Od czego zależą ceny energii elektrycznej?

Ceny energii elektrycznej zależą od wielu czynników jednocześnie: kosztów paliw, miksu energetycznego, cen uprawnień do emisji CO₂, pogody, zapotrzebowania na prąd, stanu sieci, podatków, opłat regulowanych i sytuacji na rynku hurtowym. Dlatego rachunek za energię nie jest prostym odbiciem kosztu pracy jednej elektrowni. To wynik działania całego systemu energetycznego.

Dla odbiorcy końcowego cena prądu może wydawać się czymś oczywistym: zużywamy energię, dostajemy rachunek, płacimy. W rzeczywistości za każdą kilowatogodziną stoi złożony mechanizm techniczny i rynkowy. Energia musi zostać wyprodukowana, przesłana, rozliczona, opodatkowana i dostarczona w dokładnie tym momencie, w którym jest potrzebna.

To właśnie odróżnia energię elektryczną od wielu innych towarów. Prądu nie da się łatwo magazynować w ogromnych ilościach tak jak ropy, węgla czy gazu. System elektroenergetyczny musi być stale bilansowany, a produkcja i zużycie muszą pozostawać w równowadze niemal w każdej sekundzie.

Cena energii a rachunek za prąd — to nie to samo

Na początku warto rozróżnić dwie rzeczy: cenę energii elektrycznej i całkowity rachunek za prąd.

Cena energii elektrycznej dotyczy samej energii czynnej, czyli prądu, który faktycznie zużywamy.

Rachunek za prąd obejmuje natomiast nie tylko energię, ale również dystrybucję, opłaty systemowe, podatki i inne pozycje regulowane.

Na rachunku mogą pojawić się między innymi:

• energia czynna,
• opłata dystrybucyjna zmienna,
• opłata dystrybucyjna stała,
• opłata mocowa,
• opłata OZE,
• opłata kogeneracyjna,
• opłata przejściowa,
• opłata abonamentowa,
• akcyza,
• VAT.

Dlatego nawet jeśli sama cena energii na rynku hurtowym spada, rachunek odbiorcy końcowego nie zawsze spada w takim samym stopniu. Dużą część kosztu stanowią elementy niezwiązane bezpośrednio z samą produkcją energii.

Rynek hurtowy energii

Jednym z najważniejszych czynników wpływających na ceny energii jest rynek hurtowy. To tam energia elektryczna jest kupowana i sprzedawana przez wytwórców, sprzedawców, duże firmy oraz uczestników rynku.

Na rynku hurtowym energia może być sprzedawana między innymi:

• na rynku dnia następnego,
• na rynku dnia bieżącego,
• w kontraktach terminowych,
• w umowach dwustronnych,
• w kontraktach typu PPA.

Rynek dnia następnego oznacza handel energią z dostawą na kolejny dzień. Ceny są ustalane dla konkretnych godzin i zależą od prognozowanego zapotrzebowania, dostępności elektrowni, produkcji OZE, cen paliw i sytuacji w systemie.

Kontrakty terminowe pozwalają kupować energię z wyprzedzeniem — na miesiące, kwartały albo lata. Dla firm i sprzedawców energii są narzędziem ograniczania ryzyka cenowego.

Rynek hurtowy jest ważny, bo wpływa na koszt zakupu energii przez sprzedawców. Ten koszt później przekłada się na oferty dla odbiorców końcowych, choć z opóźnieniem i z dodatkowymi elementami rachunku.

Koszt produkcji energii

Cena energii zależy również od tego, ile kosztuje jej wytworzenie. Różne technologie mają różne koszty.

Na koszt produkcji energii wpływają między innymi:

• koszt paliwa,
• koszt budowy elektrowni,
• koszt finansowania inwestycji,
• koszt utrzymania i serwisu,
• koszt emisji CO₂,
• sprawność technologii,
• czas pracy instalacji,
• koszty bilansowania.

Elektrownia węglowa ma inny profil kosztów niż farma fotowoltaiczna. Elektrownia gazowa inaczej reaguje na ceny paliw niż elektrownia jądrowa. Farmy wiatrowe i fotowoltaiczne mają bardzo niski koszt zmienny, bo nie kupują paliwa, ale ich produkcja zależy od pogody.

To oznacza, że nie wystarczy zapytać: „ile kosztuje produkcja jednej megawatogodziny?”. Trzeba jeszcze wiedzieć, kiedy ta energia jest produkowana, jak stabilne jest źródło i jakie koszty generuje w całym systemie.

