www.ieo.pl

Grzegorz Wiśniewski

Instytut Energetyki Odnawialnej

gwisniewski@ieo.pl

Problemy rozwoju małoskalowej

energetyki odnawialnej na

obszarach wiejskich

Posiedzenie Podkomisji stałej ds. wykorzystania zasobów energetycznych obszarów wiejskich

Rozwój energetyki odnawialnej na obszarach wiejskich

Sejm RP, Komisja Rolnictwa, 8 marca 2016 r.

Małe technologie OZE (do 200 kW)

dla wsi i rolnictwa

www.ieo.pl

Struktura własnościowa OZE w Niemczech-rola małych instalacji OZE w wybranych krajach

www.ieo.pl

W Niemczech: Łączna liczba małych instalacji OZE: 2 mln w tym mikroźródła <10 kW: 1,5 mln Niemieccy ROLNICY dysponują:

11% wszystkich OZE 21% instalacji fotowoltaicznych

Mikro- i małe instalacje OZE w innych krajach dużych obszarowo i silnym rolnictwie Wielka Brytania: 0,8 mln szt. Australia: 1,6 mln szt.

Wolumen energii elektrycznej z OZE w roku 2013 za

który wydano świadectwa pochodzenia, w

zależności od wielkości źródła (nierynkowa struktura: mało podmiotów/duże źródła)

www.ieo.pl

12,4279,08

457,70

590,46

472,16

286,31 315,39

605,35

357,96

544,08

1 681,88

0

200

400

600

800

1 000

1 200

1 400

1 600

1 800

GWh

Niskie

napięcie

Przyłącze do linii: średnie napięcie

Przyłącze do linii: wysokie napięcie

• 90% energii elektrycznej produkowanej z OZE pochodzi z instalacji należących do 6 największych koncernów energetycznych. Udział w rynku niezależnych producentów energii jest znikomy.

• W segmencie mocy zainstalowanej źródła poniżej 1 MW (10% rynku), dominują większe instalacje.

Źródła do 200 kW stanowiły tylko 0,6% rynku• Źródła do 40 kW stanowiły zaledwie 0,2% rynku

Mikroinstalacje OZE (<40 kW)

- struktura inwestorów

www.ieo.pl

Forma prawna wytwórcyNa koniec

2015 roku*Udział %

Firmy prywatne (DG) 452 10%

Spółki z ograniczoną odpowiedzialnością 130 3%

Spółki jawne 37 1%

Spółki cywilne 26 1%

Spółki akcyjne 16 0%

Spółki komandytowe 1 0%

Spółki komandytowo-akcyjne 2 0%

Przedsiębiorstwa razem 664 15%

Osoby fizyczne 3751 83%

JST 17 0%

Spółdzielnie mieszkaniowe 5 0%

Spółdzielnie 3 0%

Inne 63 1%

RAZEM 4503 100%

Źródło: URE, oprac. IEO, *Uwaga od 2016 r, w efekcie nowelizacji ustawy OZE i zaprzestaniu z mocy prawa prowadzenia/aktualizacji rejestru mikroinstalacji URE, w efekcie także szczegółowe dane o strukturze właścicielskiej nie są publikowane.

Małe instalacje OZE (<200 kW)

- struktura technologiczna

www.ieo.pl

Małe instalacje o mocy do 200 kW w rejestrze małych instalacji URE

stan: grudzień 2016

Słońce PV 69Biogaz 46 Biomasa 1

Wiatr 41 Woda* 306 SUMA 463

Źródło: URE, oprac. IEO

*instalacje z lat ubiegłych

prześnione do rejestru.

Faktyczna liczna nowych

instalacji nie przekracza 150

Biogazownie rolnicze w Polsce

www.ieo.plŹródło: ARR

Zagrożony polski cel na energię z OZE 2020 Rozchylające się „nożyce” pomiędzy Polską i UE

www.ieo.pl

Źródło: Eurostat, oprac. IEO

Wobec coraz krótszego czasu na poprawę trendu małe źródła OZE - z uwagi na szybszy

proces inwestycyjny - mogą wnieść największy wkład w realizacje celu OZE na 2020 rok

Struktura zużycia paliw i energii w

rolnictwie w wybranych krajach UE zacofanie elektroenergetyczne polskiego rolnictwa

www.ieo.plŹródło: Eurostat, opr. IEO

W stosunku do UE

Polskie rolnictwo

zużywa: • mało energii

elektrycznej

• dużo paliw

stałych (węgla i

biomasy)

