ZASOBNIKI ENERGII W MOBILNO-STACJONARNYM SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM I W MOBILNYM SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM

Transkrypt

1 ZASOBNIKI ENERGII W MOBILNO-STACJONARNYM SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM I W MOBILNYM SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM - EKONOMIKA SYNERGII NA PRZYKŁADZIE POLSKI - Wstęp Krajowy System Elektroenergetyczny - wyzwania Magazyny energii to kluczowy aspekt w ramach zarządzania energią. Zasobniki energii są niezbędnym elementem i to już nie tylko dla dalszego rozwoju wytwarzania energii elektrycznej w źródłach odnawialnych szczególnie w elektrowniach wiatrowych, ale i dla pełnego wykorzystania potencjału produkcji energii w istniejących elektrowniach wiatrowych w krajach gdzie udział mocy tych źródeł w łącznych mocach wytwórczych jest duży. Problemem jest odbiór energii w dolinie jej zapotrzebowania, kiedy na odpowiednio dużym obszarze z odpowiednią dużą mocą wieje wiatr. Związane jest to z utrzymywaniem w systemie elektroenergetycznym minimalnych mocy wirujących w elektrowniach konwencjonalnych i jądrowych. Również problemem jest zapewnienie mocy generacji energii elektrycznej w szczycie jej zapotrzebowania. W 2016 roku wejdą w życie zaostrzone przepisy w zakresie emisji NO x, SO 2 i pyłów. W Polsce należy się liczyć z ubytkiem mocy wytwórczych na poziomie ok MW. Zatem szybko należy znaleźć źródło brakujących mocy. W takiej sytuacji mamy dwie możliwości: albo budować jednostki wytwórcze gazowe albo stworzyć system magazynowania energii. Opłacalność budowy elektrowni stoi przed znakiem zapytania. Natomiast, w ramach dotychczasowych prac i analiz dotyczących magazynów energii ujawniono szereg barier ekonomicznych, technologicznych, prawnych i organizacyjnych. Niestety też, ze względów ekonomicznych, bez systemów wsparcia, przedsięwzięcia polegające na budowie magazynów energii są nieopłacalne tak to przynajmniej do tej pory jest przedstawiane. Jest jednak o co walczyć, gdyż korzyści wynikające z zastosowania zasobników energii są ogromne. Wypracowanie dobrego modelu dla magazynów energii to wielka szansa między innymi dla systemu elektroenergetycznego. Pojazdy elektryczne - rozczarowanie Dotychczasowa praktyka wykazuje, że rozwój rynku pojazdów elektrycznych jest daleki od oczekiwań. Pojazd elektryczny z punktu widzenia podmiotu go eksploatującego jest nieopłacalny. O nieopłacalności korzystania z pojazdu elektrycznego decyduje jego cena zakupu, którą z udziałem ponad 50% kształtuje zasobnik energii. Barierami są również: brak odpowiedniej infrastruktury ładowania/rozładowywania pojazdów 1, a wcześniej brak odpowiednich standardów np. złącza do podłączenia pojazdu do punktu ładowania. Diagnoza Podstawową barierą w powstawaniu magazynów energii na potrzeby systemu elektroenergetycznego i w rozwoju rynku energii elektrycznej jest zaporowy koszt zasobników energii. To nic nowego. Niczym odkrywczym jest również to, że pojazdy elektryczne, konkretnie zasobniki energii w nich zabudowane mogłyby uczestniczyć w tworzeniu produktów wspierających system elektroenergetyczny. O tym się mówi. Dyskutuje się również o konieczności powstania rynku 1 Obecnie mamy sytuację tzw. jajka i kury, czyli sytuację, w której inwestycja w infrastrukturę ładowania będzie opłacalna jeżeli będą pojazdy elektryczne i z drugiej strony podmioty będą nabywać pojazdy elektryczne jeżeli będzie dostępna infrastruktura. str. 1

2 mocy i to niezależnie od tego czy magazyny energii są, czy ich nie ma. Jednakże tak naprawdę na początek brakuje jednego: domykających się modeli biznesowych, które by kompleksowo identyfikowały i opisywały wszystkie interakcje biznesowe. Synergia KSE i motoryzacji rozwiązanie Wprowadzenie W artykule zostaną przedstawione ekonomiki opłacalności świadczenia systemowej usługi w postaci rezerwy interwencyjnej z wykorzystaniem zasobników energii i opłacalności korzystania z pojazdu elektrycznego, a elementami wiążącymi obie te ekonomiki będą: zasobniki energii, przetworniki AC/DC-DC/AC i punkty ładowania (- i rozładowania) pojazdów. MSE zasobnik energii przetwornik DC AC M-SSE punkt ładowania rozładowania rysunek 1 Wymienione ekonomiki skonfrontowane zostały odpowiednio: jedna z usługą systemową rezerwy interwencyjnej robioną z wykorzystaniem elektrowni gazowej, druga z pojazdami tradycyjnymi. O ile porównanie ekonomik opłacalności pojazdu elektrycznego z pojazdem tradycyjnym jest czymś oczywistym o tyle porównanie ekonomik opłacalności świadczenia systemowej usługi rezerwy interwencyjnej zrobionej na zasobnikach energii z systemową usługą rezerwy interwencyjnej zrobioną na elektrowni gazowej już takie oczywiste nie jest. str. 2

3 Zgodnie z Instrukcją Ruchu i Eksploatacji Sieci Przesyłowej (IRiESP) polskiego operatora sieci przesyłowej - Polskie Sieci Elektroenergetyczne Operator S.A.: ( ) Regulacyjne usługi systemowe w zakresie rezerwy interwencyjnej mogą być świadczone w ramach: 1. Usługi praca interwencyjna, przez: 1.1. Jednostki wytwórcze pompowo-szczytowe; 1.2. Jednostki wytwórcze w elektrowniach gazowych 2. ( ) Regulacyjne usługi systemowe w zakresie rezerwy interwencyjnej są świadczone poprzez: 1. Interwencyjną generację mocy polegającą na wprowadzeniu przez jednostkę wytwórczą do sieci, na polecenie OSP, określonej ilości mocy lub 2. Redukcję zapotrzebowania na polecenie OSP, polegającą na zmniejszeniu przez sterowany odbiór energii, na polecenie OSP, ilości pobieranej z sieci mocy 3. ( ) W ramach regulacyjnych usług systemowych w zakresie rezerwy interwencyjnej przedmiotem zakupu przez OSP jest: 1. W zakresie interwencyjnej generacji mocy: 1.1. Gotowość do świadczenia rezerwy interwencyjnej Wykorzystanie rezerwy interwencyjnej. 2. W zakresie redukcji zapotrzebowania na polecenie OSP: 2.1. Wykorzystanie rezerwy interwencyjnej 4. Instrukcja Ruchu i Eksploatacji Sieci Przesyłowej o magazynowaniu energii nie wspomina. Identyfikuje co prawda obiekt w postaci jednostki wytwórczej pompowo-szczytowej będącej niczym innym jak magazynem energii, ale postrzega ją tylko jako jednostkę wytwórczą. Dlatego koniecznym jest wprowadzenie pewnych pojęć: Wytwórcza Usługa Rezerwy Interwencyjnej (WURI) generacja energii elektrycznej na żądanie podmiotu odpowiedzialnego za stabilną pracę KSE, Magazynowa Usługa Rezerwy Interwencyjnej (MURI) generacja energii elektrycznej i absorpcja energii elektrycznej na żądanie podmiotu odpowiedzialnego za stabilną pracę KSE, Jednostka Wytwórczej Usługi Rezerwy Interwencyjnej (JWURI) - generacja energii elektrycznej w sposób ciągły z mocą średnią czterogodzinową 1,0 MW i mocami chwilowymi (1-minutowymi) nie większymi niż 1,5 MW w ilości do 4 MWh/dobę, w ilości 100 generacji /rok, Jednostka Magazynowej Usługi Rezerwy Interwencyjnej (JMURI) - generacja energii elektrycznej w sposób ciągły z mocą średnią czterogodzinową 1,0 MW i mocami chwilowymi (1-minutowymi) nie większymi niż 1,5 MW w ilości do 4 MWh/dobę oraz absorpcja energii elektrycznej w sposób ciągły z mocami chwilowymi (1-minutowymi) nie większymi niż 1,0 MW w ilości do 5 MWh/dobę, w ilości 100 generacji /rok i 100 absorpcji /rok. 2 Pkt IRiESP 3 Pkt IRiESP 4 Pkt IRiESP str. 3

