Refleksja na temat Polskiego rynku fotowoltaiki

Patrząc na zainstalowaną moc w fotowoltaice, która wg moich szacunków wynosiła w 2011r. ok 1,4 MW przy czym za 1 MW odpowiedzialna była uruchomiona jedna farma w Wierzchosławicach, można powiedzieć że rynek ten u nas praktycznie nie istnieje a bez zmiany prawa i sposobu finansowania potencjał rozwoju tego rynku w najbliższych latach jest niewielki. Obraz ten stoi w sprzeczności z rozwojem branży w postaci nowych dystrybutorów, firm instalacyjnych, i producentów, których na polskim rynku przybywa z miesiąca na miesiąc. Doskonale pokazały to ostatnie targi Green Power w Poznaniu, które zdominowane zostały przez szeroko pojęte firmy fotowoltaiczne. Rozmawiając z wieloma przedstawicielami tych firm można dojść do wniosku, że przygotowują się oni do nowej perspektywy na rynku, jaką ma zbudować nowa ustawa, o OZE. Pytanie, co zrobią ci nowi gracze, jeżeli nowa ustawa, o OZE nie wejdzie w życie jak większość szacuje z początkiem 2013 lub jeżeli wysokość wsparcia nie będzie na oczekiwanym poziomie? Wiele firm zapomina także, że trzymanie się ministerstwa systemu zielonych certyfikatów nawet przy wysokich współczynnikach korekcyjnych może nie mieć żadnego pozytywnego efektu dla branży, jeżeli dojdzie do nadpodaży certyfikatów na rynku i w konsekwencji spadku ich ceny.

Trudne formowanie się rynku.

Polski dziewiczy rynek fotowoltaiki nie posiada wypracowanych dobrych praktyk ani standardów prowadzenia biznesu. Z tego powodu na rynku zaczyna dominować dzika konkurencja głównie ceną. Z dużą dozą prawdopodobieństwa można powiedzieć, że 99% inwestorów nie ma pojęcia na temat różnic między poszczególnymi panelami fotowoltaicznymi czy inwerterami. Z tego powodu prawie każdy inwestor kieruje się jedynie ceną zapominając, że kluczem do zadowolenia z instalacji fotowoltaicznej jest jej bezawaryjna, wydajna i efektywna praca przez najbliższe 20-30 lat. Chcąc zaistnieć na małym polskim rynku fotowoltaiki większość firm zaczyna nazbyt konkurować ceną importując najtańsze i często wątpliwej, jakości moduły fotowoltaiczne i inwertery. Na rynku nieświadomych inwestorów niezwykle trudne zadanie mają firmy, które stawiają, na jakość. Z tego względu, aby w Polsce uniknąć kilku lat dzikiego rozwoju i wielu niezadowolonych klientów trzeba stawiać, na edukację. Wielu inwestorów jest w stanie zaakceptować kilkanaście procent wyższą cenę, jeżeli uzna to za uzasadnione w postaci lepszych czy pewniejszych uzysków energii. Ważne jest, aby system wsparcia powiązany był z efektami w postaci dofinansowania wyprodukowanej energii a nie jak ma to miejsce w przypadku kolektorów dofinansowania urządzeń bez względu na ich parametry czy trwałość.

