W pierwszej części artykułu Czy moduły PV mogą być jeszcze tańsze? przedstawiliśmy, jak ważnym czynnikiem, branym pod uwagę przy zakupie (oraz instalacji modułów fotowoltaicznych) jest cena. Dlatego pytanie o to, czy moduły mogą być jeszcze tańsze, jest jak najbardziej zasadne, a odpowiedź może mieć duży wpływ na popyt w sektorze jakim jest fotowoltaika.
Po raz kolejny dowodem na to może być fakt, iż zmiany w programie „Mój Prąd”, które wydały się niekorzystne dla inwestorów, spowodowały drastyczny spadek składanych wniosków. W edycji Mój Prąd 3.0 złożono 178 006 wniosków, natomiast w edycji Mój Prąd 4.0 złożono 60 230 wniosków na łączną kwotę [1].
Analiza, dotycząca dalszej możliwości spadków cen modułów fotowoltaicznych opiera się na obserwacji i kwerendzie trendu dla cen na przestrzeni ostatnich lat. W pierwszej części pokazaliśmy do jak dużych spadków cen doszło od roku 1975.
Należy pamiętać, że prezentowane dane dotyczą bardzo długiego okresu czasu, w którym bezwzględna zmiana ceny przekroczyła 100 dolarów za wat. Ponadto w analizowanym okresie dynamika spadku cen zmieniała się kilkukrotnie a nawet – w latach od 2004 do 2007
- w których cena moduł wzrosła, co pokazano na rys. 1.
Rys. 1. Krzywa obrazująca zmianę cen modułów PV wyrażonych w dolarach na wat w odniesieniu do sumarycznej mocy modułów zainstalowanych na całym świecie. Analiza dla okresu od 1998 do 2008 źródło: Our World in Data [1]
Nie zmienia to faktu, że w ujęciu wieloletnim mówimy o największej redukcji ceny jaka miała miejsce na rynku produkcji energii elektrycznej. Aby zobrazować jeszcze lepiej zmianę cen pokazano ją w skali liniowej na rysunku 2.
Rys. 2. Krzywa obrazująca zmianę cen modułów PV wyrażonych w dolarach na wat w odniesieniu do sumarycznej mocy modułów zainstalowanych na całym świecie. Analiza dla okresu od 1975 do 2021 źródło: Our World in Data [1]
Można odnieść wrażenie, że najpierw moduły taniały bardzo szybko do roku 2010, a następnie ich cena nie ulegała większym zmianom. Faktycznie można przyjąć, że od 2013 roku zmiany wartości bezwzględnych nie robią takiego wrażenia, gdyż w tym czasie cena za jeden wat mocy to mniej niż jeden dolar.
Rys. 3. Krzywa obrazująca zmianę cen modułów PV wyrażonych w dolarach na wat w odniesieniu do sumarycznej mocy modułów zainstalowanych na całym świecie. Analiza dla okresu od 2006 do 2021 źródło: Our World in Data [1]
Jak wykazano na początku, cena jednego wata mocy w gotowym module PV jest najważniejsza z punktu widzenia inwestora. Równie ważna jest cena za wat w całej instalacji fotowoltaicznej, o tym więcej na końcu artykułu. Cena modułu to przede wszystkim koszt ogniw, a ta w największym stopniu zależy od ceny płytki krzemowej, na bazie której produkuje się ogniwo. Ponadto ceny przedstawione na wykresach z rysunków 1 do 3 to wartości średnie. W rzeczywistości często podaje się cenę za wat jako: niską, średnią i wysoką. Źródłem rzetelnych danych – cen płytek, ogniw i modułów – i to z podziałem na trzy wymienione kategorie jest od wielu lat portal PV insight. Poniżej pokazano dwa zestawienia, pierwsze z 2013 i drugie z 2023.
Rys. 4. Zestawienie niskich, średnich i wysokich cen płytek i ogniw krzemowych oraz cen za wat mocy w module w roku 2013 źródło: PV Insight [2]
Rys. 5. Zestawienie niskich, średnich i wysokich cen płytek i ogniw krzemowych oraz cen za wat mocy w module w roku 2023 źródło: PV Insight [2]
Jak widać średnia cena monokrystalicznej płytki krzemowej w 2013 roku wynosiła 1,145 USD, cena monokrystalicznego ogniwa 1,822 USD zaś cena wata mocy w module 0,654 USD/W. Natomiast 10 lat później średnia cena monokrystalicznej płytki krzemowej 21 czerwca 2023 roku wynosiła 0,294 USD, cena monokrystalicznego ogniwa już 0,087 USD/W, z kolei cena wata mocy w module 0,168 USD/W. Wynika z tego, że cena płytki spadła prawie cztery razy i to pomimo, że jej powierzchnia wzrosła. Podobnie cena wata mocy w module także spadła czterokrotnie. To pokazuje, jak silna jest korelacja ceny ogniwa z ceną płytki krzemowej.
