Rynek i inwestycjeAnaliza

Stała cena czy RDN? Biogazownia w I półroczu 2021

RDN 283,2 zł/MWh kontra FIT 617,5 zł/MWh: w I półroczu 2021 stała cena pozostaje ponad dwukrotnie wyższa. Waloryzacja i premia za kogenerację.

Opublikowano Zaktualizowano 6 min czytaniaRedakcja Substraty.pl

Stanowisko analityka rynku energii: monitory z wykresami notowań na tle rozmytych świateł miasta o zmierzchu.
Ilustracja: Substraty.pl (AI, Google Gemini)

Nie — w I półroczu 2021 stała cena nadal była ponad dwukrotnie wyższa od tego, co biogazownia mogła uzyskać na RDN. Średnia cena rynku dnia następnego wyniosła 283,2 zł/MWh, a FIT dla nowej instalacji poniżej 500 kW 617,5 zł/MWh. Praca w najdroższych godzinach dachu dwumembranowego daje 311,8 zł/MWh (2×) i 321,1 zł/MWh (3×), czyli 50% i 52% ceny stałej. Najlepszy wynik bez stałej ceny to FIP z elastycznością: 559,6 zł/MWh. Rynek wyraźnie rośnie względem poprzedniego półrocza, ale dystans pozostaje duży.

Przypomnienie mechanizmu

Zasady wsparcia (art. 70a–70f ustawy o OZE), scenariusze i założenia modelu opisano w pierwszej analizie serii. Wyniki poprzedniego półrocza znajdziesz w poprzedniej analizie serii (półrocze II 2020).

Ceny referencyjne i waloryzacja w 2021 r.

Rozporządzenie na 2021 r. (Dz.U. 2021 poz. 722, z 16 kwietnia 2021 r.) utrzymało ceny referencyjne dla energii elektrycznej: 650 zł/MWh dla biogazu rolniczego do 500 kW, 590 zł/MWh dla przedziału 500 kW–1 MW oraz 470 zł/MWh dla „innego biogazu”. Stąd FIT 617,5 zł/MWh (95% z 650 zł, klasa poniżej 500 kW) i FIP 531,0 zł/MWh (90% z 590 zł, klasa 500 kW – 1 MW). Rozporządzenie ogłoszono 19 kwietnia 2021 r., czyli w trakcie półrocza, ale wartości dla biogazu są takie same jak w rozporządzeniu na 2020 r. (Dz.U. 2020 poz. 798), więc wynik nie zależy od tej daty. Dla instalacji z wysokosprawną kogeneracją rozporządzenie podaje wyższą cenę referencyjną 760 zł/MWh, co przekłada się na FIT 722,0 zł/MWh. To istotne: biogazownia kogeneracyjna może uzyskać stałą cenę wyższą o ok. 100 zł/MWh, a ta kwota jest niezależna od rynku.

Instalacja, która złożyła deklarację w 2019 r., ma cenę z 2019 r. zwaloryzowaną inflacją. Po uwzględnieniu średniorocznych wskaźników cen konsumpcyjnych za 2019 r. (102,3) i 2020 r. (103,4) jej FIT wynosi 653,2 zł/MWh (617,5 × 1,023 × 1,034), a FIP 561,7 zł/MWh. Starsza instalacja jest więc o ok. 36 zł/MWh lepsza od nowej — waloryzacja działa w kierunku wzrostu tak długo, jak inflacja jest dodatnia.

Liczby półrocza

Wielkość (zł/MWh, o ile nie podano inaczej) Wartość
Średnia cena RDN w półroczu 283,2
RDN, praca 2× (12 najdroższych godzin doby) 311,8
RDN, praca 3× (8 najdroższych godzin doby) 321,1
FIT, nowa deklaracja (cena dla klasy poniżej 500 kW) 617,5
FIT, instalacja z 2019 r. po waloryzacji 653,2
FIP, praca ciągła (cena dla klasy 500 kW – 1 MW) 531,0
FIP + praca 2× / FIP + praca 3× 559,6 / 568,8
RDN + magazyn energii 0,5 MW / 1 MWh 288,6
Godziny z ceną RDN poniżej zera 0 z 4 343
Magazyn biogazu dla 2× / 3× (średnio, m³) 2 771 / 3 518

Cena „instalacji z 2019 r.” to 95% ceny referencyjnej z 2019 r. (617,5 zł/MWh) po skumulowanej waloryzacji średniorocznym CPI za lata 2019–2020 (art. 70e ust. 3; GUS: 102,3; 103,4).

