Алиса в стране энергетических чудес

Национальный рынок гибкости, эволюционирующие регуляторные «песочницы», отрицательные цены на электроэнергию, поддержание частоты при помощи накопителей и другие чудеса британской энергетики.

Великобритания, подобно кэрролловской Алисе, все глубже проваливается в «кроличью нору» энергетического перехода. Отрицательные цены на энергетическом рынке становятся обыденными, на падение частоты в энергосистеме быстрее всех реагируют — и удерживают ее на нормативном уровне — накопители энергии, а регуляторы проводят масштабное обновление нормативных «песочниц» и на общенациональном уровне запускают два крупнейших в мире пилота по торговле энергетической гибкостью. Но обо всем — по порядку…

Достаточный ресурс энергетической гибкости позволит Великобритании к 2030 году экономить до £8 млрд в год по сравнению с затратами на работу существующей энергосистемы, а к 2050 году в условиях массового распространения электромобилей и тотальной электрификации теплоэнергетики размер этой экономии — при необходимом развитии практик по управлению гибкостью — будет лежать в пределах £17–40 млрд в год [1].

И британские энергетики намерены не упустить эти возможности. Стоило Ofgem определиться со своим представлением о том, какие платформы гибкости нужны Великобритании, как, используя поддержку Департамента стратегии бизнеса, энергетики и промышленности (BEIS), сразу два крупных оператора — Electron и Piclo — запускают свои пилотные проекты, один из которых стартует сразу же на общенациональном уровне [2].

Проект Piclo Exchange — это общая для всей Великобритании торговая платформа энергетической гибкости, на которой покупателями выступают все шесть операторов распределительных сетей (DNO, превращающиеся в DSO), а также системный оператор британской энергосистемы (NG ESO), а продавцами — более 250 источников энергетической гибкости от накопителей энергии и виртуальных электростанций до агрегаторов demand response, зарегистрированных на площадке Piclo Flex по всей стране. При этом гибкость может быть куплена в рамках различных сервисов от регулирования частоты до поддержания уровня напряжения или оптимизации загрузки сетей. До этого Piclo запускала только региональные площадки по торговле гибкостью в пределах действия одного из сетевых операторов, но теперь перешла к масштабированию. В проекте участвуют также крупные агрегаторы Anesco и Kaluza. Финансирование проекта со стороны BEIS — всего £0,5 млн.

Принципиальная схема торговой площадки Piclo Exchange. Источник: Piclo

Проект TraDER от Electron предоставляет коммерческую торговую площадку для прямых трансакций по купле-продаже гибкости между крупными генераторами и сетевыми компаниями, с одной стороны, и владельцами распределенных источников гибкости, с другой стороны. Площадка станет для владельцев источников гибкости единой точкой доступа к различным сервисам от балансирования спроса и предложения до регулирования частоты и разгрузки сетей. Пилот запускается в течение ближайших 6–8 недель на Оркнейских островах, об уникальных особенностях распределенной энергетики на которых мы уже писали.

В проекте участвуют Scottish and Southern Electricity Networks, Community Energy Scotland, EDF UK, Kaluza, Energy Systems Catapult, Elexon и CGI IT UK. Государственное финансирование проекта составляет £1,6 млн.

Вокруг энергетической гибкости между отраслевыми игроками начинают разворачиваться политические баталии. Алармистский доклад Energy UK, Ассоциации распределенной энергетики (ADE) и Британской ассоциации электротехнических и смежных предприятий (BEAMA) призывает национального регулятора энергетического рынка Ofgem к более активным действиям, необходимым, чтобы не упустить возможности, которые открывают практики по работе с энергетической гибкостью [3]. Эти действия включают обновление Плана развития «умной» и гибкой энергосистемы, выработку соответствующей амбициозной государственной политики и адаптацию энергетических рынков к торговле гибкостью.

Сам Ofgem совместно с BEIS называет гибкость «решающим фактором» в достижении энергетического перехода в Великобритании. В открытом письме к Ассоциации операторов электрических сетей (ENA) регуляторы призывают сетевых операторов к активной координации между рынками системных услуг и энергетической гибкости и выдвижению инициатив по новому нормативному регулированию и новым моделям энергетического рынка, которые помогли бы сетям эффективнее использовать распределенные ресурсы гибкости [4].

В годовом отчете Национальной инфраструктурной комиссии (NIC) вопрос гибкости также занимает центральное место [5]. В частности, доклад рекомендует снять барьеры для выхода агрегаторов управления спросом на рынок мощности, координировать планы по созданию рынков гибкости с планами по крупному сетевому строительству и ускорить обновление законодательства, чтобы обеспечить повсеместный доступ накопителей энергии на все энергетические рынки.

