Stała cena czy RDN? Biogazownia w II półroczu 2021

Częściowo tak — w II półroczu 2021 po raz pierwszy w tej serii biogazownia z dachem dwumembranowym sprzedająca prąd po RDN dorównała stałej cenie. Przy pracy ciągłej RDN przynosił 511,8 zł/MWh (83% FIT 617,5 zł/MWh), ale praca w 8 najdroższych godzinach doby (3×) dawała 627,0 zł/MWh, czyli 102% FIT, a w wariancie 2× 598,3 zł/MWh (97% FIT). FIP z pracą 2× osiągnął 670,4 zł/MWh (z pracą 3× — 699,1 zł/MWh). Wśród przyczyn wzrostu cen hurtowych były m.in. droższy gaz i uprawnienia do emisji CO₂, a grudniowa średnia miesięczna sięgnęła 828,7 zł/MWh.

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 I 2021).

Liczby półrocza

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).

Rynek rósł w tempie, jakiego nie było w żadnym z poprzednich półroczy: z 375,9 zł/MWh w lipcu do 828,7 zł/MWh w grudniu, czyli ponad dwukrotnie. W grudniu średnia przewyższyła nie tylko FIT, ale i cenę stałą dla instalacji z 2019 r. (653,2 zł/MWh). W danych tej serii godzin z ceną ujemną jeszcze nie ma.

Dobowy profil jest teraz znacznie bardziej rozpięty: od 384,4 zł/MWh o 3:00 do 643,2 zł/MWh o 19:00. Wartość elastyczności rośnie wraz z poziomem cen: premia za pracę 2× to 86,5 zł/MWh, a za pracę 3× 115,2 zł/MWh — ponad trzykrotnie więcej niż rok wcześniej (27,8 i 35,4 zł/MWh w II półroczu 2020).

FIP, FIT i dodatnie saldo

Różnica między FIT a FIP zaczyna tu mieć znaczenie praktyczne. FIT płaci stałą kwotę niezależnie od rynku, więc wzrost cen zasila sprzedawcę zobowiązanego, a nie wytwórcę. W FIP wytwórca sprzedaje energię rynkowi i otrzymuje dopłatę tylko wtedy, gdy średnia dobowa cena RDN jest niższa od ceny stałej. Gdy jest wyższa, dopłaty nie ma, a powstaje dodatnie saldo. Art. 93 ust. 11 ustawy o OZE nakazuje rozliczyć je z przyszłym ujemnym saldem, a art. 93 ust. 12 — zwrócić operatorowi rozliczeń energii odnawialnej to, co do końca okresu wsparcia nie zostało rozliczone. Praktyczny skutek: wysokie ceny z grudnia 2021 r. (średnia 828,7 zł/MWh wobec 531,0 zł/MWh ceny FIP) tworzą dodatnie saldo, które pomniejszy późniejsze dopłaty. Cena stała FIP wynosi 531,0 zł/MWh, a FIP przy pracy ciągłej w tabeli (583,9 zł/MWh) jest wyższy, bo w miesiącach, w których rynek przewyższał cenę stałą, wytwórca zachowuje cenę rynkową. Model liczy saldo miesięcznie i nie przenosi go na kolejne okresy, więc FIP w tabeli to górne oszacowanie dla wytwórcy, który w następnych miesiącach korzystałby z dopłat.

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 2 871 m³ pojemności dla 2× (95. percentyl: 3 629 m³) i 3 829 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 31% dób, a zapotrzebowanie 3× w 2% 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 86,5 zł/MWh dla 2× i 115,2 zł/MWh dla 3× względem pracy ciągłej. Po zannualizowaniu (×2, założenie) daje to nadwyżkę roczną 349 tys. zł dla 2× i 465 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 2 377–2 925 tys. zł dla 2× oraz 3 166–3 895 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 1 107–1 832 tys. zł dla 2× i 2 264–3 840 tys. zł dla 3×. Wniosek rachunkowy: wariant 2× zwraca się w całych przyjętych widełkach kosztów, wariant 3× zwraca się tylko przy dolnej części widełek kosztów i niższym koszcie kapitału. 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.

Trzecia opcja: magazyn energii

Magazyn 0,5 MW / 1 MWh, jeden cykl na dobę, sprawność 85%, dokłada do pracy ciągłej 20,2 zł/MWh (przychód 532,0 zł/MWh). Średnia z dobowych różnic między średnią ceną dwóch najdroższych a dwóch najtańszych godzin doby wynosi 325,5 zł/MWh. Nadwyżka roczna wynosi 82 tys. zł; przy amortyzacji 15 lat, serwisie 2,5% nakładów rocznie i średniej degradacji pojemności 2% rocznie (założenia) pozwala wydać na magazyn 448–548 tys. zł, czyli 448–548 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 148 do 498 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

• Przy pracy ciągłej RDN (511,8 zł/MWh) wciąż odstaje od FIT o 105,7 zł/MWh; dopiero praca 3× (627,0 zł/MWh) przekracza 617,5 zł/MWh.
• Zysk z elastyczności wzrósł do 86,5–115,2 zł/MWh, więc budżet na agregat i magazyn gazu to 2 377–2 925 tys. zł dla 2× przy kosztach 1 107–1 832 tys. zł: wariant 2× zwraca się w całych przyjętych widełkach kosztów.
• FIP zachowuje przewagę nad czystym RDN, ale dodatnie saldo z drogich miesięcy będzie pomniejszać przyszłe dopłaty.
• Magazyn energii (532,0 zł/MWh) zaczyna wyglądać sensowniej przy rozpiętości cen 325,5 zł/MWh, lecz nadal nie zwracałby się przy przyjętych założeniach kosztów.