חומר רקע
1
יצור אמין וזמין במשק החשמל
בעידן האנרגיות המתחדשות
חן הרצוג ,שותף וכלכלן ראשי ,
BDO
מצגת לוועדת פנים וסביבה–
13.07.2020
2
לישראל יתרון יחסי ליצור סולארי–
19%זמינות שעות שמש
נדרש מיצוי פוטנציאל השמש
תוך הבטחת אמינות וזמינות כל השנה
8
10
12
14
16
18
20
זמינות אפקטיבית–שעות שמש באחוזים
מקור :
עיבודיBDO
לנתוניGlobal Solar Atlas
3
מימוש יעדי המתחדשות מחייב רזרבה ייצור אמינה וזמינה
פורום
יצרני
החשמל
הפרטי
מגז
טבעי
מברך
את
יעדי
משרד
האנרגיה
על
היעדים
השאפתניים
שנבחרו.
מימוש
יעדי
אנרגיות
מתחדשות
מחייב
גיבוי
קונבנציונלי
אמין,זמין
וגמיש.במיוחד
במצב
של
אי-חשמלי,ויעדי
אנרגיה
סולארית
שהם
מהגבוהים
ביותר
בעולם.
אגירה
בעלת
זמינות
רציפה
של4שעות
אינה
תחליף
להספק
קונבנציונל
י
לצרכי
הרזרבה
המשקית.
הביקוש
לחשמל
גדל
בחמש
השנים
האחרונות
צמח
בקצב
ממוצע
של3.4%לשנה.
גריטת
תחנות
ישנות(בנות35-50שנה)נדרשת
להגדלת
אמינות
מערכת
החשמל
ויכולת
התמודדות
עם
האתגרים
התפעוליים
של
אנרגיות
מתחדשות.
משכך,נדרשת
הקצאת
מכסות
מיידית
להקמת
כושר
יצור
נוסף
כבר
בשנת2025
.הקדמה
של
שנתיים
לעומת
ההערכות
השמרניות
של
חברת
החשמל,שבלעדיה
לא
תתאפשר
עמידה
ביעדי
משק
החשמל.
מחיר
הטעות-מחסור
בכושר
ייצור
עלול
לגרום
לפגיעה
באמינות
האספקה,לגרור
הפסדי
אי-אספקה
ולעכב
יכולת
מימוש
יעדי
משק
האנרגיה
בתחום
הרכב
החשמלי
והמתחדשות.משך
הקמת
תחנת
כח6-7שנים.דחיית
הקמת
תחנות
עלול
לחייב
תוכניות
חירום
יקרות.
4
מתחדשות ויצור בגז טבעי–משלימים ולא תחליפיים
תכנון
משק
החשמל
מתבצע
לפי
צוואר
הבקבוק–שעת
שיא
חורף
ב-
21:00בערב.אין
זמינות
לאנרגיה
סולרית
בשעת
השיא
בערב.
בסבירות
גבוהה–שיא
חורף
הינו
בשבוע
של
סופה
ועננות
כבדה,ולכן
זמינות
נמוכה
של
PVגם
בשעות
היום
בימי
השיא
בחורף.
לכן,קידום
אנרגיות
מתחדשות,תוך
שמירה
על
אמינות
האספקה,מחייב
הקמה
של
יחידות
ייצור
בגז
טבעי
כיחידות
משלימות
למתחדשות.
רשות
החשמל:
"הגדלת
יעד
האנרגיות
המתחדשות
אינה
מפחיתה
באופן
משמעותי
את
ההספק
הקונבנציונלי
הנדרש
למשק.קרי,הקמה
של
מתקנים
סולאריים
כמעט
ואינה
חוסכת
הקמה
של
הספק
קונבנציונלי."
(מתוך
מסמך
שימוע
הגדלת
יעדי
ייצור
החשמל
באנרגיות
מתחדשות
לשנת2030
).
5
בימי שיא חורף–סופה ועננים ,זמינות נמוכה לשמש גם בשעות היום
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Hour
זמינות שמש בשבוע שיא חורף
פוטצניאל יצור בשמש
המקור:
עיבודיBDO
,נתוני חברת החשמל
6
האתגר התפעולי של מתחדשות מחייב יצור קונבציונאלי אמין וזמין
שילוב
אנרגיות
מתחדשות
מציב
אתגרים
תפעוליים
למערך
היצור
ומחייב
גיבוי
של
יחידות
ייצור
אמינות,גמישות.לא
ניתן
להסתמך
על
יחידות
ישנות
בנות35-50שנה
המאופיינות
בזמינות,
אמינות
וגמישות
נמוכים.
