
"Kachní křivka" dorazila do Česka. Svůj typický tvar získala teprve v posledních dvou letech
Takzvaná kachní křivka na denním trhu s elektřinou je zřetelně pozorovatelná také v České republice. Zatímco v roce 2015 byla minimální, v posledních dvou letech se její polední dno výrazně propadlo. Postupně rostou také ranní a večerní cenové špičky. Fenomén je dobře patrný na datech z dubna a května, kdy je zpravidla nejvyšší výroba solárních elektráren. Ta totiž stlačuje ceny elektřiny v poledních hodinách až do záporných hodnot.
Rapidní rozvoj obnovitelných zdrojů v posledních letech má zásadní vliv na energetickou soustavu, včetně velkoobchodních trhů. Jedním z těchto vlivů je tvorba tzv. kachní křivky na denním trhu s elektřinou. Jde o tvar vytvořený křivkou průměrných denních cen elektřiny pro každou denní hodinu (pozn. pojem "kachní křivka" se často používá také pro pokles zatížení soustavy v období kolem poledne). Pro její typický tvar, který v obrysech vzdáleně připomíná kachnu, se vžilo označení “kachní křivka” (z anglického pojmu “duck curve”).
Kachní křivka na denním trhu je pro energetiku důležitá nejméně ze dvou důvodů. V prvé řadě ukazuje, ve kterou denní hodinu má elektřina nejvyšší hodnotu a ve kterou naopak nejnižší. Křivka tedy ukazuje, že v poledne, kdy jsou příhodné podmínky pro výrobu solárních elektráren, je elektřina nejméně žádaná.
Za druhé ukazuje, jak je soustava flexibilní a jak umí reagovat na změny ve výrobě a spotřebě elektřiny v průběhu dne. K nízkým cenám v poledních hodinách totiž přispívá nejen vysoká výroba elektřiny solárních elektráren, ale také výroba elektráren, kterým se kvůli krátkodobému propadu cen elektřiny nevyplatí výrobu snížit a znovu navýšit (ať už z provozních nebo ekonomických důvodů).
Jak je vidět na předchozím grafu zobrazujícím spotové ceny elektřiny v dubnu a květnu, také v České republice je kachní křivka dobře viditelná. Převážná část jejího charakteristického tvaru se přitom vytvořila v posledních dvou letech.
Největšího dna křivka dosahuje ve 13. a 14. hodině, kdy spotové ceny dosahují v průměru pouze jednotky procent průměrné ceny v dubnu a květnu. Naopak nejvyšší je ve 20:00, tedy v období večerní špičky, kdy je cena až dvojnásobkem průměrné ceny elektřiny v tomto období.
Kachní křivka v České republice. Zdroj: Energostat
Kachní křivka není zdaleka problémem pouze v České republice. Jelikož jsou evropské trhy do značné míry propojené, lze podobné křivky pozorovat také v ostatních zemích Evropy. Nicméně první vážnější zmínky o fenoménu kachní křivky se objevily ve Spojených státech amerických, kde ji před mnoha lety popsal provozovatel soustavy v Kalifornii.
Důsledky tzv. kachní křivky mohou být zásadním problémem pro nově vznikající solární elektrárny. Hodnota jejich výroby je totiž výrazně nižší, jelikož vyrábějí převážnou část své výroby v okamžiku nízkých cen elektřiny. Naopak v hodinách s vyšší cenou je jejich výroba obecně nižší.
Na druhé straně je kachní křivka pozitivním signálem pro investory do zařízení pro krátkodobou akumulaci. Těm se může na trhu otevřít příležitost pro dodatečný výdělek - kromě poskytování služeb výkonové rovnováhy mohou vydělávat na krátkodobých rozdílech mezi cenou elektřiny v poledních hodinách, tedy na dně kachní křivky, a ve večerní špičce.
Velkokapacitní akumulace se ovšem v České republice rozvíjí relativně pomalu. Může za to především zpoždění s přijetím vhodné legislativy. Lex OZE III, který zavádí do energetického zákona pojem akumulace, byl přijat teprve na počátku tohoto roku a stále se čeká na některé jeho prováděcí předpisy.
Mohlo by vás zajímat:
To nejlepší až na konci:
Může za to především zpoždění s přijetím vhodné legislativy. Lex OZE III, který zavádí do energetického zákona pojem akumulace, byl přijat teprve na počátku tohoto roku a stále se čeká na některé jeho prováděcí předpisy.
Takže země, které potřebnou legislativu dávno mají na kachní křivku netrpí?
Urcite trpi, ale zalezi na extremnosti te krivky. Tipuji, ze tam, kde ta legislativa je delsi dobu, tak jsou extremy mensi. Dalsi vec je, ze v cr temer nejsou instalovany prubehove elektromery, takze neni mozny prechod na spot.