4 MURI generacja lub WURI MURI absorpcja :15 01:00 01:45 02:30 03:15 04:00 04:45 05:30 06:15 07:00 07:45 08:30 09:15 10:00 10:45 11:30 12:15 13:00 13:45 14:30 15:15 16:00 16:45 17:30 18:15 19:00 19:45 20:30 obecnie z MURI 21:15 22:00 22:45 23:30 wykres 1 Porównując ekonomikę opłacalności świadczenia systemowej usługi w postaci rezerwy interwencyjnej z wykorzystaniem zasobników energii z ekonomiką opłacalności świadczenia systemowej usługi w postaci rezerwy interwencyjnej z wykorzystaniem elektrowni gazowej należy mieć świadomość, że tak naprawdę porównujemy dwa różne produkty. Powyższe wynika z tego, że Magazynowa Usługa Rezerwy Interwencyjnej (MURI) zawiera w sobie nie gorszej jakości Wytwórczą Usługę Rezerwy Interwencyjnej (WURI) oraz dodatkowo usługę związaną z absorpcją energii elektrycznej, której waga to zależy od struktury KSE, może być nawet większa od wagi usługi związanej z generacją energii elektrycznej. Założenia i komentarz do założeń obiekt jednostka wielkość poz. stawka podatku dochodowego % 19% 1 stawka podatku VAT % 23% 2 ogólne kurs dolara zł/$ 3,10 3 planowana stopa zwrotu z inwestycji % 10% 4 stopa wolna od ryzyka (oprocentowanie lokat) % 6% 5 amortyzacja podatkowa = amortyzacja bilansowa (liniowa) x stała stopa 6 cena paliwa Pb zł/litr 6,00 7 paliwo Pb stawka akcyzy dla paliwa Pb zł/m ,00 8 stawka opłaty paliwowej dla paliwa Pb zł/m3 103,16 9 stawka akcyzy na energię elektryczną zużywaną do napędu pojazdu zł/mwh zmienna niezależna 10 stawka opłaty paliwowej dla energii elektrycznej zużywanej do napędu pojazdu zł/mwh 41,26 11 cena jednostkowa energii elektrycznej "czarnej" w dolinie nocnej zł/mwh 150,00 12 energia składnik stały sieciowy dużego operatora zł/(kw*m-c) 7,60 13 elektryczna składnik zmienny sieciowy dużego operatora zł/mwh 103,00 14 nakłady na przyłączenie źródła energii do sieci elektroenergetycznej mln zł/mw 0,50 15 składnik stały sieciowy zł/((m3/h)/h) 0,06 16 gaz składnik zmienny sieciowy zł/m3 0,17 17 cena jednostkowa gazu zł/m3 1,25 18 ciepło spalania MJ/m3 34,50 19 str. 4

5 nakłady na przyłączenie do sieci gazowej mln zł/mw 0,50 20 średni miesięczny przebieg pojazdu km/miesiąc 1 000,00 21 pojazd cena nowego z VAT tys. zł 80,00 22 tradycyjny średnie zużycie paliwa Pb na 100 km pojazdu tradycyjnego litr/100 km 8,00 23 cena nowego pojazdu z silnikiem elektrycznym prądu przemiennego bez zasobnika rok n energii, bez przetwornika AC/DC-DC/AC i bez licznika energii elektrycznej z VAT tys. zł/sztukę zmienna niezależna 24 spadek ceny nowego pojazdu (przez najbliższe 8 lat) %/rok 5% 25 średnie zużycie energii elektrycznej na 100 km kwh/100 km 20,00 26 ilość km, na które blokowana jest pojemność zasobnika do celów jezdnych km/doba 50,00 27 pojazd średni dzienny czas gdy pojazd jest w gotowości do świadczenia usługi systemowej elektryczny godz./doba w zakresie generacji energii elektrycznej. średni dzienny czas poruszania się pojazdem (dzień roboczy) godz./doba 2 29 max. czas potrzebny na naładowanie zasobnika energii godz./doba 5 30 współczynnik frekwencji statyczny (pojemności) % 90% 31 współczynnik frekwencji dynamiczny (mocy) % 70% 32 stacja ładowania/ rozładowania przetwornik AC/DC-DC/AC mobilny licznik energii elektrycznej przetwornik AC/DC-DC/AC stacjonarny zasobnik energii elektrownia gazowa Objaśnienia do założeń: cena (nakłady) tys. zł 3,00 33 liczba lat eksploatacji lata sprawność % 100% 35 cena bez VAT tys. zł 10,08 36 moc użyteczna ładowania zasobnika kw moc przetwarzania ciągła DC/AC kw liczba lat eksploatacji lata sprawność przetwarzania DC/AC % 96% 40 sprawność przetwarzania AC/DC % 97% 41 cena bez VAT tys. zł 2,00 42 liczba lat eksploatacji lata cena za 1 MW tys. zł/ MW 251,9 44 liczba lat eksploatacji lata cena 1 kwh pojemności użytkowej zasobnika bez VAT w roku n rok n $/kwh zmienna niezależna 46 spadek ceny 1kWh pojemności nowego %/rok 5% 47 pojemność użytkowa nowego kwh głębokość rozładowania % 70% 49 sprawność % 95% 50 zarezerwowana pojemność zasobnika do celów jezdnych kwh liczba lat eksploatacji lata 7 52 spadek pojemności zasobnik w %/rok 3% 53 roczny spadek wartości bilansowej pojeździe z V2G %/rok polityka cenowa 54 koszty z zasobnika przeniesione na cele jezdne % polityka cenowa 55 liczba lat eksploatacji zasobnik lata spadek pojemności stacjonarny - po %/rok 2% 57 roczny spadek wartości bilansowej (od wartości bilansowej wyinstalowaniu z końcowej zasobnika energii zainstalowanego w pojeździe) pojazdu %/rok 6% 58 liczba lat eksploatacji zasobnik w lata spadek pojemności pojeździe bez %/rok 2% 60 roczny spadek wartości bilansowej V2G %/rok 9% 61 liczba lat eksploatacji zasobnik od lata spadek pojemności początku %/rok 2% 63 roczny spadek wartości stacjonarny %/rok 4% 64 nakłady na budowę bez przyłączeń do sieci elektroenergetycznej i gazowej mln zł/mw 3,00 65 sprawność % 60% 66 liczba lat eksploatacji lata pozostałe koszty stałe (bez gazu, en. el., amortyzacji) (tys. zł/mw)/rok 50,00 68 tabela 1 Poz stawka akcyzy na energię elektryczną zużywaną do napędu pojazdu. Obecnie energia elektryczna zużywana przez odbiorcę końcowego, również do napędu pojazdu, obciążona jest stawką akcyzy w wysokości 20 zł/mwh. W przyszłości należy się jednak liczyć z tym, że stawka akcyzy doliczanej do energii elektrycznej zużywanej do napędu str. 5

