Çatıdaki şebekeye bağlı güneş panellerinin sayısı arttıkça sistem maliyeti de artar

Çatıya kurulan ve kendi kendine tüketilen güneş enerjisi sisteminin hikayesine gelince, geçmişte insanlar, işletmeler ve hatta uzmanlar sadece elektrik üretimini, ekonomik ve çevresel yönlerini düşünürken, tüm güç sisteminin teknik faktörlerini, yönetimini ve işleyişini hiç düşünmemişlerdir.

Aşağıdaki analiz, mevcut dönemde devlet yönetim kurumlarının, insanları kendi kullanımları için güneş enerjisi yatırımı yapmaya ve geliştirmeye teşvik etmelerinin ve şebekeye bağlantı biçimini seçme hakkına sahip olmalarının, ancak fazla elektrik üretimini alıp satmamalarının nedenlerini daha da açıklayacaktır.

Vietnam'da çatı üstü güneş enerjisinin (RTSP) mevcut durumu

İstatistikler, çatı üstü güneş enerjisi (RTSP) kurulu gücünün şu ana kadar yaklaşık 7660 MWAC olduğunu ve toplam kurulu kapasitenin yaklaşık %9'undan fazlasını oluşturduğunu, RTSP çıktısının ise ulusal elektrik sisteminin elektrik üretiminin yaklaşık %4'ünü oluşturduğunu göstermektedir. Dolayısıyla, bu tür artık Ulusal Elektrik Sistemi'nde önemli bir paya sahiptir. Kurulu güç açısından, RTSP kaynakları, rüzgar enerjisi ve biyokütle enerjisi gibi diğer birçok yenilenebilir enerji kaynağından daha yüksek bir orana sahiptir. RTSP'nin kurulu gücü, geçmişte Vietnam'ın elektrik yapısında büyük bir paya sahip olan küçük hidroelektrik ve gaz türbinlerinin kapasitesini bile geride bırakmaktadır.

Yüksek radyasyon potansiyelinin olduğu dönemlerde, güneş fotovoltaik sisteminin kapasitesinin bölgesel şebekenin emme kapasitesini aşma riski vardır.

Vietnam'ın enerji sistemindeki yenilenebilir enerji kaynaklarının kurulu güç oranı

Temiz elektrik talebini karşılamak için yenilenebilir enerjinin geliştirilmesi, Vietnam'ın büyük bir potansiyele sahip olduğu yenilenebilir enerji kaynakları (güneş) kullanılarak kaçınılmaz bir trenddir. Devlet, kendi kendine üretilen ve tüketilen güneş enerjisinin geliştirilmesini teşvik etmekte ve müşterilerine şebekeye bağlanıp bağlanmama seçeneği sunmaktadır. Ancak, şebekeye bağlanma durumunda (şu anda teşvik edilmemektedir), fazla üretim 0 VND fiyatla şebekeye gönderilmektedir.

Yenilenebilir enerji, özellikle enerji politikaları ve stratejilerinin oluşturulması sürecinde, kalkınma sürecinde dikkate alınması gereken kendine özgü özelliklere sahiptir. Özellikle yenilenebilir enerjinin enerji sisteminin işleyişi üzerindeki etkisi, enerji sisteminin güvenli işleyişini doğrudan etkilediği için yakından değerlendirilmesi gereken bir konudur.

Tipik bir işletme günü için yenilenebilir enerji kaynaklarının üretim kapasitesinin örtüşen grafiği

Yenilenebilir enerjinin sistem işleyişini olumsuz etkileyen 3 faktörü

Yenilenebilir enerji yatırımcıları açısından bakıldığında, yenilenebilir enerjinin avantajlarını gördükleri açıktır; en doğrudan olanı, yalnızca bir kez yatırım yapmanın, Elektrik Şirketinden aylık elektrik satın alma maliyetini düşüreceği, ayrıca yeşil kalkınma hedefine katkıda bulunacağı ve çevrenin korunmasına yardımcı olacağıdır.

Ancak, çatı üstü güneş enerjisi yatırımlarıyla elektrik kullanan haneler için istikrarlı elektrik arzının sağlanması için, ulusal elektrik sisteminin ülke çapında birbirine bağlı, tek tip olarak yönetilen, düzenlenen ve işletilen bir sistem olması nedeniyle, çatı üstü güneş enerjisinin işleyişinin tüm elektrik sisteminin genel işleyişinde dikkate alınması gerekmektedir.

