Čo je to „marič elektriny“

Ako moderný autor som si na definíciu pozval AI pomocníka – ChatGPT. Samozrejme v režime vyhľadávania na internete:

Marič elektriny je zariadenie navrhnuté na spotrebovanie prebytočnej elektrickej energie v distribučnej sieti tým, že ju premieňa na teplo, ktoré sa následne vypúšťa do okolitého prostredia bez ďalšieho využitia. Tento proces sa využíva najmä v situáciách, keď je výroba elektriny z obnoviteľných zdrojov, ako sú solárne panely alebo veterné turbíny, vyššia než aktuálna spotreba, čo môže viesť k destabilizácii elektrickej siete. Mariče elektriny pomáhajú udržiavať stabilitu siete tým, že absorbujú nadbytočnú energiu a zabraňujú tak možným výkyvom v napätí alebo frekvencii. Napriek tomu, že ide o efektívne riešenie na krátkodobé vyrovnávanie ponuky a dopytu po elektrine, premieňanie elektrickej energie na teplo bez jej ďalšieho využitia je považované za neefektívne a neekologické. Preto sa v súčasnosti diskutuje o legislatívnych úpravách a podpore technológií, ktoré by umožnili efektívnejšie riadenie prebytkov energie, ako je akumulácia alebo flexibilné riadenie spotreby.

AI odkazuje na jeden z „klasických“ článkov na toto téma na webe Britské listy.

Prečo je tá téma „horúca“

Osobne netuším prečo sa z komára robí somár, ale „téma vybuchla“ už na konci minulého roku v Českých technických (ale aj mainstrímových) „novinách“. Od januára to v CZ rezonuje viac:

• Vladimír Wagner: Proč se začaly používat mařiče energie?
• Mařiče energie jsou nehorázné. Přebytečná elektřina se má ukládat do baterií, nikoli se jen tak likvidovat
• Ekologická noční můra. V Česku vznikají zařízení na maření přebytečné energie
• Mařiče využívají skulinu v energetice a vydělávají. Distributorům se to nelíbí

Štandardný dôvod je elektrina zo Slnka a vetra. A s tým spojené záporné ceny elektriny.

Niektoré články ale idú viac do hĺbky: Co je to mařič elektřiny, k čemu přesně slouží a proč mu někteří říkají obří fén viď obrázok:

U susedov ale podľa mojich diskusií s odborníkmi na ich trh téma vznikla ako hlboké nepochopenie CZ energetického systému.

V Česku, na rozdiel od nás na Slovensku, ešte nemajú poriadnu legislatívu na akumuláciu. A tak tí čo chcú stavať veľké „baterkárne“ často najskôr povoľujú na distribučkách mariče a potom ich preklasifikujú na akumulátory. Lenže niektorí „novinári“ si prečítali iba tú verejnú časť procesu. (Jeden zo zdrojov: Jiří Hlavenka: „Hoax“ s obřími fény nevydržel ani týden)

Následne sa od februára táto téma stala „horúcou“ aj u nás:

TV Markíza k tomu urobila aj reportáž: Marenie zelenej energie, bohužiaľ celkom tendenčnú.

Česi sa pýtajú, kde sa stala chyba, problémy hlási aj Slovensko. Pri Martine vznikne prvý marič elektriny

A okolo posledného odkazu sa strhla aj diskusia na „profi facebúku – linkedin“: linkedin.com/feed. V rámci nej som napísal aj svoj postoj:

„Mňa len zaráža tá obrovská úroveň neodbornosti pri tejto téme.
To predsa nie je chyba na strane fotovoltiky – ani technológie ani ľudí čo si ju inštalujú.
Fotovoltika premení cca. 20 % dopadajúcej slnečnej energie na elektrinu. Slnečnej energie, ktorá by sa aj tak premenila na teplo, keby sa jej časť nezmenila na elektrinu.
Každá jedna fotovoltika, že je pripojená do elektrizačnej sústavy bola niekým povolená sa pripojiť – Regionálnymi distribučnými spoločnosťami.
FV je na Slovensku 16 rokov – zákon o podpore OZE bol prijatý v 2009.
Koľko rokov potrebuje slovenská energetika aby sa prispôsobila jasnému trendu? Prvý, kto má informácie o nových zdrojoch sú distribučky.
Akumulácii trvalo sa dostať do zákona 13 po prijatí zákona o OZE.
MŽP sníva o novej prečerpávačke, ale tá bude hotová za 15 a viac rokov. Za tú dobu – pri vhodnom „neprekážaní“ zo strany štátu a „klasických“ energetikov vie na Slovensku vyrásť násobne viac „modernej“ akumulácie. Takmer hneď…
Prosím nehádžte neschopnosť iných na fotovoltiku.“

A práve preto som sa zamyslel nad ekonomickou stránkou technológie maričov elektriny.

Úvaha nad ekonomikou „maričov elektriny“

Z definície vyššie je Marič elektriny je zariadenie navrhnuté na spotrebovanie prebytočnej elektrickej energie.

Takáto situácia nastane v dvoch prípadoch – je fyzický prebytok elektriny v sústave, alebo elektrina (aj v dôsledku jej prebytku) je s „čudnou“ = zápornou cenou.

