Polski a niemiecki rynek magazynów energii w 2021 roku [Analiza]

Magazyny energii są podstawą transformacji energetycznej

Przyczyną, dla której magazynowanie energii zarówno w wymiarze prywatnym, jak i komercyjnym rozwija się w Niemczech już od prawie 10 lat, jest fakt niepodważalnej roli magazynów energii w procesie transformacji energetycznej. Dążenie do osiągnięcia założeń wpisujących się w ten zestaw zmian możliwe jest między innymi dzięki zoptymalizowaniu zużycia energetycznego zarówno w odniesieniu do podmiotów instytucjonalnych, jak i odbiorców prywatnych. Zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii w gospodarce to jeden z filarów transformacji, jednak efektywne zarządzanie energią wytworzoną za ich pośrednictwem, to klucz do trwałych zmian oraz realnego działania w służbie klimatu i środowiska naturalnego. Jednym z najprostszych sposobów na osiągnięcie optymalizacji w zużywaniu prądu w sektorze prywatnym i komercyjnym, jest jego przechowywanie do późniejszego wykorzystania.

Magazyny energii umożliwiają gromadzenie nadwyżek energetycznych wyprodukowanych w instalacjach wykorzystujących OZE. Dzięki akumulatorom infrastruktura sieci elektroenergetycznych zostanie odciążona, a dotychczasowi odbiorcy energii z zakładów energetycznych będą coraz mniej uzależnieni od ich usług. Wszystko to przyczyni się do minimalizowania wykorzystywania paliw kopalnych w produkcji energii i usprawnienia oraz rozproszenia systemów energetycznych w państwach wdrażających działania wpisujące się w proces transformacji. Jeżeli magazynowanie energii ma w realny sposób przyczynić się do zmian, musi zostać rozpowszechnione we wszystkich sektorach produkujących i konsumujących energię. Doskonale zdają sobie z tego sprawę Niemcy, które już od lat wspierają inwestycje w magazyny energii działaniami na szczeblu ogólnopaństwowym oraz lokalnym. Nie oznacza to bynajmniej, że obecnie spoczęto w tym obszarze na laurach.

Bundesverband Solarwirtschaft (BSW Solar) to organizacja, która aktywnie działa na rzecz ciągłego rozwoju rynku technologicznych rozwiązań dla energii słonecznej. Wciąż apeluje do rządu federalnego o systemowe wsparcie tych dążeń, a przede wszystkim o stworzenie dogodnych warunków dla szybszego osiągania energetycznej niezależności przez prosumentów dzięki instalacjom fotowoltaicznym wyposażonym w magazyny energii. Prezes BSW Carsten Körnig mówi:

Dla coraz większej liczby gospodarstw domowych zakup systemów solarnych i systemów magazynowania energii staje się deklaracją niezależności energetycznej. [...] Prosumenci energii słonecznej są niezbędnymi stymulatorami transformacji energetycznej. W przypadku ograniczenia biurokracji i dostosowania ram finansowania mogą oni w przyszłości wnieść znacznie większy wkład w ochronę klimatu i konsumentów.

Co napędza rynek magazynów energii w Niemczech?

Pomimo tego, że obecnie niemieckie stowarzyszenia i organizacje skupiające ekspertów z branży odnawialnych źródeł energii muszą podejmować działania skłaniające rząd federalny do większego wsparcia dla rozwoju rynku, to nie ulega wątpliwości, że w obszarze popularyzacji prywatnych i komercyjnych magazynów energii, Niemcy mogą i powinny być wzorem do naśladowania. Pierwsze domowe instalacje fotowoltaiczne wyposażone w magazyny energii zostały uruchomione w Niemczech w 2013 roku. Wówczas jednym z czynników motywujących prosumentów do inwestycji był program dotacji finansowych wdrożony przez KfW, czyli państwowy bank rozwoju z siedzibą we Frankfurcie nad Menem. Projekt dofinansowań zakończył się w 2018 roku, jednak bynajmniej nie spowolniło to przyrostu kolejnych inwestycji w hybrydowe instalacje PV. Wręcz przeciwnie - kolejne lata przyniosły ze sobą boom na niemieckim rynku magazynów energii.

