Politická moc: pokroková legislativa podporuje energetickou transformaci Spojeného království

Rok 2023 byl rokem poznamenaným geopolitickými otřesy, vysokou inflací a restriktivní měnovou politikou. Ve Spojeném království (UK) hrubý domácí produkt (HDP) v posledních dvou čtvrtletích roku 2023 poklesl, což znamenalo technickou recesi. Navzdory ekonomické recesi však výdaje Spojeného království na energetickou transformaci v roce 2023 vzrostly o 84 % ve srovnání s rokem 2022, což podtrhuje silný dlouhodobý trend směřující k dekarbonizaci. Pevný závazek Spojeného království k obnovitelné energii vedl vládu k zavedení technických standardů pro integraci zařízení na výrobu energie z obnovitelných zdrojů do sítě. Zavedení těchto norem nejen chrání před poruchami a výpadky, ale také připravuje půdu pro inovativní obchodní modely a tržní příležitosti.

Mezi vyspělými ekonomikami patří Spojené království k hlavním zastáncům energetické transformace, neboť jako první významná ekonomika přijalo zákon o dosažení nulových čistých emisí do roku 2050. Navzdory závazku Spojeného království k nulovým čistým emisím zůstává efektivní integrace obnovitelných zdrojů energie vzhledem k zastaralé síťové infrastruktuře i nadále významnou výzvou.

V důsledku náhlých nerovnováh mezi nabídkou a poptávkou způsobených obnovitelnými zdroji energie došlo ve Velké Británii k závažným poruchám v elektrické síti, které vyvolaly rozsáhlé výpadky proudu postihující více než milion odběratelů a ohrožující kritickou infrastrukturu. Tyto události poukazují na to, jak dekarbonizace destabilizuje britský energetický systém. Pracovní dokument Skupiny pro výzkum energetické politiky (EPRG) na Univerzitě v Cambridge zdůrazňuje zvýšenou pravděpodobnost výpadků v důsledku kampaně za dekarbonizaci:

„V posledních přibližně deseti letech prošla britská elektrizační soustava poměrně rychlými změnami v důsledku snah o dekarbonizaci a rozšíření technologií inteligentních sítí. Pro ESO je proto stále obtížnější celý systém plně monitorovat, modelovat a řídit, a v důsledku toho se zvýšila pravděpodobnost výskytu skrytých společných poruchových režimů.“

Ve Spojeném království vedl důraz na stabilitu sítě, spolehlivost a průběžnou integraci obnovitelných zdrojů energie k zavedení technických norem G98, G99 a G100; norma G100 prošla svou poslední revizí na počátku roku 2023. Tyto normy, v tomto článku souhrnně označované jako „normy“, byly vypracovány Úřadem pro trhy s plynem a elektřinou (OFGEM) ve Spojeném království a Asociací energetických sítí (ENA) s cílem napomoci začlenění většího množství obnovitelných zdrojů energie do britské elektrické sítě, aniž by to způsobilo nadměrné zatížení. Tyto standardy jsou vzorem inovace v oblasti stability a účinnosti sítě a jsou připraveny inspirovat a formovat podobné legislativní iniciativy po celém světě s cílem optimalizovat síť, snížit plýtvání energií a posunout se na globální úrovni směrem k nulovým čistým emisím.

V následující části se zaměříme na proměnu energetického sektoru ve Spojeném království, na úlohu předpisů a na příležitosti, které tyto předpisy přinášejí.

Ačkoli růst Generálního ředitelství podporuje přechod k energetické budoucnosti s nízkými emisemi uhlíku, zvyšuje zároveň riziko selhání v síťovém systému. Výzkum Institutu inženýrství a technologie z února 2022 zdůraznil, že Spojené království historicky postrádalo technické požadavky, aby DG podporovala systém a aby provozovatelé sítí monitorovali, řídili a shromažďovali podrobné informace o zařízeních DG. Jak ukazuje obrázek 1, mapa distribuované výroby energie společnosti Scottish Power Energy Network dokazuje, že mnoho regionů Spojeného království čelí omezeným připojením DG (obrázek 1), což může nevyhnutelně vést k nestabilitě a neefektivitě sítě.