0
2,000
4,000
6,000
8,000
10,000
12,000
14,000
00:00
01:00
02:00
03:00
04:00
05:00
06:00
07:00
08:00
09:00
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
18:00
19:00
20:00
21:00
22:00
23:00
ייצור חשמלMWh
שעות במהלך היום
17%מתחדשות
25%מתחדשות
30%מתחדשות
בעיית
"עקום
הברווז"
תחזית הביקוש
לחשמל בניכוי
הייצור על ידי
אנרגיות
מתחדשות ,
אביב
2030
7
סוללות אינן תחליף ליצור קונבנציונלי בטווח הקרוב
המגמה
בעולם
הינה
של
שילוב
סוללות
כאמצעי
לייצוב
התדר
לצורך
שילוב
מתחדשות,אך
לא
כחלופה
ליצור
קונבנציונלי.אין
אף
מדינה
בעולם
שמתבססת
על
סוללות
בהיקף
משמעותי
כחלק
מרזרבות
היצור
המשקיות.
אגירה
בסוללות
מאפשרת
יצור
רציף
מוגבל
ל-
4שעות,ולכן
לא
מהווה
חלופה
להספק
יצור
קונבנציונלי.
לשם
השוואה,תחנת
יצור
בגז
נדרשת
בנוסף
לגז
כדלק
ראשי
גם
לאגירת
סולר
ליצור
רציף
של
100שעות
כתנאי
להכללה
במערך
הרזרבות
המשקי.ברור
שסוללה
שמפסיקה
לספק
חשמל
לאחר4שעות
אינה
יכולה
להוות
חלק
מרזרבת
הייצור
המשקית.
מעבר
לכך,לפי
רשות
החשמל:
"טכנולוגיית
האגירה
באמצעות
סוללות
נמצאת
עדיין
בחיתוליה
ואין
ניסיון
רב
בעולם
בתפעול
מערכת
חשמל
כוללת
כמות
גדולה
מאד
של
סוללות.בנוסף,
קיימת
אי
וודאות
רבה
לגבי
עלויות
הטכנולוגיה,מחזורי
החיים
שלה
ויכולותיה
הטכניות."
לכן,בטווח
הנראה
לעין,סוללות
לא
יכולות
להוות
תחליף
ליצור
קונבנציונלי.
8
בישראל זמינותPV
מתואמת עם שעות ביקוש–
אגירה נדרשת ליצוב ואיזון התדר ולא למניעת קיטום אנרגיה
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
0
5
10
15
20
25
%מתחדשות
כושר יצורPV
(
GW
)
ללא אגירה
כולל אגירה
יעד30%
מתחדשות
יעד17%
מתחדשות
מצב
נוכחי
9
5,000
7,000
9,000
11,000
13,000
15,000
17,000
19,000
21,000
23,000
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
תוספת כושר יצור קונבנציונלי נדרשת בגז טבעי
מקור :נספח תפ"
ט לשימוע רשות החשמל30%מתחדשות ב-
2030
ואומדניBDO
תוספת כושר
יצור נדרשת
בגז טבעי
8,800
MW
4,115
MW
6,140
MW
הספק מתוכנן
חח"י
הספק
קונבנציונלי
קיים
10
מימוש יעדי המתחדשות מחייב רזרבה ייצור אמינה וזמינה
פורום
יצרני
החשמל
הפרטי
מגז
טבעי
מברך
את
יעדי
משרד
האנרגיה
על
היעדים
השאפתניים
שנבחרו.
מימוש
יעדי
אנרגיות
מתחדשות
מחייב
גיבוי
קונבנציונלי
אמין,זמין
וגמיש.במיוחד
במצב
של
אי-חשמלי,ויעדי
אנרגיה
סולארית
שהם
מהגבוהים
ביותר
בעולם.
אגירה
בעלת
זמינות
רציפה
של4שעות
אינה
תחליף
להספק
קונבנציונל
י
לצרכי
הרזרבה
המשקית.
הביקוש
לחשמל
גדל
בחמש
השנים
האחרונות
צמח
בקצב
ממוצע
של3.4%לשנה.
גריטת
תחנות
ישנות(בנות35-50שנה)נדרשת
להגדלת
אמינות
מערכת
החשמל
ויכולת
התמודדות
עם
האתגרים
התפעוליים
של
אנרגיות
מתחדשות.
משכך,נדרשת
הקצאת
מכסות
מיידית
להקמת
כושר
יצור
נוסף
כבר
בשנת2025
.הקדמה
של
שנתיים
לעומת
ההערכות
השמרניות
של
חברת
החשמל,שבלעדיה
לא
תתאפשר
עמידה
ביעדי
משק
החשמל.
מחיר
הטעות-מחסור
בכושר
ייצור
עלול
לגרום
לפגיעה
באמינות
האספקה,לגרור
הפסדי
אי-אספקה
ולעכב
יכולת
מימוש
יעדי
משק
האנרגיה
בתחום
הרכב
החשמלי
והמתחדשות.משך
הקמת
תחנת
כח6-7שנים.דחיית
הקמת
תחנות
עלול
לחייב
תוכניות
חירום
יקרות.