Νέες δυνατότητες φέρνει η έλευση του συστήματος Net Metering στα φωτοβολταϊκά συστήματα, μέσω της χρήσης συμψηφισμού κατανάλωσης και παραγωγής ενέργειας για τους βιομηχανικούς καταναλωτές.

Γράφουν οι Κωνσταντίνος Γκαράκης, Ενεργειακός Μηχανικός ΜSC, MA, ΜΒΑ και Αναστάσιος Αντωνάκος, Μαθηματικός ΜSC, PHD

Η έλευση της νέας τεχνολογίας και η απότομη πτώση του κόστους των φωτοβολταϊκών συστημάτων έχουν καταστήσει το σύστημα φωτοβολταϊκά με ταρίφα, feed-in-tariff (FiT) ξεπερασμένο. Το σύστημα net metering (NΜ) αντικαθιστά σταδιακά το πρώτο καθώς προωθεί την ανάπτυξη μίνι ηλιακών γεννητριών σε κάθε σπίτι. Ο όρος “net” προκύπτει από το γεγονός ότι η χρέωση/πίστωση του καταναλωτή αφορά στη διαφορά μεταξύ καταναλισκόμενης και παραγόμενης ενέργειας σε χρονική περίοδο τριών ετών. Ως ενεργειακός συμψηφισμός εννοείται ο συμψηφισμός της παραχθείσας από το φ/β σταθμό ενέργειας με την καταναλωθείσα ενέργεια στις εγκαταστάσεις του αυτοπαραγωγού, ο οποίος διενεργείται σε τριετή βάση. Στον ενεργειακό συμψηφισμό η παραγόμενη ενέργεια δεν είναι απαραίτητο να ταυτοχρονίζεται με την καταναλισκόμενη.
Ο πρωταρχικός στόχος της NEM είναι η χρήση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, που παράγονται από την αυτοπαραγωγή και έπειτα η πώληση της περίσσειας ενέργειας στο δίκτυο. Ωστόσο, παρά τα πολυάριθμα πλεονεκτήματά του, οι καταναλωτές δεν εχουν ξεκάθαρη εικόνα και μπερδεύονται για την οικονομική του απόδοση. Η συγκεκριμένη τεχνολογία αφορά, λοιπόν, στη χρήση φωτοβολταϊκών (φ/β) συστημάτων, μικρών ανεμογεννητριών (α/γ), σταθμών βιομάζας/βιοαερίου/βιορευστών, μικρούς υδροηλεκτρικούς σταθμούς και σταθμούς συμπαραγωγής ηλεκτρισμού-θερμότητας (ΣΗΘΥΑ), που είναι εγκατεστημένοι στον ίδιο ή κοντινό χώρο με την εγκατάσταση κατανάλωσης που συνδέεται στο Δίκτυο μέσω αυτής της παροχής.
ΝΟΜΟΘΕΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ
Στην Ελλάδα μέχρι σήμερα επιτρέπονται έργα αυτοπαραγωγής με ενεργειακό συμψηφισμό (Net Metering) με μέγιστη ισχύ 1MW. Μετά την πρόσφατη νομοθετική τροποποίηση, εκτιμάται ότι σύντομα θα εκδοθεί η Υπουργική Απόφαση που θα θέτει τα 3MW ως ανώτατο όριο. Όπως αναφέρθηκε, ο συμψηφισμός είναι ενεργειακός και όχι λογιστικός και δεν υπάρχει κάποια χρηματική συναλλαγή με τον προμηθευτή για πώληση ηλεκτρικής ενέργειας στο Δίκτυο. Το Νet metering αποτελεί τον κύριο τρόπο συμψηφισμού ενέργειας σε πολλές χώρες διεθνώς, ενώ στην Ελλάδα εισήχθη στο τέλος του 2014 (ΦΕΚ Β’ 3583/31.12.2014), όσον αφορά αρχικά στις φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις. Επίσης, τον Αύγουστο του 2016 (ΦΕΚ 149Α/9.8.2016) έγινε δυνατή η χρήση και άλλων τεχνολογιών ΑΠΕ/ΣΥΘΗΑ, ενώ με το Ν.4513/2018, ΦΕΚ 9Α/23/1/2018 (που αφορά στις Ενεργειακές Κοινότητες) και την υπουργική απόφαση ΥΠΕΝ/ΔΑΠΕΕΚ/15084/382, (ΦΕΚ 759Β/5.3.2019) είναι πλέον δυνατή και η εγκατάσταση μονάδων αποθήκευσης σε συνδυασμό με συστήματα αυτοπαραγωγής.