6 pojazdu będzie inna (wyższa). Coraz częściej pojazdy elektryczne są postrzegane jako substytut pojazdów tradycyjnych 5. Żeby budżet państwa nie ucierpiał na spadku sprzedaży paliw płynnych, przy przyjętych założeniach w zakresie sprawności poruszania się pojazdem: pojazd tradycyjny 8,0 l paliwa Pb/100 km; pojazd elektryczny 20 kwh energii elektrycznej /100 km, stawka akcyzy w energii elektrycznej zużywanej do napędu pojazdu powinna wynosić 626 zł/mwh. Przeprowadzona analiza wykazała względnie dużą wrażliwość na poziom stawki akcyzy. Dlatego też poniżej zostaną przedstawione wyniki obliczeń dla stawki akcyzy w wysokości odpowiednio: 20 zł, 313 zł, 626 zł / MWh energii zużywanej do celów jezdnych. Poz. 11 stawka opłaty paliwowej. Obecnie w paliwie Pb opłaty paliwowej jest 103,16 zł /m 3 : żeby budżet państwa nie ucierpiał na spadku sprzedaży paliw płynnych, przy przyjętych założeniach w zakresie sprawności poruszania się pojazdem: pojazd tradycyjny 8,0 l paliwa Pb/100 km; pojazd elektryczny 20 kwh energii elektrycznej /100 km, stawka opłaty paliwowej w energii elektrycznej zużywanej do napędu pojazdu powinna wynosić 41,26 zł/mwh. Taką też stawkę opłaty paliwowej przyjęto w każdej z perspektyw obliczeń. Poz. 24, 25 - cena nowego pojazdu z silnikiem elektrycznym prądu przemiennego bez zasobnika energii, bez przetwornika AC/DC-DC/AC i bez licznika energii elektrycznej z VAT. W zależności od wariantu podmodelu w granicach zastosowanego modelu rynkowego zasobnik energii, przetwornik AC/DC-DC/AC i licznik energii elektrycznej mogą być własnością innych podmiotów niż podmiotu eksploatującego pojazd do celów jezdnych. Obecnie ceny pojazdów elektrycznych są względnie wysokie, ich produkcje są ciągle we wstępnej fazie. Należy się liczyć w przyszłości ze spadkiem ich cen. Przeprowadzona analiza wykazała względnie dużą wrażliwość ekonomiki modelu ze względu na cenę pojazdu elektrycznego. Dlatego też poniżej zostaną przedstawione wyniki obliczeń dla cen pojazdu elektrycznego z roku 2012 i przyszłych cen w roku 2016 i Poz ilość km, na które blokowana jest pojemność zasobnika do celów jezdnych. Dla podmiotu eksploatującego pojazd do celów jezdnych samochód elektryczny ma być przede wszystkim środkiem do przemieszczenia się a wykorzystywanie niektórych elementów zainstalowanych w samochodzie elektrycznym do tworzenia produktu w postaci systemowej usługi rezerwy interwencyjnej nie powinno tej funkcji ograniczać. Co do zasady zasobnik energii będzie ładowany energią tylko nocą. Przyjęto, że energia zgromadzona w zasobniku ma wystarczać do poruszania się pojazdem w wymiarze średnio 50 km/dobę. Przy średniej sprawności 20 kwh/100 km będzie potrzebne wykorzystanie pojemności zasobnika w wymiarze 10 kwh. Pozostała pojemność zasobnika będzie mogła być wykorzystana do 5 W Białej Księdze Transportu (Biała Księga Komisji Europejskiej Plan utworzenia jednolitego europejskiego obszaru transportu dążenie do osiągnięcia konkurencyjnego i zasobooszczędnego systemu transportu, COM (2011) 144 wersja ostateczna z dnia 28 marca 2011 r.) zdefiniowano dziesięć bardzo ambitnych celów, będących jednocześnie wytycznymi dla przyszłych działań i miarami postępu w osiąganiu 60% redukcji emisji dwutlenku węgla i porównywalnego zmniejszenia zależności od ropy naftowej. Wśród celów tych znajdują się między innymi stopniowe wycofanie z miast samochodów o napędzie konwencjonalnym do roku Założono w niej zmniejszenie o połowę liczby samochodów o napędzie konwencjonalnym w transporcie miejskim do 2030 r. i eliminacja ich z miast do 2050 r. str. 6

7 generowania energii elektrycznej w ramach systemowej usługi rezerwy interwencyjnej. Z czasem pojemność zasobnika do wykorzystania do generowania energii elektrycznej w ramach systemowej usługi rezerwy interwencyjnej będzie się zmniejszać ze względu na spadek pojemności użytkowej zasobnika energii poz. 54, co uwzględniono w obliczeniach. Poz średni dzienny czas gdy pojazd jest w gotowości do świadczenia usługi systemowej w zakresie generacji energii elektrycznej; Poz średni dzienny czas poruszania się pojazdem (dzień roboczy); Poz max. czas potrzebny na naładowanie zasobnika energii. Wielkości konieczne do obliczeń stawek stałych sieciowych oddzielnie do celów poruszania się pojazdem oddzielnie do celów MURI. Stawki te powinny podlegać zatwierdzeniu przez krajowy organ ds. regulacji energetyki. stacja dzienna "+" stacja nocna "=" razem 7 h 8 h 9 h h h 11 h 6 h 1 h gotowość do świadczenia MURI w zakresie generacji energii elektrycznej gotowość do świadczenia MURI w zakresie absorpcji energii porusznie się pojazdem 6 h do punktu ładowania/rozładowania pojazd eleryczny nie podłączony 1 h 8 h 1 h 1 h 6 h 1 h rysunek 2 Poz współczynnik frekwencji statyczny (pojemności). W tworzeniu Jednostki Magazynowej Usługi Rezerwy Interwencyjnej (4 MWh) musi uczestniczyć ze względu na pojemność zasobników energii zainstalowanych w pojazdach (przyjęto, że w pojeździe będą zainstalowane zasobniki energii o pojemności użytkowej 50 kwh poz. 54) odpowiednia liczba pojazdów elektrycznych. Jak już wspomniano w komentarzu do poz. 27, świadczenie systemowej usługi rezerwy interwencyjnej nie powinno ograniczać swobody poruszania się pojazdem oczywistym jest, że użytkownik pojazdu może przejechać dziennie więcej niż wymienione wcześniej 50 km, nawet w ilości do całkowitego wykorzystania pojemności zasobnika energii, czy nawet więcej jeśli wystąpi w międzyczasie doładowanie energią zasobnika to po pierwsze. Po drugie należy liczyć się z ograniczonym dostępem do punktu ładowania/rozładowania, wtedy pojazd elektryczny niewykorzystywany do celów jezdnych też nie będzie mógł być wykorzystany do generacji energii elektrycznej w ramach MURI. Dlatego też nie wszystkie zasobniki energii z grupy pojazdów tworzącej konkretne Jednostki MURI będą mogły - w niektórych dobach, aktywnie uczestniczyć w ich tworzeniu. Poz współczynnik frekwencji dynamiczny (mocy). Wyłączając z grupy pojazdów tworzących JMURI pojazdy o których mowa w objaśnieniach do poz. 31, w okresie aktywowania generacji energii elektrycznej w ramach świadczenia MURI też nie wszystkie pojazdy elektryczne w sposób ciągły przez 4 godziny będą mogły ją współtworzyć. Współczynnik ten kształtuje ilość aktywnych pojazdów elektrycznych, tzn. podłączonych do punktów ładowania/rozładowania w ten sposób, aby suma mocy str. 7

