Skrytá hrozba růstu solární energie

USA, Kalifornie, solární farma v Death Valley

Solární farma v kalifornském Death Valley. Getty





Pár osamělých akademiků varovali léta že solární energie čelí zásadní výzvě, která by mohla zastavit krkolomný růst tohoto odvětví. Jednoduše řečeno: více solárních, které přidáte do sítě, tím méně cenným se stává.

Problém je v tom, že solární panely generují spoustu elektřiny uprostřed slunečných dnů, často více, než je potřeba, což sráží ceny dolů – někdy dokonce do záporných hodnot.

Na rozdíl od elektráren na zemní plyn nemohou provozovatelé solárních elektráren snadno škrtit elektřinu nahoru a dolů podle potřeby nebo vytvářet prostor přes den, noc a temnou zimu. Je k dispozici, když je k dispozici, což je, když svítí slunce. A to je, když všechny ostatní solární elektrárny také spotřebovávají elektřinu na maximální úroveň.



NA nová zpráva zjišťuje, že Kalifornie, která vyrábí jeden z největších podílů solární energie na světě, již tento fenomén, známý jako solární hodnotová deflace, akutně zažívá.

Průměrné velkoobchodní ceny solární energie ve státě od roku 2014 klesly o 37 % ve srovnání s průměrnými cenami elektřiny pro jiné zdroje, podle analýzy Breakthrough Institute, která bude zveřejněna 14. července. Jinými slovy, energetické společnosti platí stále více solárním elektrárnám méně než ostatní zdroje celkově kvůli jejich kolísavým vzorcům výroby.

Velkoobchodní ceny jsou v podstatě částka, kterou energetické společnosti platí elektrárnám za elektřinu, kterou dodávají domácnostem a podnikům. Posouvají se v průběhu dne a roku, čímž se u solárních operátorů uplatňují ráno, odpoledne a jindy, když není přebytek nabídky. Ale jak více solárních elektráren přichází online, období přebytku nabídky, která tyto náklady snižuje, budou stále častější a výraznější.



Nižší ceny mohou znít pro spotřebitele skvěle. Představuje to však znepokojivé důsledky pro světové naděje na rychlé rozšíření solární kapacity a splnění klimatických cílů.

Mohlo by být obtížné přesvědčit vývojáře a investory, aby pokračovali ve výstavbě dalších solárních elektráren, pokud chtějí vydělat méně peněz nebo je dokonce ztratit. Ve skutečnosti je výstavba v Kalifornii již od roku 2018 plochá, uvádí studie. Stát však bude potřebovat, aby průmysl výrazně zrychlil rozvoj, pokud doufá, že dosáhne svých ambiciózních cílů v oblasti čisté energie.

Proč jsou levnější solární fotovoltaika klíčem k řešení klimatických změn

Rychle klesající cena solární energie změnila způsob, jakým přemýšlíme o čisté energii. Ale stále to musí být mnohem levnější.



To by se brzy mohlo stát i širším problémem.

Kalifornie je malou ukázkou toho, co se chystá pro zbytek světa, protože dramaticky rozšiřujeme solární energii, říká Zeke Hausfather, ředitel klimatu a energetiky v Breakthrough Institute a autor zprávy.

Je to proto, že zatímco solární energie tvoří asi 19 % elektřiny, kterou Kalifornie vyrobí, ostatní regiony také rychle instalují fotovoltaické panely. Například v Nevadě a na Havaji činil podíl solární výroby v roce 2019 přibližně 13 %, zjistila studie. Úrovně v Itálii, Řecku a Německu byly na 8,6 %, 7,9 % a 7,8 %.



Závod

Až dosud velké solární dotace a rychle klesající náklady na solární energii kompenzovaly klesající hodnotu solární energie v Kalifornii. Dokud bude výstavba a provoz solárních elektráren stále levnější, deflace hodnoty je menší problém.

Je však pravděpodobné, že bude těžší a těžší tento trik zvládnout, protože podíl státu na solární výrobě stále stoupá. Pokud se sníží náklady na stavbu a instalaci solárních panelů, kalifornská solární deflace by se mohla v závodě s klesajícími náklady již v roce 2022 prosadit a vyšplhat se odtamtud nahoru, uvádí zpráva. V tomto bodě by velkoobchodní ceny byly nižší než dotované náklady na solární energii v Kalifornii, což by podkopalo čisté ekonomické zdůvodnění výstavby dalších elektráren, poznamenává Hausfather.

Státy SB 100 zákon schválený v roce 2018 vyžaduje, aby veškerá elektřina v Kalifornii pocházela do roku 2045 z obnovitelných zdrojů s nulovými emisemi uhlíku. Model Kalifornské energetické komise .

Studie Breakthrough odhaduje, že hodnota solární energie – nebo velkoobchodní průměrná cena ve srovnání s jinými zdroji – v tomto bodě klesne o 85 %, což decimuje ekonomiku solárních farem, alespoň jako dnes existuje kalifornská síť.

Jak to napravíme?

Existuje řada způsobů, jak tento efekt zmírnit, i když žádný pravděpodobně není všelékem.

Solární sektor se může nadále snažit najít způsoby, jak snížit náklady na solární energii, ale argumentovali někteří badatelé může to vyžadovat přechod k novým materiálům a technologiím, aby se dostal na úroveň s nízkou cenou potřebnou k překonání deflace hodnoty.

Provozovatelé sítí a vývojáři solárních elektráren mohou přidat další úložiště energie – a stále častěji jsou.

Vědci z Lawrence Berkeley National Laboratory upozornili na podobně klesající sluneční hodnoty v Kalifornii v roce širší studium publikováno v Joule minulý měsíc. Ale také poznamenali, že četné modelové studie ukázaly, že přidání levných možností skladování, včetně takzvaných hybridních elektráren spojených s lithium-iontovými bateriemi, usnadňuje deflaci hodnoty a umožňuje, aby větší podíly obnovitelných zdrojů fungovaly ekonomicky v síti.

Pravděpodobně to však má své limity studie po studie zjišťuje, že náklady na skladování a systém prudce rostou, jakmile obnovitelné zdroje zajistí převážnou většinu elektřiny v síti.

Státy nebo národy by také mohly zvýšit dotace na solární energii; přidat více dálkových přenosových vedení, aby regiony mohly podle potřeby vyměňovat čistou elektřinu; nebo motivovat zákazníky, aby přesunuli spotřebu energie na denní dobu, která lépe odpovídá obdobím s vysokou výrobou.

Dobrou zprávou je, že každý z nich pomůže usnadnit přechod na čisté zdroje elektřiny i jinými způsoby, ale jejich zahájení bude také vyžadovat značný čas a peníze.

Kalifornský solární trh nabízí připomínku, že klimatické hodiny tikají.

Tento příběh byl aktualizován, aby přidal podrobnosti ze studie Joule.

skrýt