Scenariusze opłacalności mikroinstalacji PV Autor: Leszek Pstraś - Consoltech, Katowice ("Czysta Energia" - nr 6/2014) Czy Polacy chcący wytwarzać energię elektryczną w przydomowych instalacjach fotowoltaicznych mogą liczyć na zyski? Najnowszy projekt ustawy o odnawialnych źródłach energii, przyjęty przez Radę Ministrów 8 kwietnia br., nie zawiera, niestety, żadnych korzystnych propozycji w tym zakresie. Podtrzymuje on wprawdzie wprowadzone w zeszłorocznej nowelizacji Prawa energetycznego udogodnienia administracyjno-prawne dla tzw. prosumentów (czyli osób fizycznych nieprowadzących działalności gospodarczej, będących jednocześnie producentami i konsumentami energii elektrycznej), lecz utrzymuje również zapis, w myśl którego gwarantowaną ceną sprzedaży energii wytwarzanej w mikroinstalacjach OZE ma być jedynie 80% średniej ceny sprzedaży energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym. Sprzedaż energii po tak niskiej cenie jest oczywiście zupełnie nieopłacalna, w związku z czym instalacja domowego systemu PV będzie miała sens jedynie w przypadku możliwości zużycia generowanej energii i tym samym obniżenia płaconych rachunków. Warto podkreślić, że sytuacji tej nie zmieniłoby podniesienie ceny sprzedaży energii do 100% ceny na rynku konkurencyjnym (zgodnie z często zgłaszanym postulatem), gdyż również przy takiej cenie (trzykrotnie niższej od detalicznej ceny energii wraz z opłatą dystrybucyjną) zdecydowanie bardziej korzystne byłoby zużywanie generowanej energii na własne potrzeby, aby do sieci sprzedawać jej możliwie jak najmniej. W tym aspekcie znaczenie ma nie sumaryczna ilość energii zużywanej w gospodarstwie domowym w stosunku do ilości energii generowanej w systemie PV, ale wzajemna relacja pomiędzy dobowymi i sezonowymi profilami zużycia i wytwarzania energii. Niestety, profil produkcji energii elektrycznej w instalacjach PV (ze szczytem w godzinach południowych oraz w sezonie letnim) nie pokrywa się z typowym profilem zapotrzebowania na energię w gospodarstwach domowych (ze szczytem w godzinach popołudniowo-wieczornych oraz w sezonie zimowym), w związku z czym możliwości bieżącego zużywania zielonej energii ze słońca są dość ograniczone. Istnieją trzy możliwe rozwiązania tego problemu. Możliwe rozwiązania Jednym z nich jest magazynowanie generowanej energii w odpowiednich systemach akumulatorów w celu jej zużycia w innym (dogodniejszym) czasie, co wiążę się jednak z istotnie wyższym kosztem inwestycyjnym, jak również z późniejszymi kosztami wymian akumulatorów (o ile zwiększony koszt początkowy może zostać objęty wsparciem w ramach programów
finansowania instalacji OZE, o tyle późniejsze inwestycie odtworzeniowe takiego wsparcia już, niestety, nie otrzymają). Alternatywnym rozwiązaniem jest zwiększenie konsumpcji energii w ciągu dnia (czyli w czasie dostępności energii słonecznej) poprzez częściowe przesunięcie zużycia energii z godzin wieczornych, nocnych i porannych (unikając, rzecz jasna, jej nieuzasadnionego zużycia). Modyfikacja profilu konsumpcji energii, oprócz zmian behawioralnych domowników, może również wymagać pewnych nakładów inwestycyjnych, obejmujących zakup urządzeń zarządzających zużyciem energii (na przykład włączających wybrane sprzęty elektryczne w określonych godzinach). Ponieważ zabiegi te mogą jednak nie wystarczyć do sensownego zużycia całości energii generowanej w przydomowej mikroinstalacji PV, można również wykorzystać część generowanej energii elektrycznej do celów grzewczych (do ogrzewania pomieszczeń lub podgrzewania c.w.u.), zmniejszając tym samym rachunki za paliwo konwencjonalne (np. gaz ziemny, olej opałowy, węgiel, drewno itp.). Trzecim rozwiązaniem jest rozliczanie się ze sprzedawcą za zużycie energii netto w danym okresie, tzn. płacenie jedynie za nadwyżki energii pobranej z sieci lub sprzedawanie nadwyżek energii oddanych do sieci w konkretnym okresie rozliczeniowym. Procedowany obecnie projekt ustawy o OZE (wersja 6.3) proponuje właśnie takie rozwiązanie (zwane powszechnie netmeteringiem). Niestety, z zapisu