Więcej o podstawach sektora można przeczytać w naszym artykule: co to jest energetyka.

Paliwa: węgiel, gaz i ropa

W systemach opartych na paliwach kopalnych ceny energii są silnie powiązane z cenami surowców. Dotyczy to przede wszystkim węgla i gazu ziemnego.

Jeśli drożeje paliwo wykorzystywane w elektrowniach, rośnie koszt produkcji energii. Szczególnie ważny jest gaz, bo w wielu krajach europejskich elektrownie gazowe często wyznaczają cenę energii w godzinach wysokiego zapotrzebowania.

Na ceny paliw wpływają:

• sytuacja geopolityczna,
• popyt globalny,
• podaż surowców,
• kursy walut,
• koszty transportu,
• sankcje i ograniczenia handlowe,
• sezonowość,
• poziom zapasów.

Dlatego kryzys gazowy może przełożyć się na wzrost cen energii elektrycznej nawet w krajach, które nie produkują większości prądu z gazu. Rynek energii jest połączony, a ceny często reagują na koszt najdroższych jednostek potrzebnych do pokrycia zapotrzebowania.

Cena CO₂ i system ETS

W Europie bardzo ważnym elementem cen energii jest koszt emisji dwutlenku węgla. Działa tu system EU ETS, czyli europejski system handlu uprawnieniami do emisji.

Elektrownie spalające paliwa kopalne muszą kupować uprawnienia do emisji CO₂. Jeśli cena uprawnień rośnie, wzrasta koszt produkcji energii z węgla i gazu.

Wpływ ETS jest szczególnie istotny w systemach, w których duży udział w produkcji energii mają źródła wysokoemisyjne.

Najprościej:

• elektrownia węglowa emituje dużo CO₂,
• musi kupić dużo uprawnień,
• koszt ten wchodzi do ceny energii,
• odbiorca końcowy może odczuć to w rachunku.

ETS ma zachęcać do ograniczania emisji i inwestowania w technologie niskoemisyjne. Z punktu widzenia odbiorcy oznacza jednak, że struktura miksu energetycznego ma bezpośredni wpływ na koszty.

Miks energetyczny

Miks energetyczny to struktura źródeł, z których produkowana jest energia. Inaczej będzie wyglądała cena energii w kraju opartym głównie na węglu, inaczej w kraju z dużym udziałem atomu, a jeszcze inaczej w systemie z wysoką produkcją z OZE.

W miksie energetycznym mogą znajdować się między innymi:

• węgiel,
• gaz,
• ropa,
• OZE,
• energetyka jądrowa,
• biomasa,
• import energii,
• magazyny energii.

Miks energetyczny wpływa na ceny z kilku powodów. Po pierwsze, różne technologie mają różne koszty. Po drugie, część źródeł jest zależna od paliw, a część od pogody. Po trzecie, niektóre źródła pracują stabilnie, a inne wymagają większej elastyczności systemu.

Dobrze zdywersyfikowany miks może ograniczać ryzyko cenowe. Jeśli system jest zbyt mocno uzależniony od jednego paliwa lub jednego typu technologii, staje się bardziej podatny na szoki.

Pogoda i sezonowość

Pogoda coraz mocniej wpływa na ceny energii. Dzieje się tak z dwóch powodów. Po pierwsze, rośnie udział OZE zależnych od warunków atmosferycznych. Po drugie, pogoda wpływa na zapotrzebowanie odbiorców.

Na ceny energii mogą wpływać:

• temperatura,
• siła wiatru,
• nasłonecznienie,
• zachmurzenie,
• poziom opadów,
• susze,
• fale upałów,
• mrozy.

W słoneczny i wietrzny dzień produkcja z OZE może być wysoka, co obniża ceny hurtowe. W bezwietrzny zimowy wieczór system może potrzebować droższych źródeł konwencjonalnych, co podnosi cenę.

Sezonowość też ma znaczenie. Zimą rośnie zużycie energii i ciepła, latem wzrasta zapotrzebowanie na chłodzenie. W niektórych krajach ważny jest również poziom wody w rzekach i zbiornikach, bo wpływa na elektrownie wodne oraz chłodzenie części elektrowni cieplnych.

Zapotrzebowanie na energię

Ceny energii zależą od popytu. Gdy zapotrzebowanie na prąd rośnie, system musi uruchamiać kolejne źródła. Często są one coraz droższe.

