Projekty UE na rzecz energetyki prosumenckiej w Polsce (problemy techniczne i społeczne)

Transkrypt

1 VII Forum Przemysłu Energetyki Słonecznej i Biomasy Projekty UE na rzecz energetyki prosumenckiej w Polsce (problemy techniczne i społeczne) Grzegorz Wiśniewski Instytut Energetyki Odnawialnej Racibórz, czerwca 2014

2 Projekt OZERISE Integracja odnawialnych źródeł energii w gospodarstwach rolnych i mikrosieciach

3 OZERISE cele projektu Cel ogólny: Przygotowanie narzędzi do rozwoju zintegrowanych odnawialnych źródeł energii w mikrosieciach Projekt OZERISE ma na celu przygotowanie bazy pod późniejszy rozwój mikrosieci i sieci inteligentnych z udziałem OZE, poprzez: przeprowadzenie kompleksowego monitoringu zużycia energii oraz potencjału OZE u użytkowników na terenach wiejskich przygotowanie kalkulatorów umożliwiających dobór i optymalizację wykorzystania małych technologii OZE w mikrosieciach analizy socjoekonomiczne, umożliwiające zaprojektowanie kompleksowego systemu wspomagania decyzji dla prosumenta działającego w mikrosieci, z uwzględnieniem systemów magazynowania energii opracowanie systemu zarządzania energią w prosumenckim gospodarstwie rolnym

4 Wybrane gospodarstwa rolne hodowla bydła, połączonej z uprawą zbóż (Giże, gm. Świętajno), hodowla trzody chlewnej, połączonej z uprawą zbóż (Jędrychowo, Ogrodzieniec, gm. Kisielice, Grabacz, gm. Rybno), sadowniczy z uprawami polowymi (Pęsy, gm. Raciąż, Garwolewo, gm. Czerwińsk) produkcja ekologiczna mąki (Tuczki, gm. Rybno) produkcja roślinna i suszarnictwo (Bronowo Zalesie, gm. Biała)

5 Struktura planowanych inwestycji w OZE w ankietowanych gospodarstwach rolnych Motywacja do inwestycji: czynniki ekonomiczne, ale również inne, takie jak bezpieczeństwo dostaw energii oraz motywacje ekologiczne 85% preferowanych mikroinstalacji jest pogodowo niestabilna W dalszej fazie rozważano gospodarstwa o największym zużyciu energii (rachunki powyżej 10 tys PL/rok i zdolnościach inwestycyjnych

6 Selekcja gospodarstw rolnych

7 Modernizacja zastanej instalacji elektrycznej W siedmiu na dziesięć gospodarstw przed przystąpieniem do montażu liczników energii elektrycznej konieczne było wykonanie modernizacji istniejącej instalacji, tak aby spełniała wymogi bezpieczeństwa. Dopiero po dostosowaniu instalacji możliwy był montaż urządzeń związanych z projektem OZERISE. Przykładowe fragmenty instalacji wymagające gruntownej modernizacji: Niezaizolowane przewody na wysokości dostępu dziecka Aktualnie wykorzystywana rozdzielnia Grzejące się przewody, zaśniedzia w części spalona, grzejące się przewody styki, przewody izolowane plastrem

8 Instalacja liczników energii elektrycznej i transmisji danych Przykłady modernizacji instalacji oraz montażu liczników energii elektrycznej Przed przebudową Po przebudowie

9 Przykładowe ekrany systemu ERCO.OZE Wykresy

10 Pierwsze wyniki projektu

11 Średnie zużycie energii (kwh) Dobowe profile zużycia energii potrzeby bytowe 0,45 0,40 0,35 Gospodarstwo agroturystyczne z produkcją ekologiczną Rodzina 3-osobowa; Powierzchnia domu 300m2; CWU: kolektory + bojler elektryczny; CO: piec węglowy wspomagany wkładką elektryczną 0,30 0,25 0,20 Małe gospodarstwo mleczarskie Rodzina 2-osobowa; Powierzchnia domu: 240 m2 CWU: kolekotry słoneczne + grzałka elektryczna CO: kocioł węglowy 0,15 0,10 0,05 Gospodarstwo sadownicze Rodzina 3-osobowa; Powierzchnia domu: 640m2 CWU: bojlery elektryczne CO: kocioł wielopaliwowy 0,00 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00

12 Zużycie energii w interwale godzinnym, kwh 12 Dobowe profile zużycia energii potrzeby produkcyjne Godziny Młyn Chłodnia Dom Agroturystyka Garaż Pompy Śrutownik Warsztat Obora

13 1,600 Wpływ przeprowadzanych modernizacji na zużycie energii 1,400 1,200 Przed wymianą bojlera Po wymianie bojlera 1,000 0,800 0,600 0,400 0,200 0,

14 Zużycie nergi czynnej, kwh Zużycie nergi czynnej, kwh Sezonowe zużycie energii potrzeby bytowe i produkcyjne Interwał 10-dniowy Interwał 10-dniowy

