PERSPEKTIVY ROZVOJE AKUMULACE ENERGIE

Transkript

1 PERSPEKTIVY ROZVOJE AKUMULACE ENERGIE Mgr. Jan Fousek AKU-BAT CZ

2 OBSAH PREZENTACE 1. O asociaci AKU-BAT 2. Využití bateriových systémů 3. Legislativní proces v ČR 4. Stávající a chystané bateriové systémy v ČR 5. Zkušenosti ze zahraničí

3 1. O ASOCIACI PRO AKUMULACI ENERGIE A BATERIE (AKU-BAT CZ)

4 NAŠE CÍLE Usilujeme o podporu rozvoje akumulace všech druhů: Baterie Power 2 Gas Power 2 Heat a další Hlavní cíl: Přispět k vnímání baterií a dalších forem akumulace jako běžného stabilizačního prvku elektrizační soustavy Cíle asociace: Zavedení pojmu akumulace do energetického zákona včetně zakotvení nové podnikatelské činnosti v energetice se samostatnou kategorií licence Vydávání licence pro akumulaci Energetickým regulačním úřadem Využití akumulace jako prvku flexibility, pro rozvoj OZE, e-mobility, agregace apod. Umožnit i samostatně stojícím bateriím stát se běžnou součástí ES a odstranit diskriminační opatření proti spojení např. baterie + OZE

5 JAK CHCEME NAŠICH CÍLŮ DOSÁHNOUT Změna legislativy Energetický zákon Kodex PS (ČEPS) (Spolu)pořádání a aktivní účast na konferencích, seminářích, workshopech, exkurzích a dalších Pravidelná setkávání s významnými osobnostmi energetiky a politiky Aktivní účast v pracovních skupinách na MPO Přizvání k tvorbě/aktualizaci strategických dokumentů (např. NAP SG, akumulace v EZ) či dotačních titulů Celková osvěta a vysvětlování nutnosti akumulace

6 S KÝM SPOLUPRACUJEME Oborová sdružení Solární asociace Svaz moderní energetiky (AKU-BAT je členem představenstva) Vzdělávací a výzkumné instituce ČVUT FEL, VUT Brno UCEEB Na úrovni EU SolarPower Europe EREF Stále zastoupení ČR v Bruselu, europoslanci apod.

7 ČLENOVÉ PŘEDSTAVENSTVA

8 DALŠÍ ČLENOVÉ ASOCIACE

9 PARTNEŘI ASOCIACE

10 2. VYUŽITÍ BATERIOVÝCH SYSTÉMŮ

11 *Battery Energy Storage Systems / Bateriové Energetické Skladovací Systémy VYUŽITÍ BESS* a) Bezpečnostní Nižší riziko blackoutů Rychlý nástup v případě blackoutu Zajištění ostrovních provozů při poruchových stavech Podpora záchranných složek, strategických vojenských zařízení, nemocničního provozu, řízení letového provozu apod. b) Stabilizační Snazší začlenění OZE do ES Rozvoj decentralizované energetiky Usnadnění nástupu elektromobility (snížení nároků na kapacitu vedení) Zajištění nevýkonových služeb (např. minimalizace přetoků jalové energie/regulace napětí)

12 VYUŽITÍ BESS c) Finanční Vyrovnávání odchylek obchodníků s elektřinou Nabíjení a vybíjení dle aktuální ceny elektřiny Poskytování služeb výkonové rovnováhy d) Průmyslové Black start Zálohová energie a bezpečné odstavení technologie Kompenzace nafty/paliva Řízení zatížení ve špičkách a kompenzace Snížení rezervovaného příkonu, ¼ hodinového maxima

13 PŘÍKLAD OD ABB: PowerStore První projekty již v roce 2015 (Melbourne, Austrálie) Střídající se režimy provozu Distribuční síť Ostrovní provoz Funkce systému Ostrovní provoz (v případě výpadku sítě) Zvýšení kvality a stability systému napájení Pokrytí špičkového zatížení (snížení ¼ hod maxima) Posun výroby/spotřeby v čase

