Nevyužitý potenciál? Nové příležitosti pro vlastníky solární energie, zejména v zimě: Proč by německé systémy skladování energie mohly udělat více

Současný stav skladování energie v Německu

V současné době je v Německu kolem 1,6 milionu stacionárních zásobníků energie, které mají dohromady celkový instalovaný výkon kolem 13 gigawattů. Tyto akumulační systémy se primárně používají k dočasnému uložení solární energie ze soukromých fotovoltaických systémů za účelem jejího využití v různých časech ve vaší domácnosti. Jejich obrovský potenciál však zůstává z velké části nevyužit. Rozhodující změnu by zde mohla přinést chystaná novela energetického zákona (EnWG), která by vytvořila nové právní možnosti pro flexibilnější využívání a uvádění energetických zásobníků na trh. Vzhledem k politické situaci však není jisté, zda bude tato změna zákona provedena do příštích federálních voleb. Přesto oznámení novely vzbuzuje u mnoha hráčů v energetice velké naděje.

Vhodné pro:

• Zimní strategie pro FV systémy v „temných měsících“: potenciál optimalizace prostřednictvím skladování energie, mikroinvertorů a dimenzování

Plánované změny a jejich dopady

Plánované změny jsou zaměřeny zejména na omezení právních překážek, které dříve omezovaly širší využití akumulace energie.

Zejména v zimním období , kdy je vlastní výroba energie prostřednictvím fotovoltaických systémů nižší a potřeba elektřiny roste, má smysl efektivněji využívat akumulaci energie a například využívat levnější noční elektřinu.

Doposud to byla především starost o zachování financování EEG, která provozovatelům bránila ukládat ve svém akumulačním systému více než jen zelenou elektřinu vyrobenou z vlastního fotovoltaického systému. Například každý, kdo si chce přivést noční elektřinu do svých domovů z levných přebytků větrné energie nebo chce dodávat přebytečnou solární energii do sítě, když jsou ceny obzvláště atraktivní, se dosud setkal se složitými omezeními. Novela by nyní měla umožnit, aby dočasně uskladněná síťová elektřina byla přiváděna zpět do veřejné energetické sítě, aniž by ztratila nárok na financování EEG. Za tímto účelem je navržena zjednodušená koncepce měření a účtování, která je založena na paušální odměně. Konkrétně se mluví o tom, že by se mohlo paušálně proplácet až 300 kWh za kWhpeak a rok, aby se zjednodušilo vyúčtování operátorům i dodavatelům energií. Toto opatření má vytvořit pobídky k lepší integraci skladovacích kapacit do trhu s elektřinou s cílem podpořit stabilnější dodávky a dále pokročit v integraci obnovitelných energií.

Výhody tržní integrace úložných systémů

Možných výhod je mnoho. Prostřednictvím cílené integrace úložných systémů na trh by mohlo být možné vyhladit špičky zatížení v síti, zvýšit vlastní spotřebu obnovitelných energií a přispět tak k efektivnějšímu využívání zdrojů. Je možné, že v budoucnu budou majitelé domů nejen flexibilněji využívat solární energii, kterou si sami vyrobí, ale také ji za poplatek dodávat do sítě v obdobích vysoké poptávky. Tím by se role soukromého skladování změnila z čistě pasivního meziskladu na aktivní prvek v elektrizační soustavě. Myšlenka za tím je: čím více decentralizovaných skladovacích systémů se podílí na této flexibilitě, tím stabilnější a nákladově efektivnější může být celý elektrický systém provozován.

Výzvy při implementaci

Existuje však řada problémů, které je třeba vzít v úvahu při konkrétní realizaci. Klíčový problém se týká životnosti úložných systémů. Častější používání pro tržní aktivity by mohlo potenciálně vést k většímu počtu cyklů nabíjení a vybíjení, což má dopad na životnost baterie. Mnoho v současnosti používaných bateriových systémů je navrženo pro přibližně 3 000 až 5 000 nabíjecích cyklů. Pokud by se frekvence cyklů výrazně zvýšila, mohlo by to zkrátit životnost a zpochybnit tak ekonomickou životaschopnost pro provozovatele. Technologický pokrok ve výzkumu baterií a nové skladovací chemie, jako jsou ty založené na sodíkových iontech nebo technologiích v pevné fázi, by mohly tento problém v budoucnu zmírnit, ale v tomto bodě zůstává určitá nejistota.