Wzrost ilości domowych magazynów energii w Niemczech w latach 2013-2021; Źródło: solarwirtschaft.de

Wynikało to oczywiście z faktu, że zdecydowana większość niemieckich landów po zakończeniu programu dotacji z KfW nadal udzielała prosumentom systemowego wsparcia finansowego do zakupu instalacji wyposażonych w magazyny energii bądź samych akumulatorów. Dofinansowania do zakupu magazynów energii nie były jednak i nadal nie są jedynym motorem napędowym do rozwoju rynku w Niemczech. Chodzi tu mianowicie o regulacje prawne, jakie znalazły się w niemieckiej ustawie o OZE i obowiązujące od początku 2021 roku. Dzięki nim poziom autokonsumcji energii wytworzonej przez domowe mikroinstalacje PV wzrósł, gdyż w odniesieniu do prosumentów zliberalizowano założenia tzw. opłaty EEG. Obecnie wytwórcy energii na własne potrzeby mogą spożytkować ją w wolumenie do 30 MWh rocznie bez konieczności płacenia podatku. Przed zmianami było to dla porównania 10 MWh.

Wśród aspektów wpływających na rozwój rynku magazynów energii w Niemczech w ostatnich latach, trzeba wymienić wygasające w przypadku wielu prosumentów umowy opierające się na taryfie gwarantowanej FiT. W związku z powyższym prawie 60 procent użytkowników domowych instalacji PV planuje w najbliższym czasie rozszerzyć swoje systemy energetyczne o magazyny energii, gdyż oddawanie nadwyżek energetycznych do sieci będzie dla nich zdecydowanie mniej opłacalne niż dotychczas.

Czynniki, które należy uznać za decydujące w kontekście rozwoju niemieckiego rynku domowych magazynów energii w przeszłości, obecnie oraz najbliższych latach to zatem:

• dofinansowania do inwestycji w instalacje wyposażone w magazyny energii zarówno na poziomie federalnym, jak i regionalnym;
• korzystne dla prosumentów zmiany w ustawie o OZE dotyczące tzw. opaty EEG;
• wysokie stawki za energię z OZE oddawaną do sieci po wygaśnięciu obowiązywania taryfy gwarantowanej FiT;
• uruchomienie funduszy odbudowy po kryzysie związanym z pandemią SARS-CoV-2, które skupiając się na wsparciu rozwoju rynku samochodów elektrycznych, zwracają zainetersowanie inwestorów także w kierunku magazynów energii;
• dobra sytuacja finansowa niemieckiego społeczeństwa oraz jego wysoka świadomość ekonomiczna i ekologiczna;
• bogata oferta niemieckich producentów w zakresie domowych magazynów energii.

Które magazyny energii najchętniej kupują Niemcy?

Obecnie łączna pojemność domowych magazynów energii zainstalowanych w niemieckich gospodarstwach domowych szacowana jest na około 3 GWh. Pomimo kryzysu wywołanego między innymi pandemią, tylko w 2021 roku liczba domowych magazynów energii w Niemczech wzrosła o 141 tys. jednostek. Wzrasta także średnia pojemność akumulatorów instalowanych w ramach domowego systemu energetycznego i obecnie wynosi ona około 8,5 kWh. Wciąż największy udział w rynku tych urządzeń w Niemczech ma firma Sonnen, która tylko w pierwszej połowie 2020 roku sprzedała około 9,6 tys. domowych magazynów energii. Kolejne miejsca zajęli wówczas między innymi tacy producenci, jak BYD, E3/DC, SENEC, czy LG Chem. Podsumowując można dodać, że wiodący producenci “zarezerwowali” dla siebie około 72 proc. wszystkich nowych instalacji w niemieckich gospodarstwach domowych.