Ale tak jako tak, soucasny stav neni koncovy stav. Podle me se najde levne reseni pro sezonni akumulaci - rozdil mezi cenami a popavkou je tak velky, ze se neco vymysli (treba nejake ty piskove tepelne zasobniky) tj. urcite se najde neco, co bude krivku vyhlazovat. V CR mame obri potencial v CZT, kde by se nejaka forma tepelneho zasobniku krasne pasovala.
Tipujete špatně. Kalifornie ? Tam je příznivá legislativa, fakt extrémně baterií a kachna největší - nové FVE rostou pořád rychleji než baterie, takže problém je pořád větší. Není o legislativě.
Až se najde sezonní akumulace dejte vědět, čekáme na to už skoro 150 let ... Ty rozdíly v ceně jsou v EU a jsou umělé.
Přesně tak. Je docela zábavné sledovat přístup k povolování velkých bateriových úložišť na distribučních územích EG.D a ČEZ. Zatím co EG.D již povolila 1 GWh úložišť a dalších několik GWh je před schválením, tak ČEZ vše bojkotuje a vymlouvá, že čeká na provádějící předpisy, které by měly být v září. Průtahy ČEZu jsou pochopitelné, protože velká bateriová úložiště budou přímou konkurencí pro jejich uhelné, plynové a JE ve večerních a ranních špičkách. Další důvod obstrukcí ČEZ je to, že některá bateriová úložiště budou poskytovat levněji služby výkonové rovnováhy než stávající zdroje ČEZ.
Co taky čekat jiného, když většinový akcionář ČEZu je stát, který ty podmínky nastavuje.
Kapři si předsi svůj rybník nevypustí
Máte pravdu, stát = ČEZ zdržoval přijetí zákona k bateriovým úložištím několik let, protože BESS urychli konec uhelných a plynových elektráren vlastněných ČEZ, a také sníží ČEZu zisk za služby výkonové rovnováhy a v neposlední řadě výrazně omezí výrobu i JE v letních měsících. Spousta výrobních neenergetických firem se chystá vybudovat ve svých areálech velké kontejnerové baterie a konkurovat energetickým firmám. Ekonomický model je zcela jednoduchý, nakupovat v poledne za nízké spotové ceny přebytky a draze prodávat večer a ráno (v každodenních cyklech). Při současných cenách vychází návratnost baterie pro tyto firmy i bez dotace na 3-5 let. Nebo celou baterii s levnou energii nabízet v rámci výkonové rovnováhy.
Urychlí konec plynových elektráren? Ty se budou ve velkém stavět. Co budete přes poledne nakupovat od října do února? Já nemám vůbec nic proti OZE, ale ještě desítky let se neobejdou bez plynu jako primární zálohy. Současné jádro nemá na trhu nejmenší problém, vyplatí se investovat i do maximálního prodloužení životnosti bloků, jiné to je pro nové jádro, protože u něj se bavíme o provozu za 20-100 let a v takovém časovém horizontu už se nedá o energetice zodpovědně říct vůbec nic. Při současných cenách jádra je investice do něj obrovské riziko.
Pane Grmelo, samozřejmě se bavíme o konci uhelek a omezení plynovek jaro-léto. U nás zcela jasně směřujeme k dvěma rozdílným energetikám. První jaro-léto bude dominantně postavena na FVE + bateriích + JE a druhá podzim-zima na JE + plynu. Ta druhá podzim-zima pak bude ještě silně závislá na exportu energie z okolních zemí. Současné jádro má a hlavně bude mít na trhu velký problém, protože mu každý další den ubývají odběrná místa, každá nová FVE na střeše znamená, že se zmenšuje nejen odběr ze sítě, ale zároveň se do sítě dostává více mnohem levnější energie než produkují staré JE. K omezování výroby dochází nejvíce v jaderné Francii, kdy klesá o víkendech v poledních hodinách výroba na pouhých 20 GW z lednových maxim 56 GW. Stačí si porovnat diagramy výroby ve Francii letos v červnu s červen například 2020 a hned to pochopíte.
Já myslím, že tak velká kapacita bateriového úložiště, aby ohrozila SVR Čezu neexistuje ani na papíře.
Baterky dokáži vyrovnat spotřebu leda v řádech minut, to ziskovost ČEZ neohrozí ani náhodou.
Úspěšně vyzkoušená řešení na odstranění kachní křivky jsou tři:
1) nesmí být provozní dotace na celoroční dodávky z fotovoltaiky, neboť vysoké dotace vždy vyvolají stejný efekt-maximalizaci roční výroby, což se dělo orientací panelů na jih pod vhodným úhlem a tedy maximální výrobou v poledne
2) ukládání poledních přebytků do baterií a výhodný prodej těchto přebytků navečer. Bude se rozvíje stále více a stále levněji.