Obrázek 1: Úrovně omezení u připojení DG

Spojené království, rozvodna

Podpora rozvoje energetických komunit

Tyto normy usnadňují rozvoj energetických komunit – místních organizací, které se zaměřují na využití distribuovaných energetických zdrojů (DER), jako jsou solární panely a malé větrné turbíny, k výrobě čisté a obnovitelné energie v blízkosti míst, kde se spotřebovává. Tyto normy zajišťují, že začlenění distribuovaných energetických zdrojů do distribuční sítě je nejen proveditelné, ale také bezpečné a spolehlivé. Tím podporují přechod k udržitelnějším energetickým systémům řízeným komunitami a umožňují komunitám vyrábět vlastní energii a přispívat k ekologičtější síti. Tento přístup pomáhá decentralizovat výrobu energie, snížit ztráty při přenosu a zlepšit odolnost sítě.

Obrázek 3: Ilustrace energetické komunity

Jak mohou energetické komunity těžit z výhod

Vznik energetických komunit přináší značné výhody jak spotřebitelům, tak podnikům v energetickém sektoru:

Pro spotřebitele znamenají energetické komunity posun směrem ke snižování nákladů na energii prostřednictvím společných investic do obnovitelných zdrojů energie. Tento kooperativní přístup nejenže dává lidem větší kontrolu nad jejich spotřebou energie, ale také podporuje místní ekonomický rozvoj vytvářením pracovních míst. Navíc zvyšuje spolehlivost dodávek energie a posiluje odolnost komunity vůči výpadkům. Dopad tohoto modelu přesahuje pouhou úsporu nákladů; podporuje místní ekonomiky a posiluje stabilitu energetické infrastruktury. Přijetím postupů v oblasti obnovitelné energie tyto komunity významně přispívají k ochraně životního prostředí, snižují celkové emise uhlíku a připravují cestu k udržitelnější budoucnosti.

Pro energetické společnosti představuje nástup energetických komunit zásadní změnu, která vede k přehodnocení tradičních obchodních modelů. Tato změna klade důraz na služby zaměřené na zákazníka, mezi něž patří personalizované řízení spotřeby energie, poradenství a podpora při zavádění systémů využívajících obnovitelné zdroje energie. Energetické komunity navíc snižují potřebu energetických společností vynakládat značné kapitálové investice do nové infrastruktury a snižují závislost na velkovýrobě energie, což přispívá k přechodu k distribuovanější, odolnější a ekologičtější energetické síti. Vznik energetických komunit také podporuje roli agregátorů, kteří využívají aktivní správu sítí (ANM) k monitorování souboru distribuovaných energetických zdrojů (DER) a umožňují účast na velkoobchodních trzích s energií.

Rozmach energetických komunit

Podle zprávy o stavu odvětví z roku 2022, kterou sponzorovala společnost Scottish Power Energy Networks, bylo ve Velké Británii v roce 2021 celkem 495 energetických komunit, zatímco v roce 2017 jich bylo 228 (graf 3), což představuje průměrnou roční míru růstu (CAGR) ve výši 21 %.

Graf 3: Rozvoj energetických komunit je podpořen regulačním rámcem

Spojené království, počet regionů

Stanovení norem pro připojení zařízení na výrobu energie v domácnostech (DER) k síti ve Spojeném království podporuje rozvoj energetických komunit tím, že zjednodušuje integraci místních obnovitelných zdrojů energie, což napomáhá přechodu k decentralizovaným energetickým systémům, jako jsou právě energetické komunity.

Podpora obchodu s elektřinou mezi jednotlivými účastníky (P2P)

Normy hrají klíčovou roli při vytváření příznivého prostředí pro robustní obchod s elektřinou mezi jednotlivými účastníky (P2P) tím, že (1) usnadňují připojení malých výrobců a rozšiřují možnosti zapojení spotřebitelů; (2) umožňují integraci velkých projektů v oblasti obnovitelných zdrojů energie, čímž zvyšují celkovou nabídku energie z obnovitelných zdrojů dostupnou pro obchod; a (3) podporují efektivní rovnováhu mezi nabídkou a poptávkou po energii, která je klíčová pro stabilitu obchodu mezi rovnocennými partnery. Tyto standardy zajišťují stabilní, efektivní a škálovatelnou infrastrukturu a vytvářejí pevný základ, na kterém mohou vzkvétat dynamické a udržitelné ekosystémy P2P obchodování s elektřinou.