Opracowanie: enerad.pl na podstawie EUPD Research 04/2021

Jak jednak popularność magazynów energii danego producenta ma się do rzeczywistej wydajności jego urządzeń? Od pięciu lat Uniwersytet HTW Berlin prowadzi badania nad efektywnością magazynów energii dostępnych na niemieckim rynku. W marcu tego roku analitycy dostarczyli kolejnych danych na ten temat. Przeprowadzali oni pomiary w dwóch kategoriach - dla systemów magazynowania o mocy do 5 kW oraz do 10 kW. Okazało się, że otrzymane przez naukowców wyniki rozmijają się z wyborami zakupowymi Niemców, co może budzić zdziwienie, gdyż wydawałoby się, że będą oni zwracać uwagę przede wszystkim na jakość i wydajność urządzeń, w które inwestują. Prawdopodobnie jednak w procesie wyboru odpowiedniego akumulatora istotne będą również takie czynniki, jak choćby cena, konkretna specyfikacja, żywotność baterii, czy choćby zaufanie do marki. Poniżej przedstawiamy tegoroczny ranking wydajności magazynów energii dostępnych na niemieckim rynku (wg wskaźnika wydajności systemu SPI):

Źródło: solar.htw-berlin.de

Jak wygląda polski rynek magazynów energii?

Pomimo tego, że w ostatnich latach Polska przeżywała prawdziwy boom na fotowoltaikę, to niestety nie szedł on bynajmniej w parze z rozwojem rynku domowych magazynów energii. Dziwi to tym bardziej, że stan infrastruktury polskich sieci elektroenergetycznych wymaga zdecydowanego odciążenia i uelastycznienia. Już teraz wydawane są odmowy przyłączenia do sieci kolejnych instalacji prosumenckich, a epizody nagłych, czasowych odłączeń już funkcjonujących systemów stają się coraz częstsze. Rozwiązaniem tych problemów byłoby oczywiście sukcesywne wdrażanie założeń energetyki rozproszonej, w tym propagowanie inwestycji w domowe oraz komercyjne magazyny energii. Jakie zatem działania wspierające rozwój polskiego rynku magazynowania energii można wyróżnić obecnie jako te, które pozwalają mieć nadzieję na powtórkę (choćby w części) niemieckiego scenariusza?

• zmiany w ustawie o OZE (tzw. ustawa licznikowa) znoszące między innymi podwójne naliczanie opłat sieciowych;
• powstanie Polskiego Stowarzyszenia Magazynowania Energii (PSME), które działa aktywnie na rzecz rozwoju rynku i technologii;
• wprowadzenie w ramach programu Mój Prąd 5.0 dofinansowań do zakupu magazynów energii będących częścią hybrydowego systemu fotowoltaicznego;
• zmiana systemu rozliczania prosumentów z net-meteringu na net-billing, co ma przyczynić się do wzrostu poziomu autokonsumcji energii wytworzonej dzięki OZE;
• dostęp do coraz szerszej oferty urządzeń na polskim rynku (wraz z usługami serwisowania i wsparciem technicznym);
• pojawiające się pierwsze propozycje magazynów energii od polskich producentów;
• rosnąca świadomość konieczności wdrażania komercyjnych magazynów energii przez Operatorów Systemu Dystrybucyjnego (OSD);
• podwyżki ceny energii elektrycznej zmuszające do poszukiwania alternatywnych źródeł zasilania.

Główną przeszkodą na drodze do dynamicznego rozwoju rynku domowych akumulatorów w Polsce, są oczywiście ceny magazynów energii. Z tego względu prognozuje się, że kluczowym w tym kontekście będzie wdrożenie dofinansowań do inwestycji w te urządzenia. Obecnie ciężko jest mówić o skali zainteresowania domowymi magazynami energii wśród polskich prosumentów, a tym bardziej przedstawić miarodajne raporty lub zestawienia w tym obszarze. Tym niemniej obiecujący w jakimś stopniu może być fakt, że wielu polskich prosumentów interesuje się magazynami energii z baterii samochodowej, choć zdecydowanie nie polecamy samodzielnego konstruowania takich urządzeń :)

Z pewnością bezpieczniej będzie zwrócić uwagę na oferty firm specjalizujących się w tworzeniu magazynów energii wykorzystujących baterie z recyklingu lub zdecydować się na inwestycję na przykład w jeden z modeli znajdujących się w naszym rankingu magazynów energii. Po wdrożeniu za kilka dni programu dotacji, zakup powinien okazać się zdecydowanie bardziej opłacalny. Oczywiście można też zainteresować się nowymi propozycjami od polskich producentów.

