Opłacalność magazynu energii

Studium przypadku hotelu z magazynem 250 kWh

Prąd z magazynu podtrzymuje funkcjonowanie hotelu w godzinach o najwyższej cenie energii.

Wprowadzenie

W dobie dynamicznie rosnących cen energii elektrycznej oraz coraz większego nacisku na zrównoważony rozwój i efektywność energetyczną, magazyny energii elektrycznej stają się rozwiązaniem nie tylko pożądanym, ale wręcz strategicznym dla wielu przedsiębiorstw. Stanowią one narzędzie umożliwiające nie tylko redukcję kosztów, lecz również aktywne zarządzanie zużyciem energii i budowanie niezależności od zewnętrznych dostawców. Niniejszy artykuł analizuje potencjalne źródła przychodów wynikających z wdrożenia magazynów energii, na przykładzie hotelu wyposażonego w magazyn o pojemności 250 kWh.

Potencjalne źródła przychodu z magazynów energii

1. Zastosowanie magazynu jako systemu zasilania awaryjnego (UPS)

Współczesne magazyny energii, oprócz funkcji ekonomicznych i środowiskowych, pełnią także rolę systemu zasilania awaryjnego (UPS – Uninterruptible Power Supply). Dla hotelu, w którym nieprzerwane zasilanie ma kluczowe znaczenie – zarówno dla komfortu gości, jak i funkcjonowania infrastruktury technicznej (np. systemów bezpieczeństwa, serwerowni, systemów HVAC) – możliwość natychmiastowego przełączenia się na zasilanie z magazynu stanowi ogromną wartość dodaną. W przypadku przerwy w dostawie energii z sieci, system magazynowania energii automatycznie przejmuje obciążenie, zapewniając ciągłość pracy najważniejszych urządzeń. Tym samym magazyn energii zwiększa niezawodność całego systemu energetycznego obiektu, ograniczając ryzyko strat finansowych i wizerunkowych wynikających z awarii.

2. Optymalizacja kosztów energii poprzez arbitraż cenowy

Jednym z najbardziej oczywistych i mierzalnych sposobów wykorzystania magazynów energii jest tzw. arbitraż cenowy. W praktyce polega on na magazynowaniu energii elektrycznej w godzinach, gdy jej cena na rynku jest najniższa – zazwyczaj nocą lub w godzinach południowych – a następnie wykorzystaniu jej wieczorem, gdy ceny osiągają wyższy poziom. Dla hoteli, które wykazują wysoki i stabilny profil zużycia energii, szczególnie w godzinach wieczornych, takie rozwiązanie oznacza realne oszczędności. Mechanizm ten umożliwia bezpośrednią redukcję kosztów zakupu energii poprzez inteligentne przesunięcie jej konsumpcji w czasie.

Średnia cena energii elektrycznej na Towarowej Giełdzie Energii (1 Fixing RDN) w poszczególnych godzinach dnia w 2024 roku.

3. Zwiększenie autokonsumpcji energii z odnawialnych źródeł

Magazyny energii pełnią również niezwykle istotną funkcję w kontekście instalacji odnawialnych źródeł energii – szczególnie fotowoltaiki. W ciągu dnia, gdy instalacje PV generują nadwyżkę energii, może być ona przechowywana w akumulatorach i wykorzystywana później – wieczorem lub nocą – kiedy produkcja ze słońca spada do zera. Zwiększa to autokonsumpcję, co oznacza, że większa część wyprodukowanej energii zostaje wykorzystana na potrzeby własne, zamiast być oddawana do sieci po niekorzystnych stawkach. Dla właścicieli hoteli, oznacza to bardziej efektywne wykorzystanie zainwestowanych środków w OZE oraz mniejsze uzależnienie od operatorów energetycznych.

4. Udział w usługach systemowych

Coraz bardziej rozwinięte rynki energetyczne, w tym również polski, otwierają możliwości zarobku poprzez oferowanie tzw. usług systemowych. Magazyn energii może stać się częścią większego systemu wspierającego stabilność sieci energetycznej. Może on świadczyć takie usługi jak: regulacja częstotliwości, zapewnienie rezerwy mocy czy błyskawiczna odpowiedź na nagłe wahania zapotrzebowania. W praktyce oznacza to możliwość czerpania przychodów z tytułu udostępniania swojej infrastruktury operatorowi sieci. W połączeniu z odpowiednim systemem zarządzania energią oraz udziałem w strukturze wirtualnej elektrowni (VPP), hotel może nie tylko oszczędzać, ale też aktywnie zarabiać na magazynie.