8 przetworników DC/AC zainstalowanych w pojazdach podłączonych do punktów ładowania / rozładowania nie była mniejsza niż 1,5 MW. Poz cena (nakłady). O niskiej cenie punktu ładowania/rozładowania decyduje prostota jego konstrukcji: tylko okablowanie i łącznik zdalnie sterowany ( + ewentualnie zabezpieczenie). Poz. 42, 43 licznik energii elektrycznej. Do obsługi modelu niezbędny jest specjalny inteligentny układ komunikacyjno-pomiaroworozliczeniowy. Poz cena 1 kwh pojemności użytkowej zasobnika bez VAT w roku n. Obecnie ceny zasobników energii są względnie wysokie, ich produkcje są ciągle we wstępnej fazie. Należy się liczyć w przyszłości ze spadkiem ich cen. Przeprowadzona analiza wykazała bardzo dużą wrażliwość ekonomiki modelu ze względu na cenę zasobnika energii. Dlatego też poniżej zostaną przedstawione wyniki obliczeń dla cen zasobników energii z roku 2012 i zakładanych przyszłych cen w roku 2016 i 2020 kształtowanych zgodnie z poz. 48. Poz. 52, 53, 54, 55 zasobnik energii w pojeździe z V2G. Zasobnik energii po wyinstalowaniu z pojazdu, już jako zasobnik energii o charakterze stacjonarnym, będzie służył również do tworzenia MURI. Roczny spadek wartości bilansowej zasobnika zainstalowanego w pojeździe jest tak kształtowany, aby koszty (+ zwrot z kapitału) tworzenia MURI z wykorzystaniem tego samego zasobnika energii, raz - jako zainstalowanego w pojeździe, dwa o charakterze stacjonarnym, wykazywały cechę ciągłości, co ma umożliwić podmiotowi robiącemu MURI na zasobnikach zdemontowanych produktu konkurencyjnego cenowo. Zasobnik energii zainstalowany w pojeździe elektrycznym eksploatowany będzie do momentu spadku pojemności użytkowej do poziomu pojemności użytkowej rezydualnej na poziomie 79% pierwotnej pojemności użytkowej, po czym zostanie wymieniony na nowy. Ad. poz. 55 ceny na produkty (usługi) wytworzone z wykorzystaniem zasobnika energii zainstalowanego w pojeździe, tj. MURI i usługa na potrzeby poruszania się pojazdem powinny być wolnorynkowe - zmiana ceny jednego produktu pociąga za sobą zmianę ceny drugiego produktu. Wizualizacja ekonomik opłacalności obu tych produktów została przeprowadzona dla dwóch skrajnie różniących się polityk cenowych pierwszą, nazwijmy ją korzystną dla podmiotu eksploatującego pojazd do celów jezdnych, drugą nazwijmy ją korzystną dla podmiotu kupującego MURI. Poz. 56, 57, 58, 59 - zasobnik stacjonarny - po wyinstalowaniu z pojazdu. Ponieważ role tego samego zasobnika najpierw zainstalowanego w pojeździe a potem jako stacjonarnego są różne w sensie uczestniczenia w tworzeniu wartości dodanych, odpisy umorzeniowe dla zasobnika stacjonarnego - wyjętego z pojazdu, będą dokonywane wg innej stopy i od wartości bilansowej końcowej (rezydualnej) zasobnika zainstalowanego w pojeździe. Poz. 59, 60, 61 zasobnik energii w pojeździe bez V2G. W opisywanej analizie oprócz porównania ekonomik eksploatacji pojazdu elektrycznego wykorzystywanego również do świadczenia usług dla systemu elektroenergetycznego do str. 8

9 ekonomiki eksploatacji pojazdu tradycyjnego również przedstawiona jest ekonomika eksploatacji pojazdu elektrycznego bez możliwości uczestniczenia w świadczeniu MURI. Oczywiście tempo spadku pojemności użytkowej zasobnika energii w tym przypadku będzie mniejsze niż w przypadku kiedy pojazd elektryczny uczestniczy w tworzeniu MURI. Poz. 62, 63, 64 zasobnik od początku stacjonarny. W opisywanej analizie oprócz porównania ekonomiki opłacalności świadczenia systemowej usługi w postaci rezerwy interwencyjnej z wykorzystaniem zasobników energii zainstalowanych w pojazdach elektrycznych (i zdemontowanych) z ekonomiką opłacalności świadczenia systemowej usługi w postaci rezerwy interwencyjnej z wykorzystaniem elektrowni gazowej występuje też porównanie do ekonomiki opłacalności świadczenia systemowej usługi w postaci rezerwy interwencyjnej z wykorzystaniem zasobników energii jako stacjonarnych od początku ich bytu gospodarczego. Do obliczeń, za wyjątkiem: ceny zasobnika energii, ceny pojazdu elektrycznego, stawki akcyzy od energii zużywanej do napędu pojazdu elektrycznego przyjęto stałe ceny z roku Dodatkowy komentarz. Autor niniejszej publikacji opracował kompletny i opłacalny model magazynów energii Zasobniki energii w Mobilno-Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym i w Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym model biznesowy 6. Odesłania do tego modelu w dalszej części są konieczne, gdyż jest to podstawa i baza przedmiotowych ekonomik. Przeliczenia ekonomik dokonano dla lat: 2012, 2016, 2020, czynnik czasu ma duże znaczenie głównie ze względu na cenę zasobników energii. Część zasadnicza liczby i wykresy Aby pokazać korelację pomiędzy MURI a usługą magazynowania energii na potrzeby jezdne obliczenia zostały przeprowadzone dla dwóch polityk cenowych: polityki cenowej 1 (V) przenoszącej możliwie najmniej kosztów z tytułu eksploatacji zasobnika energii na usługę związaną z poruszaniem się pojazdem, ale na tyle dużo, żeby pozostałe koszty przenoszone na magazynową usługę rezerwy interwencyjnej zrobioną na zasobnikach mobilnych a następnie po ich wymontowaniu z pojazdów zrobioną na tych samych zasobnikach już jako stacjonarnych pozwalały stworzyć cenę MURI konkurencyjną w stosunku do ceny WURI, polityki cenowej 2 (G) przenoszącej możliwie najwięcej kosztów z tytułu eksploatacji zasobnika energii na usługę związaną z poruszaniem się pojazdem, ale na tyle mało, żeby skumulowane koszty zakupu i eksploatacji pojazdu elektrycznego nie były większe od skumulowanych kosztów zakupu i eksploatacji pojazdu tradycyjnego. 6 Informacje o tym modelu bezpośrednio u autora. str. 9

10 Kolejną zmienną wg. której dokonano przekroju symulacji obliczeń jest stopa akcyzy na energię elektryczną zużywaną do celów jezdnych. Obliczenia przeprowadzono dla trzech różnych stóp: 20 zł/mwh, 313 zł/mwh, która stanowi przeliczeniowe 50% stopy akcyzy zawartej w paliwie Pb, 616 zł/mwh, która stanowi przeliczeniowe 100% stopy akcyzy zawartej w paliwie Pb. Poniższa tabela przedstawia perspektywy uwzględnione w obliczeniach. perspektywa polityka cenowa 1 (V) polityka cenowa 2 (G) x akcyza 20 zł/kwh 313 zł/kwh 616 zł/kwh 20 zł/kwh 313 zł/kwh 616 zł/kwh rok rok rok tabela 2 Jako reprezentatywną przyjęto perspektywę 2016 r. Z jednej strony jest to perspektywa na tyle odległa, że w pozostałym czasie będzie można wypromować pojazdy elektryczne i MURI, skorygować obecne podejście w zakresie rozwiązań konstrukcyjnych punktów ładowania/rozładowania i samych pojazdów elektrycznych, uzupełnić przepisy prawa, wybudować niezbędną infrastrukturę techniczną w postaci punktów ładowania/rozładowania, stworzyć system informatyczny do komunikacji i rozliczeń, a z drugiej strony na tyle bliska, że dokładność obliczeń ze względu na błąd planistyczny jest duża. Poniżej przedstawiono wizualizację wyników obliczeń dla perspektyw: 112, 132, 212, 232. Dodatkowo niektóre wyniki obliczeń przedstawiono również w postaci tabel wraz ze stosownym komentarzem. str. 10

