Quanto mais painéis solares no telhado estiverem conectados à rede, maior será o custo do sistema.

Em relação à história da energia solar fotovoltaica gerada e consumida em telhados, no passado, pessoas, empresas e até mesmo especialistas pensavam apenas na produção de eletricidade e nos aspectos econômicos e ambientais, sem jamais considerar os fatores técnicos, a gestão e a operação de todo o sistema de energia.

A análise a seguir apresentará mais razões pelas quais, no período atual, as agências de gestão estatal incentivam as pessoas a investir e desenvolver energia solar para autoconsumo, tendo o direito de escolher a forma de conexão à rede, mas sem a possibilidade de compra e venda do excedente de energia elétrica.

Situação atual da energia solar fotovoltaica em telhados (RTSP) no Vietnã

Estatísticas mostram que, até o momento, a capacidade instalada de energia solar fotovoltaica em telhados (RTSP) é de aproximadamente 7.660 MWAC, representando mais de 9% da capacidade instalada total. A produção de RTSP corresponde a cerca de 4% da geração de eletricidade do sistema elétrico nacional. Consequentemente, esse tipo de energia representa uma parcela significativa do Sistema Elétrico Nacional. Em termos de capacidade instalada, as fontes de RTSP têm uma participação maior do que muitos outros tipos de fontes de energia renovável, como energia eólica e biomassa. A capacidade instalada de RTSP supera até mesmo a capacidade de pequenas centrais hidrelétricas e turbinas a gás, que representavam uma grande parcela da matriz energética do Vietnã no passado.

Em períodos de alto potencial de radiação, a capacidade do sistema fotovoltaico solar corre o risco de exceder a capacidade de absorção da rede elétrica regional.

Proporção da capacidade instalada de fontes de energia renováveis ​​no sistema elétrico do Vietnã

O desenvolvimento de energias renováveis ​​para atender à demanda por eletricidade limpa, utilizando fontes de energia renováveis ​​(solar), para as quais o Vietnã possui grande potencial, é uma tendência inevitável. O Estado incentiva o desenvolvimento da geração e do consumo de energia solar, dando aos clientes a opção de se conectarem ou não à rede elétrica. No entanto, caso a conexão seja feita (o que não é incentivado nesta fase), o excedente de energia é enviado à rede a um custo de 0 VND.

A energia renovável possui características únicas que precisam ser consideradas durante o processo de desenvolvimento, especialmente na formulação de políticas e estratégias energéticas em geral. Em particular, o impacto da energia renovável na operação do sistema elétrico é uma questão que precisa ser avaliada cuidadosamente, pois afeta diretamente a segurança do funcionamento do sistema.

Gráfico sobreposto da capacidade de geração de fontes de energia renováveis ​​em um dia típico de operação.

3 fatores da energia renovável que afetam negativamente a operação do sistema

Do ponto de vista dos investidores em energias renováveis, é óbvio que todos reconhecem as vantagens dessa fonte de energia, sendo a mais direta a redução do custo mensal da compra de eletricidade da companhia elétrica, com um único investimento, além de contribuir para o desenvolvimento sustentável e ajudar a proteger o meio ambiente.

No entanto, para garantir um fornecimento estável de eletricidade para residências que utilizam energia solar fotovoltaica em telhados, é necessário levar em consideração a operação desses sistemas no contexto geral do sistema elétrico, visto que o sistema elétrico nacional é um sistema interligado em todo o país, comandado, regulado e operado de forma uniforme em todo o território nacional.

Incerteza quanto à fonte de energia renovável

A energia solar é uma fonte de eletricidade que depende da radiação solar e só é eficaz durante as horas de sol. À noite, ou durante horas nubladas ou chuvosas durante o dia, a energia solar diminui para níveis baixos ou chega a zero.

Portanto, para estabilizar o fornecimento de energia, é necessário investir em fontes de armazenamento adequadas. Em pequena escala, utiliza-se o armazenamento em baterias (atualmente o preço está diminuindo, mas ainda é bastante alto). Em grande escala, utiliza-se o armazenamento hidrelétrico por bombeamento ou é necessário mobilizar fontes de energia tradicionais (hidrelétricas, usinas termelétricas a carvão, turbinas a gás) para ajustar a produção de acordo com a disponibilidade de energia solar.

Para residências e fábricas que investiram em energia solar, a incerteza inerente a essa fonte é bastante evidente. Em dias nublados e chuvosos, a capacidade de geração de energia solar é significativamente reduzida, sendo necessário comprar eletricidade da rede elétrica. À noite, quando a demanda por energia é alta, a compra da eletricidade da concessionária também é obrigatória caso não haja armazenamento de energia.

