Aurinkoteknologian viimeaikaiset kustannusten alennukset ja muuttuva energiamaisema ovat saaneet aikaan sen, että useat teollisuusyritykset ovat asentaneet teollisia aurinkopaneelijärjestelmiä leikatakseen sähkölaskujaan.
Kun muutkin yritykset pyrkivät tekemään samoin, kannattaa tehdä tutkimustyötä ja ymmärtää tarkalleen, miten aurinkoenergiasta saadaan suurin mahdollinen tuotto. Tämä johtuu siitä, että auringon luonne, energiamarkkinat, tekniikan nykyinen saatavuus ja tapa, jolla teollisuuden toimijoita laskutetaan, tarkoittaa, että aurinkopaneelien asentamisesta yksinään voidaan saada vähemmän hyötyä.
Yritykset näkevät kuitenkin aurinkoenergian arvon, ja esimerkiksi Sanjeev Gupta, SA Waterin toimitusjohtaja Roch Cheroux ja Kingspanin toimitusjohtaja Gene Murtagh ovat kaikki ilmoittaneet ”Net Zero Energy” -hankkeista, joissa aurinkoenergiaa hyödynnetään jollakin tavalla.
Näissä hankkeissa on joitakin yhteisiä piirteitä: niissä hyödynnetään energianhallintajärjestelmiä, varastointijärjestelmiä ja usein uusiutuvien energialähteiden yhdistelmiä. Tällaisia järjestelmiä kutsutaan hajautetuiksi energiavaroiksi (Distributed Energy Resources, DER), ja niiden on määrä tuottaa 60 prosenttia Australian sähköstä vuoteen 2050 mennessä.
Teollisuus- tai kaupallisen mittakaavan aurinkoenergiasta hyötyvät ne, jotka haluavat ottaa kaiken hyödyn irti aurinkoenergiasta.
Tässä artikkelissa esitellään joitakin aurinkoenergian rajoitteita ja kerrotaan, miten ne voidaan voittaa. Näin varmistetaan, että aurinkoenergia-aloitteesi konfiguroidaan niin, että se tuottaa parhaan mahdollisen tuoton – nyt ja monien tulevien vuosien ajan.
Tässä on siis se, miksi aurinkoenergia yksinään ei riitä:
Aurinkoenergia ei ole hajautettavissa olevaa energiaa, joten se menee hukkaan, jos sitä ei varastoida
Vaikka perinteiset energialähteet ovat hajautettavissa ja pystyvät tuottamaan sähköä aina, kun tarvitsemme sitä, auringon energia on jaksottaista, ja ilman varastoinnin käyttöä aurinkoenergiaa ei voida tuottaa sähköä kysynnän mukaan.
Mutta se tuottaa huomattavan määrän energiaa päivällä. Tuotamme yhä useammin enemmän aurinkosähköä kuin pystymme kuluttamaan.
Jotta aurinkoenergiasta saataisiin kaikki hyöty irti, yritysten tai teollisuuden olisi otettava ylimääräinen energia talteen varastoinnilla tai tarkasteltava kysyntäjoustotoimia, joilla voidaan siirtää kuormia tai toimia silloin, kun aurinkoenergia on parhaimmillaan.
Katsaus – Suuren mittakaavan akkuvarastojen kustannukset ovat laskeneet 40 prosenttia vuodesta 2014, ja Telsa-akku sekä muut tutkimus- ja kaupallistamishankkeet ovat käynnistymässä:
Verkkoon asennettavien akkujen kaupalliselle käytölle syntyy todellinen liiketoiminta-ajatus nettonykyarvon (Net Present Value, NPV) kärkenä. Kuva: ARENA
Kuormituksen siirtäminen on myös mahdollisuus maksimoida aurinkoenergian ROI:
Sähkönkäytön siirtäminen aikaan, jolloin aurinkoenergiaa tuotetaan. Kuva: AltE
Houkuttelevammat takaisinmyyntimarkkinat edellyttävät muutakin kuin aurinkopaneeleita…
Tietojemme mukaan on olemassa kolme markkinaa, joilla uusiutuvia energialähteitä käyttävät kaupallisen ja teollisen mittakaavan yritykset voivat toimia, kunhan ne täyttävät tietyt kriteerit:
- Aurinkoenergian syöttötariffit
- Uusiutuvan energian hyvitykset
- Lisämarkkinat
Seuraavassa käsittelemme lyhyesti kutakin:
1. Aurinkoenergian syöttötariffit
Historialliset aurinkoenergian syöttötariffit ovat vaikuttaneet siihen, että asuntomarkkinat saatiin mukaan. Asuntomarkkinoiden tavoin myös kaupallinen syöttötariffi on kuitenkin laskenut pyöreästä 40 sentistä jokaista verkkoon myytyä kilowattituntia (kWh) kohti vain 8 senttiin/kWh, kun vakiotoimitushinta on 33,91 senttiä/kWh ja huipputoimitushinta noin 50 senttiä/kWh.
