Outlook para a participação nas indústrias: 50% a preços competitivos, 80% com um prêmio moderado, 24/7 Re é desafiador

Balancing variable RE generation with firm industrial demand remains a challenge

As industrial consumers shift towards RE procurement, the fundamentals of balancing supply and demand undergo significant changes, introducing new challenges that make the act of balancing more caro. 

Para explorar a viabilidade de equilibrar a variável RE e a demanda industrial em diferentes níveis de consumo, este capítulo usa um modelo de PPA para um projeto de energia renovável projetado para atender a um consumidor industrial, explorando cenários de 50% variável Re para o fornecimento variável de 24/7 (24/7 re). Ele examina os requisitos ideais de mixagem, de armazenamento e custos associados à medida que as indústrias se aproximam de uma variável 24/7. 

Um dos principais desafios na compra de indústrias é a incompatibilidade temporal entre quando o ES é gerado e quando as indústrias precisam de energia em diferentes escalas de tempo - há muito, diariamente e sazonalmente. A maioria dos consumidores industriais opera 24 horas por dia, sete dias por semana, mas a energia solar está disponível apenas durante o dia e a energia eólica flutua nas estações. Isso leva a períodos em que a oferta de ER excede a demanda ou a demanda excede a oferta.

Key challenges in meeting demand through RE on a 24/7 basis occur during :

• noite e noite: a demanda industrial permanece constante, mas a geração solar cai para zero, criando um déficit na oferta. Isso resulta em uma incompatibilidade de nível horário entre geração e demanda ao longo do dia. Isso causa uma incompatibilidade não apenas em um nível horário, mas também em um nível mensal, onde a geração total ao longo do mês fica aquém da demanda total. Programas). Uma quantia equivalente quando sua geração fica aquém. As Regras de Acesso Aberto da Energia Verde (GOAR) exigem pelo menos 30% do consumo mensal a ser elegível. O Goar requer pelo menos o banco mensal. Em vez disso, as indústrias devem depender de mecanismos bancários e de armazenamento da grade, enquanto também
• Low-wind months: Wind generation fluctuates and may be too low to meet industrial demand, leading to seasonal supply gaps. This causes a mismatch not only at an hourly level but also at a monthly level, where total generation over the month falls short of total demand.

To address this mismatch, consumers must either:

• Shift generation to times of higher demand (e.g., using grid banking or energy storage).
• Shift demand to align with RE generation (e.g., through demand response programs).
• Build a higher capacity of RE, which may lead to excess generation in non-lean RE generation blocks that has to be sold elsewhere.

However, since the type of industrial consumers we examine in this study require continuous power, the potential for demand-side flexibility is fairly limited. Instead, industries must rely on grid banking and storage mechanisms while also incorporando uma capacidade de geração muito mais alta em suas estratégias de compras para mais altos níveis de consumo. desafios. 

Conceptualising the challenges of balancing RE supply and demand

Balancing renewable energy (RE) supply with firm industrial demand presents two major challenges. 

Primeiro, a variação mensal na geração re (curva verde) flutua ao longo dos meses, com geração mais alta em alguns períodos e menor em outros. Esse excedente geralmente precisa ser vendido a preços mais baixos, impactando a realização de receitas. Na ausência de armazenamento de energia de longa duração econômico, as indústrias devem instalar uma capacidade de ER mais alta para manter uma participação constante ao longo do ano, levando à geração excedente durante meses de alto recurso (por exemplo, maio a julho). 

Segundo, a variabilidade diária na geração RE cria outras incompatibilidades, pois o ree a geração pico durante o dia, enquanto a carga industrial permanece relativamente estável. Isso resulta em geração excedente durante o horário de pico (meio -dia) e deficiências durante o horário noturno e noturno. Para resolver isso, é necessário o armazenamento de bateria para mudar a geração excessiva para corresponder à demanda. Esses desafios se intensificariam à medida que a necessidade de penetração de ER aumenta, tornando o balanceamento cada vez mais crítico em níveis mais altos de compras. Energia

The technical and financial viability of sourcing a certain share of RE is constrained by two key factors: surplus generation, which may need to be sold at lower prices, and the need for storage, which would increase costs. These challenges would intensify as the need for RE penetration rises, making balancing increasingly critical at higher RE procurement levels.

