Izgara paritesi - Grid parity
2014'ten önce şebeke paritesine ulaşıldı
2014'ten sonra şebeke paritesine ulaştı
Yalnızca en yüksek fiyatlar için şebeke paritesine ulaşıldı
ABD eyaletleri, şebeke paritesine ulaşmaya hazırlanıyor
Kaynak: Deutsche Bank, Şubat 2015 itibariyle (dosya açıklamasına bakın)
Şebeke paritesi (veya soket paritesi ), alternatif bir enerji kaynağı , elektrik şebekesinden elde edilen gücün fiyatına eşit veya daha düşük bir seviyelendirilmiş elektrik maliyetinde (LCOE) güç üretebildiğinde ortaya çıkar . Terim en çok yenilenebilir enerji kaynakları, özellikle güneş enerjisi ve rüzgar enerjisi tartışılırken kullanılır . Şebeke paritesi, bir kamu hizmeti veya perakende tüketici açısından hesaplayıp hesaplamadığınıza bağlıdır.
Şebeke paritesine ulaşmak, bir enerji kaynağının sübvansiyonlar veya hükümet desteği olmaksızın yaygın kalkınma için bir yarışmacı haline geldiği nokta olarak kabul edilir . Şebeke paritesine ulaştıklarında, bu enerji biçimlerine üretimde toptan bir geçiş olacağına yaygın olarak inanılmaktadır.
Almanya, sırasıyla 2011 ve 2012'de şebeke ölçekli güneş enerjisi ve çatı güneş enerjisi PV'si için güneş PV'si için pariteye ulaşan ilk ülkelerden biriydi . Ocak 2014 itibariyle, en az on dokuz ülkede solar PV sistemleri için şebeke paritesine ulaşılmıştı.
Rüzgar enerjisi 2000'li yılların ortalarında Avrupa'nın bazı yerlerinde şebeke paritesine ulaştı ve fiyatı düşmeye devam etti.
genel bakış
Şebekeden gelen elektriğin fiyatı karmaşıktır. Gelişmiş dünyadaki çoğu güç kaynağı, özel veya kamu konsorsiyumları tarafından geliştirilen endüstriyel ölçekli tesislerde üretilmektedir. Enerjiyi sağlayan şirket ve müşterilere bu gücü sağlayan şirket, genellikle , santral tarafından sağlanan tüm enerji için sabit bir oran belirleyen bir Elektrik Satın Alma Anlaşmasına giren ayrı kuruluşlardır . Telin diğer ucunda, yerel dağıtım şirketi (LDC), kullandıkları çeşitli üreticilerden elektrik alımlarını karşılayacak oranlar uygular.
Bu ilişki basit değildir; örneğin, bir LDC düşük bir sabit maliyetle bir nükleer santralden büyük miktarlarda baz yük gücü satın alabilir ve daha sonra yalnızca doğal gaz zirvelerinden gerektiği kadar çok daha yüksek bir maliyetle, belki beş ila altı kat daha yüksek bir güç satın alabilir . Faturalandırma politikalarına bağlı olarak, bu, müşteriye, LDC'nin ödediği iki oranı birleştiren sabit bir oranda veya alternatif olarak, girdi maliyetlerini müşteri fiyatlarıyla daha yakından eşleştirmeye çalışan zamana dayalı bir fiyatlandırma politikasına dayalı olarak faturalandırılabilir .
Bu politikaların bir sonucu olarak, "şebeke paritesi"nin kesin tanımı sadece lokasyondan lokasyona değil, müşteriden müşteriye ve hatta saatten saate değişmektedir.
Örneğin, rüzgar enerjisi dağıtım tarafında (müşteri tarafının aksine) şebekeye bağlanır. Bu, genellikle ucuz güç biçimleri olan hidro, nükleer veya kömürle çalışan santraller gibi diğer büyük endüstriyel ölçekli güç biçimleriyle rekabet ettiği anlamına gelir. Ek olarak, jeneratörün seviyelendirilmiş maliyetlerine ek olarak, gücü piyasalara taşımak için dağıtım operatörü tarafından ücretlendirilecektir.
Solar, müşterinin çatısına yerleştirilen tek bir güneş paneli kadar küçük sistemlerden kolayca ölçeklenebilme avantajına sahiptir . Bu durumda sistem , genellikle aynı anda toptan satış fiyatından çok daha yüksek olan teslimat sonrası perakende fiyatı ile rekabet etmek zorundadır .
