Transformacja rynkowa technologii zmiennych OZE Janusz Gajowiecki 8 SPOSOBÓW INTEGRACJI OZE / OZE w nowej polityce energetycznej Warszawa, 19 grudnia 2017 r.
1. Postęp technologiczny i możliwości nowych urządzeń 2. Usługi regulacyjne z farm wiatrowych 3. Korporacyjne PPA jako wsparcie rozwoju sektora 4. Podsumowanie i wnioski
Postęp technologiczny i możliwości nowych urządzeń
Postęp technologiczny Typowy średni współczynnik wykorzystania mocy zainstalowanej turbiny wiatrowej to dziś 30-40%. Od czasu realizacji pierwszych instalacji elektrowni wiatrowych w Polsce aktualnie możliwy jest w tych samych lokalizacjach projektowych kilkunastokrotnie wyższy uzysk energii - produkcja netto, nawet do kilkunastu GWh/turbinę/rok. Umożliwia to około 2.5-krotny wzrost współczynnika wykorzystania mocy netto
Produkcja energii netto i współczynnik wykorzystania mocy netto [%] dla przeciętnych warunków wietrzności (południowo-zachodnia Polska) Źródło: DNV GL
Produkcja energii netto i współczynnik wykorzystania mocy netto [%] dla dobrych warunków wietrzności (północna Polska) Źródło: DNV GL
Usługi regulacyjne z farm wiatrowych
Uwarunkowania prowadzenia ruchu KSE 1. Dynamika wzrostu zapotrzebowania na moc w szczytach i dolinach obciążenia Większa w szczycie niż w dolinie Większa latem niż zimą 2. Wzrost mocy zainstalowanej OZE 3. Wzrost 15 minutowych gradientów zmian zapotrzebowania na moc W kierunku zmniejszania w dolinie W kierunku zwiększania w szczycie
Uwarunkowania prowadzenia ruchu KSE Rosnące błędy prognoz na dobę następną mocy do pokrycia przez JWCD Zaniżenie generacji njwcd w dolinie Zawyżenie generacji njwcd w szczycie Implikacje: Wzrost zapotrzebowania na rezerwę wirującą Rosnąca liczba uruchomień JWCD w cyklu dobowym
Proponowane rozwiązanie 1. Wykorzystanie możliwości regulacyjnych elektrowni wiatrowych 2. Zgodność charakterystyk regulacyjnych nowoczesnych siłowni wiatrowych z IRiESP Regulacja pierwotna częstotliwości (Frequency Containment Reserve). Regulacja wtórna częstotliwości i mocy czynnej (Frequency Restoration Reserves) Regulacja trójna (Replacement Reserves). Regulacja napięcia i mocy biernej.
Wyniki symulacji Źródło: IEN
Wyniki symulacji Źródło: IEN
Rekomendacje Alokacja rezerwy wtórnej na FW 1. Korzyści techniczne Obecnie uniknięte uruchomienia JWCD (długookresowa dyspozycyjność JWCD) W przyszłości poprawa bezpieczeństwa KSE (generacja JWCD wymuszona ograniczeniami sieciowymi) 2. Konsekwencje ekonomiczne Uniknięte koszty uruchomień JWCD Koszty utraconej produkcji FW
Rekomendacje Alokacja rezerwy wtórnej na FW 1. Dostosowania po stronie FW Agregacja, komunikacja SCADA FW 2. Regulacje prawne Zasady odpłatności za usługę Dostęp OSP do usługi (reprezentacja na RB) System aukcyjny a produkcja utracona
Korporacyjne umowy na sprzedaż energii (PPA) jako wsparcie rozwoju sektora
Corporate PPA (Korporacyjne umowy na zakup energii) - jak, po co i dlaczego? Producent $ PPA Odbiorca Jak działają korporacyjne umowy na zakup energii? Źródło: DNV GL
W 2017 roku Source: WindEuriope
Różne modele PPA Direct PPA Virtual PPA Źródło: KL Gates
i więcej modeli PPA
Transakcyjne gorące punkty Umowy korporacyjne typu PPA w różnych krajach (w MW) 2 000 1 800 1 600 1 400 1 200 1 000 800 600 400 200 0 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Irlandia Holandia Norwegia Szwecja Wlk. Brytania Źródło: WindEurope
Czemu PPAs w Polsce? Umiejscowienie korporacyjnych umów na sprzedaż energii w UE (Q3 2017) (Źródło: BNEF) Większość korporacyjnych umów na sprzedaż energii zawarto w Wlk. Brytanii i Szwecji 31% 4% 4% 4% 5% Korporacyjne umowy na sprzedaż energii nie są praktykowane na dużych rynkach jak Niemcy, Francja, Hiszpania i Włochy 14% 16% 22% Inne Dania Finlandia Irlandia Norwegia Holandia Szwecja Wlk. Brytania Niemcy: Korporacyjne umowy na sprzedaż energii są dozwolone, ale gwarancje pochodzenia nie są przyznawane instalacjom uzyskującym wsparcie. Pakiet Czystej Energii UE wprowadził pewne środki, które mogą ułatwiać strukturyzowanie kontraktów ramach korporacyjnych umów na sprzedaż energii (wymogi licencyjne, gwarancje pochodzenia, przepisy dotyczące konsumpcji własnej) Źródło: Ecofys. A Navigant Company.
Moc w MW Najbardziej znaczący udział wiatru Annual European corporate PPA deals by technology (in MW) 2 000 1 800 1 600 1 400 1 200 1 000 3.4 GW Mocy w wietrze przez ostatnie 5 lat 800 600 400 200-2013 2014 2015 2016 2017 Biomasa Słońce Wiatr 130% Wzrost mocy z wiatru w 2017 r. Źródło: WindEurope
Lata Średni czas trwania umowy 30 25 20 Rozmiar koła = zakontraktowana moc w MW PPA Słońce PPA Biomasa 15 10 5 PPA Wiatr 0 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Źródło: WindEurope
CORPORATE PPA druga edycja w 2018
Podsumowanie i wnioski 1. W ciągu kilku ostatnich lat produktywność urządzeń wzrosła ponad dwukrotnie. Urządzenia już teraz dostępne na rynku oferują nawet 50% współczynnik produktywności i umożliwiają dalszy spadek LCOE energii produkowanej przez elektrownie wiatrowe. 2. Wykorzystanie możliwości regulacyjnych elektrowni wiatrowych i zapewnienie zgodności charakterystyk regulacyjnych nowoczesnych siłowni wiatrowych z IRiESP daje nowe możliwości świadczenia usług regulacyjnych i coraz lepszego zarządzania zmienną generacją z wiatru coraz bliżej rynku. 3. Korporacyjne PPA są mechanizmem finansowym, który może, równolegle z systemem wsparcia, skutecznie wpierać rozwój technologii odnawialnych.
Dziękuję za uwagę!