11 stawka akcyzy na energię elektryczną zużywaną do napędu pojazdu założenia perspektywa obiekt lp jednostka wielkość polityka cenowa 1 (V) polityka cenowa 2 (G) cena nowego pojazdu elektrycznego z silnikiem elektrycznym prądu przemiennego bez zasobnika energii, bez przetwornika AC/DC-DC/AC i bez licznika energii elektrycznej z VAT w roku (n) cena 1 kwh nowego zasobnika energii bez VAT w roku (n) 46 roczny spadek wartości bilansowej zasobnika energii zainstalowanego w pojeździe z usługą V2G (polityka cenowa) koszty z zasobnika energii przeniesione na cele jezdne (polityka cenowa) 10 zł/mwh 20,00 akcyza x rok zł/kwh 313 zł/kwh 616 zł/kwh 20 zł/kwh 313 zł/kwh 616 zł/kwh 24 tys. zł/sztukę 40,73 rok rok 2016 rok $/kwh 407,25 rok %/rok 8,9% 55 % 70,0% Zasobnik energii zdemontowany z pojazdu co powinno nastąpić na koniec 7 roku (2023 r.) eksploatacji pojazdu elektrycznego - powinna cechować rezydualna pojemność użytkowa 39,5 kwh, co odpowiada 79% początkowej pojemności użytkowej (50 kwh), a jego rezydualna wartość bilansowa przy umorzeniach 8,9 %/rok powinna wynosić 23,8 tys. zł, co odpowiada względnej utracie wartości bilansowej zasobnika energii w wysokości 62,3 %. W tej perspektywie koszty z tytułu eksploatacji zasobnika energii na cele jezdne przenoszone są w wysokości 70 % kosztów całkowitych. Zasobnik energii po zdemontowaniu z pojazdu już tabela 3 jako stacjonarny przez kolejne 18 lat będzie dalej służył do robienia MURI. Po tym okresie rezydualna pojemność użytkowa zasobnika energii powinna wynosić 21,5 kwh, co odpowiada 43% początkowej pojemności użytkowej (50 kwh). Mimo ciągle dużej pojemności użytkowej zasobnika umorzenia zostały tak dobrane, że jego rezydualna wartość bilansowa powinna wynosić tylko 0,2 tys. zł, co odpowiada względnej utracie wartości bilansowej zasobnika energii w wysokości 99 %. Przedstawiony komentarz ma również zastosowanie do tabel. 8, 11, 14. str. 11

12 zasobnik energii licznik energii elektrycznej cena zasobnika energii do jednego pojazdu ilość zasobników na JMURI wartość początkowa zasobników cena licznika do jednego pojazdu ilość na JMURI wartość początkowa liczników przetwornik cena przetwornika do jednego pojazdu AC/DC-DC/AC ilość przetworników na JMURI mobilny wartość początkowa przetworników stacja ładowania/ rozładowania pojazd elektryczny nakłady inwestycyjne i zakupy dóbr konsumpcyjnych na potrzeby MURI i poruszania się pojazdem elektrycznym cena (nakłady) na jedną stację ilość na JMURI wartość początkowa stacji razem wartość początkowa aktywów : cena pojazdu bez: zasobnika energii, przetwornika AC/DC- DC/AC, licznika energii elektrycznej z VAT ilość pojazdów na JMURI 1) wartość początkowa wszystkich pojazdów na JMURI tys. zł/pojazd 63,12 2 sztuk / JMURI x mln zł / JMURI x 7,15 7,43 7,74 8,07 8,44 8,84 9,27. 4 tys. zł/pojazd 2,00 5 sztuk / JMURI x mln zł / JMURI x 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29. 7 tys. zł/pojazd 10,08 8 sztuk / JMURI x mln zł / JMURI x 1,14 1,19 1,24 1,29 1,35 1,41 1, tys. zł/pojazd 3,00 11 sztuk / JMURI x mln zł / JMURI x 0,68 0,71 0,74 0,77 0,80 0,84 0, mln zł / JMURI x 9,19 9,56 9,96 10,39 10,85 11,37 11, tys.zł /pojazd 40,73 15 sztuk / JMURI x mln zł / JMURI x 4,61 4,79 4,99 5,21 5,44 5,70 5,98.. 1) użytkowa pojemność pojedynczego zasobnika energii z czasem ulega zmniejszeniu, zatem w tworzeniu 1 JMURI musi uczestniczyć coraz większa ilość pojazdów,. tabela 4 Do obliczeń przyjęto, że grupę pojazdów elektrycznych uczestniczących w tworzeniu MURI będą stanowiły pojazdy elektryczne z zasobnikami energii z tego samego rocznika. W tej perspektywie są to zasobniki energii z roku Oczywistym jest, że liczba przetworników AC/DC-DC/AC i stacji ładowania / rozładowania zaangażowanych do tworzenia MURI z czasem będzie ulegała takim samym zmianom jak liczba zasobników energii. Do obsługi jednego pojazdu elektrycznego w statystycznym dniu roboczym wymagane są dwie stacje ładowania/rozładowania: - stacja nocna, która co do zasady ma służyć do ładowania zasobnika energii (w procesie absorpcji energii elektrycznej) oraz stacja dzienna, która co do zasady ma służyć do rozładowania zasobnika energii (w procesie generacji energii elektrycznej). Nie oznacza to, że pojazd musi być przypisany do konkretnych dwóch stacji ładowania/rozładowania. Pojazd elektryczny nawet w okresie jednej doby może być podłączony do wielu stacji ładowania/rozładowania. Każda z tych stacji może służyć zarówno do ładowania zasobnika energii jak i do rozładowania, inaczej mówiąc każda z tych stacji może być traktowana jako stacja dzienna lub jako stacja nocna. To inteligentny układ komunikacyjno-pomiarowo-rozliczeniowy zadba o identyfikację i rejestrację wszystkich skojarzeń: pojazd elektryczny stacja ładowania/rozładowania oraz zmierzy wszystkie transfery produktów niezbędne do właściwego rozliczenia. str. 12