15 Zagospodarowanie energii elektrycznej z elektrowni wiatrowej w gospodarstwie domowym przez okres 6-miesięcy ( ) 600,00 600,00 500,00 Nadwyżki produkcji - Evance r kw 500,00 400,00 Konsumpcja własna energii z Evance r kw 400,00 300,00 300,00 200,00 200,00 100,00 100,00 0,00 0,00 Wrzesień Październik Listopad Grudzień Styczeń Luty Marzec Kwiecień Gospodarstwo domowe: rodzina 6-osobowa (zużycie: kwh) MEWi: Evance r9000 5kW (produkcja kwh; Cf=20%; maszt:

16 Energia elektryczna (kwh) Zależność między okresem rozliczeniowym w systemie net-metering a korzyściami dla prosumenta i operatora sieci dystrybucyjnej Przepływy energii miesięczny 7-dniowy 1-godzinowy Okres rozliczeniowy Wolumen energii zaoszczędzonej z tytułu konsumpcji własnej energii z elektrowni Wolumen nadwyżek energii z elektrowni wiatrowej sprzedanej do sieci Wolumen energii do rozliczenia z OSD Okres rozliczeniowy 6-miesięczny Koszt zużycia energii Wartość zaoszczędzonej energii Wartość nadwyżek energii Koszt energii do rozliczenia z OSD zł - zł 150 zł 7-dniowy zł zł 161 zł 865 zł 1-godzinowy zł 308 zł zł Całkowite korzyści zł (95%) zł (75%) zł (57%) Wolumen energii zużytej przez gosp. domowe Im krótszy interwał rozliczeń tym więcej energii zaliczonej jest na poczet nadwyżek energii (po stawce 80% ceny hurtowej za energię) max. 51% nadwyżek w interwale 1-godzinowym W rozliczeniu półrocznym inwestor osiąga maksymalne oszczędności

17 Zagospodarowanie energii elektrycznej z elektrowni wiatrowej w gospodarstwie rolnym przez okres 6-miesięcy ( ) 3500 Nadwyżki produkcji - Evance r kw 3000 Konsumpcja własna energii z Evance r kw 2500 Suszenie kukurydzy mokrej i zbóż Wrzesień Październik Listopad Grudzień Styczeń Luty Marzec Kwiecień Gospodarstwo rolne: 150 ha; produkcja roślinna (zużycie: kwh)

18 Energia elektryczna (kwh) Zależność między okresem rozliczeniowym w systemie net-metering a korzyściami dla prosumenta i operatora sieci dystrybucyjnej Przepływy energii miesięczny 7-dniowy 1-godzinowy Okres rozliczeniowy Energia zaoszczędzona z tytułu konsumpcji własnej energii z elektrowni Sprzedaż nadwyżek energii z elektrowni Energia do rozliczenia z OSD Okres rozliczeniowy 6-miesięczny Koszt zużycia energii Wartość zaoszczędzonej energii Wartość nadwyżek energii Koszt energii do rozliczenia z OSD zł - zł zł 7-dniowy zł zł 40 zł zł 1-godzinowy zł 220 zł zł Całkowite korzyści zł (17,5%) zł (15,4%) zł (12,5%) Korzystniejsze zagospodarowanie energii tylko 36% nadwyżek energii przesyłanych do sieci w interwale 1-godzinowym Brak wpływu na poprawę bezpieczeństwa energetycznego gospodarstwa w okresie największego zużycia

19 Niejasne perspektywy ekonomiczne prosumentów w świetle ustawy o OZE - lobbing operatorów sieci Cytaty z wypowiedzi p. Roberta Stelmaszczyka, prezesa Polskiego Towarzystwa Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej (PTPiREE w wywiadzie dla portalu WNP (28/02/2014): na net meteringu korzystają statystycznie osoby o wysokich dochodach, a dopłacają do niego ubodzy odbiorcy, których nie stać na własne systemy fotowoltaiczne i którzy sami zużywają mało energii. ze względów ekonomicznych, ekologicznych i z uwagi na sprawiedliwy podział kosztów najlepsze byłoby pozostawienie bieżącego rozliczania energii wyprodukowanej i pobranej, bez bilansowania półrocznego. Zachęca to do optymalizacji czasu zużycia energii i zmniejsza to koszty utrzymywania mocy dyspozycyjnej w całym systemie

20 Mapa Repowermap czyli energetyka prosumencka z perspektywy użytkownika i instalatora 1112 instalacji w Polsce w tym:

21 Korzyści związane z uczestnictwem w inicjatywie Repowermap to możliwość bezpłatnej promocji: instalatorzy i producenci urządzeń dodając instalacje promują swoje usługi, które stają się widoczne dla potencjalnych użytkowników, dodając mapę do własnych stron pokazują klientom swój obszar działania oraz instalacje referencyjne, samorządy lokalne i organizacje udostępniając mapę, demonstrują atrakcyjność inwestycyjną swoich regionów, pokazują swoją innowacyjność, wspierają wypełnianie swojej misji w zakresie ochrony środowiska.

22 Instalator Przykłady wykorzystania Repowermap Organizacja branzowa Organizacja branżowa Samorząd lokalny

23 Atrakcyjność inwestycyjna województw na podstawie wpisów na Repowermap? Zasadnicze wnioski na obecnym etapie Większe skupiska instalacji tam, gdzie wykorzystano najwięcej środków w ramach RPO oraz NFOŚiGW Pokazuje zasięg działania poszczególnych instalatorów

24 Jak dochodowość gmin wpływa na liczbę mikrioinstalacji?