Jakie modele magazynów energii od polskich producentów warto znać?

Dynamiczny rozwój rynku domowych magazynów energii w Niemczech spowodował, że wielu niemieckich gigantów technologicznych postanowiło opracować własne propozycje takich urządzeń. Poszerzyła się także oferta wszelkich komponentów niezbędnych do efektywnej współpracy pomiędzy magazynem energii i instalacją PV, takich jak na przykład falowniki hybrydowe. Nie sposób jednak nie zauważyć, że zależność ta działa w obie strony. Im większe zainteresowanie ze strony odbiorców, tym więcej propozycji rodzimych producentów, a im większy wybór urządzeń w konkurencyjnych cenach, tym większe zainetersowanie ze strony prosumentów. Jeżeli przywiązanie do rodzimej produkcji miałoby zadziałać także na naszym gruncie, to już od kilku dni polscy prosumenci mogą składać zamówienia na przykład na domowy magazyn energii zaprojektowany i wyprodukowany przez firmę Minutor Energia.

Magazyn energii MTR Cells K10 od Minutor Energia; Źródło: mtrcells.pl

Magazyn energii MTR Cells K10 to urządzenie wykorzystujące jedną z najbardziej wydajnych obecnie technologii bateryjnych - technologię litowo-żelazowo-fosforanową (LiFePO4). Dysponuje on pojemnością rzędu 10.2 kWh oraz mocą 10 kW. Producent gwarantuje do 5000 cykli ładowania magazynu oraz udziela na niego 5 lat gwarancji. To, co ma dodatkowo wyróżniać magazyn MTR Cells K10 na polskim rynku to zainstalowany wyświetlacz, dzięki któremu można na bieżąco monitorować stan urządzenia.

Ciekawą propozycją dla polskich prosumentów są także magazyny energii firmy Green Cell o nazwie PowerNest. Producent ma swoją siedzibę w Krakowie i od 2013 roku dynamicznie rozwija swoją ofertę w zakresie rozwiązań bateryjnych. Propozycja domowego magazynu energii od Green Cell jest bardzo wyważona. Pomimo tego, że urządzenie nie posiada na przykład zintegrowanego falownika hybrydowego, to wykonane jest bardzo wydajnej technologii litowo-żelazowo-fosforanowej, oferuje możliwości rozbudowania systemu do pojemności nawet 40 kWh i charakteryzuje się estetycznym designem. Zważywszy na fakt, że producent ma swoją siedzibę w Polsce można przypuszczać, że uzyskanie wsparcia technicznego czy usług serwisowych będzie ułatwione.

Magazyn energii GC PowerNest 5 kWh; Źródło: greencell.pl

Jeden z gigantów energetycznych na polskim rynku, Grupa Tauron również postawiła przygotować swoje propozycje w zakresie domowych magazynów energii. Decyzja ta została podyktowana zaangażowaniem firmy w działalność na rzecz zwiększania udziału odnawialnych źródeł energii w gospodarce i autokonsumpcji energii wytworzonej przez domowe mikroinstalacje PV. Magazyny energii od Taurona o nazwie MET oferują pojemność rzędu 5,6 kWh oraz 2,8 kWh i wykonane są w technologii litowo-jonowej, co stawia je nieco niżej w kwestii żywotności w porównaniu z akumulatorami LiFePO4. W serwisie internetowym Taurona można jednak znaleźć informację, iż firma przygotowuje całkiem nowe rozwiązanie w zakresie systemu magazynowania energii, który zapewne będzie oferował lepsze parametry.

Czy dofinansowania do magazynów energii wystarczą?