Sourcing half of the electricity from variable RE is viable for industries today

Sourcing half of an industry’s electricity from variable renewables is viable today—marking the first stretch toward achieving 24/7 renewable energy

Até 2030, várias entidades-incluindo empresas de distribuição (disco), consumidores de acesso aberto e produtores de energia em cativeiro-serão necessários para obter aproximadamente 43% de seu consumo total de eletricidade a partir de ER, incluindo eólica, solar e hidro, conforme a obriga de compra renovável (RPO). À medida que as indústrias trabalham para aumentar a compra de RE, a compreensão das implicações práticas de ações de ER mais altas se torna essencial.

This section explores the technical feasibility and financial viability of sourcing 50% of industrial electricity demand with RE in 2024. In this scenario, we model an industrial electricity consumer with peak demand reaching 500 MW and minimum demand rarely dropping below 350 MW throughout the day and across seasons.

A análise usa o modelo RE PPA da Ember, que otimiza a capacidade do armazenamento solar, de vento e bateria para corresponder a um determinado perfil de demanda.  Cerca de 571 MW de energia solar e 223 MW do vento ajudariam a atender a 50% da demanda de eletricidade de um consumidor industrial com ER, sem precisar de armazenamento de bateria

com um pico de demanda de 500 MW e um fator de carga superior a 80%, isso demonstra que atingir 50% de ER não requer excessivamente. Particularmente, considerando que o CUF do solar está abaixo de 25% e o vento é um pouco superior a 30%. Além disso, fornece um instantâneo horário de equilíbrio de oferta de demanda durante os dias de geração RE alta e baixa, destacando a variabilidade na geração re e seu impacto no consumo industrial de eletricidade. Os preços são em grande parte um problema. Em vez disso, o setor bancário continua sendo uma opção viável, pois os regulamentos atuais permitem que os consumidores sejam usados ​​até 30% da eletricidade adquirida na grade. Essa capacidade é mais do que suficiente para absorver casos ocasionais de geração excessiva, garantindo que o excesso de eletricidade seja utilizado com eficiência, em vez de vendido a preços mais baixos. Para referência, o maior quantum de bancos ocorre em maio, onde menos de 6% da eletricidade total adquirida do desconforto é depositada nesse cenário, demonstrando que o setor bancário permanece bem dentro dos limites permitidos. A curva de carga líquida permanece principalmente positiva, indicando que a geração raramente supera o consumo. Que deve ser vendido em outros lugares e pode afetar potencialmente o

At this level of RE penetration, the key challenges of managing seasonal surplus and daily variability are minimal.

The figure below illustrates the net load (load minus RE generation) for each hour in a year for an industrial consumer sourcing 50% of its annual electricity demand from RE on an annual basis. Additionally, it provides an hourly snapshot of demand-supply balancing during both high and low RE generation days, highlighting the variability in RE generation and its impact on industrial electricity consumption.

Banking is a viable strategy to absorb excess generation to reach the 50% RE mark

Since instances of excess generation are rare, the need to sell surplus electricity at lower prices is largely a non-issue. Instead, banking remains a viable option, as current regulations allow consumers to bank up to 30% of the electricity purchased from the grid.

Given that 50% of total demand is sourced from RE, this means that equivalent of 15% of total demand (i.e., 30% of 50%) can be banked. This capacity is more than sufficient to absorb the occasional instances of over-generation, ensuring that excess electricity is efficiently utilised rather than sold at lower prices. For reference, the highest quantum of banking occurs in May, where less than 6% of the total electricity purchased from the Discom is banked in this scenario, demonstrating that banking remains well within allowable limits.

As seen in the figure, even during months of higher generation from solar and wind, the total generation does not exceed demand on a monthly aggregate level. The net load curve remains mostly positive, indicating that generation rarely surpasses consumption.