14 DOBA VYBÍJENÍ A VÝKON SYSTÉMU Zdroj: Pavel Hrzina, FEL ČVUT/Solární asociace

15 POTENCIÁL VIRTUÁLNÍCH BATERIÍ Majitelé FVE mohou přebytek elektřiny dodat do sítě a vyzvednout si ji zadarmo (po zaplacení poplatku) později, kdy ji budou potřebovat Obdoba tzv. net-meteringu Zatím není příliš rozšířené, protože: Distributoři nenabízí dostatečně výhodné nabídky Zákazníkům se nechce přecházet k jinému dodavateli elektřiny Existují výhodnější způsoby, jak s vyrobenou elektřinou naložit Cena služby zpravidla ve formě paušálních poplatků distributor musí pokrýt náklady při prodeji a nákupu elektřiny za různé ceny Elektřina je dodávaná do sítě v době přebytku cena nízká, distributor prodává za méně a odebírána v době nedostatku cena vysoká, distributor nakupuje za více

16 POROVNÁNÍ VIRTUÁLNÍCH BATERIÍ OD RŮZNÝCH DODAVATELŮ BOHEMIA ENERGY: Zvýhodněný výkup elektřiny z FVE s tím, že výnosy započtou oproti ročnímu účtu za elektřinu E.ON: Za každou uloženou MWh se platí 588 Kč, ale lze ukládat jen po MWh, tudíž nasmlouvaná kapacita nemusí být během roku zcela využita (ale platí se za celou MWh) ČEZ: Při vyzvedávání elektřiny z baterie sleva 40 % na cenu silové elektřiny

17 SDÍLENÁ BATERIOVÁ ÚLOŽIŠTĚ Sdílení BESS v určité oblasti (např. v obci, satelitním městečku, lokalitě s více FVE) Jednotliví dodavatelé ukládají elektřinu do baterie a berou si, kdy potřebují Efektivnější než menší baterie v rodinných domech: Sdílená baterie je hlídaná a servisovaná Výrazně nižší investiční náklady Nevýhoda placení distribučních poplatků Potřeba řešit v rámci cenových úprav Zajímavé obchodní příležitosti pro vlastníka sdíleného BESS Prodej elektřiny Pronájem traderům s elektřinou Výhodné ceny elektřiny pro vlastníka od obchodníků

18 3. LEGISLATIVNÍ PROCES V ČR

19 PRŮBĚH LEGISLATIVNÍHO PROCESU ENERGETICKÉHO ZÁKONA Podzim 2017 Zahájeny schůze pracovní skupiny pro akumulaci v rámci novely EZ Duben 2018 Přípravy opět pokračují, v návrhu se objevuje akumulace Připomínkové řízení k návrhu EZ i zákona o POZE Leden 2018 Návrh novely měl být hotov, místo toho práce pozastaveny Návrh novely dokončen a předán do mezirezortního řízení (spolu se zákonem o POZE) Do února 2019 MPO zpracovává připomínky, pak budou předány vládě

20 MEZIREZORTNÍ PŘIPOMÍNKOVÉ ŘÍZENÍ Probíhalo Na MPO se sešlo 150 stran připomínek Musí být zpracovány do února, poté budou předány vládě 18 připomínkových míst z toho některá se ohradila proti absenci akumulace Hospodářská komora Unie zaměstnavatelských svazů Konfederace zaměstnavatelských a podnikatelských svazů ČR Ministerstvo životního prostředí

21 PŘIPOMÍNKOVÁ MÍSTA REAKCE NA AKUMULACI PŘIPOMÍNKOVÉ MÍSTO Hospodářská komora PŘIPOMÍNKY K AKUMULACI Kritizují neumožnění samostatně stojícím BESS poskytovat služby flexibility Navrhují zakotvení nové podnikatelské činnosti v energetice se samostatnou kategorií licence Unie zaměstnavatelských svazů Navrhují vložení samostatnou kategorii licence pro akumulaci Konfederace zaměstnavatelských a podnikatelských svazů ČR Ministerstvo životního prostředí Navrhují vložit ukládání elektřiny jako další předmět podnikání v energetických odvětví Kritizují neumožnění samostatně stojícím BESS poskytovat služby pro řízení ES Navrhují doplnit ukládání elektřiny jako samostatný předmět podnikání v energetických odvětví

22 VÝHRADY AKU-BATU K NÁVRHU NOVELY EZ Nelze provozovat podnikatelskou (licencovanou) činnost akumulačního zařízení jako samostatné energetické zařízení s vlastním připojením k elektrizační soustavě Ukládání elektřiny není uvedeno jako předmět podnikání v energetických odvětvích Chybí samostatná kategorie licence pro akumulaci

23 NOVELA KODEXU PS Část II. Podpůrné služby (PpS) musela být upravena dle Nařízení Komise EBGL, kterým se stanoví rámcový pokyn pro obchodní zajišťování výkonové rovnováhy v elektroenergetice Úprava schválena ERÚ dne , v platnost vejde Nařízení EBGL však není zcela dodržováno -> Novela neumožňuje poskytování služeb výkonové rovnováhy (flexibility) samostatně fungujícím akumulačním zařízením Umožněno pouze akumulačním zařízením v tzv. fiktivním bloku s výrobnou nově vč. FVE a VTE, ale s velmi omezenými podmínkami

24 AKUMULACE V DOKUMENTECH EU proběhl poslední trialog k tzv. Zimnímu energetickému balíčku Nyní už jen chybí podpis Evropského parlamentu a Rady poté budou členské státy povinny jej transponovat do národních legislativ do konce roku 2021 V oblasti akumulace došlo k velmi pozitivním závěrům

25 AKUMULACE V ZIMNÍM ENERGETICKÉM BALÍČKU Pro vlastníky akumulačního zařízení byla stanovena 4 pravidla: 1. Každý vlastník akumulačního zařízení se má právo připojit do sítě a musí mu to být umožněno v přiměřeně dlouhé době. 2. Je zakázáno dvojí zpoplatnění pro akumulační zařízení vztahující se k elektřině, která zůstává v jejich prostorách a při poskytování flexibilních služeb systémovým operátorům. 3. Poplatky by neměly být diskriminační. 4. Vlastník akumulačního zařízení může poskytovat i více typů služeb, pokud je to technicky možné. Role provozovatelů distribuční soustavy (PDS) v oblasti akumulace byla také upravena: PDS musí každé dva roky sestavit rozvojový plán sítě, ve kterém jsou povinni zohlednit i efektivitu akumulace. Tento plán je konzultován s provozovateli přenosové soustavy a s dalšími účastníky trhu. PDS nesmí vlastnit a provozovat akumulační zařízení. Výjimkou je případ, kdy na trhu žádné akumulační zařízení není k dispozici, pak si můžou vlastní dočasně pořídit.

26 AKUMULACE VE STRATEGICKÝCH DOKUMENTECH NAP SG Do roku 2015/2016 vytvořit podmínky pro postupné nasazování akumulace Do roku 2017 zavést licenci na provozování akumulace => skluz cca 2 roky ASEK Podpora rozvoje distribuovaných i centralizovaných systémů akumulace Výzkum a vývoj v oblasti akumulace Studie OTE: Očekávaná dlouhodobá rovnováha mezi nabídkou a poptávkou elektřiny a plynu výhled do roku varianty budoucího vývoje, 2 z nich počítají s akumulací na denní úrovni

27 4. STÁVAJÍCÍ A CHYSTANÉ BATERIOVÉ SYSTÉMY V ČR

28 BESS PRAKŠICE Spuštěna v listopadu 2017 První velkokapacitní úložiště v ČR Náklady cca 20 mil. Kč (pouze cca 25 % pokryto z fondů EU OP PIK) V areálu FVE Investor: Solar Global Dodavatel: Alfen (NL) Výkon: 1 MW Kapacita: cca 1,2 MWh

