Sektor energetyki odnawialnej potrzebuje szybkich i głębokich zmian

Hybryda wiatrowo-słoneczna i agrofotowoltaika, linia bezpośrednia i cable pooling, krótkoterminowe i sezonowe magazyny energii, net biling i taryfy dynamiczne, umowy PPA i kontrakty różnicowe, efektywny system ciepłowniczy i prawny obowiązek wzrostu udziałów OZE w ciepłownictwie, wsparcie inwestycyjne i eksploatacyjne – to tylko przykładowe pojęcia, które w najbliższych latach będą wpływać na biznesplany w energetyce odnawialnej. Energetyka odnawialna, śmiało wchodząc na rynek energii, podejmuje coraz większe i złożone interakcje z całym sektorem energetycznym i od wszystkich uczestników rynku wymaga coraz więcej wiedzy.

W ciągu ostatnich 3 lat od czasu pandemii sektor OZE uzyskał niekwestionowaną kosztową przewagę konkurencyjną nad energetyką paliw kopalnych, w tym jądrową. Z drugiej jednak strony, nabierająca tempa realizacja irytującej niektórych idei uzyskania 100 % OZE, zasadniczo opartej na dostawach energii słonecznej i wiatrowej oraz magazynach energii oraz nowym modelu rynku energii i zmieniającej się (dwukierunkowej) roli sieci energetycznych powodują coraz większy opór tradycyjnych firm, które chcą realizować dotychczasowe modele biznesowe.

Sprawiedliwa transformacja a interes biznesowy

Obawy wobec transformacji energetycznej często formułowane są pod politycznymi hasłami sprawiedliwej transformacji (faktycznie w tym aspekcie może być sprawiedliwiej) lub specyficznie rozumianym hasłem bezpieczeństwa energetycznego. Tymczasem za przeprowadzaniem zmian w kierunku zielonej gospodarki przemawia już dzisiaj interes biznesowy. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej na świecie do końca dekady moc zainstalowana w OZE się potroi, a sprzedaż energii z paliw kopalnych spadnie o 16 % – 30 %. Oznacza to poważny spadek przychodów i kłopoty dla firm, które zaniechają modernizacji  i nie zauważą pojawiających się szans i możliwości.

W 2022 roku udział OZE w produkcji energii elektrycznej wzrósł do niemal 20 %, a w pierwszej połowie 2023 roku było to już ponad 25 %, przy jednoczesnym spadku udziału energii z węgla do 60 %.  Ok.  90 % generacji OZE to energia wiatrowa i słoneczna, czyli źródła zeroemisyjne, ale zależne od pogody. Warto zwrócić uwagę na dotychczas najszybciej rosnący sektor – czyli fotowoltaikę, która w całym 2022 roku dostarczyła ponad 23 % energii elektrycznej z OZE. W czerwcu br. energia z PV stanowiła niemal 60 % energii z OZE, czyli 17 % całej produkcji energii elektrycznej w Polsce.

Na koniec czerwca 2023 roku moc zainstalowana OZE wynosiła 25,4 GW, w tym 8,9 GW w elektrowniach wiatrowych i 14,3 GW w PV, w tym 9,7 GW to moce zainstalowane u 1,3 mln prosumentów.  Rozwój rozproszonych OZE odbywa się w starym, przeregulowanym modelu rynku i niedoinwestowanych sieciach zaprojektowanych pod model „centralnej elektrowni”. Zarządzanie takimi mocami, przy rosnącym udziale energii z OZE, to już obecnie wyzwanie zarówno dla operatorów systemów energetycznych jak i dla producentów energii z OZE.  Tymczasem, w aktualizacji polityki energetycznej do 2040 roku, już w 2030 roku moc osiągalna OZE ma wynieść 50 GW, a udział OZE w generacji energii 47 %.

Rozwój wymaga zmian

Tradycyjne spółki energetyczne dążą do powstrzymania tempa rozwoju energii słonecznej i wiatrowej. Operatorzy sieci energetycznych szukają źródeł problemów w OZE, wskazują np. na prosumentów rozliczających się w starym systemie rozliczeń net metering jako „pasażerów na gapę”. Nie wszystkie zarzuty wobec modelu regulacyjnego w jakim wcześniej rozwijały się OZE są bezpodstawne, ale próby utrzymaniu status quo i zablokowania rozwoju OZE nie realizują interesu publicznego i nie odpowiadają potrzebom rozwojowym kraju.

