II Forum Małej Energetyki Rozwój Generacji Rozproszonej w świetle Nowych Regulacji Prawnych dr inż. Tomasz Siewierski, Instytut Elektroenergetyki Politechnika Łódzka II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 1
Tło problemu Regulacje europejskie zmuszają Polskę do rozwijania energetyki odnawialnej. Rozwój tego sektora jest wciąż niedostateczny ale nabiera tempa. Rozwój energetyki odnawialnej w obecnej postaci powoduje coraz większy wzrost kosztów dla odbiorcy końcowego. Wzrost ten będzie rekompensowany w przyszłości przez ograniczenie bardzo prawdopodobnego wzrostu kosztów zakupu pozwoleń na emisję CO2 Przy obecnych cenach energii elektrycznej energetyka odnawialna nadal potrzebuje wsparcia finansowego, ale realizacja europejskiej polityki klimatycznej oraz rozwój technologiczny stopniowo zmniejszają różnice ekonomiczne pomiędzy energetyką zawodową i energetyką odnawialną. Zastosowany w Polsce system wsparcia OŹE oparty na systemie zielonych certyfikatów wykazuje istotne wady: Jest skomplikowany i kosztowny, w szczególności w przypadku małych źródeł wytwórczych Promuje duże inwestycje (efekt skali) Nie uwzględnia różnej charakterystyki użytkowej i przydatności dla systemu elektroenergetycznego różnych technologii wytwarzania Wspiera zastępcze rozwiązania, takie jak na przykład współspalanie biomasy realizowane w dużych źródłach wytwórczych II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 2
Status Quo Rozwój energetyki odnawialnej w Polsce oparty został o: Współspalanie dużych źródłach wytwarzania Duże projekty farm wiatrowych Skutkowało to nierównomiernym rozłożeniem rozwoju generacji na całym obszarze sieci i szybkie wykorzystanie (rzeczywiste lub pozorne) mocy przyłączeniowych. Wysoki poziom wsparcia określony przez poziom opłaty zastępczej skupił zainteresowanie nie tylko rzeczywistych inwestorów krajowych i zagranicznych, ale stworzył rynek wtórego obrotu projektami, który komplikował i opóźniał wdrożenia projektów. Ostania nowelizacja Prawa Energetycznego (2010) skutecznie zlikwidowała tę wadę systemu. Proces wydawania warunków przyłączenia w obecnej formie jest znacznie bardziej uporządkowany, ale w przypadku OSD i OSP może powodować konflikt interesów, gdyż oceny system stanowienia taryf nie promuje operatorów sieci, którzy przyłączają więcej źródeł odnawialnych i rozproszonych. Efektywność ekonomiczna niektórych projektów, w szczególności farm wiatrowych budzi duże zastrzeżenia. Głównie ze względów ekonomicznych, ale również proceduralnych (formalnych) rozwój małej energetyki w porównaniu do innych krajów członkowskich jest bardzo wolny. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 3
Przyszłość czyli dokąd zmierzamy i co musimy zrobić Rozwój energetyki odnawialnej w Polsce musi być bardziej zrównoważony Koszty dla odbiorcy końcowego i budżetu muszą zostać oparte na kosztach unikniętych wobec alternatywnych metod realizacji polityki klimatycznej i zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii: Kosztów zakupu dodatkowych pozwoleń na emisję CO2 Kosztów związanych z przyłączeniem bardzo dużych jednostek wytwórczych takich jak na przykład elektrownie atomowe, które wymagają wzmocnienia infrastruktury sieciowej Kosztów związanych z modernizacją i rozbudową sieci wynikającą z rozwoju wielkoskalowej energetyki odnawialnej Modernizacji i wzmocnienia sieci dystrybucyjnej wynikających z rosnącego popytu na energię elektryczną Rzeczywistego efektu ekologicznego (klimatycznego), wpływu na środowisko naturalne Należy w sposób optymalny wykorzystywać już istniejące zasoby sieciowe II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 4
