OZE z magazynami są coraz bardziej konkurencyjne kosztowo

Energia ze słońca i wiatru połączona z magazynami bateryjnymi coraz częściej może konkurować kosztowo z elektrowniami opartymi na paliwach kopalnych. Według najnowszej analizy IRENA systemy solarne i wiatrowe z magazynowaniem energii osiągają poziomy kosztów, które w dobrych lokalizacjach pozwalają dostarczać stabilniejszą energię po cenach porównywalnych albo niższych niż źródła węglowe i gazowe.

To ważna zmiana w rozmowie o odnawialnych źródłach energii. Przez lata główny zarzut wobec OZE brzmiał podobnie: energia z wiatru i słońca może być tania, ale nie jest dostępna zawsze wtedy, gdy system jej potrzebuje. Magazyny energii zaczynają zmieniać tę kalkulację.

Reuters, opisując najnowszy raport Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej, wskazuje, że energia słoneczna i wiatrowa połączona z bateryjnym magazynowaniem jest coraz bardziej konkurencyjna kosztowo wobec węgla i gazu. IRENA podkreśla, że spadek kosztów technologii odnawialnych i baterii przesuwa dyskusję z samego kosztu wytworzenia energii na koszt dostarczenia jej w bardziej przewidywalny sposób.

Dlaczego sam koszt paneli i turbin już nie wystarcza

W tradycyjnej analizie kosztów energii często porównuje się, ile kosztuje wyprodukowanie jednej megawatogodziny w różnych technologiach. To ważne, ale w systemie z dużym udziałem OZE nie wystarcza.

Fotowoltaika produkuje najwięcej w środku dnia. Wiatr zależy od warunków pogodowych. System elektroenergetyczny potrzebuje natomiast energii w każdej godzinie, również wieczorem, nocą, w czasie niskiej produkcji OZE albo podczas szczytu zapotrzebowania.

Dlatego coraz ważniejsze jest pytanie nie tylko o to, ile kosztuje sama energia z paneli lub turbin, ale ile kosztuje energia dostępna wtedy, gdy jest potrzebna.

Magazyny energii pozwalają przesuwać produkcję w czasie. W uproszczeniu:

• energia jest produkowana wtedy, gdy świeci słońce albo wieje wiatr,
• magazyn ładuje się w okresach nadwyżki,
• energia jest oddawana do systemu w godzinach większego zapotrzebowania,
• źródło OZE staje się bardziej użyteczne dla systemu.

To właśnie dlatego coraz częściej analizuje się OZE razem z magazynem, a nie jako dwa zupełnie oddzielne elementy.

IRENA wskazuje na szybki spadek kosztów

IRENA podaje, że koszty technologii odnawialnych w ostatnich latach spadały bardzo szybko. W analizie kosztów wytwarzania energii za 2024 r. agencja wskazywała, że odnawialne źródła energii pozostały najbardziej konkurencyjnym kosztowo źródłem nowej produkcji energii elektrycznej. Według IRENA całkowite koszty instalacji dla większości technologii odnawialnych spadły w 2024 r. o ponad 10 proc. względem 2023 r., z wyjątkiem morskiej energetyki wiatrowej.

W nowszej analizie dotyczącej dostarczania energii przez całą dobę IRENA wskazuje, że spadki kosztów obejmują nie tylko fotowoltaikę i wiatr, ale także magazyny bateryjne. Według danych cytowanych przez pv magazine od 2010 r. koszty instalacji fotowoltaicznych spadły o 87 proc., lądowej energetyki wiatrowej o 55 proc., a magazynów bateryjnych o 93 proc.

To ma duże znaczenie dla ekonomiki projektów. Jeszcze kilka lat temu magazyn energii często był traktowany jako kosztowny dodatek. Dziś coraz częściej staje się elementem, który może poprawiać wartość projektu OZE, ograniczać ryzyko cenowe i zwiększać możliwość sprzedaży energii w bardziej atrakcyjnych godzinach.

Stabilniejsza energia z OZE staje się realnym produktem

OZE bez magazynów sprzedają energię wtedy, gdy natura pozwala ją wyprodukować. OZE z magazynami mogą sprzedawać energię bardziej elastycznie. To zmienia model biznesowy.