Bir kaynağın paritede olup olmadığını belirlerken şebeke fiyatlandırmasındaki değişiklikleri dikkate almak da önemlidir. Örneğin, 2010 ve 2011 yıllarında Meksika'da kullanım süresi fiyatlandırmasının getirilmesi ve elektrik fiyatlarındaki genel artış , birdenbire birçok yenilenebilir enerji formunun şebeke paritesine ulaşmasına neden oldu. 2000'lerin sonundaki durgunluk nedeniyle bazı yerlerde olduğu gibi, elektrik fiyatlarındaki bir düşüş, daha önce paritede olan sistemleri artık ilginç hale getirebilir.
Genel anlamda, akaryakıt fiyatları artmaya devam ederken, yenilenebilir enerji kaynakları peşin maliyetlerde azalmaya devam ediyor. Sonuç olarak, rüzgar ve güneş için yaygın şebeke paritesi genel olarak 2015 ve 2020 yılları için tahmin edilmektedir.
Güneş enerjisi
fiyatlandırma güneş
Şebeke paritesi en yaygın olarak güneş enerjisi alanında ve özellikle güneş fotovoltaiklerine (PV) atıfta bulunulduğunda kullanılır . PV sistemleri yakıt kullanmadığından ve büyük ölçüde bakım gerektirmediğinden, seviyelendirilmiş elektrik maliyetine (LCOE) neredeyse tamamen sistemin sermaye maliyeti hakimdir . İskonto oranının şebeke gücünün enflasyon oranına benzer olacağı varsayımıyla , orijinal sermaye maliyetinin sistemin ömrü boyunca üretilen toplam elektrik miktarına bölünmesiyle seviyelendirilmiş maliyet hesaplanabilir.
Solar PV'nin LCOE'si, sermaye maliyetleri ve panellerin sermaye maliyetleri tarafından domine edildiğinden, PV modüllerinin toptan fiyatları, şebeke paritesini takip ederken ana düşüncedir. 2015 yılında yapılan bir araştırma, 1980'den bu yana fiyat/kWh'nin yılda %10 düştüğünü gösteriyor ve güneş enerjisinin 2030 yılına kadar toplam elektrik tüketiminin %20'sine katkıda bulunabileceğini tahmin ederken, Uluslararası Enerji Ajansı 2050 yılına kadar %16'sını tahmin ediyor.
Bu kaynaklardan elde edilen elektriğin fiyatı 1990 ile 2010 arasında yaklaşık 25 kat düştü. Bu fiyat indirim oranı 2009 sonu ile 2011 ortası arasında arz fazlası nedeniyle hızlandı ; güneş modüllerinin toptan maliyeti yaklaşık %70 düştü. Bu baskılar, inşaat zinciri boyunca verimlilik talep etti, bu nedenle toplam kurulum maliyeti de büyük ölçüde düşürüldü. Enflasyona göre ayarlandığında, 1970'lerin ortalarında bir güneş modülü için watt başına 96 dolara mal oldu. Bloomberg New Energy Finance'den alınan verilere göre, süreç iyileştirmeleri ve üretimdeki çok büyük bir artış, bu rakamı Şubat 2016'da yüzde 99 azaltarak watt başına 68 sente getirdi. Fiyatlarda aşağı yönlü hareket devam ediyor. Palo Alto California, 2016 yılında kilovat saat başına 3,7 sente güneş enerjisi sağlayan bir toptan alım anlaşması imzaladı. Ve güneşli Katar'da , 2020'de büyük ölçekli güneş enerjisiyle üretilen elektrik, herhangi bir fosil bazlı elektrikten daha ucuza kWh başına sadece 0,01567 $'a satıldı.
Solarbuzz grubu tarafından izlenen güneş pillerinin ortalama perakende fiyatı 2011 yılı boyunca 3,50$/watt'tan 2,43$/watt'a düştü ve fiyatların 2,00$/watt'ın altına düşmesi kaçınılmaz görünüyor. Solarbuzz, toptan satış fiyatları üzerinde büyük bir artış içeren perakende fiyatlarını takip eder ve sistemler genellikle toptan satış fiyatından satın alan firmalar tarafından kurulur. Bu nedenle, toplam kurulum maliyetleri genellikle tek başına panellerin perakende fiyatına benzer. Son toplam sistemler kurulum maliyeti yaklaşık 2500 $ / kW olan p de Almanya'da veya İngiltere'de $ 3.250. 2011 itibariyle, PV'nin sermaye maliyeti nükleer enerjinin çok altına düştü ve daha da düşmesi bekleniyor.