13 stawki i ceny jednostkowe dla energii elektryczej zużwanej do poruszania się pojazdem elektrycznym opłata paliwowa dla V 17 zł/mwh 41,26 akzyza dla V 18 zł/mwh 20,00 energia elektrycza dla V 2) 19 zł/mwh 157,89 stawka z tytułu wsparcia OZE i kogeneracji 3) 20 %/MWh - stawka stała magazynowa dla V stawka stała sieciowa dla V 4) stawka zmienna sieciowa dla V 4) stawka jakościowa dla V 3) 2), 3) stawka opłaty przejściowej dla V 3) akzyza dla MURI 3) energia elektrycza dla MURI 2) stawka z tytułu wsparcia OZE i kogeneracji dla MURI 3) stawka stała magazynowa dla MURI 2 stawka stała sieciowa dla MURI 4) stawka zmienna sieciowa dla MURI 4) stawka jakościowa dla MURI 3) stawka opłaty przejściowej dla MURI 3) stawki i ceny jednostkowe dla MURI ), 3) (zł/pojazd)/m-c x 695,9 663,2 630,4 597,6 564,9 532,1 499,3. 22 (zł/pojazd)/m-c x 24,9 24,2 23,4 22,6 21,9 21,1 20,4. 23 zł/mwh 132,19 24 zł/mwh - 25 (zł/pojazd)/m-c - 26 zł/mwh - 27 zł/mwh 157,89 28 %/MWh (tys / JMURI) / rok x 405,3 401,5 397,5 393,1 388,3 383,1 377,3. 30 (tys / JMURI) / rok x 268,6 270,4 272,4 274,5 276,8 279,4 282,1. 31 zł/mwh 29,19 32 zł/mwh - 33 (tys / JMURI) / rok - 2) cena wolnorynkowa, 3) uzasasdnienie w opracowaniu: - Zasobniki energii w Mobilno-Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym i w Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym - model biznesowy, 4) stawki regulowane, tabela 5 Cena energii elektrycznej 157,89 zł/mwh (poz. 19, 27), taka sama dla energii elektrycznej zużywanej do poruszania się pojazdem jak i w ramach świadczenia MURI w procesie generacji energii elektrycznej została wyliczona przy cenie jej zakupu na potrzeby ładowania zasobnika 150 zł/mwh ( energia elektryczna czarna nawet jeśli została wyprodukowana w źródłach energii OZE) i uwzględnia sprawność magazynowania energii w zasobniku energii. Zaznaczyć należy, że jest to cena minimalna. To rynki, jeden związany z Mobilno-Stacjonarnym Systemem Elektroenergetycznym, drugi związany z Mobilnym Systemem Elektroenergetycznym ukształtują cenę transakcyjną, bowiem cena energii elektrycznej wygenerowanej z wykorzystaniem zasobnika energii powinna być ceną wolnorynkową niezależnie od kierunku jej sprzedaży. Dodać należy że ładowanie zasobnika może się odbywać w dwóch procesach: nie tylko w ramach świadczenia MURI w procesie absorpcji energii elektrycznej ale również i w procesie zwykłego obracania energią elektryczną (w tym - w procesie ładowania zasobnika podczas hamowania pojazdu). Przyjęto, że energia elektryczna wygenerowana przez zasobnik i w konsekwencji sprzedawana z przeznaczeniem do napędu pojazdu nie będzie obciążana kosztami z tytułu wsparcia OZE i kogeneracji (poz. 20) uzasadnienie w opracowaniu Zasobniki energii w Mobilno-Stacjonarnym str. 13

14 Systemie Elektroenergetycznym i w Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym model biznesowy, będzie zaś obciążona odpowiednią stawką akcyzy w tej perspektywie 20 zł/mwh i stawką opłaty paliwowej w wysokości 41,26 zł/mwh. Do ustalenia pozostaje kwestia obciążania tej energii kosztami z tytułu tzw. białych świadectw. Energia elektryczna z generacji energii elektrycznej przez zasobnik energii w Mobilno-Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym powinna być traktowana jako energia elektryczna czarna, czyli tak jak energia elektryczna wygenerowana przez jednostkę wytwórczą (również OZE). Jej końcowe przeznaczenie decydować będzie o dodatkowych obciążeniach. W procesach obracania energią elektryczną nie powinno mieć znaczenia czy pochodzi ona z generacji w jednostkach wytwórczych konwencjonalnych, OZE czy z generacji zasobnika energii. Powinny obowiązywać zasady ogólne obecnie praktykowane. Oczywiście energia elektryczna generowana i sprzedawana w ramach MURI podobnie jak energia elektryczna generowana w ramach WURI powinna być traktowana jako energia elektryczna czarna, a która de-facto i tak zostanie sprzedana do odbiorców końcowych lub do przedsiębiorstw energetycznych na potrzeby własne. Więcej na ten temat w opracowaniu Zasobniki energii w Mobilno-Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym i w Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym model biznesowy. Stawka stała magazynowa usługi związanej z poruszaniem się pojazdem elektrycznym (poz. 21) została wyliczona na bazie stanowiącej sumę amortyzacji odpowiadającej rocznemu spadkowi wartości bilansowej zasobnika energii zainstalowanego w pojeździe - w tej perspektywie wysokości 5,62 tys. zł / rok (tj. 8,9% wartości początkowej) i zwrotu z kapitału w wysokości 10% od wartości bilansowej (netto) zasobnika i w tej perspektywie współczynnika 70%, o którym była mowa wcześniej. Do obliczenia stawki stałej magazynowej przyjęta została zasada identyczna do zasady liczenia stawek usługi dystrybucyjnej (przesyłowej) - stawki te są skalkulowane na podstawie kosztów uzasadnionych i zwrotu z kapitału, przy czym zwrot z kapitału jest liczony jako iloczyn stopy zwrotu z kapitału (WACC) i wartości bilansowych (netto) składników aktywów uczestniczących w tworzeniu tej usługi. Podobnie ale ze współczynnikiem 30 % została ukształtowana stawka stała magazynowa dla MURI (poz. 29). Oczywiście stawki te jako zależne od wartości bilansowej (netto) zasobnika energii będzie się zmieniać wraz z czasem. Zaznaczyć należy, że są to stawki minimalne. To rynki: jeden związany z Mobilno-Stacjonarnym Systemem Elektroenergetycznym, drugi związany z Mobilnym Systemem Elektroenergetycznym ukształtują stawki transakcyjne, bowiem powinny one być stawkami wolnorynkowymi niezależnie od kierunku ich świadczenia. Stawka stała sieciowa usługi transportowania energii elektrycznej zużywanej do poruszania się pojazdem elektrycznym (poz. 22) została skalkulowana z uwzględnieniem kosztów przeniesionych od operatora sieci dystrybucyjnej, do sieci którego podłączona jest stacja ładownia/rozładowania przypomnieć należy, że koszty te uwzględniają już koszty transportowania energii siecią przesyłową i sieciami dystrybucyjnymi operatorów, które w łańcuchu transportu energii elektrycznej od źródła energii do miejsca jej zużywania występują wcześniej, z uwzględnieniem kosztów stałych wynikających z eksploatacji stacji ładowania/rozładowania i zwrotu z kapitału zainwestowanego w stację ładowania/rozładowania, z uwzględnieniem kosztów stałych wynikających z eksploatacji przetwornika AC/DC-DC/AC i zwrotu z kapitału zainwestowanego z przetwornik AC/DC-DC/AC; z uwzględnieniem str. 14

