Letošní rok bude pro obor výroby elektřiny ze Slunce rekordní. Výroba i instalace by měly být nejvyšší v dějinách. Odhadují to alespoň analytici agentury Bloomberg na obnovitelné zdroje v divizi NEF (New Energy Finance), kteří připravili deset předpovědí vývoje fotovoltaiky v letošním roce.
Byť se jejich předpovědi týkají hlavně světových trendů, vývoj v této oblasti bude velmi zajímavý i pro Čechy. Rozvoj solární energetiky bude v našich podmínkách totiž poměrně mohutně podpořen dotačními programy na instalaci nových panelů. Díky kombinaci s drahou elektřinu tedy zájem o energii ze Slunce může být nebývalý.
Zjevně přitom nebudeme na světě sami, naznačuje pohled už na první z 10 předpovědí BNEF.
1. Rok 2022 bude prvním rokem, ve kterém bude instalováno více než 200 GW fotovoltaiky
Solární „vlak“ se rozjíždí stále rychleji. Střední scénář odhadu BNEF pro celkový výkon instalovaných fotovoltaických panelů v roce 2021 byl 183 GW (rozmezí 171-199 GW). Střední scénář pro výstavbu v roce 2022 je 228 GW, přičemž hodnota by se měla nejspíše (na 95 procent) pohybovat v rozmezí 204-252 GW.
Předpověď má jeden háček: stále není vyloučeno, že prvním rokem, kdy bylo instalováno 200 GW, byl rok 2021. Cena panelů by nezůstávala ve čtvrtém čtvrtletí roku 2021 tak vysoká, kdyby solární moduly někde neinstalovaly…
2. Ceny solárních modulů klesnou a budou klesat
V roce 2021 byla úzkým hrdlem ve výrobě fotovoltaických panelů produkce polykrystalického křemíku. V kombinaci se silnou poptávkou vyhnala ceny standardních modulů s 166 mm články až na zhruba 28 amerických centů za watt výkonu. V roce 2022 Bloomberg očekává o 39 % vyšší produkci polykrystalického křemíku než v roce 2021.
Celková výrobní kapacita by měla stačit na výrobu téměř 300 GW křemíkových solárních produktů, a to jak díky náběhu nových kapacit a odstraňování překážek ve výrobě ve stávajících továrnách. Velká část produkce bude samozřejmě soustředěna do Číny, která by mohla mít výrobní kapacitu kolem 250 GW za celý rok.
S tím souvisí i předpověď, že nabídka panelů na trhu bude dostatečná. V posledním měsíci roku 2021cena křemíku klesla z říjnových 37 USD/kg na 32 USD/kg. BNEF očekává, že ve 2. pololetí 2022 bude dále klesat až na 20-25 USD/kg. Vyšší účinnost a přechod na větší články (182 mm a 210 mm) umožní další snížení cen modulů zhruba o cent na watt. Agentura tak očekává pokles pokles cen modulů na mezinárodním trhu o 11-15% na 23-24 amerických centů na watt.
3. Kapacita fotovoltaik zálohovaných bateriemi se zdvojnásobí
Databáze BloombergNEF v současné době zahrnuje 278 plně zprovozněných velkých fotovoltaických s akumulací energie, které dohromady mají celkovou výrobní kapacitou fotovoltaiky 12,5 GW a kapacitou baterií 2,7 GW / 7,7 GWh. Odhad BNEF je, že na konci roku bude kapacita dvojnásobná. Ale vzhledem k tomu, že trh se rychle vyvíjí, jasnou předpověď agentura dělat nechce. Své odhady bude prý během roku ještě upřesňovat.
Největšími trhy v tomto roce budou Čína a USA. USA jsou již dobře zavedeným trhem se solárními a skladovacími zařízeními. V Číně nyní 20 provincií vyžaduje nebo podporuje, aby se nově budované obnovitelné zdroje energie kombinovaly s ukládáním energie.. .
4. Rekordní čínskou výstavbu potáhne fotovoltaika na střechách
Od poloviny roku 2021 čínské ústřední orgány podporují místní samosprávy, aby koordinovaly výstavbu malých fotovoltaických elektráren na střechách do větších projektů. Tento model hromadné výstavby bude s podporou místních samospráv napomáhat růstu rezidenčního sektoru, zejména ve venkovských oblastech. Na trh s malými fotovoltaickými elektrárnami také vstoupily státní podniky, zkušení soukromníci pro ně působí jako subdodavatelé nebo vedoucí projektů.
BNEF očekává, že v roce 2022 přesáhne instalace fotovoltaických panelů v domácnostech v Číně rekordních 20 GW.