Οι βασικοί όροι και προϋποθέσεις για εγκατάσταση φ/β συστημάτων για Νet Μetering αναφέρονται στην ΥΑ με αριθμό ΦΕΚ Β’ 3583/31.12.2014. Τα αιτήματα σύνδεσης πραγματοποιούνται στον ΔΕΔΔΗΕ. Η σύμβαση συμψηφισμού υπογράφεται μεταξύ του προμηθευτή και του αυτοπαραγωγού διάρκειας ισχύος 25 ετών με έναρξη την ημερομηνία ενεργοποίησης. Για τη διαστασιολόγηση του φ/β συστήματος είναι ενδεδειγμένο να λαμβάνεται υπόψη η ετήσια κατανάλωση της εγκατάστασης, στην οποία αυτό θα συνδεθεί. Δεδομένου ότι ο ενεργειακός συμψηφισμός διενεργείται σε τριετή βάση και τυχόν πλεόνασμα ενέργειας μετά τον τριετή συμψηφισμό δεν αποζημιώνεται, η ετήσια παραγόμενη από το φ/β σύστημα ενέργεια δεν θα πρέπει να υπερβαίνει την συνολική ετήσια κατανάλωση.
Για πληροφοριακούς λόγους, σημειώνεται ότι η συνήθης παραγωγή των φ/β συστημάτων σταθερών βάσεων εξαρτάται από τις γεωγραφικές συντεταγμένες, την κλίση και τον προσανατολισμό της εγκατάστασης. Επομένως, η ισχύς του συστήματος θα πρέπει να επιλέγεται με γνώμονα τις ετήσιες ενεργειακές ανάγκες, στο πλαίσιο των περιορισμών που θέτει η νομοθεσία.
ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΤΗΣ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ
Οι τεχνολογίες ΑΠΕ περνούν στη φάση της ωριμότητας και εντάσσονται ισότιμα στην απελευθερωμένη αγορά ενέργειας και χρησιμοποιούνται για την κάλυψη της αυτοκατανάλωσης. Το Νet metering επιτρέπει στον καταναλωτή ενέργειας να καλύψει ένα σημαντικό μέρος των ιδιοκαταναλώσεών του ενώ έχει τη δυνατότητα να χρησιμοποιεί το δίκτυο για έμμεση αποθήκευση ενέργειας (και κυριότερα πράσινης αν χρησιμοποιεί ΑΠΕ).
Τα βασικά πλεονεκτήματα του NM είναι τα εξής:
• Αποτελεί την καλύτερη λύση για μείωση του ενεργειακού κόστους ηλεκτρισμού αλλά και θέρμανσης-κλιματισμού, αν συνδυαστεί με τη χρήση αντλίας θερμότητας. Επιπλέον, αν συνδυαστεί με τη χρήση ηλεκτρικών αυτοκινήτων, μπορεί να εξασφαλίσει σαφώς οικονομικότερη μετακίνηση χωρίς αέριους ρύπους.
• Η κατανάλωση πραγματοποιείται κοντά στην παραγωγή, μειώνοντας τις απώλειες του ηλεκτρικού δικτύου.
• Δεν υπάρχει εξάρτηση του καταναλωτή ενέργειας από κάποια σύμβαση οικονομικής συναλλαγής με το Δημόσιο ή κάποια ενίσχυση που μπορεί να λαμβάνει.
• Μετά την απόσβεση της επένδυσης, έχει εξασφαλίσει δωρεάν ηλεκτρικό ρεύμα και δεν επιβαρύνεται από τις μελλοντικές αυξήσεις των τιμολογίων του προμηθευτή ενέργειας.
• Συμβάλλει στη μείωση εκπομπών των αερίων του θερμοκηπίου, της περιβαλλοντικής επιβάρυνσης λόγω καύσης ορυκτών καυσίμων.