Dalším úskalím je technická realizace a měření. Přestože je navržen model paušální kompenzace, přesné rozlišení mezi místně vyráběnou solární energií a energií odebranou ze sítě není triviální. Zejména pokud spotřeba domácností kolísá nebo je na sebe navázáno několik výrobních a spotřebních jednotek. Inteligentní měřicí systémy, tzv. smart meter gateways, to mají napravit a poskytnout potřebnou datovou základnu. To však vytváří nové náklady, které by zpočátku museli nést operátoři. Zde je důležité, aby novela zákona vytvořila praktické předpisy tak, aby úsilí pro jednotlivé domácnosti zůstalo opodstatněné a nebyly nutné přehnané investice. Cílem je maximálně zjednodušit zahájení aktivního obchodování s elektřinou bez přetěžování operátorů složitými technikami účtování a měření.

Nové obchodní modely a ekonomické perspektivy

Z ekonomického hlediska by novela mohla vést k novému obchodnímu modelu pro soukromé domácnosti. Místo toho, aby se soustředili pouze na úsporu nákladů na elektřinu, mohli nyní generovat příjmy poskytováním flexibilně dostupných služeb. Teoreticky by majitelé domů mohli využít své úložné systémy k účasti na tzv. balančním trhu s energií, pokud by vhodné agregátory nebo poskytovatelé služeb tyto kapacity sdružili a dali je k dispozici pro stabilitu sítě. Vzniklo by tak širší spektrum zdrojů příjmů: Kromě klasického výkupního tarifu za FV elektřinu by existovala i odměna za poskytnutou vyrovnávací energii nebo krátkodobé odlehčení sítě. V této souvislosti by se v budoucnu mohla ukázat jako pravdivá věta „Skladování energie se stane páteří decentralizovaného zásobování energií“. Takový model by postavil energetickou transformaci na širší sociální základ, protože pak by domácnosti byly nejen spotřebiteli, ale také aktivními konstruktéry energetického systému.

Politické a ekonomické nejistoty

Zároveň však nelze popřít, že předpokládanou změnu zákona provází politická nejistota. Schválení takové novely není jen otázkou technické proveditelnosti, ale také politickou demonstrací síly. Spolkový ministr hospodářství již signalizoval, že směřuje k rychlé realizaci. Ministerstvo uvedlo: „Musíme jednat hned, abychom využili plný potenciál skladování energie a zajistili bezpečnost dodávek v dynamickém energetickém světě, ale zda toho bude skutečně dosaženo před příštími federálními volbami, závisí na domácí politické náladě napjatá situace Podmínky většiny nejsou v žádném případě jisté. Politická situace je napjatá také proto, že energetická transformace se týká různých zájmů – od občanských iniciativ a průmyslu až po provozovatele sítí a dodavatele energie. V pozadí jsou také dlouhodobé cíle energetické a klimatické politiky: Německo chce výrazně snížit své emise skleníkových plynů, aby splnilo mezinárodní závazky a evropské klimatické cíle. Skladování v tom hraje klíčovou roli, protože pomáhá vyrovnávat kolísající dodávky obnovitelných zdrojů energie.

Náklady na operátory a technologické požadavky

Rychlá srozumitelnost je žádoucí i z ekonomického hlediska. Pouze pokud investoři a provozovatelé vědí, za jakých podmínek budou moci své skladovací systémy v budoucnu provozovat a uvádět na trh, provedou odpovídající investice. Na druhou stranu unáhlený legislativní návrh s sebou nese riziko zavedení nevyzrálých regulací, které bude nutné následně zlepšit. Je důležité sledovat jak krátkodobou proveditelnost, tak dlouhodobou udržitelnost předpisů. Nikdo si nepřeje neustálé úpravy a právní nejistoty, které by mohly podkopat důvěru v mladý trh s úložnými technologiemi.