Obalanie mitów Nie ma jednolitej energetyki odnawialnej, tak jak istnieje w miarę wspólny sektor wytwórczy energetyki zawodowej. Rozwój energetyki odnawialnej, w tym zasady i koszty przyłączania oraz praca jednostek wytwórczych powinny być uzależnione od: Efektywności źródła Wpływu źródła na sieć przesyłową i dystrybucyjną Sterowalności źródła Przewidywalności źródła Przyłączanie i sterowanie pracą niestabilnych źródeł rozproszonych nie może być oparte na obecnie stosowanej zasadzie przyłącz i zapomnij. Aby efektywnie wykorzystywać zasoby sieciowe konieczne jest w przypadku takich jednostek aktywne i inteligentne (smart) sterowanie pracą źródeł rozproszonych. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 5
Dlaczego Energetyka Rozproszona (ER) Wypełnia niszowe segmenty rynku w tym: Niewykorzystane zasoby sieciowe Niewykorzystane zasoby energii odnawialnej Ma niewielki wpływ na środowisko i funkcjonowanie (komfort życia) społeczności lokalnych W procesie inwestycyjnym charakteryzuje się zwiększonym udziałem własnym inwestora Ma ograniczony wpływ na funkcjonowanie sieci (początkowo) II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 6
Warunki Techniczne Przyłączania Źródeł Rozproszonych Rozpływy mocy Warunki zwarciowe (mało istotne w przypadku mikro generacji ze względu na stosowanie przekształtników ograniczających udział źródeł w prądach zwarciowych) Stabilność napięciowa i kątowa (głównie duże źródła) Jakość energii elektrycznej (udział wyższych harmonicznych, migotania, zapady napięcia) Własności regulacyjne (regulacja napięcia) Zachowanie źródeł w stanach zakłóceniowych (na przykład Fault Ride Through) II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 7
Wady Proponowanych Rozwiązań Prawnych Wprowadzanie jakichkolwiek progów dla mocy przyłączeniowej jest w przypadku mikroinstalacji pozbawione sensu, gdyż narusza jedną z najważniejszych zalet generacji rozproszonej, tj. zasadę maksymalizacji (optymalizacji) wykorzystania już istniejących zasobów sieciowych, w szczególności jeżeli chodzi o zdolności przesyłowe i dystrybucyjne. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 8
Proponowane Modyfikacje Mikroinstalacje powinny być z zasady przyłączane do wielkości mocy odpowiadającej przydzielonej w danym miejscu mocy zamówionej (szczytowy pobór mocy przez odbiory). W późniejszym czasie pojawi się kwestia współczynników jednoczesności, które w przypadku źródeł są wyższe niż w przypadku odbiorów, ale ta kwestia będzie musiała zostać rozwiązana w sieciach promieniowych jakimi są sieci nn poprzez aktywne sterowanie pracą tych źródeł (sieci inteligentne) II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 9
Wady Proponowanych Rozwiązań Prawnych 1. Brak stabilności finansowej w wyniku zmiana współczynników korekcyjnych w trakcie eksploatacji źródła i tym samym spłacania zaciągniętych zobowiązań finansowych. 2. Zmiany współczynników korekcyjnych determinujących przychód inwestora może następować ze względu na: Zmianę nakładów inwestycyjnych (może dotyczyć tylko nowych inwestycji) Zmianę kosztów operacyjnych odbiegającą znaczącą od założonego wcześniej wskaźnika zmian cen i usług (inflacja) Zmianę cen energii elektrycznej w stosunku do założonej ścieżki cenowej Pojawienie się dodatkowych źródeł przychodów (granty inwestycyjne, rozszerzenie przychodów na przykład o dostawę usług systemowych 3. Konieczne jest ustanowienie jasnego i długoterminowego algorytmu aktualizacji współczynników korekcyjnych. Korekta nie może być dokonywana w sposób przypadkowy II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 10