Taloudellinen kannustin aurinkoenergian myyntiin verkkoon on kadonnut.
*Syöttötariffien hinnat vaihtelevat osavaltioittain ja jakelijoittain. Tarkista asia jakelijaltasi täältä.
2. Uusiutuvan energian hyvitykset
Akreditoidut kaupalliset, teolliset tai yleishyödylliset yritykset, joilla on uusiutuvan energian ylijäämää, voivat ehkä myydä suuren mittakaavan sähköntuotantosertifikaatteja (Large-scale Generation Certificates, LGC) hiilipolttoa käyttäville sähköntuottajille tai sähköntoimittajille, jotka ovat velvollisia ostamaan kiinteän määrän uusiutuvan energian tavoitejärjestelmän puitteissa. Read: How to participate in the REC for eligibility criteria.
Suuren mittakaavan sertifikaattien kaltaisilla uusiutuvan energian hyvityksillä voidaan käydä kauppaa. Kuva: Michael Hartzell
3. Liitännäismarkkinat
Jos toimintasi voi toimittaa verkkoon tilapäisiä suuria tehopurskeita silloin, kun niitä tarvitaan, voit hyötyä liitännäismarkkinoista, jotka on yleensä varattu kaupallisille sähköntuottajille. Takaisinmyyntihinnat ovat houkuttelevia.
Mutta aurinkopaneelit eivät yksinään oikeuta toimimaan markkinoilla. AEMO asettaa tiukkoja suoritusparametreja ja -vaatimuksia, joihin kuuluu muun muassa valvontajärjestelmä, nopea tietojen tallennus, nopea mittaus ja telemetriaprotokollat, jotka mahdollistavat yhteydenpidon toimintasi ja energialaitoksen välillä.
AEMO sanoo myös, että kehittynyt uusiutuvien energialähteiden tuotanto, kuten DER-järjestelmät, mahdollistavat sen, että yhä useammat suuryritykset voivat liittyä liitännäismarkkinoille.
Katsaus – Liittyminen liitännäismarkkinoille ja LGC-markkinoille voi tuottaa terveemmän tuoton kuin pelkkä aurinkoenergian syötön valitseminen. Markkinoille pääsy riippuu aurinkojärjestelmän koosta ja rakenteesta. Tyypillisesti näillä markkinoilla edellytetään korkeiden valvontajärjestelmiä ja tietoja koskevien standardien noudattamista, jotta voidaan pitää kirjaa ja viestiä energialaitoksen kanssa.
Plussatapa, jolla yrityksiä laskutetaan, tarkoittaa, että ne saavat vähemmän vastinetta rahoilleen
Australian energiamarkkinakomission määräysten mukaisesti yritys- ja kotitalousasiakkaat maksavat (tai maksavat pian) kustannusvastaavia tariffeja.
Tämä tarkoittaa, että laskutustapa heijastaa verkkoon aiheuttamaasi ”todellista kysyntää” eikä kumulatiivista kulutustasi.
Todellisen kysynnän laskeminen
Todellinen kysyntämaksu lasketaan yleensä suurimman kirjatun ”kysynnän” tai käytön perusteella huippu- ja sivukäytön aikana viimeisimmän mittarinlukeman jälkeen. ’Kysynnän taso’ lasketaan sen perusteella, kuinka paljon sähköä tarvitaan minkä tahansa 30 minuutin jakson aikana.
Moottoreiden, valojen ja laitteiden käyttäminen samanaikaisesti johtaa suurempaan verkon kysyntään ja korkeampiin kysyntämaksuihin.