Rare instances of excess generation while sourcing 50% RE after banking

One major concern to meet RE share is that there may be instances of overgeneration. Which has to be sold elsewhere and can potentially impact the LCOE da eletricidade útil fornecida. Mas nesse cenário, casos de excesso de geração após o setor bancário são raros. Além disso, a curva de carga líquida permanece principalmente positiva, indicando que a geração excede a demanda apenas por algumas instâncias em um ano. Mesmo quando a geração excessiva ocorre, é pouco frequente e limitada em magnitude. Em raras ocasiões em que a geração excede a demanda, o excesso de eletricidade pode ser bancário e utilizado no mesmo mês, garantindo a utilização em outros períodos de tempo.

For most of the time—especially during months of low wind and solar generation—the shortfall in RE supply is met by the grid.

As baterias não são necessárias para atingir 50% RE

atendendo a 50% da demanda da variável Re permite que os consumidores industriais otimizem o consumo variável, mantendo a flexibilidade para obter a eletricidade restante de outros fornecedores, como discotecas. Essa flexibilidade é particularmente valiosa durante os períodos em que as compras são caras, como noturno ou meses com menor geração de vento. Consequentemente, otimizar a mistura de solar e vento pode ser uma consideração importante para os consumidores industriais. Ter uma mistura ideal de energia solar e vento

Industrial consumers can meet around 50% of their total electricity consumption from RE without requiring battery storage. Having an optimal mix of solar and wind gerencia a variabilidade da geração re. Se a produção solar ou de vento ficar aquém em certos períodos de vezes, esses déficits podem ser compensados ​​por períodos de geração superior que o esperado. Esse efeito de equilíbrio garante que, anualmente, aproximadamente 50% da eletricidade possa ser proveniente da ER sem o custo adicional da infraestrutura de armazenamento. Da mesma forma, enquanto anos com baixa geração de vento e solar podem afetar a capacidade de atingir o alvo, o Mix Gargenta que anos em que solar e vento são baixos serão relativamente raros, ajudando a manter a contribuição geral da RE

Since 50% of electricity must be met by variable RE on an annual level, both intra- and inter-annual variations can be fairly managed to maintain this target from year to year. If solar or wind output falls short at certain periods of times, these shortfalls can be offset by periods of higher-than-expected generation. This balancing effect ensures that, on an annual basis, approximately 50% of electricity can be sourced from RE without the added cost of storage infrastructure. Similarly, while years with low wind and solar generation may impact the ability to meet the target, the RE mix ensures that years where both solar and wind are low will be relatively rare, helping to maintain overall RE contribution. e limitado em magnitude. grade, garantindo confiabilidade. Desafios íngremes apenas além de 80% RE

Why balancing 50% renewable energy isn’t an issue

• Over-generation concerns are minimal as the net load curve remains mostly positive, meaning variable RE generation rarely exceeds demand, reducing the need to sell surplus electricity at lower prices.
• When over-generation occurs, it is infrequent and limited in magnitude.
  • Excess electricity can be banked and utilised within the same month, ensuring effective use.
  • Current regulations allow banking of up to 30% of grid-purchased electricity and since 50% of demand is purchased from the grid (Discom), 15% of total demand can be banked
• During low wind and solar months, shortfalls are met by the grid, ensuring reliability.
• On a monthly aggregate level, total generation does not exceed demand
• There are days when RE meets a significant portion of demand (up to 80%) and days when it meets far less (<25%), but on an annual aggregate level, it accounts for 50% of total demand.

Balancing gets harder closer to 24/7 RE, with steep challenges only beyond 80% RE

Ao se referir ao fornecimento 24 horas por dia, sete Embora a Hydro seja uma fonte renovável, não é considerada neste relatório. A estrutura geral é amplamente semelhante aos princípios do Energia sem carbono 24/7 (CFE) Compras Framework. O mecanismo que modelamos para alcançar isso é= 24/7 de acordos de compra de energia limpa (PPAs) para renwable energia. 

