Posłowie Parlamentu Europejskiego pracowali nad sformułowaniem raportu na temat roli magazynowania w bezemisyjnym, sprawiedliwym i bezpiecznym systemie energetycznym. Stwierdzono, że akumulatory, wodór i inne sposoby magazynowania energii powinny być „kluczowym tematem polityki energetycznej” w UE.
Polityka energetyczna w zakresie magazynów energii
Drastyczny spadek kosztów technologii energii odnawialnej, zwłaszcza fotowoltaicznej i wiatrowej spowodował wysoki poziom konkurencyjności OZE przy uśrednionym koszcie energii elektrycznej. Podobne redukcje zaobserwowano w przypadku technologii magazynowania, zwłaszcza akumulatorów, a połączenie energii odnawialnej
i pamięci masowej wydaje się oferować w przyszłości najtańsze rozwiązania.
Zwiększenie udziału OZE
Obecne trendy i polityki koncentrują się na zwiększeniu udziału energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych w systemie elektroenergetycznym Unii Europejskiej, w szczególności ze źródeł nieciągłych, takich jak wiatr i fotowoltaika. Legalny dostęp do budowy i eksploatacji aktywów magazynowych przez operatorów systemów na uwolnionych rynkach energii elektrycznej w Europie jest obecnie utrudniony. Kluczowym aspektem jest znaczenie wyceny usług niezawodności sieci świadczonych przez magazyny energii.
Opłaty sieciowe
W Unii Europejskiej uzasadnienie opłat sieciowych na podstawie ilości energii wchodzącej / wychodzącej z magazynów energii wynika z oceny dokonanej przez krajowe organy regulacyjne i operatorów systemów magazynowania energii, których celem jest integracja odnawialnych źródeł energii, efektywność systemu energetycznego (np. ograniczenie wytwarzania energii, zmniejszenie przeciążenia sieci) i bezpieczeństwo.
Większość krajów europejskich stosuje opłaty sieciowe zarówno w przypadku ładowania, jak i rozładowywania magazynów energii, tj. gdy energia jest zarówno pobierana
z sieci, jak i wprowadzana do sieci. Opłaty sieciowe obniżają całkowitą kwotę przychodów, które magazyn może generować w całym cyklu życia, a zatem są uważane za barierę wejścia na rynki energii dla technologii magazynowania energii.
Monopolowy charakter sieci
Główne zasady obowiązujących przepisów dotyczących sieci energetycznej opierają się na założeniu, że sieci elektroenergetyczne (i gazowe) mają monopol. W sektorze elektroenergetycznym organizacja rynku (model rynku) nadzoruje regulowaną sferę sieci; przy czym ta ostatnia działa jako wzajemna socjalizacja zarówno przestrzennych, jak i czasowych korzyści/kosztów dla głównych graczy.
W przypadku przesyłu wysokiego napięcia prawodawstwo trzeciego pakietu (dyrektywa 2009/72/WE) przewiduje rozdział między podmiotami zajmującymi się wytwarzaniem/dostawami i przesyłem w oparciu o różne przepisy prawne, stopnie funkcjonalne i rachunkowe. Dostęp do magazynowania gazu zapewnia europejskie rozporządzenie w sprawie magazynowania gazu ziemnego oraz przepisy dotyczące efektywności energetycznej dotyczące jednostek wytwarzania ciepła i energii elektrycznej.
Dyrektywy dla OZE
O opłatach za korzystanie z sieci dystrybucyjnej mówią: dyrektywa w sprawie efektywności energetycznej (dyrektywa 2012/27/WE) i dyrektywa w sprawie odnawialnych źródeł energii (dyrektywa 2009/28/WE); Stanowią one o taryfach mających na celu wspieranie zwiększoną ogólną wydajność systemu (w tym efektywność energetycznej) bezpośrednio związaną z gromadzeniem energii przy integracji odnawialnych źródeł energii. Wymaga się również, aby państwa członkowskie stworzyły odpowiednią sieć i rynkowe środki operacyjne mające na celu zminimalizowanie ograniczenia ilości energii elektrycznej wytwarzanej
z odnawialnych źródeł energii.
Domyślnie dostęp do innych form energii i jej przechowywanie jest pozostawione podmiotowi zarządzającemu systemem. Tak jest w przypadku wykorzystania magazynów energii do bilansowania systemu, które w ostatnich latach rośnie. Na przykład w Niemczech zainstalowany akumulator zwiększył zdolność zapewniania regulacji pierwotnej z około 1 MW w 2012 r. do 27 MW w 2015 r.
Funkcja oddawania energii do sieci i związane z tym koszta
Większość technologii magazynowania energii na dużą skalę dostępnych w systemach energetycznych ma działać jako źródło energii elektrycznej na rynku dnia bieżącego.
W związku z tym podlegają one podwójnym opłatom sieciowym, często uważanym za rodzaj obciążenia sieci. Niektórzy obserwatorzy uważają, że magazynowanie energii nie powinno pełnić „funkcji wytwarzania”, ponieważ jego działanie nie zwiększa ilości energii netto
w systemie. W rzeczywistości charakterystyka wytwarzania i zapotrzebowania instalacji magazynowania energii jest ograniczona do określonych momentów w czasie. To sprawia,
że ich implementacja w tradycyjnych ramach polityki (rozdzielenie rozdziału między wytwarzaniem/dostawą a przesyłem) jest trudne do oceny.