5. Zarządzanie szczytowym obciążeniem (peak shaving)

Taryfy dla odbiorców biznesowych opierają się nie tylko na ilości zużytej energii, ale również na maksymalnej mocy pobranej w ciągu miesiąca. Przekroczenie tzw. mocy umownej skutkuje dodatkowymi, często bardzo wysokimi opłatami. Magazyn energii pozwala na zminimalizowanie takich ryzyk poprzez tzw. peak shaving – czyli rozładowanie akumulatora w momentach, gdy zużycie energii w obiekcie zbliża się do granicy mocy umownej. Dla hotelu, który w sezonie letnim intensywnie korzysta z klimatyzacji, a zimą z ogrzewania i stref wellness, taka strategia może okazać się kluczowa dla kontroli kosztów operacyjnych.

Studium przypadku: Opłacalność magazynu energii 250 kWh w hotelu.

Założenia

• Pojemność magazynu: 250 kWh

• Sprawność cyklu ładowania/rozładowania: 90%

• Liczba cykli rocznie: 365 (jeden cykl dziennie)

• Opłata dystrybucyjna w taryfie B23 (w godzinach nocnych): 42 zł / MWh

• Opłata dystrybucyjna w taryfie B23 (w godzinach szczytowych): 54 zł / MWh

• Opłata za moc umowną: 17,5 zł/kW miesięcznie

• Potencjalne zmniejszenie mocy umownej: 50 kW

• Średnia cena energii elektrycznej w momencie ładowania magazynu*: 336,91 zł / MWh

• Średnia cena energii elektrycznej w momencie rozładowywania magazynu**: 644,88 zł / MWh

  
  

  * Średnia z cen energii elektrycznej (1-szy fixing na RDN na Towarowej Giełdzie Energii) z godzin 3 i 4 nad ranem w roku 2024.

  ** Średnia z cen energii elektrycznej (1-szy fixing na RDN na Towarowej Giełdzie Energii) z godzin 3 i 4 nad ranem w roku 2024.

  Średnie zastosowano z uwagi na fakt iż magazyn ładuje i rozładowuje się 2 godziny.

  
  
  
  

Obliczenia

1. Roczne zużycie energii z magazynu: 250 kWh × 0,8 (sprawność) × 365 dni = 73 000 kWh czyli 73 MWh

2. Oszczędności z arbitrażu cenowego: (644,88 zł - 336,91 zł) × 73 MWh = 22 482 zł

3. Oszczędności na zmiennych opłatach dystrybucyjnych: (54 zł - 42 zł) × 73 MWh = 876 zł

4. Oszczędności z peak shaving: 50 kW × 17,5 zł × 12 miesięcy = 10 500 zł

5. Łączne roczne oszczędności: 22 482 zł + 876 zł + 10 500 zł = 33 858 zł

Koszt inwestycji

• Cena magazynu energii 250 kWh: ok. 730 zł/kWh

• Instalacja to koszt rzędu 20 000 zł.

• Łączny koszt inwestycji: 20 000 zł + 250 × 730 zł = 202 500 zł

Okres zwrotu inwestycji

202 500 zł / 33 858 zł/rok ≈ 5,98 lat

Wnioski

Z perspektywy hotelu inwestycja w magazyn energii o pojemności 250 kWh może okazać się krokiem w stronę zwiększenia samowystarczalności, optymalizacji kosztów oraz aktywnego uczestnictwa w rynku energetycznym. Choć czas zwrotu inwestycji szacowany na ponad 5 lat może wydawać się długi, należy pamiętać, że jest to okres, który może zostać znacząco skrócony poprzez dostępne dotacje czy dalszy wzrost cen energii. Dodatkowo magazyny energii wpisują się w aktualne trendy transformacji energetycznej, przyczyniając się do dekarbonizacji sektora i poprawy stabilności sieci. Z tych powodów warto postrzegać tę technologię nie tylko jako koszt, ale przede wszystkim jako inwestycję w przyszłość – zarówno z punktu widzenia finansowego, jak i środowiskowego.