Struktura paliw jest:• nienowoczesna

• pogarsza

warunki pracy i

życia na wsi

(smog, obsługa)

oraz

konkurencyjność

rolnictwa

Wskaźnik czasu trwania przerw w

dostarczaniu energii elektrycznej do

odbiorców w UE

Statystycznie w UE średnie

przerwy nieplanowane w

dostawach energii są

3-krotnie wyższe na

obszarach wiejskich niż

miejskich

W Polsce statystycznie nie

wiadomo o skali

dyskryminacji obszarów

wiejskich (wyrywkowe

badania, wywiady i

obserwacje wskazują, że

dysproporcje na niekorzyść

polskich rolników mogą być

znacząco wyższe niż w UE)

Wpływ odległości gospodarstwa od

transformatora średniego napięcia (SN)100 m vs. 1500 m od transformatora

210

215

220

225

230

235

240

245

00

:10

00

:50

01

:30

02

:10

02

:50

03

:30

04

:10

04

:50

05

:30

06

:10

06

:50

07

:30

08

:10

08

:50

09

:30

10

:10

10

:50

11

:30

12

:10

12

:50

13

:30

14

:10

14

:50

15

:30

16

:10

16

:50

17

:30

18

:10

18

:50

19

:30

20

:10

20

:50

21

:30

22

:10

22

:50

23

:30

Śred

nie

nap

ięci

e (V

)

ok. 1500 m

ok. 100 m

Źródło: IEO, projekt OZEEISE

• Istnieje możliwość bezkosztowego i bezpiecznego przyłączenia 3-6 GW małych instalacji do sieci nN (szacunek, brak studiów sieciowych nN)

• Firmy sieciowe inwestują przede wszystkim w linie WN i ŚN, zapominając o nN

Energia w wiejskim gospodarstwie domowym

i w towarowym gospodarstwie rolnym -wyniki monitoringu zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach rolnych

projekt OZERISE

www.ieo.pl

-

10 000

20 000

30 000

40 000

50 000

60 000

Zu

życ

iee

ne

rgii

(kW

h/r

ok)

Zużycie energii elektrycznej na potrzeby

produkcyjne i bytowe

przez wybrane typy gospodarstw rolnych

Źródło: IEO, projekt OZERISE

Koszty energii elektrycznej

w towarowych gospodarstwach rolnych

zależą od taryfy „C”

www.ieo.pl

Źródło: URE, opr. IEO

275,2

349,4

585,1

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

odbiorcy na WN (grupy A) odbiorcy na SN ( grupy B ) odbiorcy na nN ( grupy C )

PLN

/MW

h

Średni koszt netto energii elektrycznej dla przedsiębiorstw w latach 2011-2015 [PLN/MWh]

IV kwartał 2011 r. IV kwartał 2012 r. IV kwartał 2013 r. IV kwartał 2014 r. IV kwartał 2015 r.

Stałe i zmienne (zależne od zużycia energii)

składniki kosztów na rachunku za energię

www.ieo.pl

I. Opłaty za korzystanie z energii

1. Koszt energii pobranej z sieci (ew. z rozbiciem na strefy czasowe) -cena energii)

2. Koszt utrzymania sieci w gotowości do świadczenia usługi dystrybucyjnej (stawka

sieciowa stała)

3. Koszt wykorzystania sieci przez odbiorcę (stawka sieciowa zmienna)

4. Koszt obsługi odbiorcy (stawka abonamentowa)

5. Koszt zapewnienia jakości dostaw energii (stawka jakościowa)

II. Przychody za energię wprowadzana do sieci (jeżeli jest źródło OZE)

III. Parapodatki i podatki

6. Stawka opłaty OZE (mechanizm wsparcia źródeł OZE)

7. Stawka opłaty przejściowej -mechanizm wsparcia źródeł węglowych (stawka na kW)

8. Stawka opłaty mocowej (in spe) -mechanizm zapewnienia wydolności mocowej

KSE

9. VAT

Składniki stałe (na m-c, kW) obniżają opłacalności instalacji prosumenckich OZE (autokonsumpcji)

Wysoki udział składników stałych oraz niska jakość zasilania mogą powodować odłączania się

odbiorców od sieci (np. rolników w Australii). Rozwiązaniem jest stosowanie taryf FiT na OZE

Koszt energii w produkcji rolnej

obniżają konkurencyjność polskiego

rolnictwa

www.ieo.pl

Udział kosztów energii wtowarowej produkcji rolnej

2007

<=6

6- <=8

8-<=10

10-<=12

>12

Źródło: Eurostat, opr. IEO

Przykład waloryzacji rolniczej przestrzeni

produkcyjnej dzięki różnym rodzajom OZE-przy braku dochodowość odpowiedziany rolnik nie powinien inwestować

www.ieo.pl

Gęstośćenergii [GJ/ha]

