Case Studies #2: Ile może być warta jedna analiza? Seria: „Opłacalność inwestycji w magazyn”

W ostatnim czasie coraz częściej mamy okazję pracować z Klientami zainteresowanymi magazynami energii. Co ciekawe najczęstszym problemem z jakim się do nas zwracają do brak wiedzy/narzędzi do zweryfikowania analizy stopy zwrotu przygotowanej przez sprzedawcę magazynu. Szczególnie, że czasem można spotkać tabelki kuszące okresem zwrotu na poziomie 2-3 lat.

‍

Teoretycznie nie jest to niemożliwe, ale w praktyce bardzo rzadko spotyka się odbiorców o takiej charakterystyce.

‍

Postanowiliśmy przygotować dla Państwa kilka przykładów analiz (a właściwie ich zarysów bez dokładnych obliczeń stóp zwrotu) mających za zadanie wskazać na jakie elementy warto zwrócić uwagę podejmują decyzje inwestycyjne.

‍

Dzisiaj wrzucamy pierwszy business case z serii, a w kolejnych tygodniach będziemy uzupełniali ją o kolejne przykłady klientów, dla których obliczaliśmy opłacalność inwestycji w magazyn energii.

‍

Business Case #1 z serii: „Opłacalność inwestycji w magazyn”:

‍Parametry Odbiorcy:

• zużycie energii elektrycznej ok 18GWh rocznie,
• moc szczytowa 2,9MW, moc zamówiona 3MW, moc przyłączeniowa 4MW,
• praca 3 zmianowa,
• instalacja PV o mocy 1,8MWp, warunki bez możliwości eksportu energii do sieci.

Planowana inwestycja:

• dodatkowa instalacja PV o mocy 2MWp
• magazyn energii o mocy 4MW i pojemności 8MWh
• zwiększenie mocy zamówionej do 4MW, aby w pełni wykorzystać potencjał magazynu.

Problem analityczny:

1. czy inwestycja w magazyn będzie opłacalna (osiągnie oczekiwaną stopę zwrotu)?
2. czy dobór magazynu jest optymalny?

Rozwiązanie problemu analitycznego 1): czy inwestycja w magazyn będzie opłacalna?

Magazyn energii sterowany przez odpowiedni system zarządzania EMS będzie skutkował:

1. obniżeniem kosztu energii o 12% poprzez wykorzystanie nadwyżek energii z instalacji PV (redukcja wolumenu niewykorzystanego/ograniczonego o ponad 30%), oraz poprawę profilu poboru z sieci (koszt profilu bazowego wynosił 110% ceny BASE, natomiast po optymalizacji przez BESS spadł do 97%),
2. obniżenie kosztu opłaty mocowej o 11% przez poprawę kwalifikacji dobowej K1–K4. Oszczędność z tego tytułu stanowiła jednak jedynie 3% wartości z punktu 1.

Przykład efektu pracy magazynu w przykładowy letni dzień:

Elementem kluczowym jest również wzrost kosztów opłaty stałej o 33% na skutek podwyższenia mocy zamówionej. Warto zauważyć, że element ten nabiera na znaczeniu z czasem, gdzie przychody z magazynu maleją na skutek naturalnego spadku pojemności, a koszty stałe pozostają (lub rosną w zależności od założeń modelowych).

Wniosek: pomimo, że magazyn generuje istotne oszczędności na kosztach energii to uzyskana stopa zwrotu nie była satysfakcjonująca dla inwestora.

Rozwiązanie problemu analitycznego 2): czy dobór magazynu jest optymalny?

Do dalszej analizy dokonano następujących modyfikacji:

• założono brak podwyższania mocy zamówionej,
• założono wykorzystanie magazynu o mocy 3MW i pojemności 6MWh.

Efektem było ograniczenie kosztów energii o 9% (obniżka profilu ze 110% BASE do 100% BASE) i mniejsze wykorzystanie nadwyżek energii z PV (ale różnica nie przekraczała 5%).

_{*wartości wynikają z konkretnego modelu i profilu odbiorcy, a nie są uniwersalną obietnicą efektu.}

‍

Jak widać obniżka kosztów jest mniejsza niż w wariancie początkowym, ale co istotne spadek nie przekracza oszczędności na stawce stałej za dodatkowy 1MW mocy.

Przykład działania magazynu przy zmienionych parametrach (tym razem w dobie zimowej) mogłaby wyglądać następująco:

Stopa zwrotu IRR w zmienionej konfiguracji była prawie dwukrotnie wyższa niż początkowo i spełnia założenia inwestora (!)

Rodzi się pytanie czynie lepiej byłoby pozostawić magazyn 4MW/8MWh, ale pracować przy niezmienionej mocy zamówionej zakładu? Stopa zwrotu byłaby wyższa niż w wariancie bazowym, ale nadal niższa niż w zaproponowanym rozwiązaniu.

Podsumowanie:

Wniosków płynących z analiz konkretnych przypadków nie powinno się uogólniać, gdyż wiele czynników wpływa na rentowność inwestycji w magazyn energii. Warto jednak ze szczególną uwagą podchodzić do wszelkich pomysłów, które wiążą się z koniecznością podwyższania mocy zamówionej. Może zdarzyć się, że wariant ten będzie rekomendowany przez firmę starającą się daną infrastrukturę sprzedać, ale sugerujemy wówczas dokładne przyjrzenie się założeniom, oraz dokonanie przeliczeń wariantów alternatywnych (analiza scenariuszowa).