Wady Proponowanych Rozwiązań Prawnych Zastosowanie do mikrogeneracji (mikroinstalacji) systemu zielonych certyfikatów jest strzelaniem z armaty do wróbla : Wysokie koszty operacyjne, Stopień komplikacji systemu certyfikatów będzie w przypadku rozdrobnionych źródeł wymagał utworzenia agregatorów, którzy dodatkowo zwiększą koszty operacyjne, System certyfikatów nie umożliwia stymulowania w czasie produkcji, tak jak to mam miejsce w przypadku taryf wielostrefowych, W przypadku niektórych technologii wytwarzania stosowanych w mikrogeneracji wprowadzenie 15-letniego okresu wydawania świadectw pochodzenia nie jest akceptowalna, gdyż czas eksploatacji tych urządzeń nie przekracza 10 lat co utrudni odzyskanie poniesionych nakładów inwestycyjnych. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 11
Proponowane Modyfikacje Optymalne byłoby wprowadzenie następujących rozwiązań: Dla źródeł przyłączonych do sieci nn (<1kV bez dodatkowego ograniczenia mocy) należy wprowadzić system taryf specjalnych, degresywnych, tak jak ma to miejsce na przykład w Wielkiej Brytanii lub w Niemczech Źródłom przyłączonym do sieci SN należy tymczasowo pozostawić swobodę wyboru systemu (taryfy specjalne lub zielone certyfikaty) Dla źródeł przyłączonych do sieci NN należy pozostawić obecnie obowiązujący system certyfikatów uzupełniony o współczynniki korekcyjne uwzględniające na przykład technologię wytwarzania (zmiana współczynników nie może obowiązywać wstecz) II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 12
Proponowane Modyfikacje Koszty zakupu w ramach systemu taryf specjalnych energii elektrycznej wytworzonej w mikroinstalacjach pokrywałby pierwotnie Dostawca z Urzędu (OSD). Ponoszone przez Dostawcę z Urzędu na ten cel nakłady (koszty) byłyby refinansowane przez OSP w ramach rynku bilansującego (RB) lub jak GWS (Generacja Wymuszona Względami Sieciowymi, must run). Koszty ponoszone przez OSP byłby następnie refinansowane poprzez taryfę przesyłową, tak jak ma to obecnie miejsce w wypadku kosztów utrzymania rezerw, regulacji i likwidacji ograniczeń przesyłowych. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 13
Wady Proponowanych Rozwiązań Prawnych Koncesjonowanie dostępu do zawodu instalatora mikroinstalcji jest niepotrzebne, a wręcz szkodliwe. Spowoduje to niepotrzebne spowolnienie rozwoju generacji rozproszonej i zwiększy nakłady inwestycyjne. Dopuszczalne jest natomiast certyfikowanie firm instalacyjnych. Wskazane jest certyfikowanie urządzeń stosowanych w mikroinstalacjach II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 14
Proponowane Modyfikacje Certyfikacja urządzeń pomoże zapewnić kompatybilność z już istniejącymi standardami technicznymi oraz nowymi regulacjami będącymi obecnie w fazie opracowania (smart metering, smart grids). Certyfikowanie i zaawansowana standaryzacja urządzeń zapewni utrzymanie odpowiednich standardów jakości energii elektrycznej oraz ułatwi proces integracji nowych źródeł z siecią II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 15
Wady Proponowanych Rozwiązań Prawnych 1. Zniesienie obowiązku zakupu energii ze źródeł odnawialnych przez Dostawcę z Urzędu nie jest problemem. 2. Znacznie większym problemem będzie jest problem bilansowanie niestabilnych źródeł odnawialnych, gdyż niezbilansowanie na poziomie 20-30% może powodować znaczne straty finansowe. 3. Z drugiej strony przy dalszym rozwoju energetyki odnawialnej, niezbilansowanie dużych źródeł będzie stanowiło zagrożenie dla bezpieczeństwa pracy KSE. 4. Rynek bilansujący funkcjonuje w Polsce tylko na poziomie sieci przesyłowej i aktywne uczestnictwo w tym rynku dotyczy głównie jednostek wytwórczych przyłączonych do tego obszaru KSE. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 16
