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 NE F (New Energy Finance), kteří připravili deset předpovědí vývoje fotovoltaiky v letošním roce. Ačkoliv se agentura Bloomberg zaměřuje především na světové trendy, vývoj v oblasti fotovoltaiky bude velmi zajímavý i pro Čechy. Nebude tedy od věci se na solární předpovědi Bloombergu podívat podrobněji. 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 deseti předpovědí BNEF: V roce 2022 bude poprvé instalováno více než 200 GW Solární „vlak“ se rozjíždí čím dál rychleji. Střední scénář odhadu BNEF pro celkový výkon instalovaných fotovoltaických panelů v roce 2021 byl 83 GW (rozmezí 171—199 GW). Střední scénář pro výstavbu v roce 2022 je 228 GW, přičemž hodnota by se měla nejspíše (na 95 %) pohybovat v rozmezí 204—252 GW. Předpověď má však 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 je někdo nekupoval, a tedy nejspíše ani neinstaloval.
Ceny solárních modulů klesnou
V roce 2021 byla úzkým hrdlem ve výrobě fotovoltaických panelů produkce polykrystalického křemíku. V kombinaci se silnou poptávkou vyhnala ceny standardních modulů s 166mm články až na zhruba 28 amerických centů za watt výkonu. V roce 2022 však 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 díky náběhu nových kapacit a odstraňování překážek ve výrobě. Velká část produkce bude samozřejmě soustředěna do Číny, která by mohla mít produkční kapacitu kolem 250 GW. S tím souvisí i předpověď, že nabídka panelů na trhu bude dostatečná. V posledním měsíci roku 2021 cena 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/W. Agentura tak očekává pokles cen modulů o 11—15% na 23—24 amerických centů na watt. Instalovaná solární energie a úložiště se zdvojnásobí. Databáze BloombergNEF v současné době zahrnuje 278 plně zprovozněných velkých FVE s akumulací energie, které dohromady mají celkovou výrobní kapacitu fotovoltaiky 12,5 GW a kapacitu baterií 2,7 GW / 7,7 GWh. Odhad BNEF zní, 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.
Čínskou rekordní výstavbu potáhne fotovoltaika na střechách
BNEF očekává, že v roce 2022 přesáhne instalace FV panelů v domácnostech v Číně rekordních 20 GW. Od poloviny roku 2021 čínské ústřední orgány podporují místní samosprávy, aby koordinovaly výstavbu malých fotovoltaických elektráren na střechách do větších projektů. V komerčním a průmyslovém sektoru umožnila energetická krize v září 2021 čínským úřadům zvýšit ceny elektřiny až o 20 %. Vyšší cena zvýší ziskovost střešních fotovoltaických systémů 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. Energie z obnovitelných zdrojů v místě spotřeby by se v příštím roce zřejmě neměla započítávat do celkové kvóty spotřeby pro uživatele. Celkový výkon nových instalací v komerčním a průmyslovém sektoru pravděpodobně v Číně díky kombinaci těchto faktorů překročí 10 GW.
Střešní „soláry“ s bateriemi se stanou standardem na dalších trzích
Fotovoltaice a bateriím pro domácnosti se bude věnovat větší pozornost, jak význam odvětví roste. 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 zhruba 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 přesáhne 50 %. Mezi jednotlivými zeměmi panují zásadní rozdíly v tom, jak se staví k otázce, jakým způsobem majitele domácích baterií motivovat, aby svá úložiště poskytli pro síťové účely. A také 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.
V Evropě budou podepsány smlouvy o výkupu gigawattů solární energie
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 také 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. '
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. Například v JAR šlo o aukci zaměřenou na instalaci záložních zdrojů a očekávalo se, že povede v první řadě k výstavbě ropných a plynových elektráren. V soutěži však uspěly také nabídky na budování celkem 1 687 MW fotovoltaiky, přibližně 160 MW větrných elektráren a 640 MW bateriových systémů. Všechny by měly být vybudovány v roce 2022. BNEF očekává, že v roce 2022 bude nejméně pět dalších zemí pořádat komplexní aukce na solární a skladovací zařízení.
Do výroby se začnou prosazovat novinky
V roce 2022 začnou na trh s fotovoltaikou 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 %. V letošním roce by měly vzniknout významné továrny (tedy >10 GW 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 heterojunkčních 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. Významné investice současných velkých výrobců článků a integrovaných modulů to však pravděpodobně změní. Mezi novinkami zřejmě zvítězí TOPCon, protože má údajně lepší nákladové parametry a lze je lépe integrovat do dnešních linek. PERC však zůstane hlavním produktem ještě 2—3 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 Jang-čung v provincii Če-ťiang. Komerčně se začne využívat agrofotovoltaiky Agrofotovoltaika — tedy stavění solárních projektů tak, aby 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. V určitých případech by se však tyto činnosti mohly dobře doplňovat. Třeba u plodin, které se sklízejí ručně (panely vždycky komplikují nasazení větší techniky). První agrofotovoltaické systémy se již instalují, aby zlepšily výnosy některých konkrétních plodin, jako jsou maliny, kustovnice (goji) či vinná réva. Společnosti se teprve učí, jak systémy pro ty které plodiny musejí vypadat, 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.
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 tři vítězové každý podal nabídku na vybudování provozů s kapacitou 4 GW panelů ročně (včetně výroby samotných článků a křemíku). I v USA se 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 vyrábějí 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 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 nasycen a výrobci se na něj bez opravdu pevných (a tedy drahých) záruk těžko pohrnou. /jj/
