Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The economic efficiency of photovoltaic energy for energy prosumers

Olczak Piotr, Matuszewska Dominika, Lishchenko Andrii, Zhydyk Iryna, Koval Viktor, Iermakova Olga

Polityka Energetyczna

|

2022

|

T. 25, z. 4

95--114

EN

This article presents an investigation of solar power plants’ economic efficiency in the case of energy prosumers. The economic effect of the development of solar energy, the environmental effect of the transition to green energy and the social effect due to lower electricity costs and investment growth from the use of photovoltaic installations (PVI) have been proven. The level of annual savings in PVI due to changes in production and own consumption of electricity are determined. Through use of factor analysis, the grouping method, the method of generalizing indicators, quantitative data collection for solar PV systems and the matrix method, the two main hypotheses were proven: (i) solar energy production should be stimulated by a sound state tariff policy; (ii) prosumers as players of the electricity market should be considered in the tariff policy. It is revealed that at current interest rates, PVI operational activity is subject to more complex factors, and the main one becomes economic, namely considering the economy of consumers, the level of taxation or grants of PVI activities, as well as productivity and the real state of technical condition of devices. The provided research develops the theoretical and empirical basis for the state policy of solar electricity usage with consideration to the peculiarities of its production and consumption. The process of production and consumption of electricity in PVI is not characterized by uniformity, which is derived from a number of factors, primarily from natural and climatic conditions. It also depends on the technical characteristics of the devices.

PL

W artykule przedstawiono badania efektywności ekonomicznej fotowoltaiki dla przypadku prosumentów. Wykazano ekonomiczny efekt rozwoju energetyki słonecznej, efekt ekologiczny przejścia na zieloną energię oraz efekt społeczny w związku z niższymi kosztami energii elektrycznej i wzrostem skali inwestycji z wykorzystania fotowoltaiki (PVI). Określono poziom rocznych oszczędności w PVI z tytułu zmian wartości produkcji energii (wskutek zmiany wielkości instalacji – simulation) i autokonsumpcji energii elektrycznej. Wykorzystując analizę czynnikową, metodę grupowania, metodę uogólniania wskaźników, ilościowe zbieranie danych dla systemów fotowoltaicznych, udowodniono dwie główne hipotezy: (i) produkcja energii słonecznej powinna być stymulowana przez politykę taryfową państwa; (ii) prosumenci jako uczestnicy rynku energii elektrycznej powinni być uwzględniani w polityce taryfowej. Okazuje się, że przy obecnych stopach procentowych działalność PVI podlega bardziej złożonym czynnikom, a ważny staje się czynnik ekonomiczny, a mianowicie uwzględniając wypłacalność konsumentów, poziom opodatkowania działalności PVI, a także produktywność i rzeczywisty stan techniczny instalacji. Przeprowadzone badania rozwijają teoretyczne i empiryczne podstawy polityki państwa w zakresie wykorzystania energii słonecznej z uwzględnieniem specyfiki jej wytwarzania i zużycia. Proces produkcji i zużycia energii elektrycznej w instalacji nie charakteryzuje się jednorodnością, co jest pochodną szeregu czynników, a mianowicie – przede wszystkim warunków naturalnych i klimatycznych. Zależy to również od parametrów technicznych urządzeń.

2

Forecasting solar generation in energy systems to accelerate the implementation of sustainable economic development

Sribna Yevheniia, Koval Viktor, Olczak Piotr, Bizonych Dmytro, Matuszewska Dominika, Shtyrov Oleksandr

Polityka Energetyczna

|

2021

|

T. 24, z. 3

5--28

EN

The analysis and assessment of the development of solar energy were carried out and it was noted that the production of solar electricity in the world has increased by more than 15% over the last year. In 2020 there are more than 37 countries with a total photovoltaic capacity of more than one GW, and the share of solar energy in total world electricity production was 8.15%. In the regional context, the largest production of electricity by solar energy sources is in Asia (at the expense of India and China) and North America (USA). The study assesses the main factors in the development of solar energy from the standpoint of environmental friendliness and stability of the electricity supply. The problem of the utilization of solar station equipment in the EU and the US is considered. According to the IPCC, IEA, Solar Power Europe, forecasting the development of solar energy in the world is considered. It is proved that the main factor in assessing the economic efficiency of solar energy production is a regional feature due to natural and climatic conditions (intensity of solar radiation). The use of solar generation is auxiliary for the operation of modern electrical networks as long as the efficiency of photovoltaic cells increases by at least 60–65%. Marginal costs of solar energy are minimal in those countries where active state support is provided. The competitiveness of solar energy is relatively low. However, from the standpoint of replacing energy fuel at a cost of USD 10 per 1 Gcal of solar energy saves 10–20 million tons of conventional fuel. Industrial production of solar electricity at modern solar power plants forms a price at the level of USD 250–450 for 1 MWh.