Stała cena FIT a ceny RDN, I półrocze 2021
Stała cena FIT a ceny RDN, I półrocze 2021Miesięczne ceny energii z rynku dnia następnego w I półrocze 2021 na tle stałej ceny FIT. — 4 serii, 6 punktów, jednostka zł/MWh.0200400600800stylutmarkwimajczezł/MWhStała cena FIT (instalacja z 2021 r.) · sty: 618 zł/MWhStała cena FIT (instalacja z 2021 r.) · lut: 618 zł/MWhStała cena FIT (instalacja z 2021 r.) · mar: 618 zł/MWhStała cena FIT (instalacja z 2021 r.) · kwi: 618 zł/MWhStała cena FIT (instalacja z 2021 r.) · maj: 618 zł/MWhStała cena FIT (instalacja z 2021 r.) · cze: 618 zł/MWhRDN — średnia miesięczna · sty: 249 zł/MWhRDN — średnia miesięczna · lut: 265 zł/MWhRDN — średnia miesięczna · mar: 274 zł/MWhRDN — średnia miesięczna · kwi: 271 zł/MWhRDN — średnia miesięczna · maj: 297 zł/MWhRDN — średnia miesięczna · cze: 343 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h) · sty: 280 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h) · lut: 294 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h) · mar: 301 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h) · kwi: 297 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h) · maj: 324 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h) · cze: 375 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h) · sty: 287 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h) · lut: 302 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h) · mar: 309 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h) · kwi: 308 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h) · maj: 334 zł/MWhRDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h) · cze: 387 zł/MWh
  • Stała cena FIT (instalacja z 2021 r.)
  • RDN — średnia miesięczna
  • RDN — cena przechwycona, praca 2× (12 h)
  • RDN — cena przechwycona, praca 3× (8 h)
Źródło: obliczenia Substraty.pl na podstawie cen day-ahead PL (energy-charts.info, Bundesnetzagentur | SMARD.de, CC BY 4.0) i kursów NBP. Model deterministyczny 0,5 MWel, 8000 h/rok; założenia opisano w tekście wpisu.

Średnia miesięczna rośnie od 248,8 zł/MWh w styczniu do 343,1 zł/MWh w czerwcu. To wzrost o ponad jedną trzecią w pół roku, ale nawet czerwcowa średnia stanowi nieco ponad połowę ceny FIT. Godzin z ceną ujemną nie było.

Średni profil godzinowy ceny RDN, I półrocze 2021
Średni profil godzinowy ceny RDN, I półrocze 2021Średnia cena RDN w poszczególnych godzinach doby w I półrocze 2021. — 2 serii, 24 punktów, jednostka zł/MWh.0200400600800024681012141618202223zł/MWhgodzina dobyRDN — średnia dla godziny · 0: 254 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 1: 245 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 2: 241 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 3: 238 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 4: 239 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 5: 248 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 6: 282 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 7: 297 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 8: 310 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 9: 306 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 10: 296 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 11: 295 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 12: 290 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 13: 286 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 14: 280 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 15: 280 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 16: 287 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 17: 301 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 18: 317 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 19: 327 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 20: 323 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 21: 301 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 22: 291 zł/MWhRDN — średnia dla godziny · 23: 265 zł/MWhStała cena FIT · 0: 618 zł/MWhStała cena FIT · 1: 618 zł/MWhStała cena FIT · 2: 618 zł/MWhStała cena FIT · 3: 618 zł/MWhStała cena FIT · 4: 618 zł/MWhStała cena FIT · 5: 618 zł/MWhStała cena FIT · 6: 618 zł/MWhStała cena FIT · 7: 618 zł/MWhStała cena FIT · 8: 618 zł/MWhStała cena FIT · 9: 618 zł/MWhStała cena FIT · 10: 618 zł/MWhStała cena FIT · 11: 618 zł/MWhStała cena FIT · 12: 618 zł/MWhStała cena FIT · 13: 618 zł/MWhStała cena FIT · 14: 618 zł/MWhStała cena FIT · 15: 618 zł/MWhStała cena FIT · 16: 618 zł/MWhStała cena FIT · 17: 618 zł/MWhStała cena FIT · 18: 618 zł/MWhStała cena FIT · 19: 618 zł/MWhStała cena FIT · 20: 618 zł/MWhStała cena FIT · 21: 618 zł/MWhStała cena FIT · 22: 618 zł/MWhStała cena FIT · 23: 618 zł/MWh
  • RDN — średnia dla godziny
  • Stała cena FIT
Źródło: obliczenia Substraty.pl na podstawie cen day-ahead PL (energy-charts.info, Bundesnetzagentur | SMARD.de, CC BY 4.0) i kursów NBP. Model deterministyczny 0,5 MWel, 8000 h/rok; założenia opisano w tekście wpisu.