Ao alcançar a compra 24/7, é tecnicamente viável, dois desafios principais limitam sua viabilidade financeira. O primeiro é o Temonalidade da geração solar e de vento, que requer Capacidade de ER de grandes dimensões para garantir que a demanda seja atendida mesmo em meses de baixa resistência. Isso leva ao excesso de geração durante meses de alto recurso, onde a energia excedente geralmente precisa ser vendida a um preço mais baixo, reduzindo os retornos financeiros. O segundo desafio é a variabilidade diária da energia renovável, onde a geração variável ao longo do dia pode não se alinhar à demanda industrial. A sobreposição entre geração e demanda observada anteriormente é insuficiente para obter oferta 24/7 de ER. Esse desalinhamento requer soluções de armazenamento para equilibrar a oferta e a demanda, aumentando o custo geral da aquisição de eletricidade. À medida que a penetração aumenta, essas restrições se tornam mais significativas, tornando a viabilidade financeira uma preocupação fundamental. Os sistemas de armazenamento de energia da bateria de íons de lítio (BESS) são eficazes para o balanceamento de curta duração, mas são inadequados para armazenamento sazonal devido a altos custos e capacidade de energia limitada. O enfrentamento desse desafio requer tecnologias de armazenamento que possam dissociar a capacidade de energia da capacidade de energia, permitindo o armazenamento de custo-benefício e de longa duração. Entre as soluções emergentes,

Seasonal variation remains a significant technology constraint that cannot be fully addressed with existing solutions. Lithium-ion battery energy storage systems (BESS) are effective for short-duration balancing but are unsuitable for seasonal storage due to high costs and limited energy capacity. Addressing this challenge requires storage technologies that can decouple energy capacity from power capacity, enabling cost-effective, long-duration storage. Among emerging solutions, Baterias de fluxo Apresente uma alternativa promissora aos sistemas de íons de lítio, oferecendo armazenamento escalável que pode suportar melhor o equilíbrio sazonal e diário necessário para a compra 24/7 de realização de 24/7. FUTURO. Consideramos o mesmo caso discutido anteriormente, onde a demanda de eletricidade permanece relativamente estável, chegando a 500 MW e não caindo abaixo de 350 MW ao longo do dia e nas estações. Dado esse perfil de carga consistente, uma mistura de suprimento otimizada foi identificada para atender com eficiência a requisitos de ER 24/7, e minimizar as implicações de custo. Isso destaca os desafios de equilibrar a oferta e a demanda nos dias de geração renovável alta e baixa. No entanto, no cenário de compras 24/7, a mistura e a capacidade geral mudam significativamente:

Understanding and addressing these challenges is crucial to making 24/7 RE a viable and cost-effective alternative in the near future.

24/7 variable RE is technically achievable but requires significant storage addition and RE oversizing

This section examines a strategy to procure 24/7 renewable energy (RE) and assesses its financial viability for an industrial consumer. We consider the same case as discussed earlier, where electricity demand remains relatively stable, peaking at 500 MW and not dropping below 350 MW throughout the day and across seasons. Given this consistent load profile, an optimised supply mix has been identified to efficiently meet the 24/7 RE requirement while minimising cost implications.

When we look at the net surplus and net deficit in generation across different timescales, we find that the scale of surplus generation is significant—while peak demand is 500 MW, solar generation can reach around 3 GW, meaning generation is occasionally up to 6 times higher than demand. This highlights the challenges of balancing supply and demand on both high and low renewable generation days.

In the 50% RE procurement scenario, the capacity mix consisted of 572 MW of solar and 224 MW of wind, with wind contributing approximately 30% of total RE generation. However, in the 24/7 RE procurement scenario, the mix and overall capacity changes significantly:

• A capacidade solar aumenta para 2.443 MW,
• A capacidade do vento cai para apenas 37 MW, reduzindo a participação do vento para cerca de 1% (em termos de capacidade),
• uma parte significativa da demanda é atendida através do armazenamento de bateria, que aumenta para um maciço 2,753 GW-4HR. geração solar e armazenamento para garantir o fornecimento contínuo de energia renovável em uma estrutura 24/7. 