PL

Przeprowadzono analizę rozwoju energetyki słonecznej w zakresie wzrostu produkcji energii słonecznej na świecie (wzrost w ostatnim roku o ponad 15%). Dane z roku 2020 pokazują, że jest ponad 37 krajów w których łączna moc zainstalowana w fotowoltaice przekracza 1 GW, a udział energii słonecznej w całkowitej światowej produkcji energii elektrycznej wyniósł 8,15%. W kontekście regionalnym największa produkcja energii elektrycznej ze źródeł energii słonecznej występuje w Azji (głównie Chiny i Indie) oraz w Ameryce Północnej (USA). W pracy oceniono główne czynniki rozwoju energetyki słonecznej z punktu widzenia przyjazności dla środowiska i stabilności dostaw energii elektrycznej. Rozważany jest także problem wykorzystania wyposażenia stacji fotowoltaicznych w UE i USA. Z uwzględnieniem IPCC, IEA, Solar Power Europe analizowany jest także aspekt prognozowania rozwoju energetyki słonecznej na świecie. W pracy wykazano, że głównym czynnikiem oceny efektywności ekonomicznej produkcji energii słonecznej jest zróżnicowanie regionalne ze względu na warunki naturalne i klimatyczne (natężenie promieniowania słonecznego). Ponadto wykorzystywanie energii słonecznej ma charakter pomocniczy w pracy nowoczesnych sieci elektrycznych, o ile sprawność ogniw fotowoltaicznych wzrośnie o co najmniej 60–65% (w stosunku do stanu obecnego). Koszty krańcowe wykorzystania energii słonecznej są minimalne w krajach, w których udzielane jest aktywne wsparcie państwa. Natomiast konkurencyjność energii słonecznej jest stosunkowo niska. Ocenia się że zastępując paliwa energetyczne o koszcie 10 USD za 1 Gcal, dzięki energii słonecznej oszczędza się 10–20 mln ton paliwa konwencjonalnego rocznie. Przemysłowa produkcja energii słonecznej w nowoczesnych elektrowniach słonecznych kształtuje się na poziomie 250–450 USD za 1 MWh.

3

Economic and environmental assessment of the use of electric cars in Poland

Majchrzak Krystian, Olczak Piotr, Matuszewska Dominika, Wdowin Magdalena

Polityka Energetyczna

|

2021

|

T. 24, z. 1

153--168

EN

Electromobility and electric cars are the words that began to gain significance in the social discourse in Poland especially intensively since 2017. Then, along with the announcement of the „Plan for the Development of the Electromobility Market in Poland”, government declarations appeared regarding one million electric cars that are to be used on Polish roads by 2025. It is already known today that such a result in Poland is impossible to achieve in the assumed time. According to the report of the Polish Alternative Fuels Association-PSPA (Polish EV Outlook 2020), in the event of introducing subsidies for the purchase of cars or subsidies, such as the possibility of 100% VAT deduction by buyers of such vehicles, the number of electric cars in Poland in 2025 could be over 280 thousand pcs. Without such government support, the Polish electric car park will be twice smaller. High prices of electric cars are one of the key barriers limiting Poles in making decisions related to the purchase of a vehicle. The aim of this article is to analyse the current state of the social environment in relation to the topic of ecological, electric cars. To what extent is it beneficial for the potential car owner to change from a traditional (petrol or diesel) car to an electric car due to purely financial benefits and other aspects? The article consists of an overview – presenting aspects related to the socio-economic benefits of buying an electric car. It also contains specific calculations regarding the profitability of using such a car in Polish conditions.

