” nadwyżek OZE to bojler i akumulator ciepła. ### B5. Sieć: inercja, grid-forming, blackout iberyjski, koszty - **Inercja**: wirujące masy turbin (węgiel, gaz, atom, woda) „z natury” spowalniają zmiany częstotliwości w pierwszych sekundach po awarii. Falowniki PV/wiatr/baterii tradycyjnie są „grid-following” (podążają za siecią). **Falowniki grid-forming** same kształtują napięcie i częstotliwość i dają **syntetyczną inercję** w milisekundach. Przykłady: Hornsdale (AU, 150 MW/194 MWh), **Blackhillock** (UK, 200 MW, 370 MWs inercji syntetycznej, 116 MVA mocy zwarciowej), Tesla: 4,5 GW grid-forming BESS w Australii do końca 2026 i „nie sprzedamy już w Australii baterii, która nie jest grid-forming”; niemieccy OSP kupują inercję jako usługę od I 2026 [Ś] – [pv magazine 05.2026](https://www.pv-magazine.com/2026/05/14/grid-forming-tech-on-centre-stage-as-search-for-system-resilience-steps-up/), [ARENA](https://arena.gov.au/blog/australias-grid-forming-battery-revolution-from-pilot-projects-to-global-leadership/) - **Blackout na Półwyspie Iberyjskim, 28.04.2025, 12:33** – raport końcowy panelu ENTSO-E (49 ekspertów, **20.03.2026**) [W]: - przyczyna: **kombinacja czynników** – oscylacje (0,63 Hz lokalne i 0,2 Hz międzyobszarowe), **luki w kontroli napięcia i mocy biernej**, różne praktyki regulacji napięcia, szybkie redukcje mocy i odłączenia generatorów → gwałtowny **wzrost napięcia** (>435 kV) i kaskada odłączeń (>2,5 GW w kilkadziesiąt sekund); - **konwencjonalne elektrownie** dostarczały <75% wymaganej mocy biernej w kluczowych chwilach; część kluczowych urządzeń sterowana ręcznie; OZE pracowały w trybie **stałego współczynnika mocy** (nie wspierały napięcia) i miały zabezpieczenia nadnapięciowe ustawione **poniżej** limitów regulacyjnych; - **brak inercji NIE był przyczyną źródłową** (ENTSO-E i REE) – wbrew pierwszym komentarzom „za dużo słońca”; rząd Hiszpanii obwinił REE i elektrownie konwencjonalne; - **22 rekomendacje**: odejście od stałego cos φ na rzecz aktywnej regulacji napięcia przez OZE, przegląd zabezpieczeń, harmonizacja zakresu 380–420 kV, lepsze monitorowanie, adaptacyjne odciążanie. – [ENTSO-E](https://www.entsoe.eu/news/2026/03/20/entso-e-publishes-expert-panel-final-report-on-28-april-2025-blackout-in-spain-and-portugal/), [pv magazine](https://www.pv-magazine.com/2026/03/23/entso-e-report-finds-systemic-failures-behind-2025-iberian-blackout/), [Grid Strategies](https://gridstrategiesllc.com/project/a-review-of-reports-on-spanish-blackout-causes-and-solutions/) - Morał: problemem nie było „za dużo OZE”, tylko **OZE, którym nie pozwolono (i nie kazano) pomagać sieci** + zawodna regulacja napięcia w elektrowniach konwencjonalnych. Technicznie falowniki umieją to robić. - **Koszty sieci** [Ś]: - UE: **584 mld €** inwestycji sieciowych do 2030 (Plan działań KE 2023); do 2040: 730 mld € dystrybucja + 472 mld € przesył; pakiet sieciowy KE – XII 2025 – [Bruegel](https://www.bruegel.org/policy-brief/upgrading-europes-electricity-grid-about-more-just-money) - Polska: PSE plan 2025–2034 – **>64 mld zł**, 4 700 km nowych linii 400 kV, 28 nowych stacji – [PSE](https://www.pse.pl/-/projekt-nowego-planu-rozwoju-sieci-przesylowej-na-lata-2025-2034-uzgodniony); OSD dystrybucja – dodatkowo ~100+ mld zł do 2030 [N – brak potwierdzenia w źródłach]. - Dystrybucja podrożała w 2026 średnio o **9,36%** (URE) – już widać koszt sieci na rachunkach. --- ## NAJMOCNIEJSZE FAKTY DO WIDEO 1. **Grudzień w Warszawie daje 5,4× mniej prądu z PV niż czerwiec; listopad–luty to 63% potrzeb grzewczych i tylko 13% produkcji PV** (własne wyliczenie: Open-Meteo + PVGIS). 2. Żeby panelami pokryć **styczniowe** ogrzewanie starego domu pompą ciepła, trzeba ~**56 kWp** (≈140 paneli) – na bilans roczny „wystarcza” 9,5 kWp. Dla domu pasywnego: 4,8 kWp vs 0,7 kWp. 3. **Dom pasywny potrzebuje 2 250 kWh ciepła rocznie – mniej niż zużywa na ciepłą wodę**; stary dom 150 m² – 30 000 kWh (13× więcej). 