Podporné služby

Prvý prípad je klasická nerovnováha v sústave. Tá proste nastáva vtedy ak sa nejaká spotreba „zapne/vypne“. Do rozvoja OZE bola výroba relatívne konštantná a výrobné zdroje (elektrárne boli dobre a včas ovládané) . Lenže aby sme mali 230 V a 50 Hz, tak výroba elektriny a jej spotreba musí byť presnej rovnováhe.

Takáto rovnováha sa nedá ani naplánovať a ani dosiahnuť jednoducho. Preto už od „nepamäti“ energetiky existujú tzv. podporné služby. Ti riešia nedostatok či prebytok elektriny. Nastávajú 4 režimy:

1. Nedostatok elektriny, ktorá sa rieši:
   a. Zapnutím ďalšieho zdroja
   b. Vypnutím „nejakej“ spotreby
2. Prebytok elektriny, ktorý sa rieši:
   a. Vypnutím, či znížením výkonu, zdroja
   b. Zapnutím „nejakej“ spotreby

Inštitúcia zodpovedná za „udržiavane“ tejto rovnováhy (na Slovensku SEPS, a.s.) má pre všetky štyri možnosti svoje nástroje a tie sú súčasťou podporných služieb. SEPS pravidelne nakupuje. Každý jeden podporný zdroj sa technicky a administratívne celkom prísne certifikuje.

Podporné služby sa ešte delia na jednotlivé časové skupinu (ako rýchlo sa vedia aktivovať), ale to pre podstatu článku nie je dôležité. Ako vidno, tak marič energie má umiestnenie iba v jednej časti zo štyroch. A SEPS nakupuje tieto služby komplexne. Takže inštalovať a prevádzkovať technológiu mariča ako samostatnej jednotky nedáva veľký význam.

„Pálenie“ elektriny pri zápornej cene

Značná časť autorov okolo maričov elektriny sa odkazuje na to, že sa využívajú najmä pri záporných cenách elektriny. Skúsme sa teda pozrieť na zmysel v tomto prípade.

Cena elektriny sa od septembra 2021 mení značne dynamicky. Rozbory za roky 2022, 2023 a aj 2024 sú v samostatných článkoch. Pozrieť je možné aj túto cenu vo farbách.

Najmä rok 2024 sa ukázal „divoký“. Minimum poriadne ustrelilo, padlo až na – 146,13 €/MWh (o viac ako 100 €/MWh rozdiel oproti 2023) a navyše oproti predošlému obdobiu bolo tých záporných hodín veľa. Z dvoch výskytov v 2022 sme sa dostali na 90 hodín v 2023 a 288 hodín záporných cien za 2024.

A práve tu je potreba sa zastaviť – z celého roku (2024 ako prestupný rok mal 8 784 hodín) to bolo len 288 h, ktoré mali zápornú cenu. Plus bolo ešte 47 hodín, kedy bola cena presne 0 €/MWh.

A preto: ak by sa chceli využiť všetky záporne hodiny a použil by sa marič s výkonom 1 MW (za hodinu by teda spálil 1 MWh), tak príjem za takto spálenú elektrinu by bol 4 388,04 €.

Príklad mariča 1 MW

Cena zariadenia na 1 MW nie je známa, ale podľa obrázku od predajcu si urobíte predstavu, že to skôr budú veľké desaťtisíce až státisíce €.

Délka (mm) 2300
Šířka (mm) 1200
Výška (mm) 1200
Hmotnost (Kg) 900
Příkon (kW) 1000

V porovnaní s 4 388 € ročného výnosu asi ťažko očakávať návratnosť pod niekoľko rokov.

Súčasne treba poznamenať, že i keď je cena silovej elektriny záporná, jej príjemca stále musí zaplatiť všetky ostatné (hovorí sa im distribučné) poplatky vrátane spotrebnej dane a DPH. Ich suma sa pohybuje okolo 70 €/MWh.

Niečo ako záver

Téma „maričov elektriny“ je proste hodne spolitizovaná, sfanatizovaná a mimo základnej odbornosti.

Ekonomicky je „marič elektriny“ nezmysel lebo na seba v režime „pálenia“ elektriny nevie zarobiť.

V štandardnom režime podporných služieb sa používa od vzniku rozsiahlejších sústav (elektrických sietí) ako jedna z jej častí. A nie je na tom nič „diabolské“, práve naopak, je to nevyhnutná časť týchto podporných služieb.

Ilustračný obrázok vytvorený “umelou inteligenciou” tentokrát v Adobe Firefly.

A ešte pridám tradičný dôvetok.

Dôvetok

Uvedené informácie sú názorom autora a iba informatívne. Autor nepreberá žiadnu zodpovednosť za ich aplikáciu. Aplikáciu tu napísaného riešite iba na vlastnú zodpovednosť. Článok slúži najmä na úvod do vášho hlbšieho štúdia problematiky.

Ak vás článok zaujal, alebo máte doplňujúce otázky, tak nám napíšte do diskusie pod článkom. Samozrejme nás poteší vaša účasť na podujatí, alebo podpora cez „pár“ satov nižšie. Bude to malá odmena za našu snahu.

Ak by ste web chceli podporiť pár satmi (1/100 000 000 bitcoinu) tak môžete tu: