Energia odnawialna w trybie 24/7 tańsza od energii z paliw kopalnych. Jest jedno „ale”
Elektrownie wiatrowe i fotowoltaiczne sparowane z magazynami energii w regionach z najlepszymi warunkami pogodowymi już obecnie zapewniają tańszą energię w trybie 24/7 niż elektrownie spalające paliwa kopalne. – Najgorszy kryzys energetyczny od dziesięcioleci obnażył prawdziwy koszt uzależnienia od paliw kopalnych. Ale teraz możliwa jest inna droga – komentuje sekretarz generalny ONZ António Guterres.
Hybrydowe projekty OZE łączące generację z elektrowni fotowoltaicznych lub wiatrowych z magazynowaniem energii ewoluują z rynkowej ciekawostki do standardowego rozwiązania na rosnącej liczbie rynków. Udział tego typu projektów w inwestycjach energetycznych gwałtownie rośnie, a zrealizowane dotychczas projekty tego typu potwierdzają, że systemy odnawialne sparowane z magazynami energii mogą już teraz zapewniać dostawy energii w trybie osiągalnym wcześniej tylko dla konwencjonalnych elektrowni.
Efektywności kosztowej hybrydowych projektów OZE łączących wytwarzanie energii z wiatru i fotowoltaiki z jej magazynowaniem w bateriach przyjrzeli się analitycy Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej (International Renewable Energy Agency), a wnioski swoich analiz przedstawili w najnowszym raporcie „24/7 renewables: The economics of firm solar and wind”.
Energia z OZE + BESS tańsza, ale na razie tylko w najlepszych lokalizacjach
Autorzy raportu zapewniają, że produkcja energii z tego rodzaju instalacji charakteryzujących się możliwością dostaw energii w trybie 24 godziny na dobę już teraz uzyskuje przewagę kosztową nad energią wytwarzaną przez konwencjonalne elektrownie zasilane paliwami kopalnymi.
Eksperci IRENA zaznaczają przy tym, że taki stan jest na razie osiągalny w najlepszych lokalizacjach pod względem warunków nasłonecznienia i wietrzności. Dodatkowe znaczenie ma bliskość łańcuchów dostaw. Projekty realizowane w Chinach na lokalnych komponentach są znacznie tańsze niż inwestycje w Europie czy USA.
Ile kosztuje energia odnawialna dostępna przez całą dobę?
Analiza Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej potwierdza, że koszty stałych dostaw energii z OZE w ostatnich latach gwałtownie spadły, głównie za sprawą spadających kosztów fotowoltaiki i magazynowania energii w bateriach. Od 2010 roku całkowite koszty instalacji spadły o 87 proc. w przypadku fotowoltaiki i o 55 proc. w przypadku lądowej energii wiatrowej.
Koszty magazynowania energii w bateriach spadły jeszcze bardziej, malejąc od 2010 r. o 93 proc. Według analiz IRENA, jeszcze w 2020 r. CAPEX dla czterogodzinnych bateryjnych magazynów energii bazujących na ogniwach LFP w Chinach wynosił przeciętnie około 300 dolarów/kWh, a obecnie wynosi jedynie ok. 62 dolary/kWh. W przypadku Europy koszt inwestycji w tego typu bateryjne magazyny energii to w ocenie analityków IRENA około 172 dolary/kWh, a w USA – ok. 192 dolary/kWh.
Według analiz ekspertów IRENA, aktualnie koszt dostępnej w stałym trybie energii z tego rodzaju projektów w ujęciu LCOE (Levelized Cost of Electricity) w przypadku projektów łączących fotowoltaikę i bateryjne magazyny energii (BESS) w regionach z najlepszymi warunkami pogodowymi spadły z ponad 100 dolarów/MWh na początku obecnej dekady do poziomu 54-82 dolary/MWh.
Tymczasem produkcja energii z nowych elektrowni węglowych w Chinach to koszt rzędu 70-85 dolarów/MWh i ponad 100 dolarów/MWh w przypadku nowych elektrowni gazowych w USA.
1 GW w pasku za 70 dolarów/MWh
IRENA podaje przykład ogromnego kompleksu fotowoltaiczno-bateryjnego o nazwie Al Dafre powstającego w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Projekt złożony z elektrowni fotowoltaicznej o mocy 5,2 GW i baterii o pojemności 19 GWh będzie dostarczać minimum 1 GW stałej mocy po koszcie wynoszącym około 70 dolarów/MWh.