Obchod s elektřinou typu P2P, založený na propojené platformě, poskytuje prostor, kde si kupující a prodávající mohou elektřinu vyměňovat přímo (obrázky 5a a 5b). Tato metoda eliminuje potřebu zprostředkovatelů v transakčním procesu. Tento model, který se často přirovnává k ekvivalentu „Uberu“ nebo „Airbnb“ v energetickém sektoru, umožňuje osobám nebo podnikům, které vyrábějí energii na místní úrovni, stanovit si vlastní ceny a spojit se se spotřebiteli ochotnými nakupovat elektřinu za tyto sazby.

Výhody vzájemného obchodu s elektřinou

Síť P2P nabízí účastníkům řadu výhod a přínosů:

• Zvýšení efektivity a snížení nákladů: Díky odstranění zprostředkovatelů na trhu s elektřinou může obchodování typu P2P snížit transakční náklady, což vede k nižším cenám pro spotřebitele a vyšší ziskovosti pro výrobce. Tato vyšší efektivita může přispět k větší konkurenceschopnosti a dostupnosti obnovitelných zdrojů energie.
• Posílení postavení spotřebitelů a výrobců: Obchod mezi jednotlivými účastníky (P2P) poskytuje spotřebitelům a výrobcům větší kontrolu nad spotřebou a výrobou energie. Výrobci si mohou sami stanovit ceny za elektřinu, kterou vyrobí, zatímco spotřebitelé si mohou vybrat, od koho budou elektřinu nakupovat, a to na základě ceny, zdroje a dalších preferencí, což podporuje vznik dynamičtějšího a participativnějšího energetického trhu.
• Zvýšená stabilita a účinnost sítě: Obchodování s elektřinou mezi jednotlivými účastníky (P2P) může přispět ke stabilitě sítě tím, že usnadní rozložení výroby energie na větší území. Tento decentralizovaný přístup může pomoci účinněji vyvažovat nabídku a poptávku, čímž se sníží riziko výpadků dodávek elektřiny a zlepší se celková odolnost energetického systému.
• Finanční výhody pro výrobce: Malí výrobci , jako jsou domácnosti vybavené solárními panely, mohou svou investici zpeněžit prodejem přebytečné elektřiny, čímž si zajistí dodatečný zdroj příjmů a zvýší ekonomickou návratnost instalace systémů využívajících obnovitelné zdroje energie, a tím podpoří energetickou transformaci.

Rozmach vzájemného obchodu s elektřinou

Obchodování s elektřinou formou P2P ve Velké Británii se stále nachází v počáteční fázi (v důsledku struktury trhu, složitého regulačního rámce, technických výzev atd.), zájem o něj však roste, jak dokládají pilotní projekty realizované některými z nejvýznamnějších energetických společností v zemi, jako jsou Centrica a EDF Energy. Spojené království je v čele akademického výzkumu v oblasti P2P obchodování s energií, přispívá téměř 20 % k celosvětové akademické produkci na toto téma (graf 5a) a do roku 2022 se řadí mezi pět hlavních zemí z hlediska počtu projektů v oblasti obchodování s energií (graf 5b).

Díky normám, které usnadňují bezpečnou a efektivní integraci obnovitelných zdrojů energie, vytváří Spojené království podmínky pro prostředí, v němž se mohou rozvíjet dynamické a udržitelné ekosystémy P2P obchodování s elektřinou, a přispívá tak k decentralizovanější, efektivnější a uživateli řízené energetické budoucnosti.

Závěr

Energetický sektor Spojeného království prochází významnou transformací, kterou pohánějí investice do nízkouhlíkových technologií a podporují normy G98, G99 a G100. Tyto normy hrají klíčovou roli při integraci obnovitelných zdrojů energie do sítě, čímž posilují potenciál stávajících příležitostí v britském energetickém sektoru.

Vzhledem k tomu, že Spojené království směřuje k dosažení nulových čistých emisí, je zřejmá zásadní role jasných regulačních rámců a technických norem, které umožňují úspěšnou energetickou transformaci a otevírají nové příležitosti. Vzhledem k tomu, že i jiné země se zavázaly k dosažení cílů nulových čistých emisí a zahájily dekarbonizaci svých energetických sektorů, jsou průkopnické snahy a úspěchy Spojeného království na nejlepší cestě stát se zdrojem inspirace a být napodobovány jinde, čímž se otevírají podobné příležitosti v celosvětovém měřítku.