Voiko aurinkoenergialla kompensoida tosiasiallista kysyntää?
Yrityksillä on ilmeinen kannustin vähentää tosiasiallista kysyntäänsä ja tasata kuormitustaan. Vaikka aurinkoenergia voi kompensoida käyttämääsi verkkoenergian määrää, sen vaihtelevuus voi rajoittaa kykyäsi vähentää kysyntää johdonmukaisesti.
Mutta ohjausjärjestelmät ja alimittaus osana DER-järjestelmää voivat:
a) näyttää, mitkä järjestelmät ja laitteet kuluttavat eniten virtaa, ja sen jälkeen…
b) ottaa automaattisesti energiaa paikan päällä olevista tuotantoyksiköistä, kuten aurinkoenergiasta, generaattoreista tai varastoiduista energialähteistä kompensoidaksesi kysyntää verkon piirissä.
Raportti: Aurinkoenergia yksinään ei voi vähentää kysyntämaksuja kaikkina vuorokauden aikoina ja kaikkina vuodenaikoina. Osa ratkaisusta piilee siinä, että paikan päällä on eri energiantuotantotyyppien yhdistelmä ja ne ohjelmoidaan toimimaan energiaintensiivisten prosessien aikana kuormien siirtämiseksi ja verkon kysyntämaksujen kompensoimiseksi.
Aurinkoenergia ei välttämättä suojaa sinua verkon epävakaudelta
Vakiomuotoinen verkkoon kytketty aurinkoenergia on suunniteltu niin, että se voi kytkeytyä irti sähköverkosta ja lopettaa energiantuotannon verkon kaatuessa. Jos se pysyy ”päällä”, se palauttaa virtaa verkkoon – mikä on erittäin vaarallista tarvittavien korjaus- tai huoltotöiden kannalta.
Korjaus: Aurinkoenergia ei välttämättä suojaa yritystä verkon epävakaudelta – yritysten tulisi suojautua käyttökatkosriskiltä järjestelmällä, joka voi turvallisesti eristää itsensä (ns. ”saarekkeistaminen”) ja jatkaa varasähkön tuottamista häiriöiden aikana. DER:t ja mikroverkot tarjoavat tällaisen toiminnallisuuden.
Johtopäätös
Vaikka aurinkoenergian tuotto ei ole niin yksiselitteinen kuin jotkut saattavat ajatella, yrityksillä on valtavat mahdollisuudet hyödyntää teollisen mittakaavan aurinkoenergian tuotantoa.
Kuten olemme havainneet, kannattaa ymmärtää tarkkaan, miten markkinat, teknologia ja omat osajärjestelmät ja sähköntuotantosopimuksesi vaikuttavat toisiinsa vaikuttaen energiatarpeisiisi.
Auringon vaihtelevuuden luonne, syöttöjärjestelmät ja -markkinat sekä verkko- ja laskutusmaksut merkitsevät sitä, että jotta aurinkoenergiasta saataisiin kaikki hyöty irti, saatetaan tarvita ohjausjärjestelmiä, data-, telemetria- ja viestintäjärjestelmiä ja/tai muita uusiutuvia energialähteitä ja varajärjestelmiä.
Todellisen huolellisuuden tekeminen auttaa tekemään varmuudella oikeita päätöksiä yritysten energiavarmuuden turvaamiseksi, kun muut yritykset siirtyvät näille markkinoille.
Seuraavassa blogissa tarkastellaan hajautettuja energiaresursseja (DER) ja sitä, miten organisaatiot, yleishyödylliset laitokset ja verkonhaltijat hyötyvät niistä. Voit lukea blogin täältä: Mitä hajautetut energiaresurssit ovat ja miten ne voivat pienentää teollisuuden sähkölaskuja?
Etsitkö yhä energiatarpeitasi ja -vaihtoehtojasi? Maksuttomassa oppaassamme teollisuuden energiakustannusten hallintaan tutustutaan energiamarkkinoihin ja nykyisiin teknologioihin, jotka tarjoavat energian suurkuluttajille säästömahdollisuuksia. Oppaassa käsitellään mm: Energianhallinnan & mittaus, Taloudellisten säästöjen tekeminen parantamalla energiatehokkuutta, Hajautetut energiavarat ja Teollisuus 4.0 -parannukset.