This shift underscores the heavy reliance on solar generation and storage to ensure continuous renewable energy supply in a 24/7 framework.The current strategy for achieving 24/7 RE procurement relies on oversizing solar capacity, generating substantially more electricity than is needed on both a daily, monthly and annual basis. 

Enquanto no cenário de compras de 50%, as instâncias em que a geração excedia a demanda foram relativamente raras no cenário de compras 24/7 de RE, há excesso de geração consistente durante o horário solar. Essa generação excessiva garante que exista uma disponibilidade de energia suficiente para gerenciar de maneira ideal a variabilidade intra-dia e as perdas de armazenamento de fornecimento. Diferentes mecanismos de equilíbrio - como bancos, armazenamento de bateria e vendas de eletricidade excedente - jogam funções variadas, dependendo da parcela do ER em consumo total. Esta seção explora como esses mecanismos funcionam em diferentes níveis de penetração e destaca as principais restrições que afetam sua eficácia. Um desafio surge quando a produção de eletricidade excede a demanda, levando à energia excedente que deve ser reduzida ou redirecionada para outro lugar. As soluções de armazenamento, embora úteis, introduzem perdas de eficiência durante os ciclos de carregamento e descarga, reduzindo a energia geral disponível. A extensão em que a energia renovável é efetivamente utilizada depende da capacidade de alinhar a geração com a demanda, em tempo real ou através de reservas armazenadas, tornando essas variáveis ​​críticas para garantir uma transição estável e econômica para uma adoção mais alta. O setor bancário é fundamental para atingir uma certa participação no ER; armazenamento necessário além disso. 

As shown in the figure, even during months with lower solar generation, monthly aggregated solar generation frequently exceeds monthly aggregated demand. This overgeneration ensures that there is sufficient energy availability to optimally manage intra-day variability, and supply storage losses.

As RE penetration increases, balancing supply and demand becomes progressively more challenging due to the variability of solar and wind generation. Different balancing mechanisms—such as banking, battery storage, and selling surplus electricity—play varying roles depending on the share of RE in total consumption. This section explores how these mechanisms function at different penetration levels and highlights key constraints that impact their effectiveness.

Managing the integration of higher shares of variable RE requires addressing several important factors. One challenge arises when electricity production exceeds demand, leading to surplus energy that must either be curtailed or redirected elsewhere. Storage solutions, while helpful, introduce efficiency losses during charging and discharging cycles, reducing the overall available energy. The extent to which renewable energy is effectively utilised depends on the ability to align generation with demand, either in real-time or through stored reserves, making these variables critical in ensuring a stable and cost-effective transition to higher RE adoption.

As RE share increases, balancing becomes harder. Banking is instrumental in reaching a certain RE share; storage necessary beyond that. 

Além de 50% de variável, a utilidade do banco bancário-o banco de energia não pode ser um substituto para o armazenamento

devido a restrições bancárias de grade, particularmente em torno do quantum que pode ser bancário, o setor bancário é um mecanismo para equilibrar a demanda e a variável de energia renovável (VRE), o suprimento econômico é limitado por um excesso de renome. O quantum de bancos permitido está diretamente ligado ao consumo de discotecas, pois o setor bancário é normalmente permitido por pelo menos 30% do consumo mensal total do licenciado de distribuição. À medida que o consumo de VRE aumenta, a proporção de eletricidade proveniente de discoms diminui, reduzindo assim o quantum de energia que pode ser depositado. Essa limitação restringe a capacidade dos consumidores industriais de usar bancos como um mecanismo para mudar de maneira eficaz, à medida que a participação de seu consumo/fornecimento de ER aumenta. Isso pode ser 45% menor do que a tarifa que o consumidor está pagando ao gerador por eletricidade. Isso resulta em uma taxa de demanda de capacidade para pico solar de 2.

Additionally, beyond a certain threshold, costs mainly start increasing due to two reasons.