29 BESS MYDLOVARY Zahájení v únoru 2018 Náklady cca 22 mil. Kč (část pokryta z fondů EU OP PIK) V areálu teplárny na biomasu V případě pozitivních provozních výsledků možné rozšíření až na 10 MW Investor: E.ON ČR Dodavatel: Siemens, s.r.o. Výkon: 1 MW Kapacita: cca 1,75 MWh

30 BESS OBOŘIŠTĚ Představení v srpnu 2018 Náklady cca 25 mil. Kč (část pokryta z fondů EU OP PIK) Demonstrační projekt, zatím bez uživatele Kupcem může být teplárna, energetická společnost nebo třeba velký průmyslový podnik z ČR i zahraničí V listopadu 2018 proběhla první úspěšná zkouška v ostrém provozu na německém trhu Dodavatel: Energon Advanced Energetics Výkon: 1 MW Kapacita: cca 1,3 MWh

31 BESS PLANÁ NAD LUŽNICÍ (PLÁNOVÁNO) Očekávané zahájení provozu v polovině roku 2019 Tendr vypsán na FVE s akumulací Náklady zřejmě cca 65 mil. Kč (část pokryta z fondů EU OP PIK) Teplárna Planá v minulosti prezentovala, že BESS lze využít ve více funkcionalitách Jedna z možností je začlenění do fiktivního bloku v rámci poskytování PpS (spojení s točivým strojem) Investor: C-Energy Planá Dodavatel: Siemens Výkon: 4 MW Kapacita: cca 2,5 MWh

32 BESS TUŠIMICE (PLÁNOVÁNO ) Očekávané zahájení na přelomu let 2019 a 2020 V areálu elektrárny Tušimice II Pilotní projekt společnosti ČEZ K testování různých režimů poskytování PpS Investor: ČEZ Dodavatel: není uvedeno Výkon: 3 MW Kapacita: není uvedeno

33 5. ZKUŠENOSTI ZE ZAHRANIČÍ

34 NĚMECKO Na rok 2018 odhadováno celkem 700 MW instalovaných bateriových systémů z toho cca 350 MW velkokapacitních BESS Skutečné údaje za rok 2018 zveřejní BVES v březnu V červnu 2018 zprovozněno největší BESS v Evropě Výkon 48 MW a kapacita přes 50 MWh Primární regulace a vyrovnávání výroby OZE (hl. větrné elektrárny) BESS se pravidelně účastní tenderů na primární regulaci Tender 1x týdně Z celkového výkonu 760 MW jsou baterie cca 150 MW Nabídky pro celý integrovaný trh (Německo, Francie, Dánsko, Belgie, Rakousko, Švýcarsko) Německý Sonnen bude poskytovat primární regulaci frekvence i se svou se svou obří virtuální baterií Oprávnění získal v prosinci 2018 Virtuální baterie sestávající z několik tisíc domácích baterií s kapacitou 5 až 15 kwh

35 NĚMECKO Velkokapacitní bateriové systémy se instalují po celé zemi V roce 2017 celkem 178 MW V roce 2018 celkový výkon zdvojnásoben Zdroj: Bundesverband Energiespeicher (BVES)

36 VELKÁ BRITÁNIE V současné době prochází trh se službami výkonové rovnováhy velkými změnami Již téměř rok poskytuje 200 MW BESS služby EFR ( Enhanced Frequency Response ) tzv. vylepšená regulace frekvence Tj. regulační záloha do 1 sekundy Doplněk ke službám primární a sekundární regulace 8 poskytovatelů získalo smlouvu na 4 roky Očekávané úspory až 200 mil. (cca 7 mil. Kč) Na trhu s podpůrnými službami poprvé uspěla virtuální elektrárna Srpen 2018 Britská společnost Limejump Provozuje výrobní zdroje, baterie a jednotky řízení spotřeby I malé subjekty se tak mohou účastnit trhu s podpůrnými službami

37 VELKÁ BRITÁNIE Očekávaný nárůst celkového výkonu velkokapacitních BESS do konce 2018 okolo 500 MW Zahrnuty jsou BESS > 1 MW Jen v roce 2018 mělo být instalováno 250 MW