Magazyn energii może:

• przesuwać energię z południa na wieczór,
• ograniczać straty wynikające z bardzo niskich cen w godzinach nadwyżki,
• pomagać w bilansowaniu systemu,
• zwiększać autokonsumpcję,
• ograniczać potrzebę redukcji produkcji z OZE,
• poprawiać przewidywalność przychodów inwestora.

Według IRENA koszty stabilniejszej energii z systemów solarnych z magazynami w najlepszych lokalizacjach spadły do poziomu 54–82 USD/MWh w 2025 r., wobec ponad 100 USD/MWh w 2020 r. Agencja przewiduje dalszy spadek kosztów do 2030 i 2035 r., zwłaszcza w lokalizacjach o bardzo dobrych zasobach słonecznych lub wiatrowych.

To nie oznacza, że każda instalacja OZE z magazynem wszędzie będzie tańsza od każdej elektrowni gazowej czy węglowej. Oznacza jednak, że w coraz większej liczbie przypadków taki układ staje się realną alternatywą inwestycyjną.

Największe znaczenie mają lokalizacja i profil pracy

Koszt energii z OZE i magazynu zależy od wielu czynników. Najważniejsze to jakość zasobów naturalnych, cena technologii, koszt finansowania i sposób pracy magazynu.

Inaczej wygląda projekt fotowoltaiczny w bardzo słonecznym regionie, a inaczej w kraju o niższym nasłonecznieniu. Inaczej pracuje farma wiatrowa na obszarze o stabilnych wiatrach, a inaczej w lokalizacji z dużą zmiennością produkcji.

Na opłacalność wpływają między innymi:

• nasłonecznienie,
• warunki wiatrowe,
• ceny baterii,
• koszt przyłączenia,
• stawki za korzystanie z sieci,
• ceny energii w różnych godzinach,
• możliwość udziału w rynku bilansującym,
• koszt kapitału,
• regulacje,
• podatki i opłaty.

Dlatego nie ma jednej uniwersalnej odpowiedzi, ile kosztuje OZE z magazynem. Jest natomiast wyraźny trend: połączenie wiatru, słońca i baterii staje się coraz tańsze oraz coraz bardziej użyteczne dla systemu.

Dlaczego magazyny zmieniają ceny energii

Magazyny energii nie produkują energii. One zmieniają moment jej wykorzystania. To proste zdanie dobrze wyjaśnia, dlaczego baterie są tak ważne w systemie z OZE.

Gdy fotowoltaika produkuje dużo energii w południe, ceny na rynku mogą spadać. Wieczorem, gdy produkcja słoneczna maleje, a zapotrzebowanie rośnie, ceny mogą być wyższe. Magazyn pozwala kupić lub przechować energię w tańszej godzinie i oddać ją wtedy, gdy jest bardziej potrzebna.

To zjawisko dobrze widać w systemach z dużym udziałem fotowoltaiki. Właśnie dlatego coraz większe znaczenie ma pytanie, nie tylko ile energii produkujemy, ale kiedy ją zużywamy. Więcej o tym mechanizmie piszemy w artykule: dlaczego prąd bywa tani w dzień, a drogi wieczorem.

OZE z magazynami nie zastąpią wszystkiego od razu

Rosnąca konkurencyjność kosztowa OZE z magazynami nie oznacza, że cały system energetyczny może natychmiast oprzeć się wyłącznie na bateriach, słońcu i wietrze.

Baterie są bardzo dobre do przesuwania energii w czasie w krótkim horyzoncie, na przykład z południa na wieczór albo z jednej godziny na drugą. Trudniej zastępują długoterminowe rezerwy sezonowe, stabilne źródła pracujące przez wiele dni lub tygodni i systemowe zabezpieczenia na okresy bardzo niskiej produkcji wiatrowej oraz słonecznej.

Dlatego OZE z magazynami są częścią większej układanki, obok:

• sieci przesyłowych i dystrybucyjnych,
• elastycznego popytu,
• źródeł stabilnych,
• połączeń transgranicznych,
• magazynów długoterminowych,
• elektrowni szczytowo-pompowych,
• rynku bilansującego,
• cyfrowego zarządzania systemem.

