Den snabba tillväxten av solenergi, främst i form av allt större solcellsanläggningar, har på kort tid förändrat energimarknaden i grunden. Fram till nyligen fanns det en relativt stark samstämmighet mellan allmänhetens intressen och de som utvecklar förnybar energi, men nu står vi inför en ny situation. Prissystemet för el måste förändras i takt med att solenergin fortsätter växa, skriver Jérôme Guillet och Erkan Uysal i Recharge.
Trots tidigare påståenden om motsatsen har förnybar energi inte inneburit ökade kostnader för kunderna. Tvärtom har det hjälpt till att skydda konsumenterna från de kraftiga prissvängningarna på gas, särskilt i fall med reglerade eltariffer eller fasta prisavtal (CfD). Förnybar energi har dessutom bidragit till att minska beroendet av fossila bränslen.
Genom att skydda förnybar energi från kortsiktiga prissvängningar har branschen kunnat attrahera billigare kapital och därigenom leverera el till lägre kostnader. Detta har varit särskilt fördelaktigt för att bygga ut den förnybara energiproduktionen.
Solenergin växer – men till vilket pris?
Nu ser vi dock en situation där solenergin växer i snabb takt, främst drivet av rekordlåga priser på solpaneler och efterfrågan från mindre och medelstora elförbrukare, snarare än av storskaliga solfarmsprojekt. Även utan fördelaktiga politiska incitament är den ekonomiska vinsten för dessa kunder tillräckligt stark för att driva fortsatt expansion av solenergin.
Denna tillväxt sammanfaller med en snabb ökning av batterilagringsprojekt (BESS), särskilt i kombination med solenergi. Det innebär att energisystemen allt oftare domineras av solkraft under stora delar av dagen och året, vilket leder till att elpriserna ibland faller till noll eller till och med negativa nivåer.
Självkanibalisering – en ny utmaning för solenergin
Vi förväntar oss att efterfrågan kommer att anpassa sig till dessa förändringar, men det innebär också att solenergin börjar "självkanibalisera". Produktionen är så stor att den pressar ner elpriserna under de timmar då solen skiner som mest, vilket påverkar intäkterna för producenterna.
Tidigare har fasta elpriser garanterat intäkter för förnybara energikällor, oavsett marknadspriset på el. Detta har dock visat sig skapa ohälsosamma incitament, där exempelvis negativa elpriser uppstår när sol- och vindproduktionen är hög och inga signaler ges att minska produktionen. Resultatet blir att andra energikällor tvingas minska sin produktion för att balansera systemet.
Ökade gap mellan fasta och faktiska priser
I väl utformade fasta prisavtal (CfD) gäller inte betalningar när elpriset är negativt, vilket säkerställer att överkapacitet från förnybar energi minskas innan andra baslastanläggningar behöver stängas ner. Men nu växer gapet mellan det fasta priset och det faktiska "capture price" som producenterna får. Solkraft, som länge har kunnat ta ut högre priser under dagen när efterfrågan är som störst, ser nu en nedgång i intäkterna på grund av överproduktionen under soliga timmar
Lokal prissättning och optimering
Det finns också en växande spänning mellan att balansera elproduktionen på systemnivå och att optimera produktionen vid enskilda anläggningar. Det kan finnas incitament för projekt att investera i lagringskapacitet eller andra tekniska lösningar som är fördelaktiga på lokal nivå, men som inte nödvändigtvis gynnar elnätet som helhet.
Marknadsdesignen måste anpassas
För att möta dessa utmaningar måste marknadsdesignen anpassas till den snabbt föränderliga elproduktionen. Detta innefattar att ta hänsyn till elnätets fysiska och geografiska begränsningar, samt de långsamma tillståndsprocesserna för att bygga ut ny infrastruktur. Prissättningen för lagringskapacitet kommer att bli en avgörande faktor för framtida investeringar, och samspelet mellan lagring och produktion måste hanteras noggrant.
Våra slutsatser
Utvecklare av förnybar energi kan inte längre förvänta sig obetingat stöd för att öka kapaciteten, utan att ta hänsyn till hur deras produktion passar in i systemet. Prissättningsmekanismer som exponerar dem för det faktiska marknadspriset blir avgörande.
Lokal eller zonal prissättning kan vara en lösning för att styra investeringar till rätt platser, samt signalera var investeringar i elnätet är mest nödvändiga. Samtidigt bör lagringsprojekt uppmuntras, men med rätt incitament för att optimera placeringen och driften.
Som industrin nu mognar och blir en dominerande del av energisystemet, kommer regleringen att bli mer komplex. Förnybar energi måste anpassa sig till en ny verklighet där de inte längre automatiskt har politiskt stöd, och där deras roll i systemet blir mer nyanserad.
Källa: Recharge