3) jako stále více se rozšiřující technické řešení bifaciálních panelů, a) pevně montovaných kolmo k zemi (čili zaujímají minimální půdorys, agrovoltaika, bariery okolo silnic, ...) které mají polední lokální minimum, a nejvíce dávají z jedné strany výkon dopoledne a z druhé strany výkon odpoledne.
b) Nebo jsou tyto panely především v zemích s delším přímým osvitem montovány na jednoosé trackery a tím dávají velmi rovnoměrný výkon po celý den, bez poledního maxima
A že jsem tak smělý, kde to úspěšně vyzkoušeli, kromě Vaší oblíbení Číny samozřejmě, která má být naším vzorem ve všem, protože všechna čísla co poskytuje jsou nezkreslená a transparentní a nezávisle ověřitelná.
Baterie zkouší všude, roční přírůstky ve většině zemí jsou přes 100%, opět čím víc bude pokračovat snižování cen bateriových systémů pro energetiku (psal jsem zde o nich mnohokrát) tím více budou narůstat jejich aplikace v energetice. Exponenciální rozvoj podobný fotovoltaice je zřejmý a nevyhnutelný. Za 5-10 let se už nikdo nebude tomu posmívat, bude to vítězná realita.
Bifaciální panely se úspěšně zkouší po celém světě, zase informuji o tom již dlouho, to není věc Číny. V těch jednoosých trackerech s bifaciálními panely je vepředu třeba USA a Španělsko. Jestli jste sledoval denní rozložení výroby FVE ve Španělsku toto jaro, tak jste si mohl všimnout ploché denní křivky výroby.
V Číně je to zatím moc nezajímá (tedy zajímá pro export; ale uvnitř Číny to ještě tak moc potřeba není, tam si nezlikvidovali starou tepelnou (uhlí, jádro) energetiku ale především budují tu novou, energetiku obnovitelných zdrojů).
úspěšně vyzkoušeli = aplikovali a kachní křivka zmizela nebo se výrazně zlepšila. Takže která země úspěšně vyzkoušela řešení kachní křivky ve Vašem příspěvku a jak se to projevilo - prosím konkrétní země abychom mohli probrat čísla. Ideálně pro všechny varianty 1) 2) a 3) - v jakém množství instalací a s jakými výsledky.
Kachní křivka zajímá u Čínu - maximální zatížení jsem dohledal v létě 2023 a to 1,3 TW - při jejich růstu FVE a čísel o tom kolik mají instalovaného výkonu už bude letos i kachní křivka i tam a buď lžou že ji nemají nebo lžou že mají tolik OZE - obojí nemůže platit součaně. Samozřejmě v Číně není trh, takže je pro ně nejsnazší cesta omezovat dodávku z FVE.
Pane Zelený, když bude chtít ČEZ nebo nějaký investor odbornou výhledovou analýzu, tak mu jí na IČO udělám. Vy jste asi ekonom, ale nedokážete posoudit relevanci Vámi vybraných dat do svých modelů a chcete, aby to někdo pro Vás udělal zadarmo.
Já nemám čas, musím otrhat, zpracovat a rozdat třešně, je jich obrovská úroda letos (a i přesto jsou ceny třešní v obchodech šíleně vysoké).
S třešněmi stejně jako s EE FVE, někde je ji moc, jinde není žádná vím o nekolika místech kde je uroda nulová.
Tak běžte na třešně a já Vám analýzu udělám zdarma. Neexistují žádní úspěšně vyzkoušená řešení na odstranění kachní křivky.
1) Po solárním boomu v letech došlo v ČR k razantnímu ukončení podpory. Současné dotační programy (Nová zelená úsporám) se již zaměřují primárně na podporu fotovoltaiky pro vlastní spotřebu, často v kombinaci s bateriovou akumulací. Přesto je patrný nárůst kachní křivky. I pokud nové zdroje elektřinu do sítě přímo nedodávají, tak tyto domácnosti snižují spotřebu ve špičce a přispívají tak ke kachní křivce úplně stejně. Navíc i tyto domácí zdroje mají skrytou provozní podporu - domácí FVE nešetří jen silovou elektřinu ale i poplatky za distribuci a OZE, které fungují de facto jako provozní podpora. V Německu nové zdroje již nedostávají pevnou cenu, ale bonus k tržní ceně elektřiny. I zde je pozorovatelný rozvoj kachní křivky způsobeným růstem nového FVE a opatření nezafungovalo zřejmě z důvodu příliš štědrého bonusu. Ve Španělsku byla dokonce zavedena daň ze Slunce, ale i přes tyto opatření dochází později k dalšímu rozvoji FVE, tentokrát s využitím PPA, které neomezují výrobu přes poledne. Neexistuje žádná země, kde by ukončení provozní podpory vedlo k omezení kachní křivky.