projektu ustawy (art. 41 ust. 10) wynika, że rozliczenia netto ze sprzedawcą energii dotyczyć będą najprawdopodobniej samej energii, bez związanych z nią opłat dystrybucyjnych, a ponieważ opłaty przesyłowe przewyższają często opłaty za energię, zapis ten jest korzystny dla prosumentów jedynie połowicznie (choć z drugiej strony należy zdawać sobie sprawę, że prawdziwy net-metering, obejmujący również opłaty dystrybucyjne, powodowałby ryzyko pogłębiania nierówności w profilu krajowego zapotrzebowania na energię i tym samym mógłby niekorzystnie wpłynąć na system elektroenergetyczny). Okresy zwrotu kapitału Niezależnie od rozwiązania, typowa domowa mikroinstalacja PV finansowana ze środków własnych nie należy obecnie do inwestycji opłacalnych (uwzględniając wszystkie koszty, w tym koszt przewidywanej wymiany falownika, oraz aktualne i prognozowane ceny energii). Nawet w najlepszym z możliwych przypadków (pełny net-metering) inwestycja taka charakteryzuje się ponad 10-letnim okresem zwrotu kapitału (tab.). Na szczęście na horyzoncie pojawił się program Prosument NFOŚiGW, który za pośrednictwem wybranego banku lub WFOŚiGW będzie udzielał preferencyjnych kredytów i dotacji na zakup oraz montaż mikroinstalacji odnawialnych źródeł energii. Jak pokazano w tabeli, finansowanie inwestycji kapitałem obcym (połączeniem preferencyjnego kredytu i dotacji) powoduje wyraźny wzrost efektywnej stopy zwrotu inwestycji i sprawia, że mikroinstalacja może być korzystna finansowo.
Porównanie rentowności inwestycji w domową mikroinstalację PV przy różnych scenariuszach wsparcia finansowego (na podstawie symulacji w programie PV investor) Nr Źródło finansowania inwestycji Bieżące zużycie generowanej energii [%] Scenariusz Odroczone zużycie generowanej energii (net-metering) [%] 1. Kapitał własny 20-2. Kapitał własny 35-3. Kapitał własny 50-4. Kapitał własny 100-5. Kapitał własny 20 80 6. Kapitał własny 35 65 7. Kapitał własny 20 80 Uwagi Typowy profil zużycia energii w gospodarstwie domowym Zmiana zachowania domowników (zwiększona konsumpcja energii podczas pracy instalacji PV) zużyciem energii elektrycznej zużyciem energii elektr. + zużycie 50% energii elektr. do celów grzewczych (zamiast gazu ziemnego) + zmiana zachowania domowników Net-metering (energia+opłaty dystrybucyjne) Prosty okres zwrotu* [lata] Efektywna stopa zwrotu* [%] 26,8 0,5 22,9 2,0 20,2 2,9 18,8 3,2 20,6 2,7 18,6 3,4 12,0 5,5 8. Dotacja+kredyt 20 - Typowy profil zużycia energii w gospodarstwie domowym 24,7 2,3 9. Dotacja+kredyt 35 - Zmiana zachowania domowników (zwiększona konsumpcja energii podczas pracy instalacji PV) 20,4 5,1 10. Dotacja+kredyt 50 - zużyciem energii elektrycznej 17,6 7,2 11. Dotacja+kredyt 100 - zużyciem energii elektr.+zużycie 50% energii elektr. do celów grzewczych (zamiast gazu ziemnego) 16,1 8,5 12. Dotacja+kredyt 20 80 18,1 7,2 13. Dotacja+kredyt 35 65 +zmiana zachowania domowników 16,2 9,3
14. Dotacja+kredyt 20 80 Net-metering (energia+opłaty dystrybucyjne) 3,9 15,2 * W przypadku finansowania inwestycji za pomocą dotacji i kredytu, okres zwrotu i stopa zwrotu dotyczą wkładu własnego Założenia nominalna moc instalacji: 3 kwp, roczny uzysk energetyczny: 2850 kwh (950 kwh/kwp zakładając optymalny kąt nachylenia i azymut modułów PV oraz typową sprawność instalacji), roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną w gospodarstwie domowym: > 3000 kwh, spadek wydajności instalacji: 0,7%/rok (wartość średnia dla modułów PV dostępnych na światowym rynku), dyspozycyjność instalacji w skali roku: 98% (ewentualne awarie, interwencje serwisowe lub problemy z siecią elektroenergetyczną uniemożliwiające generowanie energii elektrycznej), koszt inwestycyjny instalacji finansowanej z kapitału własnego: 21 000 zł (jednostkowy koszt 7000 zł/kwp, obejmujący zakup urządzeń i komponentów systemu oraz projekt instalacji i prace montażowe), koszt inwestycyjny instalacji w ramach programu Prosument: 22 500 zł (7500 zł/kwp uwzględniono ukryte koszty administracyjne związane z kredytem i dotacją oraz zwiększoną marżę sprzedawcy), roczne koszty eksploatacyjne: 300 zł (symboliczny koszt obejmujący ewentualne czyszczenie modułów lub okresową kontrolę instalacji), koszt inwestycyjny urządzeń zarządzających zużyciem energii: 1000 zł, program Prosument: dotacja 40% kosztów inwestycji, kredyt 60% kosztów inwestycji (brak wkładu własnego), oprocentowanie kredytu w skali roku 1%, prowizja 3%, okres spłaty 15 lat (stałe raty całkowite), brak karencji, długość życia instalacji: 25 lat (standardowy okres przyjmowany do analiz systemów PV wynikający z typowej 25- letniej gwarancji wydajności modułów fotowoltaicznych) koszt inwestycji odtworzeniowej: 2500 zł (prognozowany koszt wymiany falownika w 15. roku za przewidywaną cenę w roku wymiany), cena brutto energii elektrycznej pobieranej z sieci: 0,6 zł/kwh (w tym opłata dystrybucyjna 0,3 zł/kwh), cena netto energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym: 181,55 zł/mwh, cena brutto energii cieplnej ze spalania gazu ziemnego: 0,3 zł/kwh (uwzględniając opłatę dystrybucyjną), stopa inflacji cen towarów i usług na rynku: 2%, stopa inflacji cen energii elektrycznej: 5%, stopa inflacji cen gazu ziemnego: 2%, podatek dochodowy od przychodów ze sprzedaży energii rozliczany w formie ryczałtu (5,5%), podatek akcyzowy od energii elektrycznej wytwarzanej na własne potrzeby: 20 zł/mwh, dotacja opodatkowana podatkiem dochodowym od osób fizycznych (18%), stopa reinwestycji bieżących dochodów z inwestycji (oszczędności): 3%. Za wyjątkiem najbardziej optymistycznego scenariusza (nr 14), we wszystkich pozostałych przypadkach okres zwrotu kosztów instalacji finansowanej w ramach programu Prosument wynosi nadal kilkanaście lat. O ile jednak w przypadku inwestycji opartych na kapitale własnym wskaźnik ten jest kluczowy, o tyle w przypadku korzystania z kapitału obcego, dotyczy on stosunkowo niewielkiego wkładu własnego i nie należy na jego podstawie zniechęcać się do instalacji PV! Trzeba pamiętać, że przy korzystaniu z programu Prosument jedyne koszty, jakie ponosi na starcie właściciel mikroinstalacji, związane są z uiszczeniem podatku dochodowego od otrzymanej dotacji oraz ewentualnym zakupem dodatkowych urządzeń, pozwalających na
zarządzanie zużyciem energii. Koszty te są stosunkowo niewielkie i nawet jeśli zostaną zamrożone na kilkanaście lat, nie powinno to stanowić istotnego problemu, zwłaszcza w perspektywie osiągnięcia wymiernych korzyści w długim okresie. Rys. 1. Przepływy pieniężne w poszczególnych latach inwestycji wg scenariusza 11. (symulacja w programie PV investor) Rys. 2. Porównanie przebiegu wartości inwestycji PV wg scenariusza 11. oraz alternatywnej inwestycji wkładu własnego o rocznej stopie zwrotu na poziomie 3% (symulacja w programie PV investor)
Efektywna stopa zwrotu na poziomie 8,5% (jak w scenariuszu 11.) oznacza, że z ok. 2500 zł wkładu własnego przeznaczonego na inwestycję PV (podatek dochodowy od dotacji oraz przyjęty koszt urządzeń zarządzających zużyciem energii w domu) po 25 latach prosument mógłby zaoszczędzić prawie 27 000 zł. Trudno znaleźć obecnie równie atrakcyjną lokatę kapitału. Inwestycja mogłaby okazać się jeszcze bardziej atrakcyjna, gdyby ceny energii rosły szybciej niż założono. W dodatku możliwe jest, że pomimo spadku wydajności po 25 latach instalacja będzie mogła nadal funkcjonować, przynosząc kolejne korzyści finansowe i ekologiczne (zmniejszenie emisji dwutlenku węgla oraz innych szkodliwych gazów związanych z konwencjonalnym wytwarzaniem energii elektrycznej lub cieplnej). Oczywiście inwestycja taka nie jest pozbawiona ryzyka (związanego m.in. z potencjalną awarią systemu), w związku z czym, nawet jeśli ryzyko to jest minimalne (przy dobrze wykonanej instalacji z wysokiej jakości komponentów o długim okresie gwarancji), warto pomyśleć o ubezpieczeniu. Z przeprowadzonej analizy wynika, że program Prosument NFOŚiGW może przyczynić się do rozwoju mikroinstalacji PV w Polsce, nawet bez ustawy o OZE (i proponowanego w niej netmeteringu), choć instalacje takie należy traktować jako przedsięwzięcia długoterminowe.