Cable pooling – szansa na dodatkowe moce przyłączeniowe dla OZE

Ostatnie miesiące to rosnąca ilość odmów wydania warunków przyłączenia dla projektów fotowoltaicznych, a przecież w niedługiej perspektywie  spodziewane jest  odblokowanie ograniczeń odległościowych dla projektów wiatrowych, co spowoduje kolejne zwiększenie popytu na moc przyłączeniową.  Tegoroczna nowelizacja Prawa Energetycznego, poprzez wprowadzenie nowego art. 7 ust. 8d, dodatkowo zmniejszyła możliwości przyłączeniowe. Zablokowano ponad 11 GW wolnych mocy na potrzeby morskiej energetyki wiatrowej, która przecież powstanie w tej wielkości dopiero w perspektywie kilku, a może nawet i kilkunastu lat. W takiej sytuacji nie dziwi poszukiwanie  alternatywnych rozwiązań zwiększających możliwość bezinwestycyjnego przyłączania nowych mocy w odnawialnych źródłach energii  do sieci dystrybucyjnej i przesyłowej.

Od kilku miesięcy popularność zaczyna zdobywać koncepcja „cable pooling”, czyli wykorzystanie istniejącego przyłączenia farmy wiatrowej do bezinwestycyjnego przyłączenia dodatkowej mocy w technologii fotowoltaicznej.

Liczby potwierdzają atrakcyjność tego rozwiązania

Pomysł narodził się w Holandii, gdzie podobnie jak w Polsce warunki przyłączenia stały się dobrem rzadkim, a tym samym jedną z głównych barier w rozwoju energetyki odnawialnej. Z tego rynku pochodzi analiza dotycząca wpływu przyłączenia dodatkowych 5 MW fotowoltaiki do istniejącej 10 MW farmy wiatrowej (szczegóły: https://priogen.com/cable-pooling-for-solar/). Dla tego przypadku konkluzja okazała się zaskakująco pozytywna. Ograniczenia w generacji energii wystąpiły w ciągu 50 dni w roku (najkrótsze 15 minut, najdłuższe 8 godzin), ale łącznie ograniczenia w generacji dotyczyły tylko 1,5% godzin w roku, a przy założeniu, że ograniczenia dotkną tylko fotowoltaiki, to i tak nowa instalacja PV pracowałaby z produktywnością mniejszą o jedynie 2% od zakładanej rocznej produktywności.  Adaptując ten przykład do dzisiejszych warunków rynkowych w Polsce, oznaczałoby to dla farmy fotowoltaicznej o mocy 5 MW utratę przychodów w wysokości ok 40.000 zł rocznie. Patrząc na te liczby z punktu widzenia kosztów rozbudowy sieci i konieczności budowy odrębnego przyłącza dla tych dodatkowych 5 MW, konkluzja może być tylko jedna – to się powinno opłacać.

Podobna analiza została wykonana w Polsce przez zespół Politechniki Lubelskiej pod kierunkiem prof. Piotra Kacejki, potwierdzając atrakcyjność tej koncepcji (szczegóły: https://biznesalert.pl/psew-jak-cable-pooling-moze-usprawnic-dzialanie-farm-wiatrowych-i-slonecznych/).

Istniejące ograniczenia

Podejście „cable pooling” ma wszakże jedno zasadnicze ograniczenie. Stosować je można wyłącznie do rozbudowy istniejącej już instalacji OZE, czyli poruszamy się w obrębie tego samego projektu, a tym samym najczęściej jednego właściciela, bowiem współdzielenie infrastruktury przyłączeniowej pomiędzy dwa samodzielne projekty, pomijając kwestie regulacyjne, nigdy nie będzie proste, chociażby ze względu na konieczność określenia algorytmów ograniczeń i ich rozliczania pomiędzy stronami. W obrębie tej samej własności nie ma problemu z optymalizacją pracy całego układu, bowiem koszty utraconej generacji są z nawiązką pokrywane przez dodatkowe przychody z rozbudowy projektu.

A może warto rozszerzyć koncepcję cable pooling?

A gdyby pójść krok dalej i wydawać warunki przyłączenia dla nowych projektów OZE z przyjętym z góry założeniem, że będą one mogły być ograniczane w swojej generacji podobnie jak w koncepcji cable pooling?  To co jest trudne do rozliczania na poziomie pojedynczego projektu, może stać się znacznie łatwiejsze w sytuacji grupy projektów. Analiza wpływu na sieć nie dotyczyłaby wtedy konkretnej istniejącej instalacji OZE, a zainstalowanych na określonym obszarze wszystkich instalacji OZE. Nie byłoby wtedy ograniczenia generacji tylko w ramach jednego projektu jak w klasycznym cable pooling, a ograniczenia byłyby optymalizowane w stosunku do grupy projektów.   W ten sposób usunięte byłyby ograniczenia lokalizacyjne, bo nie we wszystkich przypadkach istniejących instalacji wiatrowych można znaleźć lokalizację dla fotowoltaiki. Warto też zwrócić uwagę na kolejne ograniczenie klasycznego cable pooling, bowiem projekty wiatrowe, które wygrały aukcję, nie mogłyby w nim uczestniczyć. Dzisiejsze regulacje wykluczają współdzielenie infrastruktury przyłączeniowej projektu aukcyjnego z inną instalacją OZE.