Yenilenebilir enerjinin kaynağının belirsizliği

Güneş enerjisi, güneş radyasyonuna bağlı bir elektrik kaynağıdır ve yalnızca güneş ışığının olduğu saatlerde etkilidir. Geceleri veya günün bulutlu ya da yağmurlu saatlerinde, güneş enerjisinden elde edilen güç düşük seviyelere veya sıfıra düşer.

Bu nedenle, güç arzını istikrara kavuşturmak için uygun depolama kaynaklarına yatırım yapmak gerekir. Küçük ölçekte, bu, pil depolamasıdır (fiyat şu anda düşüyor olsa da hala oldukça yüksek). Büyük ölçekte ise, pompalı depolamalı hidroelektrik kaynakları veya güneş enerjisinin mevcudiyetine göre artıp azalabilmesi için geleneksel güç kaynaklarının (hidroelektrik, kömürle çalışan termik santraller, gaz türbinleri) harekete geçirilmesi gerekir.

Güneş enerjisine yatırım yapan haneler ve fabrikalar için güneş enerjisinin belirsizliği çok açıktır. Bulutlu ve yağmurlu günlerde güneş enerjisi kapasitesi önemli ölçüde azalır ve elektriğin şebekeden satın alınması gerekir. Elektriğe olan talebin yüksek olduğu gecelerde ise, depolama imkânı yoksa elektrik, elektrik şirketinden satın alınmalıdır.

Aksine, yüksek güneş radyasyonu dönemlerinde, çatı üstü güneş enerjisi kaynakları yüksek kapasite üretecektir ve bu da çatı üstü güneş enerjisi yatırımcıları için avantajlıdır. Ancak, bu dönemde toplam sistem kullanım kapasitesi düşükse, fazlalığa yol açacak ve güç üretim kapasitesini azaltmak zorunda kalacaktır. Güç sistemi dağıtım biriminin artık iki seçeneği vardır: Ya geleneksel enerji santrallerinin kapasitesini azaltacak ya da yenilenebilir enerji kaynaklarının kapasitesini azaltacaktır. İlk seçeneğin çok tehlikeli olduğu açıktır çünkü geleneksel kontrol edilebilir güç kaynakları kesildiğinde, çatı üstü güneş enerjisi kaynaklarından kaynaklanan dalgalanmalar olduğunda sistemin talebi karşılayacak hiçbir şeyi kalmayacaktır. Bu nedenle, yaygın ve kaçınılmaz tercih yenilenebilir enerji kaynaklarını azaltmaktır.

Güneş enerjisi gelişiminin yüksek olduğu bazı ülke ve bölgelerde (örneğin Almanya, Kaliforniya vb.), yenilenebilir enerji kaynaklarının azalmasına yol açan fazlalık durumu sıklıkla yaşanmakta, bu da enerji sisteminin işletme maliyetini artırmakta ve sosyal kaynakların israfına neden olmaktadır. Ancak, bazı saatlerde fazla kapasitenin olması, enerji sisteminin genel olarak fazla kapasiteye sahip olduğu anlamına gelmemektedir; çünkü şu durumlara düşebilir: Sistem yüküne ihtiyaç duyulduğunda (örneğin, yükün yüksek olduğu akşam saatlerinde) hala bir kıtlık vardır, ancak sistem yüküne ihtiyaç duyulmadığında (örneğin öğlen saatlerinde) fazlalık vardır ve kesilmesi gerekir.

Dolayısıyla, çok fazla yenilenebilir enerji kaynağına (rüzgar enerjisi ve şebekeye bağlı güneş enerjisi gibi) sahip olmak, yenilenebilir enerji kaynakları ve geleneksel güç kaynakları (baz yük gücü olarak da bilinir) üzerinde doğrudan sonuçlara yol açacaktır. Özellikle, yenilenebilir enerji kaynakları (yenilenebilir enerji kaynakları dahil) için aşırı geliştirme (girdi), düşük elektrik talebi (çıktı) nedeniyle fazlalık dönemlerinde kapasite kesintilerine yol açacaktır.

Geleneksel güç kaynakları da ciddi şekilde etkileniyor. Güneş enerjisinin belirsizliği nedeniyle, enerji sistemi, aralıklı bir durumda (güneş enerjisinin kullanılabilirliğine göre sürekli olarak açılıp kapanarak) çalışmak için kontrol edilebilen geleneksel güç kaynaklarını (hidroelektrik, termik) düzenli olarak devreye sokmak zorunda kalacaktır. Bu durum, bu güç kaynaklarının çıkışını azaltmakla kalmaz (çünkü sürekli olarak yüksek yükte çalışamazlar), aynı zamanda ekipmanlara da zarar verir (çünkü sürekli olarak açılıp kapanmaları veya defalarca başlatılıp durdurulmaları gerekir).

