Работа энергосистемы с преобладанием ВИЭ в периоды неблагоприятной погоды

Доля переменных ВИЭ – солнечной и ветровой энергетики – в энергосистемах растёт и будет расти дальше. Европейская электроэнергетика будет практически полностью декарбонизирована до середины столетия.

Один из вызовов – длительные периоды неблагоприятной погоды. Впрочем, на сегодняшний день уже основательно изучено, как должны быть сконфигурированы энергосистемы, чтобы без потерь проходить через «холодный темный штиль» (нем. — kalte Dunkelflaute), когда солнце не светит и ветер не дует.

В полку исследований прибыло. Компания Aurora Energy Research посчитала, что потребуется немецкой энергосистеме в 2050 году, чтобы отвечать на любые погодные вызовы.

В центральном сценарии структура производства электроэнергии в ФРГ выглядит следующим образом:

К 2050 году основную часть электроэнергии будут производить погодозависимые генераторы – солнечная и ветровая энергетика.

Дополнительная нагрузка (отклонение от средней за десятилетний период наблюдений) для этого центрального сценария оценивается в менее 10 ГВт.

Такие дополнительные мощности будет задействованы «только тогда, когда спрос очень высок и в то же время выработка электроэнергии солнечными или ветряными электростанциями низка». В среднем это несколько часов в год (не каждый год), поэтому должны быть внедрены соответствующие регуляторные механизмы для обеспечения окупаемости таких резервных электростанций. Это может делаться и через рынок электроэнергии, как вариант, с использованием механизмов «хеджирования мощности» (Hedging for capacity).

Также отмечается, что к 2050 году порядка 19% потребления электроэнергии будет «гибким», пригодным для участия в «управлении спросом». Речь идёт, главным образом, о тепловых насосах, электромобилях и электролизёрах. Однако этот инструментарий подходит только для краткосрочного (до нескольких часов) регулирования и не может сам по себе обеспечить бесперебойное энергоснабжение (заменить генерацию) в течение длительных периодов экстремально неблагоприятной погоды. В то же время грамотное управление гибким потреблением позволит снизить потребность в резервных мощностях, считают авторы.

Повторю, эти расчёты приведены для сценария Aurora с указанной структурой генерации. Если электроэнергетика ФРГ к 2050 году станет углеродно-нейтральной, «потребуется еще больше гибких резервных электростанций».

Источник: https://renen.ru/rabota-energo...

P.S. Можно сколько угодно кричать про "зеленобесие" и т.п., но тенденция перехода на ВИЭ уже настолько явно проявилась,  что не замечать её просто нельзя.

Кстати, обратите внимание на рисунок со структурой производства электроэнергии в ФРГ - после 2025 года ядерная энергетика там уже не представлена. А может они и не такие уж дураки, что отказываются от неё в пользу ВИЭ?