После почти трех лет работы регуляторных «песочниц», вполне зарекомендовавших себя как инструмент поддержки новых энергетических практик, Ofgem существенно обновил правила их работы [15]. Более того, в рамках этого обновления регулятор переходит к эволюционирующим «песочницам», регламент работы которых будет намного чаще корректироваться за счет обратной связи со стороны компаний, которые воспользовались этим механизмом.

Изменения еще более облегчат компаниям использование «песочниц». Во-первых, исчезнут «трансферные» окна для подачи заявок на участие в регуляторных «песочницах». Во-вторых, становится возможным в рамках экспериментов снимать различные ограничения регламентов балансирующего рынка (BSC) и соглашений о техническом присоединении (DCUSA). Компании, использующие «песочницы», смогут запускать в них готовые бизнесы, а не только пилотные проекты. При этом стартапы смогут теперь показывать участие в регуляторных экспериментах как способ снятия регуляторных рисков при привлечении инвестиций. Ofgem выпустит детальный путеводитель по запуску регуляторных «песочниц», в котором учтет обратную связь от инноваторов, накопленную за два года. Наконец, компании, получившие отрицательное заключение на свои заявки по вхождению в регуляторные эксперименты, теперь всегда будут получать обратную связь и консультации Ofgem по причинам отказа.

Механизм регуляторного эксперимента в прошлом году активно использовался для создания региональных рыночных площадок для распределенной энергетики. BP в рамках него создала платформу для микрогенерации, торгующей излишками энергии, а Verv совместно с British Gas — локальный peer-to-peer рынок солнечного электричества в Хакни [6]. Тем временем, Centrica в своей регуляторной «песочнице» в Корнуолле апробировала локальный рынок гибкости в партнерстве с Western Power Distribution [7].

Источники энергетической гибкости, особенно системы накопления электроэнергии, уже приносят энергосистеме Великобритании неоценимую пользу. Когда 24 февраля 2020 года из-за внезапного отключения подводной линии Nemo, связывающей Великобританию с Бельгией, из баланса выпало более 1 ГВт мощности, а частота упала до 49,59 Гц, именно агрегаторы управления распределенными накопителями Flexitricity и Upside Energy первыми отреагировали на запрос NG ESO и поставили в систему необходимую мощность, не дав частоте уйти ниже аварийных 49,50 Гц [8].

Отклонения частоты и мощности в энергосистеме Великобритании 24.02.2020. Источник: Flexitricity

Аналогичный случай произошел в июле 2019 года, когда при падении частоты до 49,59 Гц цена на электроэнергию резко скакнула до £98 за МВт·ч[9]. Тогда необходимую гибкость системе предоставили Social Energy и Limejump. До этого в июне похожее отключение транзита между Францией и Англией привело к падению частоты до 49,63 Гц, и снова Flexitricity и Limejump успешно отработали запрос системного оператора [10].

При этом накопители энергии в Великобритании активно зарабатывают на ставших уже обыденными отрицательных ценах на электроэнергию — следствии значительной доли ветровой генерации в энергетическом балансе. С начала 2020 года Drax Electric Insights насчитал уже 22 случая отрицательных получасовых цен вплоть до –£60 за МВт·ч [11]. В прошлом году периоды отрицательных цен в мае по продолжительности достигали 9 часов подряд [12], а в декабре цены падали до –£88 за МВт·ч [13].

Цены на электроэнергию на РСВ в Великобритании в декабре 2019 года. Источник: Drax Electric Insights

В такие периоды операторы, предоставляющие на разных рынках источники гибкости, не только получают дополнительную монетизацию использования накопителей, заряжая их с получением дохода, но и обеспечивают себе увеличение прибыли за счет оказания услуг по балансированию системы и снятию сетевых ограничений на прием мощности от ветрогенерации. При этом совокупные суточные платежи владельцам ветровой генерации на балансирующем рынке за отключение их генераторов от системы в штормовую погоду — при особенно хороших условиях для выработки, — происходящее из-за внеплановых ремонтов на крупных линиях постоянного тока (HVDC) могут достигать £31 млн [14], и энергетическая гибкость эффективно снижает именно такие затраты, удешевляя энергосистему.

Хотите оперативно узнавать о выходе других полезных материалов на сайте "ГИС-Профи"?
Подписывайтесь на нашу страницу в Facebook.
Ставьте отметку "Нравится", и актуальная информация о важнейших событиях в энергетике России и мира появится в Вашей личной новостной ленте в социальной сети.