Proponowane Modyfikacje Dlatego należy rozważyć następujące rozwiązania: W przypadku dużych OŹE przyłączonych do sieci 110kV lub o mocy >50MW należy zrezygnować z możliwości ochrony w postaci obowiązku zakupu przez Dostawcę z Urzędu i wprowadzić te źródła na rynek bilansujący Dla źródeł przyłączonych do sieci SN należy pozostawić możliwość wyboru pomiędzy aktywnym bilansowaniem i sprzedażą energii do Dostawcy z Urzędu Dla źródeł przyłączonych do sieci nn należy tymczasowo (do momentu wprowadzenia aktywnego sterowania pracą źródeł, sieci inteligentne) obowiązek zakupu przez Dostawcę z Urzędu (będzie on wynikał w naturalny sposób z zastosowania systemu taryf specjalnych) II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 17
Wady Proponowanych Rozwiązań Prawnych Projekt Ustawy OZE zmusza właścicieli OZE, którzy wprowadzają do sieci więcej niż 30% generowanej energii w danym roku do otworzenia działalności gospodarczej w zakresie wytwarzania energii elektrycznej. Jest to wymóg bardzo ostry i nieuzasadniony. W wypadku mikroinstalacji konieczność otwierania i prowadzenia działalności gospodarczej może być znaczącym utrudnieniem, w szczególności w wypadku źródeł dla których dokładne zaplanowanie rocznego wolumenu produkcji jest trudne oraz odbiorców, których profil obciążenia może się znacząco zmieniać rok do roku. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 18
Proponowane Modyfikacje Ograniczenie powyższe należy usunąć i w zakresie aktualnej mocy przyłączeniowej związanej ze szczytowym poborem energii elektrycznej na potrzeby własne, decyzja o ewentualnym rozpoczęciu działalności gospodarczej w zakresie generowania energii elektrycznej powinna leżeć wyłącznie w gestii inwestora II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 19
Wnioski Rozwój energetyki odnawialnej w Polsce musi odbywać się w sposób bardziej zrównoważony, przy lepszym wykorzystaniu istniejących zasobów sieciowych i przy minimalizacji całkowitych kosztów pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną ponoszonych przez końcowego i budżet (zasada długookresowych kosztów unikniętych, w tym kosztów realizacji polityki klimatycznej). Zaproponowane nowe rozwiązani prawne nie wprowadzają zmian wystarczających dla zapewnienia dalszego optymalnego rozwoju energetyki odnawialnej i rozproszonej w Polsce. Zaproponowane rozwiązania nie tworzą wystarczających regulacji prawnych dla stosowania nowoczesnych technologii (sieci inteligentne, magazynowanie energii, etc.) Zaproponowane rozwiązania nadal promują bierną postawę OSD w stosunku do przyłączania i sterowania pracą źródeł odnawialnych i rozproszonych. Zaproponowane rozwiązania nie powinny w obecnej formie wejść w życie. Konieczne jest kontynuowanie prac zaproponowanymi rozwiązaniami systemowymi. II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 20
Dziękuję za uwagę i przepraszam, że nie mogłem dzisiaj być razem z Państwem Bardzo proszę o przesłanie ewentualnych pytań na poniższy adres Tomasz Siewierski Instytut Elektroenergetyki Politechnika Łódzka, ul. Stefanowskiego 18/22, 90-924 Łódź, t.siewierski@p.lodz.pl Tel: +48 (42 6312608), Faks: +48 (42) 6312606 II Forum Małej Energetyki, Warszawa, 13 marca 2012 21