Dane zawarte w tabelach z obu okresów pokazują jednocześnie, jak trudne jest porównanie cen gdyż w 2013 roku typowym rozmiarem płytki było 156 x 156 mm a w 2023 to już 182 x 182 mm.
Natomiast rozbieżność cen mocy w module ma jeszcze jedno źródło a mianowicie takie, że moduły PV na bazie ogniw wykonanych w różnych technologiach mają różne ceny za wat. Zestawienie cen, które uwzględnia ten parametr, publikowane jest od lat na łamach PV Magazine. Dane opracowywane są na podstawie informacji z portalu www.PVXchane.com. Na rysunku 6 pokazano przykładowy wykres dotyczący cen dla okresu od końca 2019 do końca 2020 z uwzględnieniem pięciu kategorii modułów PV (szczegółowy opis pod rysunkiem).
Rys. 6. Wykres obrazujący zmiany cen jednego wata mocy w modułach wykonanych w różnych technologiach w okresie od końca 2019 do końca 2020 roku. Kolor niebieski - moduły dwustronne (Bifacial), kolor czarny – moduły czarne wysokosprawne (all black) o mocy od 290 Wp do 390 Wp, kolor czerwony moduły na bazie ogniw wysokosprawnych (high efficiency) o mocy powyżej 330 Wp, kolor zielony – typowe moduły PV (Mainstream) moc do 325 Wp, kolor pomarańczowy – moduły o niskiej sprawności i jakości (low cost). Źródło: pvXchange.com [3]
Wykresy te w pierwszej kolejności pokazują, że ceny dla różnych kategorii modułów mogą się różnić nawet dwukrotnie. Po drugie przedstawiony okres nie jest przypadkowy. To właśnie w 2020 roku ceny modułów osiągnęły najniższe wartości w historii. W okresie od 2021 do 2022 moduły wyraźnie podrożały (rys. 7).
Rys. 7. Wykres obrazujący zmiany cen jednego wata mocy w modułach wykonanych w różnych technologiach w okresie od końca 2021 do końca 2022 roku. Kolor czerwony - moduły na bazie ogniw wysokosprawnych (high efficiency), kolor zielony – typowe moduły PV (Mainstream), kolor pomarańczowy – moduły o niskiej sprawności i jakości (low cost). Źródło: pvXchange.com [3]
Analiza najnowszych cen zawartych na portalu PV insight (rys. 5) pokazuje, że ceny znowu spadły i to do poziomu z roku 2020. Jeśli trend ten się utrzyma można przyjąć założenie, że moduły będą prawdopodobnie jeszcze tańsze w perspektywie kilku bądź kilkunastu lat.
Cena modułu od lat ma największy udział w cenie całej instalacji PV. Dobrze obrazuje to parametr BOS (Ballance of System) czyli suma (i wzajemne proporcje) cen wszystkich elementów jakie składają się na kompletną instalację fotowoltaiczną. Obecnie koszt modułów to około 35 % kosztów całej instalacji. Jak podano w raporcie ITRPV 2023 [4] w najbliższych dziesięciu latach udział kosztu modułów PV w całej instalacji ma spaść do 21 %, a cena całego systemu do 66 % ceny obecnej (rys. 8)
Rys. 8. Prognoza zmian ceny za wat mocy w gotowej instalacji fotowoltaicznej z podziałem na jej komponenty w ujęciu procentowym w okresie od 2022 do 2033. Elementy wykresu słupkowego od góry: koszt podłączenia do sieci, koszt projektu, koszt miejsca do montażu, koszt montażu, okablowanie,
inwerter, moduły PV. Źródło: ITRPV2023 [4]
Podsumowując, odpowiedź na pytanie: czy moduły mogą być jeszcze tańsze? jak na razie, brzmi TAK. Natomiast należy pamiętać, że dotyczy to zmian w perspektywie co najmniej kilku lat.
Z jednej strony można się spodziewać, że cena wata w kompletnej instalacji fotowoltaicznej spadnie za 10 lat o około 34 %. Największy udział w tym spadku może mieć redukcja cen modułów. Z drugiej, ceny są na tak niskim poziomie, że dowolna zmiana na rynku cen energii, surowców może znacząco wpłynąć na takie prognozy.
W publikacji wykorzystano powszechnie dostępne materiały w tym:
1. https://swiatoze.pl/moj-prad-podsumowanie-wszystkich-edycji/
2. https://ourworldindata.org/grapher/solar-pv-prices-vs-cumulative-capacity
4. https://www.pvxchange.com/Price-Index
https://www.pv-magazine.com/module-price-index/
5. Raport ITRPV – “International Technology Roadmap for Phtovoltaic” (ITRPV) 14 edycja, kwiecień 2023, www.itrpv.org