1. Limited compensation for excess banked energy, typically 75% of the last discovered solar tariff by DISCOMs. This could be 45% lower than the tariff the consumer is paying to the generator for electricity.
2. Banking charges, often 8% of banked energy or additional per-unit withdrawal fees.

Assuming that the 30% quantum limit on monthly banking applies, the feasible size of solar capacity to meet a peak demand of 500 MW is up to 1 GW. This results in a solar capacity-to-peak demand ratio of 2.

Além desse ponto, aumentos adicionais na capacidade de ER resultam em apenas aumento marginal na penetração, enquanto aumenta significativamente os custos devido a desafios bancários no gerenciamento da energia excedente. O excesso de geração além do limite bancário deve ser reduzido ou vendido a preços mais baixos, reduzindo a relação custo-efetividade da capacidade adicional de ER. No entanto, é improvável que os Discoms permitam isso, dado o

Our analysis indicates that increasing the banking quantum limit would have the greatest impact on raising RE’s share in consumption. However, it is unlikely that DISCOMs will permit this, given the Impacto financeiro potencial disso. Isso significa que a perda financeira em cada unidade de eletricidade excedente vendida pode chegar a 40%, diminuindo ainda mais a viabilidade financeira de expandir a capacidade de ER além de um determinado limite. O setor bancário é mais eficaz para equilibrar as incertezas na geração solar e eólica, permitindo ajustes dentro de um ciclo mensal, compensando o excesso de geração. O banco de energia não seria muito eficaz no equilíbrio das variações mensais na incompatibilidade de demanda e oferta. Até este ponto, é necessária capacidade mínima ou nenhuma da bateria, com o armazenamento zero exigido abaixo de 65% de compartilhamento. No entanto, além de 75%, a capacidade da bateria se expande significativamente - de 252 MW (4HR) a 75%ER para 899 MW a 90%e depois aumenta para 1.256 MW em 97%. Para atingir 24 horas por dia, 7 dias por semana, os requisitos de armazenamento atingem 2.753 MW, quase combinando com a capacidade solar, que também aumenta para 2.443 MW, enquanto o vento cai para apenas 37 MW. 50%, a parcela ideal do vento no mix de geração aumenta inicialmente, atingindo o pico de cerca de 65% de participação. Além desse ponto, o papel de Wind começa a declinar. Quando o sistema atingir 90%, o vento contribui apenas marginalmente. Em um cenário conservador, uma mistura equilibrada de solar e vento pode fornecer até 65% da demanda de eletricidade sem a necessidade de armazenamento. No entanto, além desse nível, o armazenamento se torna necessário para gerenciar a variabilidade e garantir a confiabilidade. A capacidade da bateria cresce constantemente após 65%, aumenta significativamente além de 90%e aumenta acentuadamente após 97%, pois o sistema depende fortemente do superdimensionamento solar e do armazenamento para fornecer um suprimento de energia renovável 24/7 estável. Capacidade). Eletricidade. fornecimento. confiabilidade. 

Additionally, any excess electricity that surpasses the banking limit is typically purchased by DISCOMs at 75% of the tariff at which they have recently signed a solar power purchase agreement (PPA). This means that the financial loss on each unit of surplus electricity sold could be as high as 40%, further diminishing the financial viability of expanding RE capacity beyond a certain threshold.

While banking helps manage excess generation, it should not be considered a replacement for storage. Banking is most effective for balancing uncertainties in solar and wind generation, allowing for adjustments within a monthly cycle by offsetting excess generation. Energy banking would not be very effective in balancing monthly variations in demand and supply mismatch.

Oversizing of solar and large-scale storage deployment becomes the primary strategy for achieving 24/7 RE

As the renewable energy share rises beyond 65%, storage requirements begin to grow rapidly. Up to this point, minimal or no battery capacity is needed, with zero storage required below 65% RE share. However, beyond 75%, battery capacity expands significantly—from 252 MW (4hr) at 75% RE to 899 MW at 90%, and then surges to 1,256 MW at 97%. To achieve 24/7 RE, storage requirements reach 2,753 MW, nearly matching the solar capacity, which also increases to 2,443 MW, while wind drops to just 37 MW.