2) Kalifornie za posledních pět let znásobila kapacitu svých bateriových úložišť více než 15krát, z 770 MW v roce 2019 na více než 13 000 MW v roce 2024. V dubnu 2024 nastal historický okamžik, kdy se bateriová úložiště na více než dvě hodiny stala největším jednotlivým zdrojem energie v kalifornské síti během večerní špičky. Bateriová akumulace kachní křivku nevyhlazuje ani v Kalifornii, protože základní fyzikální princip (slunce svítí ve dne, lidé spotřebovávají energii večer) zůstává a stejně tak růst FVE je rychlejší než růst akumulace. V jiné zemi tak masivní nárůst bateriové akumulace není. Neexistuje žádná země, kde by ukončení provozní podpory vedlo k omezení kachní křivky.
3) V Německu již fungují velké projekty. Společnost Next2Sun, která je jedním z hlavních inovátorů, postavila například agrofotovoltaickou farmu o výkonu 4,1 MWp v Donaueschingen-Aasen.V Nizozemí vznikají pilotní projekty a také velké instalace, například se plánuje využití vertikálních bifaciálních stěn jako protihlukových bariér podél dálnic, kde po jejím dokončení až za několik tet bude výkon přes 20 MWp.Na přehradní zdi Muttsee v Alpách ve výšce 2500 metrů byla instalována vertikální solární elektrárna o výkonu 2 MW. a střeše národního fotbalového stadionu v Oslu byla instalována největší vertikální střešní fotovoltaika na světě o výkonu téměř 250 kW. Jedná se o naprosto marginální projekty, které nemají žádný vliv na kachní křivku, které navíc bez dotací nejsou ekonomicky životaschopné. Ačkoli vertikální panely mají maximum jinde, stejně i dodávají v době minima kachní křivky a zhoršují ji. Neexistuje žádná země, kde by vertikální panely omezily kachní křivku.
b) Velké solární parky jako Noor Abu Dhabi (SAE) nebo projekty v indické poušti Bhadla využívají tuto technologii k maximalizaci výnosů. Žádný způsobem ale neomezují výrobu v maximu, takže kachní křivku dále prohlubují jako každý systém, který ve špičce dodává místo toho aby energii spotřebovával. Neexistuje žádná země, kde by jednoosé trackery omezily kachní křivku.
Ve Španělsku je na jednoosých trackerech instalováno přibližně 24 000 až 27 000 MW fotovoltaického výkonu. Můžete mi vysvětlit, jak to podle Vás pomůže snížit souběh s fixními FVE, které budou ve špičce natočeny stejným směrem ? Plochá křivka je způsobena curtailment -ve Španělsku v řádu nižších jednotek GW, které se museli letos ve špičce odstavit. Za Španělsko jsem nenašel, pouze za Německo za rok 2024, kdy nuceně bylo oříznuto 1,4 TWh FVE kvůli omezení výroby. Letos to bude samozřejmě víc a ve Španělsku asi taky.
Nejsem ekonom, mám rád čísla a ne dojmy
Pane Vaněčku, příčina kachní křivky v ČR jsou přebytky ze střešních FVE, protože od roku 2021 je drtivá většina nainstalovaných nových 3 GW u samovýrobců na střechách. Samovýrobci nejde primárně o prodej elektřiny do sítě, ale o co nejvyšší podíl samovýroby. Přebytky ze samovýroby jsou pro majitele FVE nepodstatné, ale jsou díky skoro 250 tis. střešních FVE velké. V nedaleké budoucnosti bude těch střešních FVE několik milionů a tak je jasné, že bez bateriových úložišť to rozhodně nepůjde. V ideálním případě by měla být u každé větší obce BESS, která by ukládala každý den v poledních hodinách přebytky a večer a ráno by je pouštěla do sítě.
Hezké grafy, dobrý nápad. Aby bylo zřejmé, do jakých typových podmínek budou akumulátory pracovat, prosím ještě o doplnění normovaných tvarů po měsících v roce, a pak taky podle dní v týdnu.
To jste si spletl prompt.
Ona ta kachní křivka bude totiž vypadat jinak. Méně jásavě pro reklamní účely, řekl bych.
sfzp.cz/dotace-a-pujcky/modernizacni-fond/vyzvy/detail-vyzvy/?id=43
Tak nyní k těm 4 GW našich FVE doplnit cca 15 GWh baterií. Dle dotační výzvy stačí, když stát dosype cca 30 mld. Kč dotací na baterky a kachní křivka zmizí.
Komentáře v diskuzi mohou pouze přihlášení uživatelé. Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj níže.
V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.
Přihlásit se