W praktyce najbardziej konkurencyjny system nie musi opierać się na jednej technologii. Coraz częściej będzie opierał się na dobrze dobranym miksie źródeł, sieci i elastyczności.

Co to oznacza dla inwestorów

Dla inwestorów spadek kosztów magazynów oznacza zmianę sposobu projektowania nowych instalacji OZE. Coraz mniej opłaca się myśleć wyłącznie w kategoriach mocy zainstalowanej. Coraz bardziej liczy się profil produkcji, zdolność do reagowania na ceny i możliwość sprzedaży energii wtedy, gdy rynek jej potrzebuje.

Projekt OZE z magazynem może zarabiać na kilku mechanizmach:

• sprzedaży energii,
• arbitrażu cenowym między tanimi i drogimi godzinami,
• usługach systemowych,
• ograniczaniu kosztów bilansowania,
• zwiększaniu autokonsumpcji,
• unikaniu redukcji produkcji,
• poprawie jakości dostaw lokalnie.

To szczególnie ważne tam, gdzie rynek energii ma coraz większą zmienność godzinową. Jeśli w południe energia bywa tania, a wieczorem droga, magazyn może zwiększać wartość projektu.

Co to oznacza dla Polski

W Polsce znaczenie OZE z magazynami będzie rosło z kilku powodów. Po pierwsze, szybko rozwija się fotowoltaika, która zmienia profil produkcji energii w ciągu dnia. Po drugie, sieci dystrybucyjne coraz częściej stają się ograniczeniem dla nowych przyłączeń. Po trzecie, odbiorcy i firmy coraz bardziej interesują się autokonsumpcją, stabilnością kosztów i zarządzaniem zużyciem energii.

W polskich warunkach magazyny mogą wspierać:

• prosumentów,
• farmy fotowoltaiczne,
• farmy wiatrowe,
• przedsiębiorstwa z dużym zużyciem energii,
• klastry energii,
• lokalne systemy bilansowania,
• sieci dystrybucyjne,
• rynek usług systemowych.

Nie oznacza to, że każdy projekt PV powinien automatycznie mieć magazyn. Oznacza jednak, że coraz częściej rachunek ekonomiczny będzie liczony dla całego zestawu: źródło plus magazyn plus sposób wykorzystania energii.

Więcej o podstawach odnawialnych źródeł energii wyjaśniamy w artykule: co to jest OZE.

Firmy energetyczne patrzą na elastyczność

Dla firm energetycznych magazyny energii są sposobem na zwiększenie elastyczności portfela. Przy rosnącym udziale OZE sama produkcja energii nie wystarcza. Coraz ważniejsze staje się zarządzanie tym, kiedy energia trafia do sieci i jak wpływa na lokalne ograniczenia.

Magazyny mogą być budowane:

• przy farmach OZE,
• przy stacjach elektroenergetycznych,
• przy zakładach przemysłowych,
• jako samodzielne aktywa rynkowe,
• w ramach klastrów energii,
• przy infrastrukturze ładowania,
• w projektach hybrydowych.

To otwiera nowy segment inwestycji. Jeszcze niedawno głównym pytaniem było, ile mocy OZE uda się przyłączyć. Teraz coraz ważniejsze będzie pytanie, ile elastyczności da się zbudować wokół tych źródeł.

OZE stają się bardziej systemowe

Najważniejsza zmiana polega na tym, że OZE przestają być postrzegane wyłącznie jako tanie źródła energii zależne od pogody. W połączeniu z magazynami zaczynają pełnić bardziej systemową rolę.

To nie znaczy, że znikają wszystkie ograniczenia. Wciąż potrzebne są sieci, regulacje, rynki bilansujące i stabilne źródła. Ale ekonomika OZE z magazynami przesuwa granicę tego, co jest możliwe.

Jeszcze kilka lat temu pytanie brzmiało, czy magazyny energii są zbyt drogie, aby wspierać odnawialne źródła na dużą skalę. Dziś coraz częściej pytanie brzmi inaczej: w których miejscach i modelach biznesowych magazyny już teraz poprawiają opłacalność OZE, a gdzie staną się standardem w kolejnych latach.