Wiatr i upały cenę prądu rozhuśtały

Kategoria: Rynek energii , OZE , Sieci

tagi: magazynowanie energii inwestycje energetyka wodna 

Po niedawnych ogromnych wzrostach cen energii z powodu upałów, przyszedł czas na spadki nie notowane od wielu miesięcy. Tym razem także za sprawą pogody. Huśtawkę cen mogłyby ograniczyć działania rządu. Nie jest jednak jasne, czy różnice cen powinny maleć, czy wręcz jeszcze rosnąć.

Ostatnie trzy tygodnie na Towarowej Giełdzie Energii to prawdziwa huśtawka cen w rytm pogody. Z powodu upałów w drugiej połowie czerwca zapotrzebowanie na moc biło historyczne rekordy lata. W tym czasie wodomierze nadal pokazywały niskie stany rzek. W rezultacie w odstawkę poszła część bloków w elektrowniach węglowych (miały problemy z chłodzeniem). Przy bardzo niskim marginesie bezpieczeństwa ceny energii w godzinach szczytowego zapotrzebowania (od 8:00 do 22:00) poszybowały powyżej 500 zł/MWh, chociaż jeszcze w maju średnia cena dla dostaw w tych godzinach w dni robocze wynosiła 168 zł/MWh.

W mijającym tygodniu sytuacja się odwróciła. Temperatury znacznie spadły, wzrosła natomiast wietrzność. Największa zmiana widoczna była w środę, gdy temperatura w Warszawie spadła z ok. 25 st. C do 20 st. C, a siła wiatru wzrosła z ok. 5 m/s do blisko 20 m/s. To wystarczyło by generacja z farm wiatrowych w ciągu kilku godzin wzrosła pięciokrotnie – z ok. 800 MW do ponad 4200 MW. Przy zapotrzebowaniu na moc polskich odbiorców na poziomie ok. 20 000 MW, energetyka wiatrowa dostarczała co piątą megawatogodzinę.

Przy tak dużej generacji wiatrowej z rynku wypada bardzo wiele bloków węglowych o niskiej sprawności, a więc wysokich kosztach produkcji energii. W środku nocy, gdy zapotrzebowanie na energię wynosiło zaledwie 14 000 MW, najdroższymi pracującymi elektrowniami na warunkach rynkowych były bloki opalane węglem brunatnym, których koszt zmienny produkcji wynosi sporo poniżej 100 zł/MWh. W rezultacie cena poza szczytem (od 23:00 do 7:00) spadła do 96 zł/MWh, w stosunku do 122 zł/MWh dzień wcześniej.

Teoretycznie spadek cen to dobra wiadomość dla odbiorców, zwłaszcza największych energochłonnych firm, które kupują część potrzebnej im energii wprost na giełdzie. W dłuższej perspektywie to jednak poważny problem dla wytwórców, w tym także samych elektrowni wiatrowych, które po zmianach w ustawie o odnawialnych źródłach energii nie będą już mieć gwarantowanej ceny sprzedaży energii. Ich przychody z każdej megawatogodziny będzie zatem spadać wraz ze wzrostem produkcji. Nadal jednak dobra wietrzność będzie oznaczała wyższe łączne przychody. Ta sytuacja zmieniłaby się dopiero gdyby Polskie Sieci Elektroenergetyczne, za zgodą Urzędu Regulacji Energetyki, zrezygnowały z minimalnej gwarantowanej ceny rynkowej na poziomie 70 zł/MWh.

Zobacz także: Wietrzenie cen energii

Spadki cen można by zmniejszyć

Działania rządu i przedsiębiorców mogłyby zmniejszyć spadki cen wywoływane dużą produkcją energii z wiatru. Przy bardzo niskich cenach energii produkować nie musiałby m.in. biogazownie rolnicze, które w nocy mogłyby napełniać zbiorniki gazu, który spalałyby w ciągu dnia, odciążając wówczas system energetyczny. Tym bardziej, że są źródłami mogącymi reagować bardzo szybko na zmiany cen na rynku. Jednak we wspominanej już zmianie ustawy o OZE biogazownie, jako jedyna technologia, zachowają gwarantowaną cenę odkupu energii bez względu na porę dnia i ceny na rynku. W trakcie prac nad projektem ustawy rząd nie uzasadnił dlaczego działa w tym przypadku dokładnie odwrotnie, niż wymagałoby tego bezpieczeństwo pracy systemu energetycznego i interes wszystkich pozostałych producentów energii od węgla poczynając, na wiatrakach kończąc. Być może kolejnej zmiany w tym zakresie doczekamy się w jesiennej nowelizacji ustawy o OZE.