Moderate oversizing and small battery capacity can enable up to 75%-80% renewable energy penetration for industries

As renewable energy penetration increases beyond 50%, the optimal share of wind in the generation mix initially rises, peaking around 65% RE share. Beyond this point, wind’s role begins to decline. By the time the system reaches 90% RE, wind contributes only marginally. In a conservative scenario, a balanced mix of solar and wind can supply up to 65% of electricity demand without the need for storage. However, beyond this level, storage becomes necessary to manage variability and ensure reliability. Battery capacity grows steadily after 65%, increases significantly beyond 90%, and rises sharply after 97%, as the system relies heavily on solar oversizing and storage to deliver a stable 24/7 renewable energy supply.

50% RE Penetration

• The overlap between generation and demand is sufficient with an optimal mix of solar and wind (estimated at 30% of total RE capacity).
• Minimal excess generation occurs, as supply rarely exceeds demand.
• Banking serves as a useful mechanism to manage minor mismatches between generation and demand without requiring significant storage.

75% RE Penetration

• Excess generation becomes more frequent, necessitating the sale of surplus electricity.
• Limited use of banking due to regulatory constraints
• Battery storage begins to play a larger role, now comprising 20% of total system power capacity, though storage losses remain minimal in the overall balancing mix.

100% RE Penetration (24/7 RE Supply)

• Massive oversizing of solar and storage is required to ensure continuous supply.
• Wind capacity becomes less useful beyond 50% RE penetration, as solar dominates the mix at higher RE levels.
• A significant scale-up in RE capacity is necessary—almost 3× the capacity required for just a 2× increase in RE supply (from 50% to 24/7 RE).
• Storage capacity requirements grow exponentially, reaching nearly 2,800 MW, to manage intermittency and ensure reliability. 
• Os 3% finais da demanda são os mais difíceis de atender, exigindo investimentos desproporcionalmente altos de armazenamento, tornando os desafios críticos de custo e eficiência na obtenção de energia renovável 24/7. de re-geração
• Banking cannot be availed at 100% RE penetration

Increasing RE share from 50% to 80% comes at a moderate premium, while achieving 24/7 RE can cost up to 3.5x the cost of RE generation

O fornecimento de 50% de energia renovável já é econômica para indústrias pesadas na Índia. A dimensionamento de até 80% de penetração leva a um aumento modesto de custo de até 1,4x o custo da geração de re, impulsionada principalmente pelos requisitos de armazenamento e pelo desafio de gerenciar a eletricidade excedente, que geralmente é vendida de volta à grade a preços mais baixos que o custo da geração. O aumento da penetração de RE para 90% aumenta os custos para cerca de 1,6x o custo da geração re. Nesse estágio, o sistema se torna cada vez mais dependente do armazenamento de bateria, embora o prêmio de custo ainda possa ser gerenciável para alguns consumidores. No entanto, atingir o RE 24/7 representa um obstáculo financeiro significativo - atendendo apenas a 1% final da penetração aumenta o custo da oferta em pelo menos ₹ 2,5/kWh, um salto de 41%. Embora as perdas da venda de excesso de eletricidade não sejam uma grande preocupação a preços de mercado assumidos (₹ 1,8/kWh), eles podem se tornar mais significativos se os preços caírem - ou proporcionar alívio de custos se os preços aumentarem. O custo de energia renovável 24/7 varia de ₹ 8 a ₹ 11 por kWh, com uma estimativa média de ₹ 9,5 por kWh.