Największe zapotrzebowanie pojawia się zwykle:

• rano, gdy zaczyna działać gospodarka,
• po południu i wieczorem, gdy ludzie wracają do domów,
• zimą podczas mrozów,
• latem podczas fal upałów,
• w okresach wysokiej aktywności przemysłu.

Jeśli popyt jest niski, a produkcja z tanich źródeł wysoka, ceny mogą spadać. Jeśli popyt jest wysoki, a taniej energii brakuje, ceny rosną.

To dlatego godzina zużycia energii może mieć coraz większe znaczenie. W przyszłości odbiorcy będą częściej spotykać się z cenami dynamicznymi, które zmieniają się w zależności od sytuacji na rynku.

Merit order, czyli kolejność pracy elektrowni

Jednym z najważniejszych mechanizmów rynku energii jest merit order. To zasada, zgodnie z którą do pokrycia zapotrzebowania uruchamiane są najpierw źródła o najniższych kosztach zmiennych, a dopiero potem droższe jednostki.

W uproszczeniu kolejność może wyglądać tak:

• źródła o bardzo niskim koszcie zmiennym, np. OZE,
• źródła stabilne o niskich kosztach operacyjnych,
• elektrownie węglowe,
• elektrownie gazowe,
• najdroższe jednostki szczytowe.

Cena na rynku hurtowym często zależy od ostatniej, najdroższej jednostki potrzebnej do zaspokojenia popytu. Jeśli system potrzebuje elektrowni gazowej, a gaz jest drogi, cena energii może wzrosnąć dla całego rynku.

To tłumaczy, dlaczego nawet relatywnie niewielka ilość drogiej energii może wpływać na cenę dla wszystkich uczestników rynku.

OZE i ich wpływ na ceny

Odnawialne źródła energii mają specyficzny wpływ na ceny. Gdy produkują dużo energii, mogą obniżać ceny hurtowe, ponieważ ich koszt zmienny jest bardzo niski.

Dotyczy to szczególnie:

• fotowoltaiki w słoneczne godziny,
• energetyki wiatrowej w okresach silnego wiatru.

Jednocześnie OZE wprowadzają do systemu zmienność. Gdy produkcja spada, potrzebne są inne źródła, magazyny energii, import albo elastyczne zużycie.

Dlatego wpływ OZE na ceny jest podwójny:

• mogą obniżać ceny w godzinach wysokiej produkcji,
• mogą zwiększać potrzebę inwestycji w sieci, magazyny i bilansowanie.

W systemie z dużym udziałem OZE coraz ważniejsze stają się magazyny energii, elastyczność odbiorców i inteligentne zarządzanie popytem.

Sieci i dystrybucja

Cena energii to jedno, ale dostarczenie jej do odbiorcy to drugie. Sieci przesyłowe i dystrybucyjne wymagają ogromnych inwestycji.

Koszty sieci obejmują między innymi:

• budowę nowych linii,
• modernizację istniejącej infrastruktury,
• utrzymanie stacji transformatorowych,
• przyłączanie nowych źródeł,
• cyfryzację sieci,
• liczniki zdalnego odczytu,
• zarządzanie przeciążeniami.

Wraz z rozwojem OZE znaczenie sieci rośnie. Dawniej energia płynęła głównie z dużych elektrowni do odbiorców. Dziś coraz więcej małych i średnich źródeł produkuje energię lokalnie, co wymaga innego sposobu zarządzania systemem.

To jeden z powodów, dla których rachunek za prąd zawiera opłaty dystrybucyjne. Odbiorca płaci nie tylko za energię, ale także za infrastrukturę, która umożliwia jej dostarczenie.

Podatki, opłaty i regulacje

Na końcową cenę energii wpływają także decyzje regulacyjne i podatkowe. Państwo może regulować taryfy, wprowadzać mechanizmy osłonowe, zamrażać ceny, zmieniać stawki podatków albo nakładać dodatkowe opłaty.

Do elementów regulowanych mogą należeć:

• taryfy dla gospodarstw domowych,
• opłaty dystrybucyjne,
• opłata mocowa,
• opłata OZE,
• opłata kogeneracyjna,
• akcyza,
• VAT,
• mechanizmy rekompensat,
• limity cenowe.

Regulacje mogą łagodzić skutki wzrostu cen dla odbiorców, ale nie sprawiają, że koszty znikają. Jeśli państwo zamraża cenę dla części odbiorców, różnica zwykle musi zostać pokryta z budżetu, opłat albo mechanizmów rozliczeniowych.