Jeszcze niższe wartości są osiągane w przypadku projektów łączących energetykę wiatrową z magazynami energii. W przypadku tego typu instalacji w regionie Mongolii Wewnętrznej w Chinach średni koszt dostaw energii wynosi około 59 dolarów/MWh, z kolei w przypadku projektów w Brazylii, Australii czy Niemczech jest to poziom ok. 88-94 dolary/MWh. IRENA szacuje, że na tych rynkach już w 2030 r. koszt energii z projektów wind + BESS spadnie do około 49-75 dolarów/MWh.
Prognoza IRENA zakłada, że w kolejnych latach energia z projektów OZE + BESS stanieje przeciętnie o: 30 proc. do roku 2030 oraz o 35 proc. do roku 2035, dzięki czemu średni koszt energii w przypadku takich instalacji spadnie w najlepszych lokalizacjach poniżej 50 dolarów/MWh.
Tym samym, jak podkreśla dyrektor generalny IRENA Francesco La Camera, dostępna przez całą dobę energia odnawialna staje się właśnie konkurencyjna cenowo w porównaniu do energii z paliw kopalnych, a argumenty o braku niezawodności odnawialnych źródeł energii jest już nieaktualny.
– Ponieważ rynki ropy naftowej i gazu są nadal narażone na wstrząsy geopolityczne, w tym na ciągłe zakłócenia w Cieśninie Ormuz, musimy zabezpieczyć nasze gospodarki odpornymi systemami odnawialnych źródeł energii. Ekonomia całego systemu energetycznego uległa zmianie: rewolucja w dziedzinie baterii obniżyła koszty, jednocześnie przyspieszając postęp w dziedzinie magazynowania energii. Zaletą odnawialnych źródeł energii jest nie tylko aspekt ekonomiczny, ale i strategiczny – wzmacniają one odporność, stabilność i bezpieczeństwo energetyczne w czasach kryzysu – komentuje Francesco La Camera.
Najnowsze dane IRENA na temat konkurencyjności kosztowej projektów OZE + BESS skomentował sekretarz generalny ONZ António Guterres, który podkreślił potrzebę zwiększenia inwestycji w czyste technologie energetyczne w celu uzależnienia odbiorców od kryzysów energetycznych jak ostatni wywołany konfliktem na Bliskim Wschodzie.
– Energia odnawialna jest coraz bardziej przystępną cenowo, niezawodną i bezpieczną opcją. Przyspieszmy transformację, inwestujmy w infrastrukturę energetyczną i wzmacniajmy współpracę międzynarodową, aby w końcu dostarczać czystą, lokalną energię ludziom na całym świecie – komentuje António Guterres.
Idealne dla do zasilania infrastruktury AI
IRENA podkreśla, że hybrydowe rozwiązania OZE + BESS doskonale sprawdzają się w obsłudze najbardziej wymagających odbiorców energii elektrycznej, w tym infrastruktury sztucznej inteligencji (AI) i centrów danych, dla których nieprzerwane dostawy stanowią jeden z kluczowych kryteriów rynkowych. Odnawialne źródła energii współpracujące z bateriami umożliwiają również zaopatrzenie w czystą energię sektorów, w których opłacalność ekonomiczna zależy nie tylko od kosztów, ale także od zdolności do działania przy wysokim poziomie wykorzystania.
Eksperci Agencji podkreślają, że chociaż ich najnowsza analiza koncentruje się na fotowoltaice, lądowej energii wiatrowej i magazynowaniu energii w bateriach litowo-jonowych, jej wyniki nie oznaczają, że są to jedyne – ani koniecznie optymalne – rozwiązania do zapewnienia stabilnych dostaw energii odnawialnej.
„Długoterminowe magazynowanie energii, skoncentrowana energia słoneczna, energia geotermalna i połączenia transgraniczne – wszystkie te czynniki realnie przyczyniają się do niezawodności systemu, choć wykraczają poza zakres obecnych ram modelowania. Oczekuje się, że dalsze wdrażanie tych opcji wywrze dodatkową presję na obniżenie kosztów stabilnej energii odnawialnej poprzez efekty krzywej uczenia się i korzyści skali” – podkreślają autorzy raportu.
Raport Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej „24/7 renewables: The economics of firm solar and wind” można pobrać na stronie IRENA pod tym linkiem.
Piotr Pająk
piotr.pajak@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny Sp. z o.o.
