Piatok 13. septembra, 2024
V Nemecku je teraz toľko solárnych zariadení, že niekedy dodávajú príliš veľa elektriny. A je ich stále viac (Pixabay/ Coeml)

Prevádzkovatelia sietí v Nemecku stále častejšie vypínajú fotovoltaiku. Majitelia slnečných panelov si tak musia elektrinu dokupovať

Stále viac prevádzkovateľov fotovoltaických systémov je prekvapených, že ich systémy nesmú vyrábať elektrinu za slnečných dní. Dôvodom je prebytok elektriny v sieti. Prečo sú obmedzované najmä solárne systémy? A aké existujú riešenia?

Masívne rozšírenie nových fotovoltaických (FV) systémov v Nemecku má svoj dopad. Počas slnečných dní sú solárne elektrárne už schopné pokryť veľkú časť dopytu po energii.

To, z čoho sa priaznivci energetickej transformácie radujú, má však aj svoju temnú stránku, ktorá je stále zreteľnejšia. Najmä v letných mesiacoch sa čoraz častejšie stáva, že mnohé fotovoltaické systémy vyrábajú výrazne viac elektriny, než je potreba v elektrickej sieti. Problémy spôsobuje na mnohých miestach aj nedostatočná sieťová infraštruktúra pre niekedy obrovské výkupné kapacity.

Aby sa predišlo výpadkom prúdu

To vedie prevádzkovateľov rozvodných sietí k tomu, že stále častejšie úplne vypínajú existujúce súkromné ​​a komerčné elektrárne – k nevôli prevádzkovateľov. Len Bayernwerk Netz AG, jeden z najväčších prevádzkovateľov siete v Bavorsku, musel v prvej polovici roku 2024 viac ako trikrát zasahovať kvôli príliš veľkému množstvu elektriny v sieti, tzv. redispečingu. Za celý minulý rok to bolo milión zásahov, v roku 2022 to bolo 100 000, uviedol prevádzkovateľ siete pre Bayerischer Rundfunk (BR). Takéto zásahy do siete sa už dávno stali súčasťou každodenného života, najmä na juhu a juhozápade krajiny.

Systémy sa vypínajú kvôli ochrane rozvodnej siete. Johannes Larsen, vedúci oddelenia riadenia sústavy spoločnosti Bayernwerk, v rozhovore pre Agrarheute uviedol: „Sieť by bola preťažená a mohlo by dôjsť aj k výpadkom [elektriny].“

Pokiaľ elektrárne dodávajú do siete výrazne viac elektriny, než z nej spotrebitelia odoberajú, zvyšuje sa frekvencia siete. Ak sa zvýši príliš nad cieľovú hodnotu 50,0 Hertzov, môže to spôsobiť kolaps elektrickej siete, rovnako ako nedostatok elektriny.

Obmedzenie prevádzky solárnych elektrární je pre prevádzkovateľov rozvodných sietí jednoduchším a nákladovo efektívnejším variantom, uviedol pre BR Robert Pflügl, generálny riaditeľ spoločnosti Bayernwerk. Rozšírenie siete by bolo oveľa nákladnejšie.

Podľa nemeckej vlády je teraz v Nemecku inštalovaných viac ako 4,3 milióna fotovoltaických systémov. Dohromady majú nominálny výkon približne 90 gigawattov (GW). Od januára do júna tohto roku už bolo uvedených do prevádzky približne 516 000 nových solárnych zariadení.

Prevádzkovateľ systému: „Brutálne plytvanie“

Napríklad mäsiar Augustin Keller je postihnutý odstávkami fotovoltaických elektrární. Na strechu svojho mäsiarstva v bavorskom Moosburgu nainštaloval fotovoltaický systém.

Keď Keller v máji za slnečného dňa skontroloval, koľko jeho systém vyrába, prekvapilo ho, že vidí nulu – a to hneď v niekoľkých dňoch. K výpadkom dochádzalo medzi 10. a 17. hodinou, teda presne v čase, keď jeho systém mohol vyrábať najviac elektriny.

Mäsiar by bol spokojný, keby mohol elektrinu zo svojho solárneho systému využívať pre svoje podnikanie. To, že prebytky neplynú do siete, by mu nevadilo. Namiesto toho prevádzkovateľ siete jeho systém niekoľkokrát úplne vypol. „To je brutálne plytvanie,“ povedal Keller.

Kvôli vypínaniu si teraz musí elektrinu, ktorú potrebuje pre svoje mäsiarstvo, kupovať. To ho stojí približne 500 eur denne.