Dlatego polityka energetyczna wpływa na rachunki nie tylko przez inwestycje w źródła energii, ale również przez sposób rozłożenia kosztów między odbiorców, firmy i państwo.

Import i połączenia transgraniczne

Ceny energii zależą także od możliwości importu i eksportu. Systemy elektroenergetyczne w Europie są połączone, dzięki czemu energia może płynąć między krajami.

Import może pomagać obniżać ceny, jeśli sąsiedni kraj ma tańszą nadwyżkę energii. Może też zwiększać bezpieczeństwo dostaw w trudnych godzinach.

Z drugiej strony połączenia transgraniczne sprawiają, że lokalny rynek nie jest całkowicie odizolowany. Ceny w jednym kraju mogą być pod wpływem sytuacji w regionie.

Na handel energią wpływają:

• dostępne moce połączeń,
• różnice cen między krajami,
• produkcja OZE,
• awarie elektrowni,
• zapotrzebowanie w regionie,
• ograniczenia sieciowe.

Im bardziej połączony system, tym większe znaczenie ma sytuacja nie tylko krajowa, ale także europejska.

Kursy walut i koszt kapitału

Ceny energii zależą również od czynników finansowych. Wiele paliw, technologii i komponentów jest rozliczanych w walutach międzynarodowych, szczególnie w dolarze lub euro.

Jeśli krajowa waluta słabnie, import paliw i technologii może być droższy. Dotyczy to między innymi gazu, ropy, węgla, urządzeń energetycznych, turbin, paneli, baterii i części infrastruktury.

Znaczenie ma także koszt kapitału. Energetyka jest bardzo kapitałochłonna. Budowa elektrowni, sieci, magazynów i infrastruktury wymaga dużych nakładów finansowych.

Jeśli rosną stopy procentowe albo ryzyko inwestycyjne, finansowanie projektów staje się droższe. Ten koszt również może ostatecznie wpływać na ceny energii.

Dlaczego ceny energii są tak trudne do przewidzenia?

Ceny energii są trudne do przewidzenia, bo zależą od wielu zmiennych naraz. Wystarczy kilka zdarzeń jednocześnie, aby rynek gwałtownie się zmienił.

Przykładowo ceny mogą wzrosnąć, gdy jednocześnie:

• rośnie zapotrzebowanie,
• spada produkcja z wiatru,
• drożeje gaz,
• występuje awaria dużej elektrowni,
• ograniczony jest import,
• rosną ceny CO₂,
• sieć ma ograniczoną przepustowość.

Mogą też spaść, gdy:

• zapotrzebowanie jest niskie,
• produkcja z OZE jest wysoka,
• paliwa tanieją,
• dostępny jest import,
• system ma nadwyżkę mocy,
• pogoda sprzyja produkcji odnawialnej.

Energetyka jest więc systemem naczyń połączonych. Zmiana jednego elementu może wpływać na wiele innych.

Co może obniżać ceny energii w długim terminie?

Nie ma jednego prostego sposobu na trwałe obniżenie cen energii. Największe znaczenie ma stabilny, dobrze zaprojektowany system.

W długim terminie ceny mogą ograniczać:

• dywersyfikacja miksu energetycznego,
• rozwój tanich źródeł niskoemisyjnych,
• modernizacja sieci,
• magazyny energii,
• efektywność energetyczna,
• elastyczne zużycie energii,
• stabilne regulacje,
• niższy koszt kapitału,
• mniejsze uzależnienie od importowanych paliw,
• lepsze zarządzanie popytem.

Najtańsza energia to często ta, której nie trzeba zużyć. Dlatego efektywność energetyczna — lepsza izolacja budynków, nowoczesne urządzenia, zarządzanie zużyciem i ograniczanie strat — jest jednym z najważniejszych narzędzi obniżania kosztów.

Cena prądu jako sygnał z całego systemu

Cena energii elektrycznej jest czymś więcej niż liczbą na rachunku. To sygnał pokazujący stan całego systemu: paliw, elektrowni, sieci, regulacji, pogody, popytu, importu i inwestycji.

Gdy ceny rosną, przyczyna rzadko jest jedna. Może to być efekt drogich paliw, wysokich kosztów CO₂, napiętej sytuacji w systemie, opóźnionych inwestycji sieciowych, niskiej produkcji OZE albo decyzji regulacyjnych.

Właśnie dlatego rozmowa o cenach energii powinna być rozmową o całej energetyce. O tym, z czego produkujemy energię, jak ją przesyłamy, jak nią zarządzamy i jaką odporność ma system na kryzysy.