אסטרטגיה לתכנון אופטימלי של משק החשמל

ביטחון אנרגטי הוא יעד מרכזי במדיניות משק האנרגיה בכל מדינה מפותחת. כדי להשיג ביטחון אנרגטי, תכנון משק החשמל מתמקד בהשגה של שלושה יעדים: אמינות היצע החשמל, תמהיל דלקים מגוון ונקי, ומחיר תחרותי של החשמל. כל שלושת היעדים מגלמים בתוכם את סיכוני אי אספקת החשמל, לכן אי אספקה פיזית של חשמל מהווה מדד מרכזי המשקף ביטחון אנרגטי.

הגדלת שיעור מקורות אנרגיה מתחדשים סירוגיים (שמש ורוח) יוצרת מורכבות בפיתוח וניהול רשת החשמל, מכיוון שמקורות אלה אינם בעלי כושר אספקה רציף, ואינם ניתנים לשליטה מלאה של מנהל המערכת. בהתאם, תכנון משק החשמל לשמירה על הביטחון האנרגטי הופך למורכב יותר, כי יש להבטיח הן עמידה ביעד אמינות אספקת החשמל והן הגדלת שיעור האנרגיות המתחדשות ממקורות סירוגיים. במדינות מפותחות תכנון משק החשמל מתבסס על מודל המאפשר להתייחס בו בזמן לשלושת יעדי משק החשמל: אמינות היצע החשמל, שיעור החשמל שמיוצר מאנרגיות מתחדשות ומחיר תחרותי, ומאפשר לחשב את מחיר החשמל הכלכלי – מחיר המתחשב בתחלופה בין שיעור האנרגיה המתחדשת לאיכות התשתיות ואמינות הרשת. תוצאת התכנון מבוסס מודל של משק החשמל במדינות מפותחות, היא מערכת חשמל עם רמת אמינות גבוהה ואף משתפרת, בד בבד עם שיעור עולה של מקורות אנרגיה מתחדשים.

בישראל עמד בשנת 2019 שיעור אנרגיית השמש והרוח על כ-7%, ויחס הרזרבה הנקוב עמד על כ-33%. יחס רזרבה זה משקף אמינות נמוכה של רשת החשמל, כי הוא נמוך בכ-35 נקודות אחוז בהשוואה ליחס הרזרבה הדרוש לרמה זו של אנרגיות מתחדשות, על פי מדינות האיחוד האירופי.

התוכנית של משרד האנרגיה היא מעבר ל-30% ייצור חשמל ממקורות אנרגיה מתחדשים בשנת 2030, כלומר הגדלת שיעור האנרגיה המתחדשת בכ-23 נקודות אחוז. על פי תוצאות מודל רשות החשמל, העלות העודפת לצרכן החשמל כתוצאה מהגדלת היעד ל-30% אנרגיות מתחדשות (כולל הוספת התועלת מצמצום זיהום האוויר) נעה בין עלות עודפת של כ-2 מיליארדי שקלים לחיסכון של כ-4 מיליארדי שקלים.

עם זאת, המודל לא התייחס לתחלופה בין היעדים: החיסכון בפליטות מזהמים הנובע מהגדלת שיעור מקורות אנרגיה מתחדשים אל מול עלות אי אספקת החשמל הנובעת מאמינות הרשת והשקעות בתשתיות. עלות אי אספקה בגין מחסור של הספק מותקן ו/או תקלות ברשת היא עלות משמעותית, אשר בשנתיים האחרונות עומדת על לפחות חצי מיליארד ש"ח בשנה, ונמצאת במגמת עלייה. מכיוון שמחיר החשמל המתקבל במודל של רשות החשמל אינו משקלל בתוכו את עלות אי אספקת החשמל, הרי שהתועלת מהגדלת שיעור האנרגיות המתחדשות ל-30% מוטה כלפי מעלה. מדיניות של הגדלת שיעור האנרגיה המתחדשת, במנותק משיפור אמינות הרשת, עלולה להגדיל את עלות אי האספקה ולהפוך את החיסכון הנובע מצמצום זיהום אוויר ליקר מאוד.

המאפיינים הייחודיים של ישראל – מדינת "אי אנרגטי" עם סיכונים ביטחוניים משמעותיים, איכות ירודה של הרשת (ישנה, עילית), המסתמכת על מקור אנרגיה מתחדשת סירוגי אחד בלבד, מדדים המשקפים רמת אמינות נמוכה – כל אלו מעצימים את אתגרי הניהול של משק החשמל הישראלי, ומגבירים את הצורך ברמת אמינות גבוהה של היצע החשמל, ברזרבה יציבה מספקת, ובפתרונות מוכחים של אגירת חשמל.

לאור זאת אנו ממליצים לשפר את צעדי המדיניות באופן הבא: 1. לבנות "תוכנית 2030 ואילך" בהתבסס על מודל כמותי למשק החשמל המאפשר לבחון תרחישים שונים של רמת אמינות הרשת, שיעור האנרגיות המתחדשות, עלויות פיתוח, הקמה, תפעול ושדרוג הרשת. מומלץ שיהיה מודל אחד בלבד למשק הישראלי ועל פיו יעבדו כל הגורמים הפעילים בשוק: משרד האנרגיה, רשות החשמל, מנהל המערכת, חברת החשמל, יצרנים ויזמים פרטיים; 2. לבחון את כלל המשמעויות הכלכליות הכרוכות בהצבת יעד של 30% אנרגיות מתחדשות על הביטחון האנרגטי ולחשב את מחיר החשמל תוך התחשבות בתחלופה בין יעדי משק החשמל: חיסכון בפליטות מזהמים הנובע מהגדלת השיעור של מקורות אנרגיה מתחדשים בתמהיל הדלקים מצד אחד, עלות אי אספקת החשמל הנובעת מרמת אמינות הרשת והשקעות בתשתיות ומתקני ייצור מצד שני; 3. לקבוע יעדים מוסכמים ל-2030 לאמינות הרשת ושיעור האנרגיות המתחדשות על ידי בחירה בחלופת השקעה אופטימלית להשגת שלושת היעדים של משק החשמל; 4. להגדיר מדדים מוסכמים ושקופים לצורך מדיניות רציפה להשגת יעדים, ובקרת התפקוד של משק החשמל; 5. להגדיר רגולציה תומכת השגת מדדים והבטחת בקרה, שקיפות ותפקוד יעיל של משק החשמל; 6. להקים מערך בקרה אובייקטיבי הכולל פרסום תקופתי שקוף של מדדים; 7. לקבוע מנגנונים של תמריצים לעמידה של יצרני החשמל ביעדים שנקבעו.