Cable pooling – potencjał łączenia źródeł OZE

Monika Ciaś
Inżynier Ekolog

Rozwój odnawialnych źródeł energii jest jednym z kluczowych założeń transformacji energetycznej Polski. Moc zainstalowana odnawialnych źródeł energii w Polsce na koniec roku 2023 przekroczyła 27 GW, w tym ponad 15 GW stanowiły instalacje fotowoltaiczne.

Aktualnie główną przeszkodę dla dalszego rozwoju sektora OZE stanowią możliwości sieci energetycznych do przyłączenia kolejnych źródeł. Aby włączyć do sieci kolejne instalacje OZE niezbędne będą inwestycje w sieci dystrybucyjne oraz jeszcze efektywniejsze wykorzystanie dostępnej infrastruktury wraz z równoległym wprowadzaniem niezbędnych regulacji prawnych.

Mając na względzie powyższe ograniczenia i potrzeby rynku, ustawodawca wprowadził przepisy umożliwiające współdzielenie mocy przyłączeniowej przez co najmniej dwie instalacje OZE, które będą stanowiły swego rodzaju rozwiązanie, umożliwiające przynajmniej częściowo odblokować potencjał przyłączeń OZE do sieci energetycznej. 1 października 2023 r. weszła w życie znowelizowana Ustawa  o odnawialnych źródłach energii^[1] umożliwiająca zastosowanie cable pooling.

Cable pooling jest to rozwiązanie umożlwiające współdzielenie przyłącza energetycznego oraz mocy przyłączeniowej przez co najmniej dwie instalacje OZE. Rozwiązanie to umożliwia efektywną współpracę dwóch źródeł energii o ujemnie skorelowanym profilu produkcji energii elektrycznej. Najpopularniejszym ,,duetem” stosowanym w cable pooling jest łączenie produkcji energii z elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych. Te dwa źródła charakteryzują się odmiennymi w czasie profilami produkcji. Najwyższa produkcja energii słonecznej przypada na godziny okołopołudniowe, natomiast elektrownie wiatrowe pracują na najwyższych obrotach głównie w porach nocnych. Współpraca obu tych źródeł pozwala uzyskać bardziej wypłaszczony profil produkcji energii elektrycznej, co korzystnie wpływa nie tylko na efektywność wykorzystania infrastruktury energetycznej, ale również na stabilność pracy sieci dystrybucyjnej i przesyłowej. Według danych opracowanych przez Związek Pracodawców Polskich, współdzielenie mocy przyłączeniowych pozwoli odblokować potencjał budowy 5 – 7 GW nowych źródeł OZE. Umożliwi to częściowe zniesienie ograniczeń dla budowy nowych ,,zielonych elektrowni” bez konieczności ponoszenia istotnych nakładów inwestycyjnych na rozbudowę sieci energetycznych.

Zasady funkcjonowania cable poolingu w Polsce określają przepisy zawarte w Ustawie o zmianie ustawy o odnawialnych źródłach energii z 17 sierpnia 2023 r.

Główne założenia dotyczące cable pooling w Polsce to:

• wspólne przyłączenie do sieci o napięciu powyżej 1 kV będzie dopuszczalne dla inwestorów planujących budowę nowych instalacji lub planujących przyłączenie nowo wybudowanych instalacji do już istniejących,
• warunki przyłączenia oraz umowa przyłączeniowa będą wydawane dla wszystkich instalacji OZE planowanych do przyłączenia w danym miejscu,
• wymagane jest, aby instalacje posiadały zabezpieczenia techniczne uniemożliwiające przekroczenie przydzielonej przez operatora sieci mocy przyłączeniowej. Koszty zabezpieczeń technicznych będą ponosiły podmioty przyłączone,
• każda z przyłączonych instalacji posiada własny układ pomiarowy do rozliczenia ilości wprowadzonej do sieci energii elektrycznej,
• każdy z wytwórców może zawrzeć odrębną umowę na sprzedaż energii elektrycznej,
• przyłączone w ramach cable pooling instalacje mogą należeć do odrębnych podmiotów. W takiej sytuacji wymagane jest zawarcie umowy CPA (Cable Pooling Agreement) pomiędzy podmiotami współprzyłączonymi. Obligatoryjne elementy umowy CPA zostały określone w ustawie, m.in. wymagane jest wskazanie przedstawiciela do reprezentowania stron umowy przed operatorem sieci energetycznej,
• tylko jedna z przyłączonych w ramach cable pooling instalacji może korzystać z systemu wsparcia typu zielone certyfikaty lub aukcje OZE.