W przypadku Power to Heat i Power to Gas większość krajów europejskich stosuje podwójną opłatę sieciową za magazynowanie energii. W większości przypadków interpretuje się, że magazyn energii działa jako obciążenie. W tym kontekście Niemcy, Austria i Irlandia przewidują zwolnienia z podwójnego pobierania opłat sieciowych. W tych krajach operatorzy hydroelektrowni szczytowo-pompowych (zwani również magazynami wody szczytowo-pompowej) są zwolnieni z podwójnej opłaty sieciowej.
Magazyny energii w systemie energetycznym i polityce energetycznej
Konieczne są działania polityczne w celu dalszego usprawnienia kodeksu sieci Unii Europejskiej dla usług pomocniczych. Wymogi dotyczące generatorów zapewniają, że magazynowanie energii nie jest traktowane jako obciążenie, ale jako urządzenie łagodzące, którego nie należy odłączać w przypadku awarii lub przywrócenia częstotliwości. Z biegiem czasu magazynowanie energii reaguje technicznie zarówno na wytwarzanie, jak i na obciążenie. Z punktu widzenia definicji należy w konsekwencji odróżnić ją od generacji rozproszonej
i odpowiedzi odbioru.
Pod nadzorem operatora systemu magazynowanie energii wykorzystywane w celu zaspokojenia potrzeb związanych z usługami pomocniczymi, takimi jak szybka reakcja lub przeciążenie, musi zostać rozszerzone na określone krytyczne miejsca systemu (np. krytyczne fizyczne przeciążenia sieci). To rozszerzenie może być koordynowane przez operatorów systemów oraz krajowe organy regulacyjne. Interpretacja własności magazynów energii powinna zostać określona z uwzględnieniem powyższych rozważań.
Magazynowanie energii należy uznać za element systemu reagujący zarówno na rodzaj wytwarzania, jak i na rodzaj obciążenia. Te parametry techniczne pozwalają poprawić efektywność energetyczną całego systemu. Rola krajowych organów regulacyjnych zostanie wzmocniona w świetle prognozowanego wzrostu magazynowania energii na poziomie dystrybucji.
Przedsięwzięcia w Europie
Zgodnie z włoskim dekretem nr 93/11 (art. 36 ust. 4) włoscy operatorzy systemów (Terna i operator dystrybucyjny ENEL Distribuzione) są w trakcie instalowania akumulatorów w celu odciążenia zatorów przesyłowych, regulacji częstotliwości i wsparcia napięciowe (przy projektach bateryjnych powyżej 1 MW podłączonych do sieci wysokiego napięcia). Poprawki regulacyjne zostały również dodane do włoskich ram regulacyjnych dotyczących dystrybucji, aby usprawnić rozwój technologii oszczędzania energii (np. pompy ciepła).
Hiszpańskie ministerstwo, idąc w ślad za Włochami, opracowuje ramy prawne wspierające stosowanie baterii sieciowych, jeśli są one zaopatrywane w odnawialne źródło energii elektrycznej. Opierając się na przypadku Wielkiej Brytanii, przechowywanie energii elektrycznej dla operatorów świadczących usługi bilansowania zaoferowano zwolnienie
z opłat od opłat systemowych. Jednak taki środek może być skuteczny tylko wtedy, gdy zostanie wdrożony razem z magazynowaniem energii, które wpłynie pozytywnie na bezpieczeństwo energetyczne sieci rozdzielczej.
Istotnym wyzwaniem dla większości działań w kierunku zwiększania efektywności
i elastyczności jest zwiększenie zdolności magazynów energii do wykorzystania przez większość czasu odpowiednio do wcześniejszego zwymiarowania jednostki.
Interesuje Cię polityka energetyczna UE?
Jeśli interesuje Cię temat przepisów prawnych regulujących zagadnienie magazynowania energii w sieci elektroenergetycznej polecamy następujące publikacje:
Colthorpe A., 'Energy storage should be a key topic’ of EU energy policy, MEPs say, Energy Storage News, 2020 mówi o stanowisku europosłów odnośnie rozwoju energetyki w Europie.
Artykuł Breyer C., Bogdanov D., Child M., The role of storage technologies for the transition to a 100% renewable energy system in Europe, ELSEVIER, 2018 wskazuje, jak wzrasta udział kosztowy uśrednionego kosztu magazynowania w całkowitym uśrednionym koszcie energii elektrycznej.
W Ruz F., Pollitt M., Overcoming barriers to electrical energy storage: Comparing California and Europe, Energy Policy Research Group, University of Cambridge, 2016 porównano stan sektora energetycznego w Europie i w Kalifornii, gdzie perspektywy są lepsze, ponieważ przepisy są bardziej zaawansowane i korzystne dla technologii, a organy regulacyjne współpracują z deweloperami
i przedsiębiorstwami użyteczności publicznej w celu analizy barier i rozwiązań dla tej technologii.