Dobór mocy inwertera w instalacji fotowoltaicznej

W wielu opracowaniach można znaleźć informacje że moc inwertera po stronie prądu stałego powinna być 1,05 - 1,15 wyższa niż sumaryczna moc maksymalna baterii słonecznych. W mojej ocenie wskaźnik ten dla instalacji zlokalizowanych na większości obszarów Polski (poza wysokimi górami) jest zdecydowanie zawyżony a jego stosowanie prowadzi do nieefektywnej pracy inwertera. W polskich warunkach klimatycznych moduł fotowoltaiczny nigdy (poza wysokimi górami) nie osiągnie mocy nominalnej. Najwyższe wartości natężenia promieniowania słonecznego notowane w Polsce to ok. 850 - 950 W/m2 bardzo rzadko (średnio kilka godzin w roku) notowane są wartości natężenia promieniowania słonecznego w okolicy 1000W/m2. Można więc założyć że nawet w słoneczny typowy dzień warunki natężenia promieniowania słonecznego będą 5 - 15% niższe niż warunki w jakich badane są baterie słoneczne. Dodatkowo przy wysokich wartościach natężenia promieniowania słonecznego rośnie temperatura ogniw do 60 - 70 oC, co przekłada się na spadek mocy rzędu 5 -15% w stosunku do mocy nominalnej baterii słonecznej. Do tego należy uwzględnić spadek mocy na przewodach oraz wynikający z zakurzenia instalacji. Z tego względu w polskich warunkach klimatycznych maksymalna rzeczywista moc instalacji fotowoltaicznej DC nie będzie przekraczać nawet krótko trwało 90% mocy nominalnej a długo trwało 80% mocy wyznaczonej w warunkach STC. Z tego względu w mojej ocenie optymalnie dobrana moc inwertera powinna wynosić 85-90% wartości mocy instalacji.

Przykładowa charakterystyka sprawności inwertera transformatorowego na przykładzie SUNNY BOY 3600 TL firmy SMA

Przyglądając się charakterystyką sprawności inwerterów łatwo zauważyć, że zarówno konstrukcje transformatorowe jak i beztransformatorowe pracują bardzo nie efektywnie w dolnych zakresach mocy. Wyraźny spadek efektywności zaczyna być widoczny przy obciążeniu inwertera mocą poniżej 30% mocy nominalnej. Z tego względu przewymiarowanie mocy inwertera w stosunku do mocy modułów fotowoltaicznych będzie skutkować spadkiem sprawności konwersji prądu stałego na przemienny.

W/m2	kWh/rok		Przybliżony stopień obciążenia inwertera
Wartość natężenia promieniowania słonecznego	Ilość energii docierająca do instalacji w danym przedziale natężenia promieniowania słonecznego	Procentowy  udział energii  w danym  przedziale	1,1:1	1:1	0,9:1	0,8:1	Stosunek  mocy inwertera do  instalacji PV
900-1000	11,5392	1,10%	0,9-0,8	1-0,9	1-1,1	1,1-1,2
800-900	30,2278	2,89%	0,8-0,7	0,9-0,8	1-0,9	1-1,1
700-800	53,1489	5,08%	0,7-0,6	0,8-0,7	0,9-0,8	1-0,9
600-700	96,1637	9,20%	0,6-0,5	0,7-0,6	0,8-0,7	0,9-0,8
500-600	133,2412	12,74%	0,5-0,4	0,6-0,5	0,7-0,6	0,8-0,7
400-500	170,9248	16,35%	0,4-0,3	0,5-0,4	0,6-0,5	0,7-0,6
300-400	174,6331	16,70%	0,3-0,2	0,4-0,3	0,5-0,4	0,6-0,5
200-300	157,9091	15,10%	0,2-0,1	0,3-0,2	0,4-0,3	0,5-0,4
100-200	148,9584	14,25%	0,1-0	0,2-0,1	0,3-0,2	0,4-0,3
0-100	68,7983	6,58%	0	0,1-0	0,2-0,1	0,3-0,2

Jak pokazuje powyższa tabela znacznie, bo aż 45% energii dociera do instalacji fotowoltaicznej w zakresie niskiego natężenia promieniowania słonecznego 100 - 400 W/m2 to zacznie więcej niż ilość energii, jaka dociera w zakresie wysokiego natężenia promieniowania 700 - 1000 W/m2 gdzie jest to zaledwie niecałe 9%. Z analizy wynika, że każde przewymiarowanie instalacji będzie przyczyniać się do nieefektywnej pracy inwertera przy przetwarzaniu znacznej części energii. Z kolei nie dowymiarowanie inwertera spowoduje efektywniejszą jego pracę przy niskich wartościach nasłonecznienia 100 - 300 W/m2 przy ryzyku wyłączenia i niezagospodarowania zaledwie 1% energii.

Więcej o doborze inwerterów w przygotowywanej książce o małych instalacjach fotwoltaicznych 

Polski rynek kolektorów słonecznych i niszczycielska moc dotacji.

