Panourile fotovoltaice au detronat cărbunele drept cea mai ieftină formă de generare a electricităţii în Asia, dar scot la iveală cifre curioase despre centralele cu baterii

Multă vreme, când se vorbea de Asia, majoritatea ţărilor de acolo aveau un mix energetic ce conţinea foarte multe centrale de generare a electricităţii pe cărbune, pentru că acesta era disponibil în cantităţi mari, pentru că tehnologia e simplă şi pentru că în esenţă era şi cea mai ieftină formă de a genera electricitatea, în lipsa unor restricţii de CO2 impuse în acele regiuni. În 2023, însă, costul amortizat al generării electricităţii a scăzut considerabil la sursele de energie regenerabilă, odată cu amploarea tot mai mare a instalării acesta, iar aceste metode regenerabile de producţie a electricităţii au ajuns să concureze şi economic ce centralele cu combustibil fosil, precum cărbunele şi gazul. Mai mult ca atât, costurile panourilor fotovoltaice au scăzut atât de mult în 2023, încât acest cost amortizat le-a făcut pentru prima dată mai ieftine decât cărbunele, detronând astfel cărbunele de pe poziţia de cea mai ieftină soluţie de a genera electricitate!

Desigur, în cazul unor asemenea detronări de impact, care marchează un moment revoluţionar, contează foarte multe cifrele exacte, precizările şi nuanţele. Şi vom intra în aceste nuanţe mai jos. Analiza de costuri şi desemnarea se referă la panourile solare din parcurile fotovoltaice de scară mare, care au impact notabil de reţea, şi se conţine într-un raport detaliat al celor de la Wood Mackenzie.

Aceştia arată că în regiunea Asia Pacific, numită şi APAC, costurile amortizate, sau nivelate cum mai sunt numite ele în industrie, au fost cu în mediu cu 13% mai mici la regenerabile decât cele ale cărbunelui. Costurile de producere a electricităţii prin parcuri fotovoltaice mari au scăzut în 2023 cu 23%, iar asta a dus energia de acest tip pe primul loc în clasamentul celor mai ieftine metode de producţie a electricităţii în Asia. Desigur, motivul principal e în scăderea costurilor panourilor fotovoltaice, în primul rând cele produse în China — fiind tocmai fenomenul care a pus producătorii de asemenea panouri din Europa în dificultate, iar de curând scriam că cea mai experimentată asemenea companie din Germania îşi închide cea mai mare fabrică.

Paradoxul e că acest cost amortizat a scăzut şi mai mult pentru panourile instalate pe acoperişurile caselor oamenilor, dar din cauza scării mai mici, costul e oricum mai mare.

Trebuie să menţionăm că această detronare a cărbunelui drept cea mai ieftină metodă de generare a avut loc în 11 din 15 ţări asiatice din regiunea APAC, iar ţara care a influenţat cea mai mult statistica e China, acolo costurile efective fiind cu 40-50% mai mici decât în restul ţărilor, datorită producţiei locale şi a proiectelor foarte mari. Vorbind în termeni absoluţi, costul mediu amortizat al regiunii la panouri fotovoltaice în parcuri mari s-a cifrat la circa 76 dolari/MWh pentru proiectele noi în 2023, cu o scădere până la circa 71 dolari pe MWh către sfârşitul anului. Generarea similară cu cărbune a costat circa 87,5 dolari SUA/MWh.

Foto: Parc solar în deşert, instalat în China

Proiectele de energie eoliană de uscat au ajuns la un cost amortizat de circa 95,5 dolari/MWh, deci sunt şi ele foarte aproape de a devansa cărbunele drept o sursă mai ieftină. E curios, însă, că parcurile eoliene maritime rămân a fi mult mai scumpe, deşi costul lor amortizat a scăzut mai mult decât la cele de uscat în ultimul an. Însă cifra mai e încă la puţin peste 150 dolari/MWh. Desigur, acest cost înseamnă şi costul turbinei, şi al lucrărilor de instalare şi mentenanţă, dar şi producţia şi transportarea propriu-zisă, inclusiv prin linii de lungă distanţă, care trebuie trasate pe fundul mării. În schimb, turbinele tot mari, cu puteri tot mai mari, contribuie ca volumul mai mare de energie produs de ele să poate amortiza mai mult costurile, or, lucrările de instalare şi trase rămân similare, în schimb turbinele eoliene de tip nou generează mai multă electricitate.

Aşadar, încă o precizare necesară e faptul că toate aceste cifre frumoase reflectă o medie a întregii regiuni APAC, iar cifrele Chinei atât la eolian, cât şi la solar, sunt cu 30-50% mai favorabile decât la restul ţărilor, şi astfel China e cumva ţara care trage aceste statistici într-un areal mult mai favorabil, datorită ardorii cu care proiectează şi instalează proiecte de energie regenerabilă. Aşa cum spuneam anterior, China e deja aproape de a-şi îndeplini ţintele asumate pentru 2030, cu 5 ani mai devreme, deşi nimeni nu credea că o va face, iar motorul economic aici nu e ecologia, ci schimbarea mare de paradigmă economică pe care o aduce regenerabilele.