Pelo contrário, em períodos de alta radiação solar, as fontes de energia solar em telhados geram alta capacidade, o que é benéfico para os investidores em energia solar em telhados. No entanto, se nesse momento a capacidade total de utilização do sistema for baixa, haverá excedente e será necessário reduzir a capacidade de geração de energia. A unidade de despacho do sistema elétrico terá então duas opções: reduzir a capacidade das usinas termelétricas tradicionais ou reduzir a capacidade das fontes de energia renováveis. É fácil perceber que escolher a primeira opção é muito arriscado, pois, ao reduzir a capacidade das fontes de energia tradicionais controláveis, o sistema não terá como suprir a demanda quando houver flutuações na geração de energia solar em telhados. Portanto, a escolha comum e inevitável é reduzir a capacidade das fontes de energia renováveis.

Em alguns países e territórios com alto desenvolvimento de energia solar (como Alemanha, Califórnia, etc.), a situação de excedente que leva à redução da geração de energia renovável ocorre frequentemente, aumentando o custo de operação do sistema elétrico e desperdiçando recursos públicos. Observe que a capacidade excedente em algumas horas não significa que o sistema elétrico tenha capacidade excedente em geral, pois pode ocorrer a seguinte situação: quando a carga do sistema é necessária (por exemplo, à noite, quando a demanda é alta), ainda há escassez, mas quando a carga do sistema não é necessária (como ao meio-dia), há excedente e é preciso reduzir a geração.

Assim, o excesso de fontes de energia renováveis ​​(como a energia eólica e a energia solar conectada à rede) terá consequências diretas tanto para as fontes de energia renováveis ​​quanto para as fontes de energia tradicionais (também conhecidas como energia de base). Especificamente, no caso das fontes de energia renováveis ​​(incluindo as renováveis), o desenvolvimento excessivo (entrada) levará a cortes de capacidade durante períodos de excedente devido à baixa demanda por eletricidade (saída).

As fontes de energia tradicionais também são seriamente afetadas. Devido à incerteza da energia solar, o sistema elétrico terá que mobilizar regularmente fontes de energia tradicionais controláveis ​​(hidrelétrica, termelétrica) para operar de forma intermitente (aumentando e diminuindo a potência de acordo com a disponibilidade de energia solar). Isso não só reduz a produção dessas fontes de energia (porque elas não podem operar com alta carga continuamente), como também danifica os equipamentos (pois precisam ser constantemente ajustados ou ligados e desligados diversas vezes).

O Estado incentiva o desenvolvimento de sistemas de energia solar fotovoltaica em telhados para autoconsumo (fora da rede).

Dispersão de fontes de energia renováveis

A energia solar é distribuída em pequena e muito pequena escala. Isso é vantajoso porque a fonte de energia fica próxima da carga. Idealmente, essa energia é utilizada diretamente na carga, sem transmissão para o sistema. No entanto, devido às características incertas da energia solar mencionadas anteriormente, sem um sistema de armazenamento adequado, a energia solar por si só não é capaz de suprir as necessidades de uma residência comum, independentemente da capacidade investida. Uma residência comum precisa de eletricidade tanto de dia quanto de noite. À noite, com o pôr do sol, a demanda por eletricidade para o dia a dia é ainda maior. Em condições climáticas cada vez mais extremas, como o calor intenso do verão ou o frio rigoroso do inverno, a demanda por eletricidade à noite é ainda maior.

A descentralização da energia solar também apresenta desvantagens. Ou seja, a capacidade de coletar dados e controlá-los para atender à operação do sistema elétrico é muito difícil. Como todos sabemos, o sistema elétrico nacional é um sistema controlado e regulado centralmente, desde grandes fontes de energia, como a usina hidrelétrica de Son La , de 2400 MW, até fontes de energia solar de apenas algumas dezenas de kWp, todas operam em um sistema unificado. Cada ação, mesmo que seja apenas acender e apagar uma lâmpada ou ligar grandes equipamentos industriais, afeta o equilíbrio entre oferta e demanda de eletricidade. Para equilibrar a capacidade do sistema elétrico nacional, a unidade de despacho precisa de um sistema para coletar dados de energia de todas as fontes. No caso da energia solar, isso só é possível com grandes usinas, como as instaladas em parques industriais e grandes fábricas. Já para pequenas usinas residenciais, isso não é viável. O órgão regulador poderá apenas avaliar e prever essa capacidade. Obviamente, a previsão não será totalmente precisa, o que dificulta a operação do sistema elétrico como um todo. Isso sem mencionar que, embora seja possível coletar ou prever a capacidade de energia solar, para responder prontamente às mudanças nessas fontes de energia renováveis, é necessário ter um sistema muito flexível, e isso terá um custo.

O custo do sistema de energia é muito alto quando é necessária uma fonte de reserva constante para a energia renovável, que é variável.