Stosowanie cable pooling dla kilku instalacji wiąże się ze zniesieniem wymogu, by moc przyłączeniowa była równa łącznej mocy nominalnej źródeł. Oznacza to, że inwestor będzie mógł uzyskać zgodę na instalacje źródeł o łącznej mocy zainstalowanej wyższej od mocy przyłączeniowej wskazanej w warunkach przyłączenia. Wymogiem będzie jednak zastosowanie zabezpieczeń ograniczających chwilową produkcję, tak by nie przekroczyła dopuszczalnej mocy określonej w umowie przyłączeniowej.

Funkcjonowanie współpracujących źródeł energii będzie wymagało zmiany w podejściu do analizy zasadności ekonomicznej inwestycji. Dotychczasowe modele opierały się na założeniach maksymalnej produktywności instalacji w prognozowanych warunkach pogodowych. Przy łączeniu źródeł analiza będzie wymagała uwzględnienia strat spowodowanych ograniczeniem produkcji związanych
z przekroczeniem dopuszczalnych mocy przyłączeniowych. Istotnym ze strony inwestora będzie uniknięcie przewymiarowania źródła. Przewymiarowanie instalacji będzie skutkowało częstymi wyłączeniami, co wpłynie na rentowność inwestycji.

Potencjał rozwoju OZE w systemie cable pooling będzie zależał przede wszystkim od zasadności ekonomicznej inwestycji. W przypadku elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych głównym kosztem produkcji energii jest kapitał inwestycyjny (CAPEX). Koszty operacyjne (OPEX) są stosunkowo niskie i przewidywalne.  Na okres zwrotu inwestycji wpływa wysokość dochodu ze sprzedaży wyprodukowanej energii elektrycznej.

Rozwój odnawialnych źródeł energii stanowi jedno z głównych założeń transformacji energetycznej kraju. Istotną barierę w rozwoju polskiej energetyki stanowi problem z uzyskaniem zgody na przyłączenie nowych źródeł OZE do sieci energetycznej, której ewentualna przebudowa jest czasochłonna i wymaga nakładu istotnych środków finansowych.

Dotychczasowe przepisy wymagały, aby podmioty budujące instalacje odnawialnych źródeł energii uzyskiwały moc przyłączeniową do sieci odpowiadającą mocy nominalnej instalacji. Rozwiązanie to sprawdzało się w przypadku elektrowni konwencjonalnych, natomiast w przypadku odnawialnych źródeł energii prowadziło do nieefektywnego wykorzystywania sieci energetycznej. Elektrownie wiatrowe i słoneczne rzadko działają z pełną mocą wytwórczą, przez znaczną część cyklu dostępna moc przyłączeniowa nie jest wykorzystywana.

Wraz z ostatnią nowelizacją ustawy o odnawialnych źródłach energii wprowadzono możliwość współdzielenia mocy przyłączeniowej – cable pooling. Wprowadzenie tego rozwiązania pozwoli przyśpieszyć rozwój OZE, jednocześnie zwiększając efektywność wykorzystania dostępnej infrastruktury energetycznej. Zapewnienie możliwości współdzielenia mocy przyłączeniowej przez instalacje OZE stanowi częściowe i ,,chwilowe” załagodzenie problemu spowalniającego rozwoju wielkoskalowych instalacji słonecznych i wiatrowych. Nieuchronnie, dalszy rozwój OZE będzie wymagał wprowadzenia odpowiednich przepisów oraz poniesienia istotnych inwestycji na modernizację sieci energetycznych w celu umożliwienia ich współpracy z pogodowo zależnymi źródłami energii.

_______
Źródła:

[1] https://wysokienapiecie.pl/krotkie-spiecie/zyska-z-mki-moc-zainstalowana-w-oze-wynosi-27-gw-w-tym-ponad-15-gw-z-fotowoltaiki/

[2] https://zpp.net.pl/komentarz-zpp-ustawa-o-cable-poolingu

[3] https://kpmg.com/pl/pl/home/insights/2023/09/legal-alert-nowe-rozwiazanie-dla-zrodel-oze-cable-pooling.html

[4] https://www.forum-energii.eu/cable-pooling