Mai există, însă, un capitol pe care studiul Wood Mackenzie îl omite din grafice şi statistici — cel al energiei produse de hidrocentrale, or, la nivel global, cel puţin în 2022, acest tip de energie avea costul amortizat cel mai mic, în mare parte datorită duratei de viaţă foarte lungi a hidrocentralelor, care amortiza excelent costul iniţial mai mare. China construieşte în prezent cel mai mare număr de hidrocentrale din toate ţările lumii, deci omiterea acestui tip de energie e cumva de neînţeles din studiu. Aşa că am căutat noi să ne documentăm care ar fi costul amortizat pentru proiectele noi de hidrocentrale în regiunea APAC în 2023. Şi am găsit că el s-ar situa la valori cuprinse între 84 şi 90 dolari/MWh în Asia. La nivel mondial, însă, această cifră în 2022 a fost de 61 dolari/MWh.

Deci, putem spune că în Asia parcurile mari fotovoltaice au fost într-adevăr cea mai ieftină formă de generare a electricităţii în 2023 în cost amortizat şi au depăşit cărbunele în accesibilitate, dar se pare că şi hidrocentralele sunt mai ieftine decât cărbunele sau foarte apropiate, până şi în Asia, iar această completare e necesară. La nivel mondial, însă, tot hidrocentralele sunt deocamdată sursa celei mai ieftine electricităţi, amortizată pe termen lung.

Şi o ultimă, dar foarte importantă precizare e cea cu stocarea de electricitate, or, panourile fotovoltaice, la scară mare de reţea au nevoie deja de soluţii de stocare sub forma unor centrale de baterii sau a unor hidrocentrale prin pompare. China investeşte preponderent în hidrocentrale prin stocare, după cum scriam într-un articol anterior, deşi are şi multe proiecte de centrale de baterii. Însă doar stocarea de una singură are un preţ mediu de circa 195 dolari/MWh, conform aceluiaşi studiu, şi un preţ total de circa 108 dolari/kWh când vorbim de parcuri în tandem cu centrală de stocare. Deci, dacă un parc fotovoltaic din Asia are şi panouri, şi baterii, costul amortizat al electricităţii furnizate de el nu mai e de 71 dolari/MWh, ci de 108 dolari/MWh, deci cu 52% mai mare şi o diferenţă efectivă de 37 dolari pentru stocare. Însă dacă centralele de stocare sunt separate şi preiau în mod independent energia produsă de parcurile fotovoltaice din sistem, atunci ele adaugă pur şi simplu un preţ imens de circa 195 MWh şi se ajunge la costuri total de 265 dolari/MWh şi mai mult, care trebuie deja subvenţionate.

Pentru că aceste cifre par suspicios de mari şi de departe la un capitol faţă de altul, putem face un ultim calcul rapid, foarte brut şi nu neapărat foarte exact, doar pentru a verifica aceste cifre cu centralele de baterii. O centrală cu baterii Tesla Megapack de 100 MWh capacitate netă costă 40,8 milioane de dolari in cost iniţial de achiziţie şi instalare, plus circa 150 mii dolari în mentenanţă anuală. Tesla nu anunţă exact câte cicluri garantează, dar bateriile de acest tip ar trebui să reziste circa 10 mii cicluri. Luând acest criteriu la bază, centrala de baterii va încărca şi apoi va furniza înapoi în reţea 100 MWh x 10.000 cicluri = 1.000.000 MWh, şi putem rotunji la 900.000 MWh pentru pierderi de reţea şi capacitate în timp. Estimând că aceste cicluri se vor produce în circa 10 ani, cu aproape 2 cicluri în medie pe zi, costul de mentenanţă va fi de 1,5 milioane dolari, la care se adaugă cei 40,8 milioane pentru achiziţie şi ajungem la 42,3 milioane, fără a include aici taxe, costuri eventuale de reciclare la final şi alte componente. Aşadar, 42,3 milioane dolari, divizat la 900.000 MWh înseamnă 47 dolari/MWh cost amortizat, cu posibile componente neincluse, printre care costul terenurilor, taxe, şi altele.

Ajungem, deci, la un cost oarecum apropiat de acea diferenţă de 37 dolari menţionată mai sus, însă foarte departe de cei 195 MWh menţionaţi la capitolul separat, dedicat acestor centrale. Totuşi, chiar şi 47 dolari/MWh pentru stocare într-o cifră absolut brută nu sunt de neglijat şi trebuie luaţi în calcul atunci când vorbim de centrale mari, or, pentru consumatorul final asta înseamnă încă minim vreo 5 cenţi per kWh adăugaţi, fără a pune aici taxe şi alte costuri suplimentare.