15 kosztów stałych wynikających z układu komunikacyjno-pomiaroworozliczeniowego (smart metering) i zwrotu z kapitału zainwestowanego w układ komunikacyjno-pomiarowo-rozliczeniowy. Stawka ta jako zależna od wartości bilansowych (netto) stacji ładowania/rozładowania, przetwornika AC/DC-DC/AC, układu komunikacyjno-pomiaroworozliczeniowego będzie się zmieniać wraz z czasem. I w tym przypadku do obliczenia stawki stałej sieciowej usługi transportowania energii elektrycznej zużywanej do napędu pojazdu elektrycznego przyjęta została zasada identyczna do zasady liczenia stawek usługi dystrybucyjnej (przesyłowej) - stawki te są skalkulowane na podstawie kosztów uzasadnionych i zwrotu z kapitału, przy czym zwrot z kapitału jest liczony jako iloczyn stopy zwrotu z kapitału (WACC) i wartości bilansowej (netto) składników aktywów uczestniczących w tworzeniu tej usługi. Dodatkowo stawka ta została wyliczona z uwzględnieniem współczynnika udziału wykorzystania infrastruktury: sieci przesyłowej i sieci dystrybucyjnych na potrzeby transportowania energii zużywanej do poruszania się pojazdem w wysokości 10,5% i z uwzględnieniem współczynnika udziału wykorzystania infrastruktury, stacji ładowania/rozładowania, przetwornika AC/DC-DC/AC, układu komunikacyjno-pomiaroworozliczeniowego na potrzeby transportowania energii zużywanej do poruszania się pojazdem w wysokości 12,5%, które to współczynniki zostały wyliczone w oparciu o wielkości, o których mowa w poz. 28, 29, 30 założeń. Podobnie została skalkulowana stawka stała sieciowa usługi transportowania energii elektrycznej na potrzeby świadczenia MURI, z tą różnicą że w stawce tej nie ma kosztów przeniesionych od operatora sieci dystrybucyjnej, do sieci którego podłączona jest stacja ładownia/rozładowania. Do rozliczeń usługi transportowania energii do stacji ładowania/rozładowania i do rozliczeń usługi transportowania energii od stacji ładowania/rozładowania w głąb sieci zastosowano zasadę nazwijmy ją w uproszczeniu kompensowania kosztów. Więcej o zasadzie kompensowania kosztów w opracowaniu Zasobniki energii w Mobilno- Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym i w Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym model biznesowy. Zatem stawka ta została skalkulowana wyłącznie z uwzględnieniem kosztów stałych wynikających z eksploatacji stacji ładowania/rozładowania i zwrotu z kapitału zainwestowanego w stację ładowania/rozładowania, z uwzględnieniem kosztów stałych wynikających z eksploatacji przetwornika AC/DC-DC/AC i zwrotu z kapitału zainwestowanego w przetwornik AC/DC-DC/AC; z uwzględnieniem kosztów stałych wynikających z układu komunikacyjnopomiarowo-rozliczeniowego i zwrotu z kapitału zainwestowanego w układ komunikacyjno-pomiarowo-rozliczeniowy. Stawka ta jako zależna od wartości bilansowych (netto) stacji ładowania/rozładowania, przetwornika AC/DC-DC/AC, układu komunikacyjno-pomiaroworozliczeniowego będzie się zmieniać wraz z czasem. Stawka ta została wyliczona z uwzględnieniem współczynnika udziału wykorzystania infrastruktury, stacji ładowania/rozładowania, przetwornika AC/DC- DC/AC, układu komunikacyjno-pomiarowo-rozliczeniowego na potrzeby transportowania energii elektrycznej związanej ze świadczeniem MURI w wysokości 87,5%, które to współczynniki zostały również wyliczone w oparciu o wielkości o których mowa w poz. 28, 29, 30 założeń. Stawka zmienna sieciowa usługi transportowania energii elektrycznej zużywanej do poruszania się pojazdem elektrycznym 132,19 zł/mwh (poz. 23) została skalkulowana z uwzględnieniem kosztów przeniesionych od operatora sieci dystrybucyjnej, do sieci którego podłączona jest stacja ładownia/rozładowania i znowu przypomnieć należy, że koszty te str. 15

16 uwzględniają już koszty zmienne transportowania energii siecią przesyłową i sieciami dystrybucyjnymi operatorów, które w łańcuchu transportu energii elektrycznej od źródła energii do miejsca jej zużywania występują wcześniej i z uwzględnieniem kosztów zmiennych wynikających z eksploatacji przetwornika AC/DC-DC/AC, na które składają się koszty z tytułu zakupu energii elektrycznej na pokrycie strat przetwarzania energii elektrycznej w przetworniku AC/DC w procesie związanym z ładowaniem i na pokrycie strat przetwarzania energii w przetworniku DC/AC w procesie związanym z rozładowaniem zasobnika oraz koszty z tytułu zakupu usługi transportowania tej energii elektrycznej. Straty energii związane z jej transportowaniem przez stację ładowania/rozładowania są pomijalnie małe, bowiem założone zostało że przetwarzanie energii AD/DC będzie się odbywało na poziomie pojazdu elektrycznego. Oczywistym powinno pozostać, że w przypadku szybkiego ładowania prądem stałym ze stacji ładowania/rozładowania przetwornik AC/DC będzie na wyposażeniu stacji ładowania. Do obliczenia stawki zmiennej sieciowej usługi transportowania energii elektrycznej zużywanej do napędu pojazdu elektrycznego przyjęta zatem została zasada identyczna do zasady liczenia stawki zmiennej sieciowej usługi dystrybucyjnej (przesyłowej) operatorów sieci z jakimi dotychczas mamy do czynienia. Podobnie została skalkulowana stawka zmienna sieciowa usługi transportowania energii elektrycznej na potrzeby świadczenia MURI 29,19 zł/mwh (poz. 31), z tą różnicą że w stawce tej nie ma kosztów przeniesionych od operatora sieci dystrybucyjnej, do sieci którego podłączona jest stacja ładownia/rozładowania. Przypomnę, że do rozliczeń usługi transportowania energii do stacji ładowania/rozładowania i do rozliczeń usługi transportowania energii od stacji ładowania/rozładowania w głąb sieci zastosowano zasadę kompensowania kosztów. Zatem stawka ta została skalkulowana wyłącznie z uwzględnieniem kosztów zmiennych wynikających z eksploatacji przetwornika AC/DC-DC/AC, na które składają się koszty z tytułu zakupu energii elektrycznej na pokrycie strat przetwarzania energii elektrycznej w przetworniku AC/DC w procesie związanym z ładowaniem zasobnika i na pokrycie strat przetwarzania energii w przetworniku DC/AC w procesie związanym z rozładowaniem zasobnika oraz koszty z tytułu zakupu usługi transportowania tej energii elektrycznej. Straty energii związane z jej transportowaniem przez stację ładowania/rozładowania są pomijalnie małe, bowiem założone zostało że zarówno przetwarzanie energii elektrycznej AD/DC jak i przetwarzanie energii elektrycznej DC/AC będzie się odbywało na poziomie pojazdu elektrycznego. Działanie polegające na świadczeniu usługi transportowania energii elektrycznej zużywanej do poruszania się pojazdem elektrycznym i na potrzeby świadczenia MURI w zakresie ustalania stawek powinno być regulowane przez krajowy organ ds. regulacji energetyki. Nie powinna jednak przerażać liczba takich przedsiębiorstw i w konsekwencji liczba taryf i ich skomplikowanie bowiem usługę transportowania energii zużywanej do poruszania się pojazdem i w ramach świadczenia MURI powinien prowadzić wyspecjalizowany koncesjonowany podmiot, a taryfa powinna być ustalana dla dużej grupy pojazdów elektrycznych. Przyjęte zostało, że usługa transportowania energii elektrycznej na potrzeby poruszania się pojazdem nie będzie obciążana stawką jakościową i stawką opłaty przejściowej. Podobnie, co powinno być oczywistym, stawką jakościową i stawką opłaty przejściowej nie powinna być obciążana usługa transportowania energii elektrycznej na potrzeby świadczenia MURI w zakresie generacji energii elektrycznej. str. 16