• Συμβάλλει στη μείωση της εξάρτησης από εισαγόμενα καύσιμα για ηλεκτροπαραγωγή/θέρμανση (με χρήση αντλιών θερμότητας) αλλά και μεταφορά (ηλεκτροκίνητα οχήματα).
• Μπορεί πλέον να υπάρχει αποθήκευση ενέργειας ως 30KVA.
• Mείωση του ενεργειακού αποτυπώματος της εταιρείας, χαρακτηρισμός της ως πράσινη.
ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΝET ΜETERING
Η εγκατάσταση ΑΠΕ μπορεί να έχει εγκατασταθεί σε οροφή, στέγη, δώμα ή έδαφος. Θα πρέπει ο καταναλωτής να έχει εξοφλήσει τους λογαριασμούς ηλεκτρικής ενέργειας του Προμηθευτή του (ή να έχει ενταχθεί σε καθεστώς ρύθμισης οφειλών). Ο αυτοπαραγωγός ΝΜ χρεώνεται τη διαφορά απορροφώμενης μείον εγχεόμενης ενέργειας εφόσον είναι θετική (αν είναι αρνητική, η περίσσεια «χαρίζεται»). Οι ρυθμιζόμενες χρεώσεις υπολογίζονται βάσει των μετρητικών δεδομένων κατά την αντίστοιχη περίοδο καταμέτρησης ως εξής:
• Οι χρεώσεις για τις Υπηρεσίες Κοινής Ωφέλειας (ΥΚΩ) υπολογίζονται σε κάθε εκκαθαριστικό λογαριασμό κατανάλωσης επί της κατανάλωσης της εγκατάστασης του αυτοπαραγωγού για την αντίστοιχη περίοδο καταμέτρησης, ήτοι, επί του αθροίσματος της απορροφηθείσας από το Δίκτυο και της παραχθείσας από το φ/β σταθμό ενέργειας, από το οποίο αφαιρείται η εγχυθείσα στο Δίκτυο ενέργεια.
• Οι υπόλοιπες, πλην ΥΚΩ, ρυθμιζόμενες χρεώσεις (ΕΤΜΕΑΡ, Χρέωση Χρήσης Συστήματος, Χρέωση Χρήσης Δικτύου, και λοιπές ρυθμιζόμενες χρεώσεις) υπολογίζονται σε κάθε εκκαθαριστικό λογαριασμό κατανάλωσης επί της απορροφηθείσας από το Δίκτυο ενέργειας.
Η ακριβής τιμή συμψηφισμού εξαρτάται, λοιπόν, από την κατηγορία τιμολογίου που υπάγεται ο καταναλωτής και το προφίλ κατανάλωσης που έχει (ποσοστό ταυτοχρονισμού παραγόμενης-καταναλισκόμενης ενέργειας). Όσον αφορά στο κανονιστικό πλαίσιο των εγκαταστάσεων αυτοπαραγωγών με ενεργειακό συμψηφισμό επιτρέπεται, μετά από αίτηση στον αρμόδιο Διαχειριστή του δικτύου, η εγκατάσταση σταθερού συστήματος συσσωρευτών για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας. Έτσι, η σύνδεση και η λειτουργία του συστήματος αποθήκευσης γίνεται παράλληλα με το δίκτυο διανομής. Κατ’ επέκταση, η λειτουργία του συστήματος αποθήκευσης εξασφαλίζει ότι δεν θα ανταλλάσσει ενέργεια με το δίκτυο διανομής, δηλαδή η ενέργεια που αποθηκεύεται στο σύστημα αποθήκευσης προέρχεται αποκλειστικά από το σταθμό παραγωγής και η αποθηκευμένη ενέργεια διατίθεται αποκλειστικά για την τροφοδότηση των καταναλώσεων του αυτοπαραγωγού. Τέλος, η ονομαστική ισχύς του μετατροπέα του συστήματος αποθήκευσης (σε KVA) δεν δύναται να υπερβαίνει την ονομαστική ισχύ του σταθμού παραγωγής (σε kW), με ανώτατο όριο ισχύος τα 30kVA.