Custo elevado de balanceamento do sistema devido ao sistema de energia solar.

Investidores em energia renovável se preocupam apenas com os custos de investimento e instalação do sistema específico, como: qual a capacidade dos painéis solares, qual a capacidade do inversor (o conversor da energia CC dos painéis solares para a energia CA do sistema elétrico), qual o sistema de suporte, se a estrutura de sustentação do telhado é adequada, se as condições de prevenção e combate a incêndios são garantidas, se devemos investir em um sistema de armazenamento de baterias ou não... Mas, da perspectiva da agência de controle do sistema elétrico e dos investidores em usinas termelétricas tradicionais (hidrelétricas, termelétricas a carvão, turbinas a gás), o desenvolvimento de energia renovável gera grande preocupação com o custo total do sistema.

Esse custo decorre da necessidade de as fontes de energia tradicionais estarem preparadas para lidar com a incerteza da geração de energia solar. A unidade de despacho terá que manter uma certa quantidade de fontes de energia tradicionais operando em modo de espera ou com baixa capacidade continuamente durante os períodos de geração solar. Portanto, ela precisa pagar para que as fontes de energia sejam mantidas nesse estado, em vez de pagar pela eletricidade gerada. No mundo em geral, e no Vietnã em particular, manter esse estado de prontidão é considerado um tipo de serviço: serviço auxiliar do sistema elétrico. Esse custo também é chamado de custo do serviço auxiliar do sistema elétrico e depende do nível de volatilidade das fontes de energia renováveis, como a energia solar. Quanto mais volátil for a fonte de energia renovável, maior será o custo. Se, do ponto de vista do cálculo, o custo for calculado para cada causa, então os investidores em fontes de energia renováveis ​​terão que arcar com o custo para que o sistema mantenha a operação normal das fontes de energia renováveis, garantindo ao mesmo tempo um fornecimento de energia estável.

Além dos custos de serviços auxiliares mencionados acima, o sistema elétrico também é afetado pelo custo de oportunidade das fontes de energia e da rede. Especificamente, em relação às fontes de energia: o surgimento de fontes como as energias renováveis ​​não apenas alivia a pressão sobre as usinas termelétricas tradicionais, mas também reduz a produção dessas usinas.

Para a rede elétrica: O custo de oportunidade ocorre quando ainda é necessário investir na rede para fornecer eletricidade aos clientes (à noite ou em dias nublados), mas não é possível vender eletricidade durante o dia. Embora isso seja inevitável, como a produção de eletricidade da concessionária diminui enquanto o investimento permanece inalterado, a taxa de investimento na rede aumentará e ainda precisará ser calculada para todos os clientes.

As características acima mencionadas da energia renovável levam à necessidade de cautela no seu desenvolvimento, de forma a promover as suas vantagens e minimizar as suas desvantagens. As fontes de energia renovável devem ser desenvolvidas apenas no nível de consumo imediato da carga. Se forem desenvolvidas em larga escala, afetarão significativamente o equilíbrio entre a oferta e a procura do sistema elétrico, acarretando custos desnecessários.

Cada política tem dois lados e depende das condições específicas no momento de sua emissão. Considerando a natureza e as características da energia renovável nas condições atuais, para fontes de energia renovável conectadas à rede, somente a energia renovável deve ser incentivada para autoprodução e autoconsumo, e não deve ser incentivada (ou mesmo restringida) para ser gerada e injetada no sistema. A geração de energia renovável para o sistema não só é inconsistente com os critérios de "autoprodução e autoconsumo", como também acarreta custos para a operação do sistema elétrico, conforme analisado anteriormente.

Pode-se observar que o mecanismo político para a geração e o consumo de energia solar fotovoltaica em telhados foi pesquisado, calculado e consultado por órgãos de gestão com base científica, garantindo muitos objetivos do sistema elétrico nacional. No entanto, logo após a ampla consulta pública sobre o projeto de decreto que regulamenta o mecanismo de desenvolvimento da geração e do consumo de energia solar fotovoltaica em telhados, a opinião pública (mesmo que distorcida e incitada) concentrou-se apenas no aspecto do "preço zero", sem uma visão abrangente da gestão e operação do sistema elétrico nacional; não enxergou os benefícios harmoniosos entre as partes no contexto atual, especialmente ao analisar apenas o aspecto da economia de mercado sob a perspectiva do investidor, bem como sem compreender claramente as desvantagens e os impactos negativos da energia solar fotovoltaica em telhados sobre o sistema elétrico e toda a socioeconomia.

Fonte: https://congthuong.vn/dien-mat-troi-ap-mai-noi-luoi-cang-nhieu-chi-phi-he-thong-cang-lon-317557.html