Już od 15 kwietnia 2022 r. można składać wnioski o dofinansowanie do magazynów energii, które może wynieść nawet 7500 zł (dla magazynów ciepła do 5000 zł). Jak zapewniają przedstawiciele Ministerstwa Klimatu i Środowiska oraz Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej wdrożenie bezzwrotnych dotacji powinno zachęcić polskich prosumentów do inwestycji nie tylko w kolejne instalacje fotowoltaiczne, ale także inne komponenty podnoszące wydajność i optymalizację zużycia energii wytworzonej przez domowy system oparty na OZE. Czwarta odsłona programu Mój Prąd ma za zadanie między innymi promowanie wśród prosumentów nowego systemu rozliczania energii oddawanej przez nich do sieci - net-billingu. Paradoksalnie jest on dla nich pod tym względem zdecydowanie mniej korzystny, co ma dodatkowo zmobilizować do inwestycji w magazyny energii. Pojawiają się jednak wątpliwości dotyczące tego, czy wdrożenie dofinansowań i nowego systemu rozliczeń wystarczą, aby zainicjować dynamiczny rozwój polskiego rynku domowych akumulatorów.

Eksperci z branży magazynowania energii uważają, że aby zainteresowanie prosumentów przechowywaniem i późniejszym wykorzystywaniem wytworzonej przez mikroinstalację energii realnie wzrastało, należy zaproponować im takie rozwiązania, dzięki którym będą mogli zarabiać i przyspieszyć zwrot z inwestycji. Wśród takich propozycji popularna jest idea tzw. “wirtualnej elektrowni”, dzięki której prosumenci mogliby prowadzić między sobą wymianę handlową nadwyżek wyprodukowanego przez ich instalację i gromadzonego w magazynach energii prądu. Idea ta zakłada, że określona liczba prosumentów zrzeszonych w elektrowni wirtualnej włącza w nią wszystkie elementy swojego domowego systemu energetycznego, a więc panele fotowoltaiczne, pompy ciepła, magazyny energii oraz ładowarki EV. W kontekście tych ostatnich dużym impulsem do rozwoju rynku akumulatorów byłaby również większa popularyzacja elektromobilności.

Czy magazyny energii w Polsce mają szansę na niemiecki scenariusz?

Niemiecki rynek domowych magazynów energii może być wzorem do naśladowania w kontekście solidarnego dążenia społeczeństwa do działania na rzecz ochrony klimatu, zabiegania o wysoką jakość powietrza, ale także dbania o krajową infrastrukturę energetyczną oraz indywidualny interes ekonomiczny każdego prosumenta inwestującego w akumulator. Czy Polska ma szansę podążać tą samą drogą rozwoju? Nasza sytuacja porównywana jest częściej do włoskiego rynku magazynów energii, który znajduje się bliżej etapu, na którym pozostają obecnie polskie inwestycje w tym kontekście. Tym niemniej, aby mieć nadzieję na obiecujący rozwój rodzimego rynku magazynów energii, powinno dążyć się między innymi do spełnienia kilku warunków:

• długotrwałe utrzymywanie rządowych dofinansowań, a być może z czasem wprowadzenie także lokalnych dotacji;
• konsekwentne odchodzenie od wirtualnego magazynowania energii w systemie opustów;
• rozszerzanie konkurencyjnej oferty rynkowej urządzeń magazynujących i dążenie do optymalizacji cen akumulatorów;
• popularyzacja elektromobilności;
• wdrażanie idei pozwalających prosumentom zarabiać na sprzedaży zmagazynowanych nadwyżek energii;
• zmiany w świadomości społeczeństwa, które powinno dążyć do większej niezależności energetycznej i wspierania środowiska.

Nie ulega oczywiście wątpliwości, że niemieccy prosumenci mają dużo większe możliwości ekonomiczne pozwalające im na podejmowanie inwestycji w domowe magazyny energii. Jeżeli jednak polski rynek otrzyma odpowiednie wsparcie w szerokim zakresie przedstawionym powyżej, można liczyć na jego dynamiczny rozwój. Najbliższe lata będą w tej kwestii wyznaczały kierunek.