Cena nośnika energii [zł/GJ]

Produktywność [zł/ha]

Założenia

Ciepło z kolektorów słonecznych 36 000 30 1 080 000 porównawczo przyjęto cenę

ciepła z kotła węglowego

Energia elektryczna z systemu fotowoltaicznego

3 600 139 500 400 przejęto 500 zł/MWh

Energia elektryczna z farmy wiatrowej

700 139 97 300 przejęto 500 zł/MWh

Biomasa 190 25 4 750 najwyższa cena biomasy energetycznej

Produktywność różnych form generacji energii z hektara -

produkcja energii w gospodarstwie rolnym

Największa produktywność daje wytwarzanie ciepła z kolektorów słonecznych, ale rolnik sam nie może zużyć

ciepła ponad własne zapotrzebowanie, a przy braku infrastruktury nie może sprzedać nadwyżek

Energia słoneczna przetworzona na energie elektryczna zapewnia największe produktywność (patrz uwagi na

poprzednim slajdzie) .

W przypadku elektrownia wiatrowych obecnie w rolnik jest wydzierżawiającym, a nie producentem energii

Najgorszą produkcyjności ziemi daje uprawa biomasy energetycznej, nawet bez uwzględnienia (odjęcia)

bezpośrednich nakładów energii na produkcje i przetwarzanie biomasy). Jest to produktywność niż z typowych

upraw rolniczych (tzw. standardowa produkcja) która wg GUS w 2010 roku wynosiła 6 tys. zł/ha

Źródło: szacunki IEO

Końcowe spostrzeżenia -1

Reguły rynku energii ustalane z punktu widzenia potrzeb energetyki wielkoskalowej objawiają się:

1. „płaską” ceną energii - brakiem wyceny wartości rynkowej energii

wprowadzanej do sieci, co nie sprzyja:– rozwojowi np. źródeł PV, wspierających KSE w okresie letnich deficytów mocy

– rozwojowi magazynów niezbędnych do współpracy ze źródłami wiatrowymi)

– nadmiernemu i niezrównoważonemu wykorzystaniu biomasy, wzrostem jej cen,

konfliktem z przemysłem drzewnym itp.

2. brakiem właściwej wyceny wartości rynkowej energii wprowadzanej

do sieci (nN) w obszarach jej niedoboru; – rolnicy ponoszą wysokie koszty zaopatrzenia w energię z systemu energet. - KSE,

– nie jest to rekompensowane możliwością własnej produkcji energii z OZE i

uczciwymi zasadami sprzedaży nadwyżek do systemu energetycznego

3. instrumentami wsparcia OZE, które spowalniają tempo rozwoju

małych OZE i utrudniają rolnikom wykorzystanie lokalnych zasobów:– Opusty i net-metering zamiast taryf gwarantowanych FiT

– Aukcje zamiast zielonych certyfikatów

– Klastry zamiast spółdzielni energetycznych

Końcowe spostrzeżenia -2

Reguły rynku zawężają aktywność prosumencką do autokonsumpcji i ograniczają atrakcyjność małych OZE:

4. Istotą definicji prosumenta zanim osiągnięte zostanie grid parity

(sprzyja temu niski składnik stały na fakturze za energię), jest sprzedaż

nadwyżek energii (po cenie nie niższej niż pełna cena jej zakupu)– ale wg polskiego prawa prosument powinien być 100% autoproducentem

5. 100% autokonsumpcja powoduje upośledzenie ekonomiki inwestycji

w małe OZE – jednostka wytwórcza musi być bardzo mała, by nie generowała nadwyżek, a przez

to jest droga

– nadwyżki - jak się pojawią - są oddawane do sieci za bezcen lub trzeba sztucznie

dokładać (zbędne?) odbiorniki energii (zaprzeczenie idei energooszczędności)

6. Powstaje efekt błędnego koła, utrudniający wdrażanie w rolnictwie i

komercjalizację małych OZE – im mniejsza moc OZE, tym wyższy koszt jednostkowy wytworzonej przez nią energii

– im mniejsza produkcja własna tym mniejsza korzyść z oszczędności na energii z sieci.

brak rozwiązań systemowych oznacza brak masowości rynku i spadku ceny OZE

oraz reglamentację dostępu do wsparcia w formie dotacji (problem łączenia

pomocy publicznej, który dotyczy zwłaszcza rolników - wymogi WPR)