CASE STUDY ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΝΜ ΣΕ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟ ΚΑΤΑΝΑΛΩΤΗ
Ακολουθούν οι υποθέσεις εργασίας:
1. Βιομηχανικός καταναλωτής στη ΒΙΠΕ Βοιωτίας – εγκατάσταση σε βιομηχανική σκεπή σε βάσεις αλουμινίου – κλίσης της σκεπής.
2. Προμηθευτής ηλεκτρικής ενέργειας ΔΕΗ – Τιμολόγιο Γ22 επαγγελματικό
4. Eετήσια κατανάλωση: 1.560.000 kWh (μέρος της συνολικής κατανάλωσης)
5. Ετήσιο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας συμπεριλαμβανομένου ΦΠΑ: 450.000 ευρώ
7. Ενεργειακή απόδοση: 1470 kWh/kWp.
8. Μέση ετήσια πτώση παραγωγικότητας : 0,2%
9. Μέση ετήσια αύξηση τιμολογίων ηλεκτρικής ενέργειας : 2%
10. Xωρίς τραπεζικό δανεισμό.
11. Λειτουργικά κόστη ανά έτος : 4500 ευρώ με 2% ετήσια αύξηση
12. Συνολικό κόστος επένδυσης για το φ/β σύστημα 450.850 ευρώ+ΦΠΑ.
13. Διάρκεια ισχύος σύμβασης συμψηφισμού 25 έτη.
14. Στους υπολογισμούς δεν συμπεριλαμβάνεται το ΦΠΑ.
• Το Φ/Β σύστημα θα αποτελείται από 2500 πολυκρυσταλλικά Φ/Β πλαίσια ισχύος 400 W και 15 μετατροπείς δικτύου DC/AC ισχύος 60kW.
• Η μέγιστη φ/β ισχύς που μπορεί να εγκατασταθεί είναι 1000 kWp και η εκτιμώμενη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι ίση με 1.470.405 kWh.
• H εκτιμώμενη συνολική τιμή συμψηφισμού συμπεριλαμβανομένου του ΦΠΑ ίση με 0,1024 ευρώ/kWh.
Το οφέλη του Νet Μetering  είναι τα εξής:
• Ο αυτοπαραγωγός με Νet Μetering έχει συνολικό όφελος πάνω από 3.500.000 ευρώ στην 25ετία, υποθέτοντας αύξηση του κόστους ενέργειας 1,5% (πολύ συντηρητικό σενάριο συμπεριλαμβανομένου και του πληθωρισμού).
• Η απόσβεση της επένδυσης (ίδια κεφάλαια) θα πραγματοποιηθεί σε 4 έτη.
• Η απόδοση των ιδίων κεφαλαίων (IRR) στην 25ετία είναι ίση με 35%.
• Η επιστροφή επένδυσης (ROI) επί των ιδίων κεφαλαίων στην 25ετία είναι ίση με 19,1%.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ & ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ
H χρήση του Νet Μetering μπορεί να προσφέρει στον βιομηχανικό καταναλωτή τη δυνατότητα εξοικονόμησης οικονομικών πόρων και προστασία σε σχέση με τις αυξήσεις τιμών στην ηλεκτρική ενέργεια. Το ΝΜ αποτελεί λοιπόν ένα σημαντικό εργαλείο εξοικονόμησης ενέργειας και χρήματος ενώ μπορεί να συνδυαστεί άριστα με τη χρήση κεντρικών μονάδων ψύξης/θέρμανσης και ενεργοβόρων μηχανημάτων παραγωγής. Αναντίρρητά, η χρήση του ΝΜ σήμερα είναι οικονομικά ελκυστική, παρέχοντας πλήθος πλεονεκτημάτων στο βιομηχανικό καταναλωτή, στο ηλεκτρικό δίκτυο αλλά και στο περιβάλλον. Με βάση όλα τα παραπάνω, η αύξηση της διείσδυσης της ηλεκτροκίνησης αναμένεται να έχει ως αποτέλεσμα της αύξηση των αναγκών ηλεκτρικής ενέργειας και των εγκατεστημένων φ/β έργων ΝΜ τα επόμενα χρόνια.