V komerčním a průmyslovém sektoru umožnila energetická krize v září 2021 úřadům zvýšit ceny elektřiny až o 20 %, a přenesly tak na uživatele část nákladů na zdražující uhlí. Vyšší cena elektřiny zvýší ziskovost střešní fotovoltaiky a a bude motivovat uživatele s vysokou energetickou náročností k instalaci střešních fotovoltaických systémů.
Čína stanovila pro každou provincii každoroční limit celkové spotřeby energie s cílem kontrolovat emise uhlíku, což v roce 2021 vedlo v některých částech země k dodávkám energie na příděly a omezování výroby. V současné době se do celkové spotřeby energie započítává i energie z obnovitelných zdrojů.
Ale z jednání vrcholných čínských úřadů vyplývá, že by mohlo dojít ke změně. Energie z obnovitelných zdrojů v místě spotřeby by se v příštím roce zřejmě neměla započítávat do celkové kvóty spotřeby pro uživatele. To by znamenalo, že instalace střešních fotovoltaických panelů by mohl být dobrý „lék“ proti hrozbě omezování výroby – a také to, že zájem o takové instalace mezi podniky dále poroste.
BNEF očekává, že vyšší ceny elektřiny i politika výjimky z kvót spotřeby energie budou hnacím motorem pro rozšíření střešní fotovoltaiky pro domácnosti. A že v roce 2022 celkový výkon nových instalací v komerčním a průmyslovém sektoru pravděpodobně překročí 10 GW.
5. Střešní „soláry“ s bateriemi se stanou standardem na dalších trzích
Fotovoltaice a bateriím pro domácnosti se bude věnovat větší pozornost, jak význam odvětví rostě. Na Havaji jsou nyní téměř všechny nové rezidenční solární systémy postaveny s úložištěm, v Německu je úložištěm vybavena asi polovina z nich, ve Švýcarsku asi 15 % a v Austrálii asi 5 %. Tento údaj není k dispozici pro většinu trhů, ale BNEF očekává, že do konce roku 2022 budou existovat nejméně dva další trhy, u kterých bude k dispozici dost údajů, aby bylo jasné, že podíl instalací s bateriemi bude přes 50 %.
Mezi jednotlivými zeměmi panují zásadní rozdíly v tom, jak se staví k otázce, jak majitele domácích baterií motivovat, aby svá úložiště poskytly pro síťové účely. Ani v tom, jaký význam tyto systémy vlastně mohou mít při regulaci provozu sítě. To se už v roce 2022 podle BNEF změní. Vzhledem k tomu, jak pomalu ale na změny reaguje české prostředí, v našich podmínkách tato změna nejspíše příliš vidět nebude, troufneme si předpovídat my.
6. V Evropě se budou podepisovat smlouvy o gigawatty
Na severoevropských trzích (Polsko, Dánsko, Německo) podepíše v roce 2022 více společností a veřejných služeb smlouvy o nákupu „zelené“ elektřiny z FVE. Podobný vývoj lze čekat i ve Španělsku, kde odezní politická nejistota.
Většina, konkrétně 72 % (tj. 1,4 GW), v Evropě v roce 2021 uzavřených smluv o dlouhodobém přímém prodeji elektřiny (tzv. PPA) byla podepsána na Pyrenejském poloostrově, i když na podzim uzavírání nových smluv zpomalilo.
Trend zřejmě ovšem bude pokračovat. Podle databáze sestavené BNEF mají být na základě PPA smluv uvedeny v období 2022-2025 do provozu fotovoltaické výroby s celkovou kapacitou 13,1 GW.
7. Solární aukce budou komplikovanější a často budou zahrnovat bateriová úložiště
V roce 2021 proběhly v Indii, Jihoafrické republice a Chile zajímavé solární aukce, v nichž se utkaly různé technologie, které mají společný cíl vyřešit problém nespolehlivosti dodávek OZE.
V JAR šlo aukci zaměřenou na instalaci záložních zdrojů a očekávalo se, že povede v první řadě k výstavbě ropných a plynových elektráren. Ale v soutěži také uspěly nabídky na budování celkem 1 687 MW fotovoltaiky, přibližně 160 MW větrných elektráren a 640 MW bateriových systémů. Všechny by měly být vybudována v roce 2022.
V Indii byly v první aukci na 2,5 GW obnovitelných zdrojů, které by měly dodávat energii nepřetržitě po celý den v říjnu 2021 podány nabídky v hodnotě 11,8 GW za průměrnou cenu 42,55 USD/MWh.
V Chile byly v září 2021 v aukcích zaměřených na technologie přiděleny roční kontrakty na solární a akumulační projekty a větrné elektrárny v objemu 2,3 TWh (postaveny mají být do roku 2026). Tendry na solární energii s akumulací pořádá i Izrael.