Dobowy profil ma wyraźne minimum nocą (3:00: 238,2 zł/MWh) i szczyt wieczorny (19:00: 327,4 zł/MWh). Praca 2× lokuje produkcję w najdroższych godzinach tej krzywej, ale w absolutnych kwotach to tylko 28,6 zł/MWh więcej niż praca ciągła.

Przychód ze sprzedaży energii wg scenariusza, I półrocze 2021
Przychód ze sprzedaży energii wg scenariusza, I półrocze 2021Przychód w zł za MWh dla siedmiu scenariuszy sprzedaży energii w I półrocze 2021. — 1 serii, 7 punktów, jednostka zł/MWh.0200400600800FIT (<500 kW)FIP, praca ciągłaRDN ciągłaRDN 2×RDN 3×RDN + magazynFIP + 2×zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · FIT (<500 kW): 618 zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · FIP, praca ciągła: 531 zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · RDN ciągła: 283 zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · RDN 2×: 312 zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · RDN 3×: 321 zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · RDN + magazyn: 289 zł/MWhPrzychód (zł/MWh) · FIP + 2×: 560 zł/MWh
  • Przychód (zł/MWh)
Źródło: obliczenia Substraty.pl na podstawie cen day-ahead PL (energy-charts.info, Bundesnetzagentur | SMARD.de, CC BY 4.0) i kursów NBP. Model deterministyczny 0,5 MWel, 8000 h/rok; założenia opisano w tekście wpisu.

Czy dach dwumembranowy wystarczy

W modelu praca „2×” oznacza, że agregat o mocy zwiększonej do ok. 1,0 MW pracuje tylko w 12 najdroższych godzinach doby, a „3×” — że agregat o mocy ok. 1,5 MW pracuje w 8 najdroższych godzinach; ta sama dobowa energia (ok. 10,96 MWh) powstaje więc w krótszym czasie, z większą mocą. Biogaz z fermentacji płynie przez całą dobę (w modelu ok. 216 Nm³/h, co wynika z mocy 0,5 MWel, sprawności elektrycznej 40% i zawartości metanu 53%), więc reszta doby to magazynowanie w dachu dwumembranowym. Z bilansu gazu w tym półroczu wynika średnio 2 771 m³ pojemności dla 2× (95. percentyl: 3 629 m³) i 3 518 m³ dla 3× (4 839 m³). Pojedynczy dach dwumembranowy o średnicy 26 m ma według DLG pojemność gazową ok. 2500 m³ (przyjmujemy to jako założenie także dla polskich instalacji): w tym półroczu mieści zapotrzebowanie 2× w 43% dób, a zapotrzebowanie 3× w 5% dób. Dwa dachy, czyli 5000 m³, pokrywają w modelu wszystkie doby półrocza w obu wariantach (maksymalne zapotrzebowanie nie przekraczało 5000 m³).

Ile można wydać na elastyczność

Premia za pracę w drogich godzinach to w tym półroczu 28,6 zł/MWh dla 2× i 37,9 zł/MWh dla 3× względem pracy ciągłej. Po zannualizowaniu (×2, założenie) daje to nadwyżkę roczną 114 tys. zł dla 2× i 150 tys. zł dla 3×; podzieloną przez współczynnik raty (amortyzacja 12 lat, koszt kapitału 10% lub 6%) daje to budżet na dodatkowy agregat i magazyn gazu rzędu 774–952 tys. zł dla 2× oraz 1 023–1 259 tys. zł dla 3× (niższa wartość przy koszcie kapitału 10%, wyższa przy 6%). Widełki kosztów to założenia, nie oferty: 500–800 €/kW dodatkowej mocy plus 20–70 €/m³ brakującego magazynu, przy kursie 4,3 zł/€, co daje 1 098–1 802 tys. zł dla 2× i 2 238–3 747 tys. zł dla 3×. Wniosek rachunkowy: oba warianty (2× i 3×) nie zwracają się nawet przy dolnej granicy widełek kosztów. Ta sama korzyść z profilu cen występuje w FIP i w czystym RDN, bo wynika z rynku, a nie ze wsparcia; FIT jej nie daje, ponieważ płaci tyle samo za każdą godzinę.