Rozwój generacji rozproszonej OZE wymaga zmiany dotychczasowych planów rozwoju sieci energetycznych i modelu rozliczeń wytwórców i odbiorców energii, a to wymaga wysiłku i zmiany dotychczasowych modeli biznesowych. Nie prowadzi się proaktywnie analiz zwanych „PV hosting capacity” określających dynamicznie maksymalną ilość energii z rozproszonych OZE lub systemów fotowoltaicznych (PV), którą można wprowadzić do sieci dystrybucyjnych energii. Bez tego typu działań polska energetyka będzie traciła konkurencyjność.

Energetyczny dylemat

Powstaje zatem dylemat jak sprawnie i skutecznie realizować transformację energetyczną, aby chronić klimat i środowisko, zmniejszać koszty i nie obciążać konsumentów energii i podatników. W dobie globalnych napięć nie można też tracić z pola widzenia pytania o to jak uniezależnić się od szantażu dostawców paliw kopalnych z krajów niedemokratycznych, w tym paliwa jądrowego i poprawiać bilans handlowy wykorzystując własne zasoby energii.

Na konieczność diametralnej zmiany modeli biznesowych w energetyce i w OZE wpływa też szybko zmieniające się otoczenie regulacyjne i rynkowe. Wdrożenie w tym do ustawy o OZE i Prawa energetycznego unijnych dyrektyw o odnawialnych źródłach energii, o rynku energii i o efektywności energetycznej oraz ciągły spadek cen energii z OZE przy wzroście cen energii z paliw kopalnych i szybki wzrost udziałów energii z OZE w produkcji energii w Polsce, zmuszają zarówno wytwórców energii z OZE jak i cały sektor energetyczny do zmiany podejścia w realizacji ścieżki transformacji energetycznej w kierunku OZE. Sektor OZE, z dużym udziałem energii słonecznej, nie może dłużej bazować na prostych modelach biznesowych z przeszłości.

Biznes potrzebuje magazynów energii

W przypadku prosumentów skończyło się zarabianie na rozliczeniach energii w formule „net metering” (rozliczanie zimą niezużytej energii z okresu letniego) i na dotacjach na zakup pomp ciepła bez możliwości sezonowego magazynowania energii, które obciążają system energetyczny w okresach największego zapotrzebowania na ogrzewanie, czyli wtedy gdy promieniowanie słoneczne jest dalece niewystarczające lub go nie ma.  Kilkudniowe, a nawet sezonowe magazynowanie energii (long term duration energy storage), wymaga integracji sektorów energii elektrycznej i ciepłownictwa w większej skali niż pojedynczy dom. W okresie rozchwiania rynków, biznes potrzebuje nie tylko tanich i długookresowych magazynów energii (takich jak ziemne PTES – pit thermal energy storage), ale też nowych prognoz cen energii uwzględniających zmiany profili godzinowych i sezonowych.

Agrofotowoltaika to konieczność

Energetyka wiatrowa i słoneczna muszą zaprzestać wyrywania sobie ostatnich – w dobie kryzysu sieciowego i lawiny odmów dostępu do sieci – warunków przyłączenia do sieci, a zacząć szukać korzyści z instalacji hybrydowych i cable pooling (a to wciąż temat raczkujący w Polsce).  Coraz większego znaczenia nabiera autokonsumpcja energii z OZE. Przemysłowi odbiorcy energii muszą nauczyć się korzystania z aktualnie wprowadzanej prawnie możliwości budowy tzw. linii bezpośredniej, a obiorcy indywidualni i prosumenci nauczyć się muszą taryf dynamicznych.

Presja UE na przyśpieszanie w obliczu wojny procedur inwestycyjnych dla OZE „go to areas” wprowadziła ułatwienia dla małych instalacji OZE. Ale dla większych inwestycji niedawno uchwalana ustawa o zagospodarowaniu przestrzennym wprowadza utrudnienia. W dobie zmian klimatu i ograniczeń lokalizacyjnych agrofotowoltaika to konieczność. Inwestorzy OZE powinni analizować już teraz zmiany w unijnych dyrektywach, które w ramach pakietu Fit-for-55 w tym roku wejdą w życie oraz analizować nowe instrumenty wsparcia europejskiego przemysłu produkcji urządzeń dla OZE w ramach przepisów Net-Zero Industry Act, który wejdzie w życie w przyszłym roku.

Szybkie i głębokie, ale konieczne zmiany w energetyce, wymagają pilnego opracowania w każdej firmie energetycznej nowych modeli biznesowych, a te wymagają znacznie szerszej niż dotychczas wiedzy o OZE (technologie), o różnych rynkach energii (energia elektryczna, ciepło i „zielone gazy”) oraz wiedzy o uwarunkowaniach lokalizacyjnych dla inwestycji w OZE i w infrastrukturę energetyczną. Nowe modele biznesowe w energetyce wymagają nowej wiedzy i nowych umiejętności.