38 ŠVÝCARSKO V roce 2012 první BESS ve Švýcarsku i v celé Evropě Výkon 1 MW Primární výkonová rezerva Od začátku propojeno s přenosovými soustavami v Holandsku, Německu a Rakousku Začátkem roku 2018 instalováno největší BESS v zemi Výkon 18 MW Projekt distribuční společnosti Kantonu Zürich (EKZ)

39 BELGIE V květnu 2018 instalace 140 baterií Tesla Výkon 18,2 MW a kapacita 21,7 MWh Virtuální propojení s několika průmyslovými podniky => díky tomu má belgický PPS regulační výkon MW ke stabilizaci soustavy Cena 11 mil. EUR

40 MAĎARSKO Koncem srpna 2018 uvedeno do provozu první BESS Výkon 6 MW a kapacita cca 4 MWh Kromě bilancování sítě má přispět k dalšímu rozvoji obnovitelných zdrojů Ekonomicky konkuruje současnému systému, ve kterém podpůrné služby zajišťují plynové turbíny a elektrárny

41 NEJBLIŽŠÍ CHYSTANÉ PROJEKTY V EVROPĚ Francie 6 MW, 6 MWh V prosinci 2018 zahájena výstavba Polsko 6 MW, 27 MWh Plánováno na rok 2019 a další projekty menšího rozsahu Švédsko 5 MW, 6,2 MWh Plánováno na první polovinu 2019 Španělsko 4 MW, 1,7 MWh Plánováno na léto 2019

42 Akumulaci se daří i ve zbytku světa

43 AUSTRÁLIE V roce 2017 instalován doposud největší BESS Instalovala Tesla Výkon 100 MW, kapacita 129 MWh Pomáhá řešit problémy s výpadky elektřiny na jihu země Již za první rok provozu přinesla větší úspory, než se očekávalo V srpnu 2018 ohlášeny nové dotace na domácí baterie Dostupné až pro domácností Většinou propojeny s FVE Celkové financování až 200 mil. AU$ (cca 3,2 mld. Kč) V září 2018 zveřejněn první projekt australské virtuální elektrárny 5 MW bude poskytovat cca 650 domácích baterií

44 AUSTRÁLIE Odhad budoucnosti australského trhu s bateriemi 3 scénáře Do roku 2020 až 3 GWh Zdroj: The Smart Energy Council

45 USA V roce 2018 celkový výkon cca 750 MW Jen v Kalifornii by měl do 3 let výkon BESS přesáhnout 1,3 GW V červenci 2018 předložena žádost na 4 projekty pro regulaci sítě Celkový výkon 568 MW největší úložiště plánuje výkon 300 MW Očekává se další expanze trhu s akumulací díky nařízení 841 federálního energetického regulátora (FERC) Zaměřeno na vývoj vhodných tarifů a tržní struktury pro zajištění plné účasti úložišť energie na trhu Provozovatelé přenosových soustav musí do prosince 2019 zrevidovat a implementovat plány dle daného nařízení V platnost má vstoupit koncem roku 2019

46 USA Rozložení velkokapacitních baterií ve státech USA Údaje z roku 2017 (pro rok 2018 zatím nejsou známa) 708 MW v provozu Podle provozovatelů nejčastěji nezávislí systémoví operátoři Zdroj: U.S. Energy Information Administration (eia)

47 ČÍNA Ke konci roku evidováno celkem 650 MW dvojnásobek oproti údajům z předchozího roku V říjnu 2018 podepsána smlouva na výstavbu obří továrny na lithiové baterie Náklady na továrnu se odhadují na 1,6 mld. EUR (cca 41 mld. Kč) Ročně bude vyrábět baterie s kapacitou 500 GWh S výrobou by se mělo začít v roce 2030 V lednu 2019 schválena výstavba (zatím) největšího bateriového úložiště Výkon 180 MW, kapacita 720 MWh Dokončení se očekává letos

48 NEJVĚTŠÍ PROJEKTY BESS Snahy porazit největší BESS světa avizované projekty (v MWh): a zveřejňovány jsou stále nové a nové projekty

49 DĚKUJI ZA POZORNOST! Mgr. Jan Fousek