Ile można wydać, by się zwróciło, I półrocze 2021
Ile można wydać, by się zwróciło, I półrocze 2021Maksymalny jednorazowy wydatek, który zwraca się z nadwyżki przychodu z I półrocze 2021. — 2 serii, 3 punktów, jednostka tys. zł.05001 0001 500Elastyczność 2× (RDN)Elastyczność 3× (RDN)Magazyn 0,5 MW/1 MWhtys. złKoszt kapitału 10 % · Elastyczność 2× (RDN): 774 tys. złKoszt kapitału 10 % · Elastyczność 3× (RDN): 1 023 tys. złKoszt kapitału 10 % · Magazyn 0,5 MW/1 MWh: 117 tys. złKoszt kapitału 6 % · Elastyczność 2× (RDN): 952 tys. złKoszt kapitału 6 % · Elastyczność 3× (RDN): 1 259 tys. złKoszt kapitału 6 % · Magazyn 0,5 MW/1 MWh: 143 tys. zł
  • Koszt kapitału 10 %
  • Koszt kapitału 6 %
Źródło: obliczenia Substraty.pl na podstawie cen day-ahead PL (energy-charts.info, Bundesnetzagentur | SMARD.de, CC BY 4.0) i kursów NBP. Model deterministyczny 0,5 MWel, 8000 h/rok; założenia opisano w tekście wpisu. Nadwyżka półrocza zannualizowana ×2 (założenie).

Trzecia opcja: magazyn energii

Magazyn 0,5 MW / 1 MWh, jeden cykl na dobę, sprawność 85%, dokłada do pracy ciągłej 5,4 zł/MWh (przychód 288,6 zł/MWh). Średnia z dobowych różnic między średnią ceną dwóch najdroższych a dwóch najtańszych godzin doby wynosi 109,7 zł/MWh. Nadwyżka roczna wynosi 21 tys. zł; przy amortyzacji 15 lat, serwisie 2,5% nakładów rocznie i średniej degradacji pojemności 2% rocznie (założenia) pozwala wydać na magazyn 117–143 tys. zł, czyli 117–143 zł za kWh pojemności. Przyjęte widełki kosztu systemu to 1 500–2 500 zł/kWh, a dodatkowe przyłącze 50–400 tys. zł — to założenia, bo twardych polskich cen dla takiej skali brak. Po odjęciu przyłącza (50–400 tys. zł) od budżetu przy koszcie kapitału 6% dopuszczalny koszt systemu wynosi -257 do 93 zł/kWh; magazyn nie zwracałby się przy przyjętych założeniach kosztów. Model pomija opłaty dystrybucyjne za pobór, opłatę mocową i rynek bilansujący, więc wynik jest raczej optymistyczny.

Wnioski dla tego półrocza

  • RDN przy pracy 2× (311,8 zł/MWh) to 50% FIT; różnica wynosi 305,7 zł/MWh na niekorzyść rynku.
  • Dla wytwórcy z kogeneracją FIT jest jeszcze wyższy (722,0 zł/MWh), więc dystans do RDN rośnie.
  • FIP + 2× (559,6 zł/MWh) to 91% FIT: wsparcie plus elastyczność pozostaje jedyną opcją zbliżającą się do ceny stałej.
  • Dodatkowy agregat i magazyn gazu nie zwraca się nawet przy dolnej granicy widełek kosztów; magazyn energii nie zmienia obrazu (5,4 zł/MWh dodatkowo).

Źródła

  1. Ustawa o odnawialnych źródłach energii — tekst jednolity z 2021 r., Dz.U. 2021 poz. 610
  2. Rozporządzenie Ministra w sprawie ceny referencyjnej energii elektrycznej z OZE — na 2021 r., Dz.U. 2021 poz. 722
  3. Energy-Charts — ceny day-ahead Polska (CC BY 4.0, Bundesnetzagentur | SMARD.de)
  4. NBP — kursy średnie walut obcych (tabela A)

Pytania i odpowiedzi

Jak waloryzowana jest stała cena?

Zgodnie z art. 70e ust. 3 ustawy o OZE co roku średniorocznym wskaźnikiem cen towarów i usług konsumpcyjnych z poprzedniego roku; model przyjmuje, że pierwsza waloryzacja następuje w roku po złożeniu deklaracji.

Czy RDN przy pracy 2× dorównuje FIT?

W I półroczu 2021 nie: przychód z RDN przy pracy w 12 najdroższych godzinach wyniósł 311,8 zł/MWh wobec 617,5 zł/MWh FIT.