Ile kosztuje produkcja energii z farm fotowoltaicznych w Europie?
Badanie wykonane przez naukowców, którzy sprawdzili tegoroczne koszty inwestycji w elektrownie fotowoltaiczne, wskazuje, że produkowana przez nie energia jest już tańsza niż energia z sieci – od Półwyspu Iberyjskiego po Skandynawię. Koszty energii z fotowoltaiki spadają tak szybko, że w ich ocenie pogubili się nawet eksperci ONZ.
Autorzy analizy pt. „Impact of weighted average cost of capital, capital expenditure, and other parameters on future utility‐scale PV levelised cost of electricity” podkreślają ogromny, sięgający 90 proc. spadek cen modułów fotowoltaicznych oraz 80-procentowy spadek cen całych instalacji PV w ciągu ostatniej dekady.
Jednocześnie podkreśla się wysoką tzw. krzywą uczenia, wynoszącą w przypadku modułów 39,8 proc. w latach 2006-18 i odnotowaną dzięki wysokiemu wzrostowi poziomu inwestycji, który w tym okresie wynosił w ujęciu CAGR (Compound Annual Growth Rate) średnio 46 proc.
To miało doprowadzić do spadku kosztu inwestycyjnego (CAPEX) dla ponad 50 proc. inwestycji w przemysłowe farmy fotowoltaiczne o mocy ponad 50 MW do mniej niż 0,8 EUR/Wp, a następnie w latach 2018-19 poniżej 0,5 EUR/Wp, przy czym średni CAPEX dla całego segmentu gruntowych elektrowni PV ma wynosić w tym roku około 0,46 EUR/Wp.
Autorzy analizy oceniają przy tym, że w pierwszych miesiącach tego roku przeciętny koszt stosowanych dotąd z reguły w dużych projektach polikrystalicznych modułów PV zaczynał się w Europie od ceny około 0,197 EUR/Wp, wliczając koszty transportu i ubezpieczenia, przy kursie USD/EUR 1,13.
W analizie uzysków energii uwzględniono przy tym średni, roczny poziom degradacji modułów rzędu 0,5 proc. Podkreślono, że o ile z reguły przyjmuje się wartość około 0,9 proc., to badania systemów PV pracujących w Niemczech pokazują w praktyce dużo mniejszą degradację na poziomie około 0,2 proc.
Ponadto w raporcie przyjęto średni cykl życia całej instalacji rzędu 30 lat, co ma odzwierciedlać obecny poziom jakości systemów PV.
W przypadku drugiego, kluczowego komponentu instalacji PV, a więc falowników, w przypadku których krzywa uczenia w latach 2006-18 miał wynieść 20 proc., przyjmuje się tegoroczny średni koszt dla rynku europejskiego na poziomie 0,025 USD/Wp.
Ostatnie oferty w Europie na falowniki o mocach 100-200 kW(AC) mają opiewać na około 0,03-0,038 EUR/W(AC), co – uwzględniając współczynnik 1,3-1,4 – ma dawać ceny na poziomie 0,021 do 0,029 EUR/Wp.
Autorzy badania zaznaczają przy tym, że średni cykl funkcjonowania falowników jest o połowę krótszy niż modułów. To oznacza konieczność szybszej wymiany na nowy sprzęt, co uwzględniono w szacunkach kosztu produkcji energii z PV.
W badaniu przeanalizowano też dostępne na rynku dane na temat kosztów operacyjnych (OPEX), do których zalicza się utrzymanie instalacji, koszt dzierżawy terenu, ubezpieczenie, koszty zarządzania aktywami, opłaty sieciowe czy bilansowanie. W tym przypadku przyjęto przeciętny OPEX rzędu 0,046 EUR/kW/rok, a więc stanowiący 1 proc. wskazanego w raporcie przeciętnego, aktualnego kosztu inwestycyjnego.
Opłaca się nawet w Finlandii
We wnioskach z badania wykonanego w celu oceny bieżących kosztów produkcji energii z gruntowych farm fotowoltaicznych w Europie wskazuje się, że aktualny koszt w ujęciu LCOE (Levelized Cost of Electricity), w którym prognoza uzysków energii w całym cyklu życia instalacji jest zestawiana z sumą kosztów inwestycyjnych i operacyjnych, może się różnić w zależności od kraju i występującego w nim nasłonecznienia, jednak nawet na północy kontynentu może być niższy lub zbliżony do cen energii na rynku hurtowym.