LCOE'yi hesaplamak için geriye kalan tek şey beklenen üretimdir. Modüller genellikle 25 yıl garantilidir ve bu süre zarfında yalnızca küçük bir bozulmaya maruz kalır, bu nedenle üretimi tahmin etmek için gereken tek şey yerel güneşlenmedir . 18 Ocak 2012'de Wayback Machine'de arşivlenen PVWatts'a göre , Matsumoto'daki bir kilovatlık bir sistem , Nagano yılda 1187 kilowatt-saat (kWh) elektrik üretecek . 25 yıllık bir kullanım ömrü boyunca, sistem yaklaşık 29.675 kWh üretecektir (sistem bozulmasının küçük etkilerini hesaba katmadan, yılda yaklaşık %0.25). Bu sistemin kurulumu 5.000 $'a (watt başına 5$ ) mal oluyorsa, dünya çapındaki fiyatlara kıyasla çok muhafazakarsa, LCOE = 5.000/29.675 ~= kWh başına 17 sent. Bu, ortalama Japon konut oranından ~19,5 sentten daha düşüktür; bu, paranın gerekli zaman değeri hesaplamasını atlayan bu basit durumda , PV'nin Japonya'daki konut kullanıcıları için şebeke paritesine ulaştığı anlamına gelir .
pariteye ulaşmak
PV'nin şebeke paritesinde olup olmadığına karar vermek, ana avantajlarından birinin yan etkisi nedeniyle diğer kaynaklardan daha karmaşıktır. Rüzgar türbinleri veya hidro barajlar gibi çoğu kaynakla karşılaştırıldığında, PV bir panel kadar küçük veya milyonlarca büyük sistemlere başarılı bir şekilde ölçeklenebilir. Küçük sistemler olması durumunda, müşterinin bulunduğu yere kurulabilirler. Bu durumda LCOE , iletim ücretleri, vergiler vb. gibi tüm yukarı yönlü eklemeleri içeren şebeke gücünün perakende fiyatına karşı rekabet eder . Yukarıdaki örnekte, Nagano'da şebeke paritesine ulaşılmıştır. Bununla birlikte, perakende fiyatları genellikle toptan fiyatlardan daha yüksektir, bu nedenle şebekenin arz tarafında kurulan aynı sistem için şebeke paritesine ulaşılmamış olabilir.
Tüm bu olasılıkları kapsamak için, Japonya'nın NEDO'su şebeke paritesini üç aşamada tanımlar:
- 1. faz şebeke paritesi: konut şebekesine bağlı PV sistemleri
- 2. faz şebeke paritesi: endüstriyel/ulaşım/ticari sektörler
- 3. faz şebeke paritesi: genel güç üretimi
Bu kategoriler, yerini aldıkları gücün fiyatına göre sıralanır; konut gücü ticari toptan satıştan daha pahalıdır. Böylece 1. faza 3. fazdan daha erken ulaşılması bekleniyor.
2006 zaman diliminden elde edilen tahminler, 2016-2020 döneminde güneş enerjisi için perakende şebeke paritesini bekliyordu , ancak hızlı aşağı yönlü fiyat değişiklikleri nedeniyle, daha yeni hesaplamalar zaman ölçeğinde çarpıcı düşüşlere neden oldu ve güneş enerjisinin halihazırda şebeke paritesine ulaştığı önerisi çok çeşitli yerler. Avrupa Fotovoltaik Endüstrisi Birliği PV bu rapor fiyatlarının 36 51 düşeceği konusunda tahmin dayanıyordu maliyetleri Ancak 2010 yılının olanların yarısı kadar düşüşle, 2020 yılına kadar Avrupa ülkelerinin çoğunda paritesine ulaşacağı hesaplanan (EPIA'nın) % 2010 ve 2020 arasında, raporun yazıldığı yıl içinde fiilen meydana gelen bir düşüş. Parite çizgisinin Avustralya'da Eylül 2011'de aşıldığı iddia edildi ve modül fiyatları o zamandan beri düşmeye devam etti.
Queensland hükümetine ait bir elektrik üreticisi olan Stanwell Corporation, 2013 yılında 4.000 MW'lık kömür ve gaz yakıtlı üretiminden zarar etti. Şirket, bu kaybı gün boyunca elektrik fiyatını düşüren çatı üstü güneş enerjisi üretiminin genişlemesine bağladı, bazı günlerde MWh başına fiyat (genellikle 40-50 $ Avustralya doları) neredeyse sıfırdı. Avustralya Hükümeti ve Bloomberg New Energy Finance, çatı güneş enerjisi ile enerji üretiminin 2014 ve 2024 yılları arasında altı kat artacağını tahmin ediyor.