BNEF očekává, že v roce 2022 bude nejméně pět dalších zemí pořádat komplexní aukce na solární a skladovací zařízení.
8. Do výroby se začnou prosazovat úplné novinky
V roce 2022 na trhu s fotovoltaikou začnu vstupovat nové technologie. Ale začněme u jedné etablované: již dnes je podle BNEF k dispozici více než 400 GW roční kapacity na výrobu současného článků PERC (s pasivovanou zadní stranou), které mají účinnost kolem 24 procent.
V letošním roce by měly vzniknout významné továrny (tedy >10GW roční kapacity) na nové technologie článků, jako je TOPCon (kombinuje výhody nízkých povrchových rekombinačních ztrát s účinným transportem nosičů náboje, P-N přechod je na zadní straně jako celopovrchový kontakt) či heterokonjunkčních článků (ty mají díky použití různých typů křemíkových materiálů lepší výkony).
O nástupu těchto technologií se v minulosti mluvilo mnohokrát, ale zatím nikdy nebyly cenově konkurenceschopné s běžnými produkty. Ale významné investice současných velkých výrobců článků a integrovaných modulů to pravděpodobně změní. Mezi novými technologiemi pravděpodobně rychleji zvítězí technologie TOPCon, protože má údajně lepší nákladové parametry a je kompatibilnější se stávající výrobou článků, pokud jde o proces, zařízení a materiály. PERC však zůstane hlavním produktem ještě dva až tři roky.
Na trh budou uvedeny i některé specializované výrobky, zejména pro čínský domácí trh, který má určitou podporu pro fotovoltaiku integrovanou do budov. Například čínský průkopník v této oblasti, společnost Sunman Energy, právě otevřel továrnu o výkonu 1 GW/rok ve městě Yangzhong v provincii Zhejiang.
9. Komerčně se začne využívat agrofotovoltaiky
Agrofotovoltaika – tedy stavění solárních projektů tak, aby se pod nimi mohla probíhat zemědělská výroba – je v solárních kruzích něco jako módní slovo. Někdy je agrofotovoltaika jen způsobem, jak získat povolení nebo dotaci na výstavbu fotovoltaiky na zemědělské půdě, a výnosy z produkce na pozemcích bývají velmi nízké.
Existují však poměrně dobré důkazy, že v určitých případech se mohou obě činnosti dobře doplňovat. Třeba u plodin, které se sklízejí ručně (panely vždycky komplikují nasazení větší techniky). Společnosti jako GroenLeven (dceřiná společnost BayWa r.e.) a Baofeng Group již instalují agrofotovoltaické systémy, aby zlepšily výnosy některých konkrétních plodin, jako jsou maliny, bobule goji a či vinná réva.
Společnosti se teprve učí, jak musí systémy vypadat pro které plodiny, protože neexistuje žádná standardizace. Pro určité případy se zvažují i vertikální projekty. V průběhu roku 2022 tak lze očekávat pokrok ve výběru optimálních aplikací pro tuto technologii.
10. Solární továrny začnou vznikat i mimo Čínu, jejich rozjezd ale potrvá
Jasnou světovou jedničkou ve výrobě fotovoltaiky je a bude letos Čína. Ale přibývá zemí, které chtějí rozvíjet své kapacity.
Na druhém místě za Čínou pevně stojí Indie. V současné době má výrobní kapacity přibližně na 12,4 GW modulů a 3,3 GW článků ročně. Tamní vláda plánuje kapacitu významně navyšovat ve všech možných výrobních krocích. V listopadu 2021 uspořádala aukci, jejíž tří vítězové každý podal nabídku na vybudování provozů s kapacitou 4 GW panelů ročně (včetně výroby samotných článků a křemíku).
I v USA se zřejmě něco změní. V tuto chvíli zřejmě již definitivně „mrtvý“ návrh zákona Build Back Better obsahoval významnou podporu domácí výroby, a to zejména křemíkových desek (waferů) na články, které se v současné době vyrábí do velké míry v Číně. I přes neúspěch této iniciativy BNEF považuje za velmi pravděpodobné, že nějaká forma systematické podpory pro americkou výrobu počátkem letošního roku projde.
V Evropě plánuje společnost Meyer Burger (SWX: MTBN), která se specializuje na heteropřechody, v letošním roce rozšířit svou továrnu na výrobu článků a modulů v německém Freibergu ze 400 MW na 1 GW. Meyer Burger také plánuje továrnu v USA.
Přesto dominance Číny bude těžko otřesitelná, a to zejména právě ve výrobě „waferů“. Trh bude nasycený a výrobci se na něj bez opravdu pevných (a tedy drahých) záruk těžko pohrnou.