Takie rozszerzone podejście zwiększyłoby potencjał przyłączeniowy bez dodatkowych nakładów na rozbudowę sieci w znacznie większym stopniu niż klasyczny cable pooling. Oczywiście warunkiem koniecznym jest w tym przypadku odpowiedz na pytanie o to kto będzie ograniczał produkcję, bo ktoś będzie musiał.

Możliwe rozwiązania do zastosowania

Można iść w tym przypadku tropem nowego rozwiązania wprowadzonego przez PSE w tym roku, a mianowicie nierynkowego ograniczania generacji źródeł wiatrowych (szczegóły: https://www.wnp.pl/energetyka/fotowoltaike-i-wiatraki-czekaja-ograniczenia-nowe-prawo-przychodzi-za-pozno,484262.html). Tundra Advisory jest szczególnie do tej koncepcji przywiązana, bo od samego początku pojawienia się tego pomysłu byliśmy jako członek PSEW, partnerem dla PSE w przeprowadzeniu testu „na żywo” na jednej z zarządzanych przez nas farm wiatrowych. Oczywiście malkontenci będą wskazywać, że to nie jest idealny system kompensacji utraconych przychodów, ale naszym zdaniem praktyka  potwierdza, że ten mechanizm spełnia bardzo dobrze swoje funkcje. Dlaczego więc nie zastosować tej koncepcji rozszerzając tym samym zakres  cable poolingu? Mamy przecież gotowy i sprawdzony algorytm, za pomocą którego można  wycenić ograniczenia w generacji, a to już stwarza podstawę do zaproponowania systemu rozliczeń w przypadku stosowania ograniczeń generacji.

Oczywiście rozwiązaniem optymalnym dla właścicieli instalacji byłaby pełna kompensacja utraconej produkcji, co i tak nie musiałoby być stratą dla operatorów systemu, bo przecież mówimy o zwiększonej generacji energii bez nakładów inwestycyjnych na rozbudowę sieci. Jednak można byłoby też przyjąć założenie, że ta nowa instalacja OZE pokrywałaby np. straty z połowy oczekiwanych ograniczeń generacji. Posługując się przykładem holenderskim, gdzie przypomnijmy ograniczenia dotyczyły średnio 1,5% godzin w roku, pierwsze 0,75% oczekiwanego czasu trwania ograniczeń w skali roku stanowiłoby stratę dla wytwórcy (nie podlegałoby zrekompensowaniu), a reszta utraconej produkcji byłaby pokrywana przez operatorów sieci dystrybucyjnej. Dawałoby to możliwość elastycznego zarządzania ograniczeniami, bo nie musiałyby one dotyczyć każdej konkretnej instalacji, a całego portfela projektów na określonym obszarze. Natomiast właściciel instalacji podlegającej ograniczeniom, z góry wkalkulował ich wielkość w swój model biznesowy, bowiem jego instalacja otrzymała warunki przyłączenia, uwzględniające z góry brak rekompensat za część ograniczonej generacji. Taka sytuacja nie jest zresztą nowa, bowiem wiele instalacji wiatrowych ogranicza produkcję bez rekompensat, stosując się do postanowień decyzji środowiskowych.

Rozszerzony cable pooling, a może rozproszona hybryda?

Jeżeliby się przyjrzeć modelowi takiego rozszerzonego cable pooling, to odnajdziemy w nim bardzo wiele elementów modelu instalacji hybrydowej, tyle tylko, że rozproszonej, a przez to znacznie łatwiejszej do wdrożenia, bo odchodzącej od wymogu jednego właściciela.

Oczywiście wprowadzenie takiego rozwiązania musiałoby się wiązać ze zmianami w procedurze wydawania warunków przyłączenia w tej części, która dotyczyłaby tego rozszerzonego cable pooling/rozproszonej hybrydy. Operator mógłby np. ogłaszać, że na danym obszarze jest w stanie przyłączyć XX MW w konkretnej technologii, np. PV, ale także  i wiatrowej, bo przecież powstają już kilkudziesięciomegawatowe instalacje PV do których na tej samej zasadzie można przyłączać nowe instalacje wiatrowe. Jednocześnie klasyczny cable pooling też będzie przecież wymagał zmian w procedurze przyłączania, więc może warto poważnie rozważyć od razu szersze jego zastosowanie?

Grzegorz Skarżyński
Partner
Tundra Advisory