Zvláště citlivá je otázka, jaké náklady vznikají při zavádění nové technologie měření a jak jsou tyto rozloženy. Pokud provozovatelé fotovoltaických systémů nebo soukromých skladovacích systémů nepoznají výhody, jen stěží budou ochotni instalovat drahou měřicí a regulační techniku. Zde je důležité najít rovnováhu: na jedné straně by předpisy měly být co nejjednodušší, aby byla účast na trhu pro laiky atraktivní. Na druhou stranu je nutný určitý technologický standard, aby nedocházelo ke zneužití a nesprávnému účtování. To by mohlo znamenat zavedení zjednodušených standardních modelů, které nevyžadují vysoce komplexní technologii měření, například statistickými zobecněními nebo zavedením určitých mezních hodnot, pod kterými není nutný žádný složitý režim měření.

Evropský kontext a dlouhodobá vize

Dalším aspektem, který je často opomíjen, je úloha skladování energie v evropské integraci energetických trhů. Německo je součástí evropské elektrické sítě a jak se energetické trhy stále více internacionalizují a harmonizují, domácí skladovací systémy by mohly být v dlouhodobém horizontu relevantní nejen pro německé, ale také pro evropské obchodování s elektřinou. Flexibilita může být teoreticky prodávána přes hranice, pokud to regulační podmínky umožňují. To vyvolává nové otázky, jako je harmonizace norem, zamezení dvojímu zdanění a zvážení různých vnitrostátních režimů financování. Udržitelná novela EnWG by proto neměla zohledňovat pouze národní prostředí, ale také evropský kontext.

Potenciál a význam plánované novely EnWG

Pokud se podaří najít fungující kompromis, změna zákona by se mohla stát katalyzátorem nové éry ve využívání energie. Namísto pouhého pasivního nákupu elektřiny by se domácnosti staly aktivními účastníky trhu, kteří přispívají ke stabilitě sítě prostřednictvím inteligentního řízení svých akumulačních systémů. Ve střednědobém horizontu by to mohlo vést k rozvoji nových obchodních modelů, v nichž poskytovatelé služeb prodávají sdružené úložné služby provozovatelům sítí nebo průmyslovým společnostem. Samotný průmysl by také mohl těžit z decentralizovaných skladovacích kapacit, například tím, že by výrobní procesy byly flexibilnější, aby se předešlo špičkám zatížení. Sociální a ekonomické dopady by byly značné: Pokud se nám podaří využít tento potenciál, energetická transformace by se mohla stát nákladově efektivnější, odolnější a tudíž přijatelnější pro široké vrstvy obyvatelstva.

Zda a v jaké podobě vejde plánovaná novela v platnost, se samozřejmě teprve uvidí. Diskuse však již dnes přináší signální efekt: ukazuje, že akumulace energie již není vnímána pouze jako technický doplněk solárních systémů, ale jako základní součást udržitelného energetického systému založeného na obnovitelných energiích. Budoucnost dodávek energie spočívá ve flexibilních, decentralizovaných strukturách, ve kterých hraje klíčovou roli skladování. „Skladování energie je klíčem ke kontrole nestálého dodávání obnovitelných energií a urychlení přechodu na klimaticky neutrální dodávky energie,“ míní někteří odborníci z oboru. Pokud se nám podaří překlenout propast mezi politikou, technologií a byznysem, stane se tato vize skutečností rychleji, než mnoho lidí stále očekává.

Novela energetického zákona se proto jeví jako strategicky důležitý signál ve fázi, kdy dochází k přerodu energetického systému. Technologické, regulační a ekonomické překážky nepochybně existují, ale příležitosti je z mnoha hledisek převažují. Inteligentní, flexibilní využití skladování by mohlo učinit německý energetický systém odolnějším, efektivnějším a udržitelnějším – a být tak příkladem pro další země, které musí na své cestě k větší ochraně klimatu a zabezpečení dodávek překonat podobné problémy. Stručně řečeno: Novela není jen poznámkou pod čarou v právním věstníku, ale potenciálně mezníkem v historii německé energetické transformace.

Vhodné pro:

• Hybridní elektrárny sestávající ze solární, větrné, vodní a bateriové energie
• Virtuální elektrárny: decentralizovaná energetika, centrálně řízená - stabilní sítě prostřednictvím síťování - optimalizace výroby a spotřeby elektřiny