Hızlı alım
Fotovoltaikler, 2010'ların başından beri bazı yerlerde sübvansiyon olmadan rekabet etmeye başlıyor. Shi Zhengrong 2012 itibariyle, unsubsidised güneş enerjisi zaten rekabet edebilecek, söyledi fosil yakıtlar içinde Hindistan , Hawaii , İtalya ve İspanya. PV sistem fiyatları düştükçe sübvansiyonların sona ermesi kaçınılmazdır. "Güneş enerjisi, 2015 yılına kadar dünyanın yarısında konvansiyonel enerji kaynaklarına karşı sübvansiyonsuz rekabet edebilecek". Aslında, son kanıtlar, Akdeniz havzası ülkelerinde (Kıbrıs) fotovoltaik şebeke paritesine zaten ulaşıldığını göstermektedir.
Pariteye ulaşıldığında bir güç kaynağının kendi kendini desteklediğine dair tahminler gerçek oluyor gibi görünüyor. Birçok ölçüme göre, PV dünyadaki en hızlı büyüyen güç kaynağıdır:
Büyük ölçekli kurulumlar için 1,00$/watt'ın altındaki fiyatlar artık yaygın. Bazı yerlerde PV, kömür veya gaz yakıtlı üretimle rekabet edebileceği maliyet olan şebeke paritesine ulaştı. Daha genel olarak, kömürle çalışan enerjinin fiyatını 5 c/kWh artıracak olan 50$/tonluk bir karbon fiyatı verildiğinde, güneş enerjisi PV'sinin çoğu yerde maliyet açısından rekabetçi olacağı artık açıktır. PV'nin düşen fiyatı, hızla büyüyen kurulumlara yansıdı ve 2011'de toplam 23 GW'a ulaştı . Firmalar karlılığı geri kazanmaya çalıştıkça 2012'de bir miktar konsolidasyon muhtemel olsa da, on yılın geri kalanında güçlü büyümenin devam etmesi muhtemel görünüyor. Halihazırda, bir tahmine göre, 2011 için yenilenebilir kaynaklara yapılan toplam yatırım, karbon bazlı elektrik üretimine yapılan yatırımı aştı.
PV endüstrisindeki çarpıcı fiyat düşüşleri, bir dizi başka güç kaynağının daha az ilgi çekici hale gelmesine neden oluyor. Yine de, yoğunlaştırılmış güneş enerjisinin (CSP) PV'den bile daha ucuz olacağına dair yaygın bir inanç var , ancak bu sadece endüstriyel ölçekli projeler için uygun ve bu nedenle toptan fiyatla rekabet etmek zorunda. 2011 yılında bir şirket, CSP'nin Avustralya'da üretim maliyetinin 0,12 ABD Doları/kWh'ye mal olduğunu ve bunun teknolojideki gelişmeler ve ekipman üretim maliyetlerindeki düşüşler nedeniyle 2015 yılına kadar 0,06 ABD Doları/kWh'ye düşmesini beklediğini belirtti . Greentech Media , CSP ve PV gücünün LCOE'sinin Kaliforniya'da 2020 yılına kadar 0,07–0,12 ABD Doları/kWh'ye düşeceğini tahmin ediyor.
Rüzgar gücü
Şebeke paritesi, rüzgar kalitesine ve mevcut dağıtım altyapısına göre değiştiği rüzgar enerjisi için de geçerlidir. ExxonMobil, rüzgar enerjisinin gerçek maliyetinin, 2025 yılına kadar doğal gaz ve karbon ayırma olmadan kömür ile pariteye yaklaşacağını ve doğal gaz ve karbon tutuculu kömürden daha ucuz olacağını tahmin ediyor .
Rüzgar türbinleri 2000'li yılların ortalarında Avrupa'nın bazı bölgelerinde ve yaklaşık olarak ABD'de şebeke paritesine ulaştı. Düşen fiyatlar, seviyelendirilmiş maliyeti aşağı çekmeye devam ediyor ve 2010 yılında Avrupa'da genel şebeke paritesine ulaştığı ve yaklaşık %12'lik sermaye maliyetlerinde beklenen düşüş nedeniyle 2016 civarında ABD'de aynı noktaya ulaşacağı öne sürüldü. Bununla birlikte, Kuzey Amerika'daki rüzgar enerjisi kaynağının önemli bir kısmı, ilgili uzun iletim mesafeleri nedeniyle şebeke paritesinin üzerinde kalmaktadır. ( kaynağa göre elektrik maliyeti için ayrıca bkz. OpenEI Veritabanı ).
Ayrıca bakınız
- Kaynağa göre elektrik maliyeti
- besleme tarifesi
- Net ölçüm
- Ontario Yeşil Enerji Yasası (2009)
- fotovoltaik
- Güneş Amerika Girişimi