Prečo obnoviteľné zdroje energie?

Veterné turbíny postihuje stále rovnaký osud. Prevádzkovatelia rozvodných sietí často turbíny vypínajú, keď je prebytok elektriny. Vyvstáva otázka, prečo prevádzkovatelia sietí uprostred prechodu na novú energetiku vypínajú obnoviteľné zdroje a neškrtia konvenčné elektrárne.

Jedným z dôvodov je systém „Redispatch 2.0“ zavedený v októbri 2021. Odvtedy môžu prevádzkovatelia sietí zo zákona okrem plynových a predtým jadrových elektrární škrtiť aj fotovoltaické systémy a veterné elektrárne.

A robia to radšej. Dôvod: regulovať výkon veterných alebo fotovoltaických systémov je všeobecne lacnejšie a jednoduchšie ako u klasických elektrární.

Nevýhoda záporných cien

Nadmerné množstvo solárnej energie má ešte jednu nevýhodu: nadmerná ponuka elektrickej energie má občas za následok príliš nízke alebo dokonca záporné ceny na trhu s elektrinou.

Rovnako ako v mnohých iných oblastiach, aj v elektrickej sieti je dôležitá najmä ponuka a dopyt. Ceny na burze s elektrinou sú vyrovnané iba vtedy, keď sú ponuka a dopyt v rovnováhe.

Vzhľadom na to, že v súčasnosti je v Nemecku len veľmi malá kapacita na skladovanie elektriny, možno prebytočnú elektrinu len ťažko dočasne skladovať. V dôsledku toho niekedy prebytočná elektrina prúdi do siete – napriek odstávkam. Na burze sa potom predáva za zodpovedajúco nižšiu cenu.

To však znamená vysoké náklady pre prevádzkovateľa a štát. Pokiaľ je cena záporná, musel by prevádzkovateľ elektrárne zaplatiť peniaze aj v prípade, že by svoju elektrinu „predal“, pokiaľ za ňu nedostane zákonnú odmenu. Pokiaľ prevádzkovateľ zákonnú odmenu dostane, hradí náklady štát – a teda daňový poplatník.

Aké existujú riešenia?

Robert Kohrs z Fraunhoferovho inštitútu pre solárne energetické systémy pre Handelsblatt uviedol: „Existuje množstvo nástrojov, ako sa s týmto problémom vysporiadať. Vypínanie fotovoltaických systémov by malo byť vždy až na poslednom mieste.“ Do popredia by sa dostali technické zlepšenia a väčšia osobná zodpovednosť prevádzkovateľov systémov.

Maik Render, šéf dodávateľa energie N-Ergie z Norimbergu, odporúča rozšíriť kapacitu akumulátorov podporujúcich sieť. To by umožnilo zachytiť prebytočnú elektrinu a dať ju k dispozícii večer a v noci. Batérie by však tiež museli byť skutočne kompatibilné so sieťou. Ak by boli „prípadne už v skorých ranných hodinách opäť plne nabité“, „na poludnie a popoludní by už nemali odľahčujúci účinok na sieť“, povedal Render denníku Handelsblatt.

Situáciu by mohli uľahčiť aj nastaviteľné miestne sieťové transformátory. Zväz miestnych energetických podnikov (VKU) však upozorňuje, že stoja viac ako dvakrát viac ako bežné transformátory. Prevádzkovateľ siete s riadeným transformátorom preto pracuje menej efektívne ako prevádzkovateľ siete s bežnými transformátormi. „Riadené transformátory miestnej siete sú súčasťou výhľadového plánovania siete a musia byť ako také brané aj zo strany regulácie,“ navrhuje VKU.

Ďalšou možnosťou by boli inteligentné meracie systémy. Podľa VKU tu už politici rozpoznali optimalizačný potenciál. Podľa Spolkového ministerstva hospodárstva by preto mali byť nové zariadenia v budúcnosti vybavené inteligentnými meracími a riadiacimi systémami.

V neposlednom rade by mohli mať vplyv aj trhové stimuly. Podľa „iniciatívy pre rast“ nemeckej vlády majú byť od budúceho roka pozastavené dotácie EEG (zákon o obnoviteľných zdrojoch energie) pre nové systémy nad určitú veľkosť, pokiaľ budú ceny elektriny záporné. To má majiteľov systémov motivovať k tomu, aby vyrobenú elektrinu v prípade prebytku nedodávali do siete, ale nabíjali napríklad batérie alebo elektromobily.

Pôvodný článok

Prečítajte si aj