17 Więcej o zasadach stanowienia cen i stawek w opracowaniu Zasobniki energii w Mobilno-Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym i w obrót roczny (koszty + zwrot z zainwestowanego kapitału) związany z MURI dla przypadku pełnego wykorzystania 1 JMURI z tytułu: za energię elektryczną MURI - składnik zmienny 5) z tytułu: stawki stałej magazynowej MURI z tytułu: stawki zmiennej sieciowej MURI 5) z tytułu: stawki stałej sieciowej MURI Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym model biznesowy. Przedstawiony komentarz ma również zastosowanie do tabel 9, 12, tys. zł 63, tys. zł x 405,3 401,5 397,5 393,1 388,3 383,1 377,3 razem: tys. zł x 468,4 464,7 460,7 456,3 451,5 446,2 440,4. 37 tys. zł 11,67 38 tys. zł x 268,6 270,4 272,4 274,5 276,8 279,4 282,1 razem: tys. zł x 280,3 282,1 284,1 286,2 288,5 291,0 293,8 razem: tys. zł x 748,7 746,8 744,7 742,4 740,0 737,2 734,3. obrót roczny (koszty + zwrot z zainwestowanego kapitału) związany z poruszaniem się pojazdem elektrycznym w przpadku przejechania km / rok w przeliczeniu na 1 pojazd z tytułu: za energię elektryczną V - składnik zmienny 5) z tytułu: opłaty paliwowej V - składnik zmienny 5) z tytułu: akcyzy V - składnik zmienny 5) z tytułu: stawki zmiennej sieciowej V 5) z tytułu: stawki stałej sieciowej V z tytułu: stawki stałej magazynowej V w przeliczeniu na 1 JMURI ilość pojazdów elektrycznych 1) z tytułu: za energię elektryczną V - składnik zmienny 5) z tytułu: opłaty paliwowej V - składnik zmienny 5) z tytułu: akcyzy V - składnik zmienny 5) z tytułu: stawki zmiennej sieciowej V 5) z tytułu: stawki stałej sieciowej V z tytułu: stawki stałej magazynowej V 41 zł 378,95 42 zł 99,03 43 zł 48,00 44 zł 317, zł x 298,9 289,9 280,8 271,8 262,7 253,7 244,6. 46 zł x 8 351,3 7958, , , ,3 6385, ,8. razem: zł x 9 493,5 9091, , , ,2 7481, ,6. 48 sztuk x tys. zł x 42,9 44,6 46,5 48,5 50,7 53,0 55,7. 50 tys. zł x 11,2 11,7 12,1 12,7 13,2 13,9 14,6. 51 tys. zł x 5,4 5,7 5,9 6,1 6,4 6,7 7,1. 52 tys. zł x 35,9 37,4 38,9 40,6 42,4 44,4 46,6. 53 tys. zł x 33,8 34,1 34,4 34,8 35,1 35,5 35,9. 54 tys. zł x 945,7 936,9 927,5 917,2 906,0 893,8 880,3. razem: tys. zł x 1 075, , , , , , ,2. tabela 6 Rozliczenia z tytułu świadczenia MURI w zakresie generacji energii elektrycznej powinny się odbywać z zastosowaniem umownej ale rynkowej ceny jednostkowej energii elektrycznej i faktycznej ilości wygenerowanej energii elektrycznej na podstawie wskazań układu str. 17

18 pomiarowo-rozliczeniowego oraz z zastosowaniem zakontraktowanej rynkowej stawki stałej magazynowej. Również do rozliczeń z tytułu stawki stałej magazynowej będzie miał zastosowanie ten sam układ pomiaroworozliczeniowy, tym razem układ ten wskaże czy deklarowana gotowość świadczenia MURI czy to w zakresie absorpcji energii elektrycznej, czy to w zakresie generacji energii elektrycznej była faktycznie dochowana przez cały umówiony okres na świadczenie tej usługi oraz również czy w okresie tym deklarowane moce i pojemności były w dyspozycji zamawiającego. Zamawiającym w tym przypadku obecnie powinien być Operator Systemu Przesyłowego tj. podmiot odpowiedzialny za stabilną pracę Mobilno- Stacjonarnego Systemu Elektroenergetycznego. Przeprowadzone analizy wykazują, że rozwiązanie takie, gdzie zamawiającym czy to usługę MURI czy to usługę WURI jest Operator Systemu Przesyłowego jest rozwiązaniem optymalnym, w przeciwieństwie do modelu, w którym nastąpiłoby rozproszenie zamawiania MURI czy WURI przez innych uczestników rynku bilansującego energii elektrycznej. Oczywiście drugą stroną transakcji jest Operator Zasobników Energii, przy czym nie koniecznie podmiot ten musi posiadać tytuł własności do wszystkich objętych operatorstwem zasobników energii. W poz. 36 wyliczone zostały koszty jakie ponosiłby Operator Systemu Przesyłowego w przypadku pełnego wykorzystania 1 JMURI w zakresie generacji energii elektrycznej przypomnę, JMURI obejmuje 100 pełnych rozładowań po 4 MWh każde. Powyższe zostało zilustrowane na wykresie 3. Rozliczenia z tytułu świadczenia usługi transportowania energii elektrycznej na potrzeby świadczenia MURI w zakresie generacji energii elektrycznej powinny się odbywać z zastosowaniem regulowanej stawki zmiennej sieciowej na potrzeby świadczenia MURI i faktycznej ilości przetransportowanej energii elektrycznej na podstawie wskazań układu pomiarowo-rozliczeniowego oraz z zastosowaniem stawki stałej sieciowej na potrzeby świadczenia MURI zatwierdzanych przez krajowy organ ds. regulacji energetyki. Również do rozliczeń z tytułu stawki stałej sieciowej będzie miał zastosowanie ten sam układ pomiarowo-rozliczeniowy, tym razem układ ten wskaże czy deklarowana gotowość do transportowania energii elektrycznej na potrzeby świadczenia MURI czy to w zakresie absorpcji energii elektrycznej, czy to w zakresie generacji energii elektrycznej była faktycznie dochowana przez cały umówiony okres na świadczenie tej usługi oraz również czy w okresie tym deklarowane moce i pojemności były w dyspozycji zamawiającego. Zamawiającym usługę transportowania energii elektrycznej pochodzącej z generacji w zakresie świadczenia MURI powinien być Operator Systemu Dystrybucyjnego do sieci którego podłączona jest stacja ładowania/rozładowania. Oczywistym jest, że drugą stroną transakcji jest podmiot eksploatujący stację ładowania/rozładowania. W poz. 39 wyliczone zostały koszty jakie ponosiłby Operator Systemu Dystrybucyjnego w przypadku pełnego wykorzystania 1 JMURI w zakresie generacji energii elektrycznej. Powyższe zostało zilustrowane na wykresie 3. Zdziwienie może budzić, że ekonomiczne konsekwencje na okoliczność świadczenia MURI bezpośrednio ponosi Operator Systemu Dystrybucyjnego. Kosztami z tytułu transportowania energii elektrycznej pochodzącej z generacji energii elektrycznej w ramach MURI może być również obciążany Operator Sytemu Przesyłowego. Ale i w tym przypadku konsekwencje będzie ponosił Operator Systemu Dystrybucyjnego widząc te koszty w składniku sieciowym jakościowym skalkulowanym przez Operatora Systemu Przesyłowego. Rozwiązanie, w którym stroną transakcji jest bezpośrednio Operator Systemu Dystrybucyjnego jest dlatego lepsze, że skróceniu ulega łańcuch transakcji gospodarczych, na końcu którego zawsze i tak jest konsument. Więcej o relacjach biznesowych występujących na tę okoliczność w opracowaniu Zasobniki energii w Mobilno-Stacjonarnym Systemie Elektroenergetycznym i w Mobilnym Systemie Elektroenergetycznym model biznesowy. str. 18