Tarifas verdes têm o potencial de transformar a função de Discoms

Tarifas verdes podem complementar as compras de RE de acesso aberto, particularmente na obtenção de 24 horas por dia, 7 dias por semana. Embora as indústrias possam obter até 70% de suas necessidades de ER através do acesso aberto a taxas competitivas, os 30% restantes geralmente têm um custo mais alto devido a despesas e perdas de armazenamento associadas à venda de excesso de energia. O uso de tarifas verdes para atender a esta última parte da demanda oferece uma solução econômica, eliminando as complexidades do equilíbrio da demanda com a oferta variável. Embora a combinação de TE de acesso aberto e tarifas verdes seja atualmente a abordagem mais econômica para as indústrias alcançarem as compras 24/7, essa estratégia pode se tornar menos eficaz ao longo do tempo. À medida que os discoms avançam em direção ao preço reflexivo de custos, as taxas de tarifas verdes podem refletir com mais precisão o custo real da oferta, tornando insustentável depender apenas da compra de energia durante as horas em que os PPAs não fornecem. Pushback da Discoms

However, if electricity consumption is concentrated in high-cost periods—such as seasonal lows in generation or night hours—discoms may increase premiums on green tariffs. While the combination of open-access RE and green tariffs is currently the most cost-effective approach for industries to achieve 24/7 RE procurement, this strategy may become less effective over time. As discoms move toward cost-reflective pricing, green tariff charges may more accurately reflect the actual cost of supply, making it unsustainable to rely solely on buying power during hours when RE PPAs don’t supply.

Despite this, green tariffs have the potential to become a dominant mechanism for RE sourcing and redefine the role of DISCOMS in the process in the future due to the following advantages:

• Addressing Discoms’ pushback-Os discotecas geralmente resistem ao acesso aberto, pois correm o risco de perder consumidores industriais bem remunerados. As tarifas verdes fornecem um mecanismo alternativo que permite que as indústrias adquiram ER sem ignorar os Discoms, mitigando as perdas de receita para os utilitários, permitindo uma transição mais suave para a adoção de ER mais alta. Um único comprador que confia em um PPA com geradores limitados deve ter uma capacidade de confiabilidade em grande porte, aumentando os custos e deixando a energia excedente que é difícil de monetizar. A agregação, no entanto, equilibra diversos perfis de demanda com uma mistura de RE -fontes, reduzindo a necessidade de superimização, otimizar compras e minimizar os riscos de excesso de geração. Além disso, os discotecas podem adquirir re de vários locais, aprimorando a disseminação geográfica da geração e melhorando a confiabilidade da oferta. A discoteca, no entanto, já possui essas capacidades, tornando as tarifas verdes uma opção mais simples para os consumidores industriais. Um prêmio de custo notável começa a surgir apenas após 65% de participação, quando o armazenamento se torna necessário para manter a confiabilidade do fornecimento. Mesmo assim, um prêmio moderado-até 80%-pode ser aceitável para muitas indústrias comprometidas com a descarbonização, oferecendo uma meta de curto prazo realista para a indústria pesada. Os custos permanecem relativamente gerenciáveis ​​em até 90% de energia renovável, mas atingir os 5% finais se torna proibitivamente caro devido a aumentos acentuados nos requisitos de armazenamento e na capacidade de geração. Conteúdo
  
• Cost reduction through aggregation – Large-scale aggregated green tariff programs—where multiple consumers and RE generators (including storage) participate—help lower costs. A single buyer relying on a PPA with limited generators must oversize capacity for reliability, increasing costs and leaving surplus power that is hard to monetise. Aggregation, however, balances diverse demand profiles with a mix of RE sources, reducing the need for oversizing, optimising procurement, and minimising excess generation risks. Moreover, Discoms can procure RE from multiple locations, enhancing the geographical spread of generation and improving supply reliability.
• Simplified procurement for industries – Open-access RE purchases require significant administrative and technical expertise, which is not a core function for most companies. Discoms, however, already possess these capabilities, making green tariffs a simpler option for industrial consumers.

What can be a realistic target for maximising RE consumption today

Sourcing 50% of electricity from RE is already cost-competitive for industrial consumers in India. A noticeable cost premium begins to emerge only after 65% RE share, when storage becomes necessary to maintain supply reliability. Even so, a moderate premium—up to 80%—may be acceptable for many industries committed to decarbonisation, offering a realistic near-term target for heavy industry. Costs remain relatively manageable up to 90% renewable energy, but reaching the final 5% becomes prohibitively expensive due to steep increases in storage requirements and generation overcapacity.