Jak wyliczył Instytut Energetyki Odnawialnej w zeszłym roku rynek kolektorów słonecznych wzrósł o 70% do ok. 248 000 m2. Nie da się ukryć, że na ten spektakularny wzrost miała wpływ dotacja NFOŚiGW. Szybki wzrost rynku kolektorów słonecznych to tylko pozornie dobra wiadomość dla branży. Mimo iż wiele firm z roku na rok zwiększa sprzedaż to po spektakularnych wzrostach wraz z zakończeniem dotacji mogą przyjść spektakularne spadki. Niestety Polska nie słynie ze stabilnego systemu wsparcia a źródła zbliżone do NFOŚiGW mówią, że dotacje już w tej perspektywie finansowej z uwagi na duże zainteresowanie wyczerpią się wcześniej niż planowano. Dodatkowo nie przewiduje się alokacji nowych środków dla wsparcia rynku kolektorów słonecznych.

Jeżdżąc na targi czasem z zaskoczeniem obserwuję jak dynamicznie rozwija się rynek kolektorów. Z roku na rok przybywa firm zarówno producentów jak i importerów. Jest to naturalna sytuacja w branży, która od wielu lat rozwija się kilkadziesiąt procent rocznie. Jednak ja zadaje sobie pytanie, co stanie się z rynkiem producentów, jeżeli rynek załamie się z roku na rok z uwagi na koniec dotacji? Oczywiście dojdzie do ograniczenia produkcji bankructw części producentów, importerów a także firm instalacyjnych. Skala będzie zależna od wielkości spowolnienia. Z niewielkim spowolnieniem większość firm będzie mogła sobie poradzić rozszerzając działalność na inne rynki lub obniżając ceny, jeżeli spowolnienie będzie duże z uwagi na brak czasu na reakcję i dostosowanie modelu biznesu "straty" będą wysokie.

Dotacje więcej szkód niż pożytku?

Niezmiernie zdziwiony jestem postawą branży pomp ciepła, która z całych sił zabiega o program dotacji zbieżny do tego działającego w kolektorach słonecznych. Czy jednak rozgrzanie rynku na okres 3-4 lat przyniesie więcej pożytku niż szkód? Nagły szybki wzrost branży w pierwszej fazie pozwala wygenerować na produktach i usługach instalacyjnych wyższe marżę z uwagi na szybki skok popytu i pewną bezwładność podaży. W fazie drugiej na rynku zaczyna pojawiać się wielu nowych graczy liczących na szybki biznes. Znacząco rośnie import produktów z uwagi na krótki czas potrzebny do wejścia na rynek. Dochodzi do sytuacji, w której na szybko rosnącym rynku duzi gracze nie mogą już generować wzrostu jedynie zachowują pozycję lub nawet ją tracą z uwagi na szybki rozwój konkurencji. W fazie trzeciej rynek załamuje się z miesiąca na miesiąc z uwagi na zakończenie dotacji oraz z uwagi na nasycenie. Wielu konsumentów przyśpieszyło zakupy, aby skorzystać z dofinansowania. Zaczyna się walka o przeżycie a marże drastycznie spadają. W tym trudnym okresie w lepszej sytuacji znajdują się importerzy oraz firmy działające globalnie, którzy mogą elastycznie dostosowywać wielkość importu do popytu. Trudne czasy przetrwają także ci, którzy okres prosperity wykorzystali do rozwoju prowadzącego do obniżenia kosztów produkcji, optymalizacji procesu dystrybucji i sprzedaży. Ważna będzie także szybka reakcja. Próba "przeczekania chudego roku" bez działań redukujących koszty może skończyć się szybkim bankructwem gdyż prawdopodobnie po załamaniu rynek na ścieżkę wzrostu z czasu przed dotacyjnego może powrócić dopiero po kilku latach.

Tego typu scenariusze zdarzały się już w innych krajach jak Hiszpanii, Szwajcarii czy Niemczech gdzie rynek od 2008 spada prawie 30% rocznie. Reasumując dotacje do urządzeń są korzystne do robienia szybkich biznesów oraz jako mechanizm wsparcia międzynarodowych korporacji jednak krajowej branży przynosi więcej szkód niż pożytku.

