Komu i do czego są potrzebne magazyny energii elektrycznej?
Dlaczego magazyny energii elektrycznej (MEE) stały się tak popularne w ostatnim czasie? Dlaczego w kolejnych programach dofinansowań magazyny są koniecznością przy budowie nowych mikroinstalacji OZE? Najprościej rzecz ujmując – magazyny odwracają negatywny wpływ OZE na sieć elektroenergetyczną (odciążają sieć w godzinach dużej produkcji energii) oraz mają korzystny wpływ na rynek handlu energią i poprawiają rentowność projektów OZE. Ale czy to oznacza, że są instalacjami przeznaczonymi wyłącznie dla prosumentów? Absolutnie nie.
Czym jest magazyn energii elektrycznej?
W rozpatrywanym przykładzie jest to urządzenie oparte o elektrochemiczne ogniwa będące w stanie gromadzić energię poprzez zmianę stopnia utlenienia w elektrodzie wskutek przepływu prądu elektrycznego. Ogniwa te są najczęściej analogiczne do tych znanych zastosowań w elektronice, różnicą jest natomiast materiał katody ogniw LiFePO4, który przy wysokiej masie oraz objętości właściwej jest: wytrzymałym, długowiecznym i bezpiecznym materiałem. Energia elektryczna dostarczana jest do pakietów ogniw chłodzonych lub ogrzewanych przez czynnik zapewniających odpowiednie warunki termiczne. Odpowiednia temperatura ogniw zapewnia zwiększenie żywotności, pojemności oraz poziom bezpieczeństwa MEE. Ładowanie i rozładowanie akumulatorów odbywają się w skoordynowany sposób przez zarządzający procesami system BMS (Battery Management System) natomiast za przekształcanie napięcia stałego na zmienne i odwrotnie odpowiedzialny jest przekształtnik energii elektrycznej (tzw. falownik). Elementem integrującym sieć z magazynem jest transformator, a zarządzanie magazynu realizuje system EMS (Energy Management System).
Gdzie jest biznes?
- Arbitraż cenowy – rozchwiany rynek energetyczny oraz różnice cen na TGE umożliwiają na naładowanie i rozładowanie magazynu przy najkorzystniejszych warunkach cenowych, zgodne z zasadą „załaduj magazyn przy możliwie najniższych cenach i korzystaj ze zgromadzonej energii, gdy jej potrzebujesz a cena jest wysoka, lub sprzedaj ją korzystnie na giełdzie.
- Zwiększanie auto konsumpcji – posiadanie własnego OZE i minimalizacja zapotrzebowania na energię z sieci to także oszczędności wynikające z pominięcia opłat prowizyjnych dla spółek obrotu oraz opłat dystrybucyjnych dla operatorów sieci. A gdy profil produkcji energii przekracza profil lokalnego zużycia, zmagazynuj tę energię i wykorzystaj ją później.
- Peak shaving – wygładzanie profilu zużycia energii i poboru mocy pozwala uniknąć przeciążeń sieci, zminimalizować przekroczenia mocy oraz co za tym idzie, obniżyć poziom mocy umownej, zamówionej od operatora, Odpowiednio dobrany magazyn pozwoli zminimalizować możliwość wystąpienia wysokich poborów mocy oraz pełnić rolę pewnego rodzaju strażnika.
- Zmniejszanie poboru/generacji mocy biernej – energia bierna nie może zostać zamieniona na żaden rodzaj pracy, a jednak opłaty za jej generację w instalacjach elektrycznych czy instalacjach OZE są ponoszone. Magazyny energii potrafią kompensować energię bierną w szerokich zakresach.
- Zmniejszanie opłaty mocowej – w przypadku konsumentów o dużym poborze energii w godzinach dni roboczych, silnie kontrastującym z poborem nocnym, opłata mocowa może stać się niezwykle dotkliwa. Wykorzystaj magazyn energii do zmniejszenia różnic w konsumpcji energii w dzień i w nocy, a tym samym zminimalizuj opłatę mocową, która od stycznia 2026 wynosi już 220pln/MWh.
- Back-up bateryjny, czyli zarezerwuj część pojemności magazynu na potrzeby zasilania awaryjnego kluczowych sekcji i obwodów elektrycznych.
Jeśli jesteś dużym inwestorem możesz zastanowić się nad dostarczaniem:
- Usług Bilansujących – ze względu na zapotrzebowanie ze strony PSE na moce bilansujące sieć elektro-energetyczną, powstał rynek bilansujący, zreformowany w 2024 roku. Operator systemu przesyłowego zgłasza zapotrzebowanie na uruchomienie rezerwy mocy i energii w celu zapewnienia stabilności systemu. Jest to obiecujące źródło przychodu wymagające kwalifikacji jednostek grafikowych i przygotowania infrastruktury teleinformatycznej, co może stanowić wysoki finansowy próg wejścia dla inwestorów.
- Usług DSR (Demand Side Response) – to usługa znana na rynku, a magazyn energii może także ją świadczyć w odpowiedzi na wezwanie do zmniejszenia lub zwiększenia mocy. Reakcja jest wydłużona względem usług bilansujących, bo na wykonanie zlecenia jest 8 godzin.
Czy to się opłaca?
Każdy przypadek zastosowania magazynu energii powinien zostać przeanalizowany indywidualnie ze względu na osadzenie magazynu (wolnostojący czy przy lokalnych odbiornikach) a także, w tym drugim przypadku, ważne są profile pracy obiektów, zainstalowane już infrastruktury OZE czy też rodzaj i charakter zasilanych budynków i maszyn. Szacuje się, że okresy zwrotu inwestycji magazynowych mogą sięgać już od 4 lat, co przy kilkunastoletniej żywotności magazynu daje szansę na nie tylko szybki zwrot inwestycji, zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego, a również możliwość zapewnienia przychodu. Kiedy jest najlepszy czas na inwestycję w magazyn? Teraz – bo z czasem profile cen mogą się wygładzać wskutek popularyzacji magazynów, a w konsekwencji czasy zwrotów inwestycji się wydłużą. Zdobądź przewagę i przeanalizuj potencjalne korzyści już dziś! zespół HEION ENERGY świadczy usługę doradczą przy doborze magazynu energii w oparciu o wymienione możliwości i rynkowe szanse, oceniając możliwości techniczne i finansowe planowanych inwestycji.
HEION ENERGY
autor: Michał Chmiest
nr tel: +48 532 545 770
mail: heion@heionenergy.pl