4. **Grzałka w domu pasywnym (~2,5 tys. zł/rok) jest tańsza niż najlepsza pompa ciepła w starym domu (~7–8 tys. zł/rok).** Najpierw ocieplenie, potem źródło ciepła. 5. **Dom pasywny traci 1°C po ~1–2 dobach bez grzania**, stary dom po ~1–2 godzinach → dom pasywny to darmowa „bateria” ~20 kWh ciepła na każdy stopień. 6. **Pierwszy dom pasywny (Darmstadt, 1991) po 25+ latach nadal zużywa ~9 kWh/m² – ok. 90% mniej** niż typowe budynki. 7. **Najwięcej pomp ciepła na mieszkańca mają Norwegia (>60% domów) i Finlandia** – najzimniejsze kraje Europy. 8. W UK w najzimniejszy dzień pompy w zwykłych domach miały medianę **COP 2,44** – nadal 2,5× wydajniej niż grzałka i ~2,5× „wydajniej” niż kocioł gazowy. 9. Fraunhofer: pompy w domach z lat **1826–2001** osiągają SPF **3,4** (powietrzne) i **4,3** (gruntowe); grzałka to tylko **1,3%** prądu. 10. **Polska: z 203 tys. pomp (2022, najszybszy wzrost w Europie) do ~80 tys. (2025)** – i odbicie o ~25% w Q1 2026 po zamknięciu Cieśniny Ormuz. 11. **Kalifornia, 9 lipca 2026, 20:20: baterie – 13 GW, 36% całej produkcji, największe źródło w sieci, 1,65× więcej niż gaz.** Ten sam dzień w 2020: baterii ~0, gaz 19 GW. 12. **Magazyn ciepła w dole ziemnym (Vojens, DK) kosztuje ~1,3 zł za kWh pojemności – bateria sieciowa ~460 zł/kWh (350× drożej).** 13. **Fiński „piaskowy akumulator” (Pornainen): 2 000 t kruszonego kamienia, 100 MWh ciepła, emisje ciepłowni −70%.** 14. **Polska w 2026 do końca lipca zmarnowała (curtailment) 1,38 TWh zielonego prądu – więcej niż w całym 2025.** Kotły elektrodowe dopiero raczkują (Gdańsk 2×35 MW). 15. **Największy magazyn w Polsce (VII 2026): 200 MW/800 MWh pod Białymstokiem**; w budowie Siedlce 600 MW/2,4 GWh; Żarnowiec ESP – 716 MW, ~3,7 GWh od 1983. 16. **Blackout w Hiszpanii nie wynikał z „braku inercji”** – raport ENTSO-E: zawiodła regulacja napięcia (także elektrowni konwencjonalnych), a OZE nie miały pozwolenia/wymogu, by pomagać. 17. **Prąd → wodór → prąd: 30–40% sprawności. Prąd → ciepło przez pompę ciepła: 250–400%.** ~60 projektów zielonego wodoru anulowano w 2025. ## SPRZECZNOŚCI / MITY / PUŁAPKI - **„Dom zeroenergetyczny = samowystarczalny”** – nie; bilans roczny ukrywa zimową dziurę (liczby wyżej). Uczciwie: „zero netto w roku, z siecią jako magazynem sezonowym”. - **WT2021 EP ≤ 70** to energia **pierwotna**, nie zużycie ciepła – nie porównywać wprost z 15 kWh/m² domu pasywnego (media często mieszają). Pompa ciepła obniża EP, więc dom WT2021 z pompą może mieć przeciętną izolację. - **NF40** – w części polskich portali błędnie „≤70 kWh”; poprawnie EUco ≤ 40. - **„Pompy nie działają w mrozie”** – działają (Norwegia, Finlandia, UK: COP 2,44 w najzimniejszy dzień), ale sprawność spada; źle dobrane/zaniżonej jakości urządzenia (afera 66 modeli w PL) zrobiły technologii złą prasę. - **SCOP z katalogu ≠ SPF w domu**: badania terenowe dają 2,8 (UK) – 3,4 (DE) dla powietrznych; katalogowe SCOP często 4–5. - **Koszt dodatkowy domu pasywnego**: rozrzut 5–50% w źródłach; za granicą 5–10%, w PL typowo 10–25% [N]. - **Liczba domów pasywnych w PL** – brak wiarygodnej statystyki; nie podawać konkretnej liczby bez potwierdzenia PIBP. - **Moc BESS w Kalifornii**: 16,5 GW (Jacobson) vs „>21 GW” (inne media, prawdopodobnie z hybrydami/za licznikiem) – podawać rekord rozładowania (13 GW, dane CAISO), nie moc zainstalowaną. - **Aukcje Hydrogen Bank 0,57–3,49 €/kg** to dopłata, nie koszt produkcji wodoru. - **Porównanie „bufor vs bateria”** – kWh ciepła ≠ kWh prądu; uczciwie przeliczać przez COP (w tabeli). Bufor ciepła NIE zastąpi baterii dla innych odbiorników. - **Koszty PTES** (Dronninglund/Vojens) są z lat 2014–2015 i nie obejmują kolektorów/pomp; dziś wyższe (inflacja) – rząd wielkości pozostaje. - **Ceny pelletu 2026** – bardzo zmienne (1 500–2 700 zł/t); wyliczenia wrażliwe. - Bezwładność – model uproszczony (jeden węzeł RC); podawać jako „rząd wielkości: doba vs godzina”. - Curtailment 1,38 TWh – jedno źródło (WysokieNapiecie, na bazie PSE) [Ś].