PL

Elektromobilność i samochody elektryczne to hasła, które w społecznym dyskursie w Polsce szczególnie intensywnie zaczęły nabierać znaczenia od roku 2017. Wówczas, wraz z ogłoszeniem „Planu Rozwoju Rynku Elektromobilności w Polsce”, ogłoszone zostały rządowe deklaracje dotyczące miliona samochodów elektrycznych, które mają się pojawić na polskich drogach do 2025 r. Już dziś wiadomo, że taki wynik jest w Polsce nie do osiągnięcia. Jak wynika z raportu Polskiego Stowarzyszenia Paliw Alternatywnych – PSPA (Polish EV Outlook 2020), w przypadku wprowadzenia dopłat do zakupu samochodów lub subsydiów takich jak np. możliwość odliczenia przez kupujących takie pojazdy całości VAT, liczba aut elektrycznych w Polsce w 2025 roku mogłaby wynieść ponad 280 tys. sztuk. Bez takiego wsparcia państwa polski park samochodów elektrycznych będzie dwukrotnie mniejszy. Wysokie ceny samochodów elektrycznych to jedna z kluczowych barier ograniczająca Polaków w decyzji związanej z zakupem pojazdu. Celem niniejszego artykułu jest analiza obecnego podejścia otoczenia społecznego do tematu ekologicznych, elektrycznych samochodów. Na ile, ze względu na czysto finansowe korzyści oraz inne aspekty, zmiana samochodu z tradycyjnego (zasilanego benzyną lub posiadającego napęd diesla) na samochód elektryczny jest dla potencjalnego właściciela samochodu korzystna. Artykuł składa się z części przeglądowej – prezentującej aspekty związane ze społeczno-ekonomicznymi korzyściami związanymi z zakupem samochodu elektrycznego. Zawiera także konkretne wyliczenia dotyczące opłacalności użytkowania takiego samochodu w warunkach polskich.

4

”Mój Prąd” as an example of the photovoltaic one off grant program in Poland

Olczak Piotr, Matuszewska Dominika, Kryzia Dominik

Polityka Energetyczna

|

2020

|

T. 23, z. 2

123--137

EN

There are many financial ways to intensify the construction of new renewable energy sources installations, among others: feed in tariff, grants. An example of photovoltaic grant support in Poland is the “Mój Prąd” [My Electricity] program created in 2019. This program, with a budget of PLN 1 billion, is intended for households in which installations with a capacity range of 2–10 kWp have been installed. During its first edition 27,187 application were submitted. Over 98% of installations cost less than PLN 6,000/kWp. The total installed capacity is 151.3 MWp, which gives the average amount of co-funding per unit of power at the level of PLN 884.7/kWp. The average power of the installation on the national scale is 5.57 kWp, the indicator per 1000 inhabitants is 3.94 kWp, and per unit of area is 0.484 kWp/km2. These installations will produce around 143.5 GWh of electricity annually, contributing to the reduction of CO2 emissions by approximately 109,800 Mg per year. Most applications came from the Silesian Province (3855), which translated into the largest installed capacity of 21.82 MWp, as well as 4.81 kWp/1000 inhabitants and 1.77 kWp/km2 (over 3 times higher than the average in Poland).The installed capacity in the individual province was closely correlated with the population of the province (correlation coefficient – 0.95), while the installed capacity indicator per 1,000 inhabitants with insolation (0.80). The highest power ratio per 1000 inhabitants was achieved in the Podkarpackie Province and amounted to 5.05, and the lowest in the West Pomeranian Province (2.41).

PL

Istnieje wiele finansowych sposobów na intensyfikowanie budowy nowych instalacji OZE, m.in.: taryfa gwarantowana, dotacje. Przykładem grantowego wsparcia fotowoltaiki w Polsce jest powstały w 2019 roku program „Mój Prąd”. Program ten, z budżetem 1 mld zł, jest przeznaczony dla gospodarstw domowych, w których zostały zainstalowane instalacje z przedziału mocy 2–10 kWp. Podczas jego pierwszej edycji zgłoszonych było 27 187 instalacji. Ponad 98% instalacji kosztowało mniej niż 6000 zł/kWp (z czteropunktową punktacją). Całkowita moc zainstalowana to 151,3 MWp, co daje średnią wielkość dofinansowania w przeliczeniu na moc na poziomie 884,7 zł/kWp. Średnia moc instalacji w skali kraju to 5,57 kWp, wskaźnik na 1000 mieszkańców to 3,94 kWp, a na jednostkę powierzchni 0,484 kWp/km2. Instalacje te pozwolą na wyprodukowanie ok. 143,5 GWh energii elektrycznej rocznie, przyczyniając się do redukcji emisji CO2 o ok. 109 800 Mg rocznie. Najwięcej wniosków pochodziło z woj. śląskiego (3855), co przełożyło się na największą moc zainstalowaną 21,82 MWp oraz wskaźnik 4,81 kWp/1000 mieszkańców i 1,77 kWp/km2 (ponad 3-krotnie wyższy niż średnia w Polsce). Zainstalowana moc w poszczególnych województwach była ściśle skorelowana z liczbą ludności województwa (współczynnik korelacji – 0,95), a wskaźnik mocy zainstalowanej na 1000 mieszkańców – z nasłonecznieniem (0,80). Najwyższy wskaźnik mocy/1000 mieszkańców (PPI) został osiągnięty w woj. podkarpackim i wyniósł 5,05, a najniższy w woj. zachodniopomorskim (2,41).