Devlet, kendi kendine tüketilen çatı güneş enerjisinin (şebekeden bağımsız) geliştirilmesini teşvik ediyor

Yenilenebilir enerji kaynaklarının dağılımı

Güneş enerjisi küçük ve çok küçük ölçekte dağıtılır. Bu, güç kaynağının yüke yakın olması nedeniyle avantajlıdır. İdeal olarak, bu güç kaynağı doğrudan yükte kullanılır ve sisteme iletilmez. Ancak, yukarıda bahsedilen güneş enerjisinin belirsiz özellikleri göz önüne alındığında, uygun bir depolama sistemi olmadan, güneş enerjisi, ne kadar kapasite yatırımı yapılırsa yapılsın, normal bir evin ihtiyaçlarını tek başına karşılayamaz. Normal bir evin hem gündüz hem de gece elektrik kullanması gerekir. Geceleri, güneş battığında, günlük yaşam için elektrik talebi daha da artar. Sıcak yaz veya soğuk kış gibi giderek sertleşen iklim koşullarında, gece elektrik talebi daha da artar.

Güneş enerjisinin merkezden dağıtılmasının dezavantajları da vardır. Yani, güç sisteminin işleyişine hizmet edecek veri toplama ve kontrol etme yeteneği oldukça zordur. Hepimizin bildiği gibi, ulusal güç sistemi merkezi olarak kontrol edilen ve düzenlenen bir sistemdir. 2400 MW'lık Son La hidroelektrik santrali gibi büyük güç kaynaklarından sadece birkaç düzine kWp'lik güneş enerjisi kaynaklarına kadar hepsi birleşik bir sistem içinde çalıştırılır. Bir ampulü açıp kapatmaktan büyük endüstriyel ekipmanları çalıştırmaya kadar her eylem, elektrik arz ve talep dengesini etkiler. Ulusal güç sisteminin kapasitesini dengeleyebilmek için, dağıtım biriminin tüm güç kaynaklarından güç verilerini toplayacak bir sisteme sahip olması gerekir. Güneş enerjisi için bu, yalnızca sanayi parkları ve büyük fabrikalardaki güneş enerjisi kaynakları gibi büyük ölçekli güneş enerjisi kaynaklarıyla yapılabilir. Hane halkı düzeyindeki küçük ölçekli güneş enerjisi kaynakları için ise bu mümkün değildir. Düzenleyici kurum yalnızca bu kapasiteyi değerlendirip tahmin edebilir. Elbette, tahmin tamamen doğru olamaz ve bu da genel olarak güç sisteminin işletilmesinde zorluklara yol açar. Güneş enerjisi kapasitesini toplamak veya tahmin etmek mümkün olsa da, bu yenilenebilir enerji kaynaklarındaki değişimlere anında cevap verebilmek için çok esnek bir sisteme ihtiyaç duyulduğu ve bunun için de para harcanması gerektiği unutulmamalıdır.

Yenilenebilir enerji kaynaklarının değişkenliği karşısında sürekli bir yedek kaynağın olması gerektiğinde, güç sisteminin maliyeti oldukça yüksektir.

Güneş enerjisi sistemi nedeniyle sistemin dengelenmesi maliyetlidir

Yenilenebilir enerji yatırımcıları yalnızca belirli yenilenebilir enerji sisteminin yatırım ve kurulum maliyetleriyle ilgileneceklerdir: Güneş panellerinin kapasitesi nedir, invertörün (güneş panellerinin DC gücünden güç sisteminin AC gücüne dönüştürücü) kapasitesi nedir, taşıyıcı çerçeve sistemi nedir, çatının taşıyıcı yapısı nitelikli midir, yangın önleme ve söndürme koşulları garantili midir, akü depolama sistemine yatırım yapılmalı mıdır?... Ancak güç sistemi kontrol ajansı ve geleneksel enerji santrallerinin (hidroelektrik, kömürle çalışan termik santraller, gaz türbinleri) yatırımcıları açısından, yenilenebilir enerjinin gelişimi sistemin genel maliyeti konusunda büyük endişe yaratmaktadır.