Najniższy koszt w ujęciu LCOE ma być obecnie osiągalny dla inwestycji realizowanych na południu Hiszpanii, w regionie Malagi, gdzie energię z gruntowych farm fotowoltaicznych można już wytwarzać przeciętnie za 24 EUR/MWh, natomiast na wysokości Helsinek w Finlandii i tak osiągany może być atrakcyjny, niższy od ceny hurtowej energii koszt rzędu 42 EUR/MWh (do analiz przyjęto średni koszt kapitału w ujęciu WACC na poziomie 7 proc.).
Autorzy badania porównują te koszty do spotowych cen energii z rynku hurtowego, które w ubiegłym roku wynosiły w Hiszpanii przeciętnie 57 EUR/MWh, a w Finlandii 47 EUR/MWh. Oznacza to, że przy takich cenach koszt energii z uruchamianych obecnie farm PV może być niższy nawet w relatywnie słabo nasłonecznionej Finlandii.
W analizie prognozuje się ponadto dalszy spadek kosztów energii z PV, do średniego poziomu 14 EUR/MWh w Maladze oraz do 24 EUR/MWh w Helsinkach do roku 2030, a następnie odpowiednio do 9 EUR/MWh oraz 15 EUR/MWh do roku 2050 – w każdym przypadku przyjmując średni WACC na poziomie 7 proc.
W analizie przyjęto średnie nasłonecznienie dla Malagi na poziomie 1840 kWh/m2/rok (GHI) oraz na poziomie 2100 kWh/m2/rok (dla paneli ustawionych pod kątem 30 st. i w kierunku południowym). Dla Helsinek analogiczne wartości wyniosły 950 kWh/m2/rok oraz 1160 kWh/m2/rok.
W efekcie przeciętne uzyski energii przyjęto dla Malagi na poziomie 1770 kWh/kWp, a dla Helsinek na poziomie 1010 kWh/Wp.
Analitycy podkreślają przy tym wagę kosztu kapitału dla kosztu wytwarzania energii z farm fotowoltaicznych, oceniając, że zwiększenie WACC z 2 do 10 proc. oznacza podwojenie się LCOE. Najniższy koszt kapitału, wynoszący około 2,5 proc., jest obecnie osiągany w Niemczech.
Autorzy badania prognozują, że w najbliższych latach czynnikiem, który będzie służyć dalszemu spadkowi kosztów generacji z farm PV będzie stosowanie jednoosiowych systemów nadążnych, tzw. trackerów, w przypadku których wyższe uzyski energii – niż w przypadku stosowania nieruchomych konstrukcji – będą wynagradzać inwestorom wyższe koszty inwestycyjne i operacyjne.
Nieaktualne liczby
Autorzy analizy podkreślają, że notowany w ostatnim czasie spadek cen instalacji fotowoltaicznych postępował tak szybko, że trudno jest uzyskać aktualne, rzetelne dane jeśli chodzi bieżące koszty inwestycyjne i operacyjne.
Jako przykład podają mocno nieaktualne i zawyżone liczby z ostatniego raportu Intergovernmental Panel on Climate Change, agencji Organizacji Narodów Zjednoczonych, z którego wynika, że przeciętny CAPEX farm fotowoltaicznych w 2020 roku wyniesie 1,79 USD/Wp i spadnie do poziomu 1,5 USD/Wp w roku 2030 – a więc znacznie powyżej kosztu osiąganego już teraz.
– To pokazuje, że proces podejmowania decyzji w międzynarodowej polityce klimatycznej bazuje na bardzo nieaktualnych i błędnych danych jeśli chodzi o jedną z najważniejszych technologii w energetyce. Obecnie CAPEX dla naziemnych farm PV wynosi już około 0,45 – 0,65 USD/Wp – oceniają autorzy analizy, wskazując, że dane co do kosztów mocno zawyżali w ostatnim czasie także m.in. eksperci Międzynarodowej Agencji Energetycznej.
Analiza „Impact of weighted average cost of capital, capital expenditure, and other parameters on future utility‐scale PV levelised cost of electricity” jest dostępna pod tym linkiem.
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
