Блэкаут в Калифорнии - урок возобновляемых источников энергии для Европы и Польши

Уже несколько дней Калифорния борется с нехваткой электроэнергии и отключением потребителей. Это называется "blackout", но на самом деле это своего рода «контролируемый blackout». Пока не было неконтролируемых отключений и сбоев системы, но из-за нехватки энергии более 3 миллионов пользователей были отключены от электроснабжения. Имейте в виду, что Калифорния переживает беспрецедентную волну жары, что приводит к увеличению использования кондиционеров и увеличению спроса на электроэнергию. Климат очень сильно меняет жизнь калифорнийцев, - пишет проф. Конрад Свирски, президент Transition Technologies.

На сегодняшний день, по отрывочным данным, в периоды наибольшей нагрузки не хватает даже 4,5 ГВт мгновенной мощности. Это, конечно, приводит к резкому росту цен в часы пик до рекордного уровня около 3800 долларов США за МВтч. (в несколько десятков раз больше средней цены, более чем в десять раз больше, чем предыдущие пиковые цены).

В калифорнийской проблеме винят всех участников рынка, особенно основные энергетические компании, работающие в этой области. Неполная информация и не совсем понятные объяснения Системного оператора показывают, что, как всегда, «произошло сочетание неблагоприятных обстоятельств и досадных происшествий».

Энергетическая система Калифорнии в значительной степени зависит от возобновляемых источников (инвестиции в последние годы и план перехода на 100% ВИЭ уже в 2045 году), и проблемы с выработкой энергии в основном возникали во второй половине дня - с окончанием рабочих условий для фотоэлектрических элементов и пикового спроса. На этот раз ветер временно ослаб, что резко снизило выработку энергии, и в то же время произошел сбой или некоторые неопределенные проблемы на большой газовой электростанции, обеспечивающей резерв производства электро энергии. Кроме того, из-за экстремальных температур (вероятно, одной из причин технических неисправностей) пришлось отключить некоторые линии электропередачи. Возникла угроза возгорания, которая могла добавить еще один кирпич к уже бушующей стихии.

Спустя 20 лет после первой такой ситуации разразился еще один «калифорнийский кризис», на этот раз в основном вызванный проблемой нехватки производственных мощностей на пике и недостатком сетевых инвестиций. И снова у Калифорнии не было адекватных резервных источников питания из других штатов, потому что спрос везде находится на рекордном уровне. Проблема продлится максимум день, два или несколько - до тех пор, пока не вернется погода, уравновешивающая производство ВИЭ (с более сильными ветрами), и снова вызовет дискуссию об ошибках в организации калифорнийского рынка.

Почему снова? Первая проблема Калифорнии возникла в 2000 году, когда она поспешно ввела свободную торговлю электроэнергией и не обеспечила производителей достаточным уровнем выработки электроэнергии для нужд потребителей. Калифорния - узкая полоса земли, граничащая с пустыней на востоке, - постоянно имеет плохие сетевые связи с другими штатами, линии с Мексикой и более крупные источники на севере не самые сильные. Летом всегда был пик спроса (кондиционер), и чем теплее, тем выше потребление энергии. Спрос частично покрывается за счет производства электроэнергии на гидроэлектростанциях (они получают за счет зимних дождей в горах) плюс газовых электростанций - ранее угольных (2000 г.), которые по рыночным причинам не обслуживались, а затем были закрыты.

В 2000 году зимой не было достаточно дождя, и была проблема с газоснабжением (в результате не было резервных газовых электростанций), и возникла проблема. Он выглядел почти так же, как сегодня, а в 2000 году цены подскочили в десятки раз. Затем это закончилось банкротством государственного энергоснабжающего предприятия, а затем и государства в целом. Калифорния была приведена в качестве примера поспешного и необдуманного осуществления реформы свободного рынка.

В настоящее время в Калифорнии реализуется интенсивная инвестиционная программа в области возобновляемых источников энергии: направление 100% возобновляемой энергии должно быть достигнуто в кратчайшие сроки. Это снова напоминает поспешную и необдуманную стратегию без надлежащего расширения и модернизации сети и, прежде всего, без обеспечения адекватной резервной мощности. Проблема «контролируемых отключений» 2020 года очень похожа на проблему 20-летней давности - уменьшение имеющихся мощностей ВИЭ и некоторые технические проблемы в эксплуатации газовых мощностей. Теперь это еще больше усилилось из-за рекордной жары с пожарами и проблемами с сетью. Эффект точно такой же - отключение частных потребителей и высокие цены в часы энергодефицита и, возможно, в конечном итоге, дальнейшее банкротство поставщиков, которые не смогут перенести высокие затраты с оптового рынка на счета получателей на розничном рынке.

Калифорния 2020 станет еще одним уроком для других рынков, таких как Европа и Польша, показывая, что развитие возобновляемых источников энергии должно коррелировать с соответствующей безопасностью энергетической системы. В Европе это, безусловно, будет работать лучше, а пример Калифорнии будет стимулировать быстрое развитие технологий хранения во всем мире. Только что было объявлено, что в Калифорнии находится крупнейший аккумулятор мощностью около 250 МВт, общая мощность неизвестна, но это рекордный блок. Сегодняшняя проблема будет решена, в том числе, широкое внедрение накопителей энергии и водородного хозяйства (ведутся долгосрочные работы).

Безопасное (бесперебойное снабжение) электричество на 100% из ВИЭ возможно, но требует тщательного планирования, балансировки, ухода за инфраструктурой и хранилищем, что является резервом в случае увеличения потребления. Все указывает на то, что 100 процентов ВИЭ произойдет в избранных богатых странах не раньше 2050–2060 годов.

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.