Większe znaczenie w systemie mogłyby mieć także elektrownie szczytowo-pompowe (i tzw. przepływowe z członem pompowym), które są wstanie magazynować energię w postaci wody przepompowywanej do górnego zbiornika – zwiększając zużycie energii w nocy – oraz spuszczanej w dół na turbiny w dzień – generując potrzebną wówczas energię. Chociaż łączna moc takich instalacji w Polsce przekracza 1800 MW, a ich pojemność to ok. 10 GWh, dostarczają rocznie jedynie ok. 550 GWh energii (zużywając przy tym 820 GWh na przepompowywanie). To jedna dziesiąta tego, ile mogłyby pracować. Operator systemu przesyłowego wykorzystuje je bardzo oszczędnie, bo traktuje te elektrownie jako element służący do bardzo szybkiej stabilizacji pracy sieci, a nie jako element gry rynkowej. Być może wkrótce trzeba będzie zastanowić się nad częściową weryfikacją tej strategii i wesprzeć budowę nowych obiektów, jak choćby elektrowni Młoty, o mocy 750 MW i zbiorniku pozwalającym na pracę w trybie dobowym. Jej koszty szacowane są na ok. 2,5 mld zł.

Zobacz także: 10 faktów i mitów o farmach wiatrowych w Polsce

W niwelowaniu zmian cen pomogłyby także magazyny ciepłej wody w elektrociepłowniach. Przydałoby się zwłaszcza zimą, gdy wiatr wieje najmocniej. Dzięki magazynom elektrociepłownie mogłyby bilansować farmy wiatrowe, niwelując skoki i spadki cen wywoływane ich zmienną produkcją. Swoją pracę dostosowywałyby bowiem do sytuacji na rynku energii, a nie bieżącego zapotrzebowania na ciepło. Na razie takich magazynów jest jednak tylko kilka w Polsce. Przy dzisiejszych różnicach cen nie opłaca się ich wykorzystywać do bilansowania produkcji w trybie godzinowym, ale wykorzystywane są do bilansowania w trybie tygodniowym. Elektrociepłownie wyposażone w magazyny ograniczają produkcję w weekendy – gdy ciepło dostarczane jest z zasobników, bez wytwarzania energii elektrycznej (którą w weekendy można sprzedać po ok. 20% niższych stawkach). Dzięki temu nie przyczyniają się do jeszcze większych spadków cen prądu w soboty i niedziele.

Na zmianę cen wywołaną spadkiem lub wzrostem generacji wiatrowej w zdecydowanie większym stopniu reagować mogliby także odbiorcy. A właściwie nie oni sami, ale ich urządzenia. Dzisiejsza automatyka umożliwia m.in. magazynowanie energii w postaci ciepłej wody w domowych bojlerach lub piecach akumulacyjnych. Te technologie – dostarczane także przez polskie firmy – wymagałyby jednak promocji ze strony rządu. Uelastycznieniu popytu na energię nie służą także przestarzałe taryfy, które latem dodatkowo obciążają system energetyczny w chwilach największego zapotrzebowania na moc, zamiast go w tym momencie odciążać.

Paradoks magazynowania

Sytuację komplikuje jeszcze jeden paradoks – im więcej zainwestujemy w magazynowanie energii i sterowanie produkcją oraz zużyciem, tym mniejsze będziemy mieć szanse, że to się nam opłaci. Magazyny energii i równomierne rozkładanie produkcji i zużycia energii będą bowiem prowadzić do wyrównania cen w dzień i w nocy. W rezultacie różnica (tzw. spread) będzie maleć, a wraz z nią kurczyć będzie się potencjalny zwrot z inwestycji.

W długim horyzoncie czasowym różnica cen ukształtuje się na poziomie kosztów zmiennych najdroższej technologii służącej do magazynowania energii. Dzisiaj są nią na ogół elektrownie szczytowo-pompowe, które potrzebują różnicy na poziomie ok. 30%. Tyle energii traci się bowiem przy przepompowywaniu wody. W ciągu ostatnich 12 miesięcy różnica cen między godzinami dziennymi i nocnymi wyniosła właśnie 31%. To oznacza, że bez wzrostu tej różnicy budowa elektrowni szczytowo-pompowej nigdy się nie zwróci.

Dodaj komentarz

Kod antyspamowy
Odśwież



Zamów cotygodniowy newsletter

Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.

Akceptuje pliki cookie z tej strony.