Zaproszenie na Glob Pełen Energii

Zapraszam czytelników Bloga na ciekawe wydarzenie pod nazwą Glob Pełen Energii  organizowane podczas najbliższych targów Instalacje w Poznaniu przez redakcję Globenergia. 

W wydarzeniu tym będę miał także swój udział w szczególności poprzez dwie prezentacje z zakresu energetyki słonecznej. 

 

Poniedziałek 23.04 będę mówił o fotowoltaice a konkretnie o rzeczywistej mocy baterii słonecznych. 

Wtorek 24.04 będę starał się odpowiedzieć na pytanie który kolektor (płaski czy próżniowy wybrać do instalacji)

Oprócz moich prezentacji wydarzenie obfitować będzie w wiele innych ciekawych wystąpień których szczegóły można przeczytać tu 

program

Ceny spadają Niemcy się zwijają.

Patrząc na ceny baterii słonecznych w ostatnich latach widać niekończący się trend spadkowy. Jak podaje IMS Research, ceny ogniw fotowoltaicznych spadły o ponad 70% w czasie ostatnich 12 miesięcy z ceny 1USD/W w pierwszym kwartale 2011 do 0.30USD/W w pierwszym kwartale 2012. Za cenami ogniw szybują na dół ceny modułów fotowoltaicznych. Tylko w pierwszym kwartale 2012 ceny modułów fotowoltaicznych spadły o 48%. To, co może cieszyć potencjalnych nabywców instalacji fotowoltaicznej przyprawia o zawrót głowy producentów, którzy dochodzą do ściany w możliwościach obniżki cen. Konkurencja staje się naprawdę ostra i wygrywają najtańsi, czyli chińczycy.

Za 5 lat Niemcy bez produkcji paneli fotowoltaicznych.

Kilka lat temu mówiło się, że chińczycy, co najwyżej wypełnią na rynku niszę tanich i słabej, jakości paneli, które z uwagi na przodującą na świecie niemiecką technologię nigdy nie wyprą rodzimej (europejskiej) produkcji. Rzeczywistość pokazała, że produkcja baterii słonecznych nie jest wiedzą tajemną a znajdująca się na rynku technologia doszła praktycznie do granic ulepszeń. W takich warunkach konkurencja między firmami przeniosła się głównie na pole ceny. Dodatkowo okazało się, że kupując Niemieckie linie produkcyjne można wytwarzać panele fotowoltaiczne o parametrach nie gorszych niż w Europie. Produkcja nie wymaga także licznej i wysoce wykwalifikowanej kadry. Przynajmniej takiej kadry, której nie dałoby się uzyskać po relatywnie krótkim przeszkoleniu. W taki o to sposób w przeciągu 5 lat rynek fotowoltaiczny wywrócił się do góry nogami. Chińskie firmy zdominowały światowy rynek a niemieckie zaczęły upadać. Z pewnym niedowierzaniem doszła do mnie informacja mówiąca, że firma legenda niemiecki Q-cell złożył końcem marca wniosek o upadłość. Można by rzec. Jak Q-cell może upaść to, kto nie może? W niemieckiej branży fotowoltaicznej ewidentnie widać starach.

Tonący chińczyka się chwyta.

Europejska, Japońska i amerykańska branża PV zauważyła, że jedynie obniżenie kosztów produkcji pozwoli utrzymać się im na rynku z tego też względu często za euro-amerykańsko brzmiącymi markami kryją się chińskie, tajwańskie czy malezyjskie baterii słoneczne. Fabryka w Azji czy spółka joint venture to dla wielu firm jedyny ratunek pozwalający obniżyć koszty produkcji i utrzymać się na trudnym rynku. Jednak czy chiński produkt pod niemiecką marką jest lepszy od chińskiego produktu pod chińską marką pozostaje zawsze do oceny dla kupującego. 

 

 

Udział poszczególnych krajów w produkcji baterii słonecznych