Bu maliyet, geleneksel güç kaynaklarının güneş enerjisi kaynaklarının belirsizliğini karşılamaya hazır olma ihtiyacından kaynaklanmaktadır. Dağıtım birimi, güneş enerjisi saatleri boyunca belirli miktarda geleneksel güç kaynağını beklemede veya düşük kapasitede sürekli olarak çalışır durumda tutmak zorunda kalacaktır. Bu nedenle, üretilen elektrik için ödeme yapmak yerine güç kaynaklarının bu durumda tutulması için ödeme yapmalıdır. Genel olarak dünyada ve özellikle Vietnam'da, bu hazır durumunu sürdürmek bir hizmet türü olarak kabul edilir: Güç sistemi yardımcı hizmeti. Bu maliyete aynı zamanda güç sistemi yardımcı hizmet maliyeti de denir ve güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının oynaklık düzeyine bağlıdır. Yenilenebilir enerji kaynağı ne kadar oynaksa, maliyet ölçeği o kadar büyük olur. Hesaplama açısından bakıldığında, maliyet her neden için hesaplanmalıysa, yenilenebilir enerji kaynaklarının yatırımcıları, istikrarlı bir güç tedariğini korurken yenilenebilir enerji kaynaklarının normal çalışmasını sürdürmesi için sistemin maliyetini ödemek zorundadır.

Yukarıda belirtilen yardımcı hizmet maliyetlerine ek olarak, güç sistemi, güç kaynaklarının ve şebekenin fırsat maliyetinden de etkilenmektedir. Özellikle güç kaynakları söz konusu olduğunda: Yenilenebilir enerji gibi güç kaynaklarının ortaya çıkışı, geleneksel enerji santralleri için güç tedariki baskısını paylaşmakla kalmayıp, aynı zamanda bu santrallerin üretimini de azaltmaktadır.

Şebeke için: Fırsat maliyeti, müşterilere elektrik sağlamak için (gece veya hava bulutluyken) şebekeye yatırım yapmanız gerektiği, ancak gün içinde elektrik satamadığınız zamandır. Bu kaçınılmaz olsa da, Elektrik Şirketinin elektrik üretimi azalırken yatırım sabit kaldığı için şebeke yatırım oranı artacak ve yine de tüm müşteriler için hesaplanması gerekecektir.

Yenilenebilir enerjinin yukarıda belirtilen özellikleri, avantajlarını öne çıkarmak ve dezavantajlarını en aza indirmek için yenilenebilir enerjinin geliştirilmesinde dikkatli olunması gerektiğini göstermektedir. Yenilenebilir enerji kaynakları yalnızca yükte hazır tüketim seviyesinde geliştirilmelidir. Büyük ölçekte ve kitlesel olarak geliştirilmeleri, enerji sisteminin arz-talep dengesini büyük ölçüde etkileyerek gereksiz maliyetlere yol açacaktır.

Her poliçenin iki tarafı vardır ve düzenlenme anındaki özel koşullara bağlıdır. Mevcut koşullar göz önüne alındığında, yenilenebilir enerjinin doğası ve özellikleri göz önüne alındığında, şebekeye bağlı yenilenebilir enerji kaynakları için yalnızca yenilenebilir enerjinin kendi kendini üretmesi ve kendi kendini tüketmesi teşvik edilmeli ve sisteme dahil edilmesi teşvik edilmemelidir (hatta kısıtlanmamalıdır). Sisteme dahil edilen yenilenebilir enerji, "kendi kendini üretme ve kendi kendini tüketme" kriterleriyle tutarsız olmakla kalmaz, aynı zamanda yukarıda analiz edildiği gibi güç sisteminin işletme maliyetlerine de neden olur.

Kendi kendine üretilen ve kendi kendine tüketilen çatı üstü güneş enerjisine yönelik politika mekanizmasının, yönetim kurumları tarafından bilimsel temelde araştırıldığı, hesaplandığı ve danışıldığı ve ulusal enerji sisteminin birçok hedefini sağladığı görülmektedir. Ancak, kendi kendine üretilen ve kendi kendine tüketilen çatı üstü güneş enerjisinin geliştirilmesine yönelik mekanizmayı düzenleyen taslak Kararname geniş çapta görüş alışverişinde bulunulduktan hemen sonra, kamuoyu (çarpıtılmış ve kışkırtılmış olsa bile) ulusal enerji sisteminin yönetimi ve işleyişine kapsamlı bir bakış açısı getirmeden yalnızca "sıfır fiyat"ın bir yönüne odaklanmış; mevcut durumda taraflar arasındaki uyumlu faydaları görememiş, özellikle de piyasa ekonomisi boyutuna yalnızca yatırımcı perspektifinden bakmış ve çatı üstü güneş enerjisinin enerji sistemi ve tüm sosyo-ekonomi üzerindeki dezavantajlarını ve olumsuz etkilerini net bir şekilde anlamamıştır.

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