Reuters: Не стоит обвинять зеленую энергетику в крахе электроснабжения Испании, хотя причина именно в ней

ЛОНДОН, 30 апреля (Рейтер) - Хотя может возникнуть соблазн свалить вину за беспрецедентное отключение электроэнергии, которое произошло на Пиренейском полуострове на этой неделе, на быстрый рост ветровой и солнечной энергетики в Испании, зависимость от возобновляемых источников энергии не является причиной. Скорее, проблема, по-видимому, заключается в управлении возобновляемыми источниками энергии в современной сети.

Масштабное отключение электроэнергии в понедельник — крупнейшее в истории Европы — должно стать суровым предупреждением для правительств: инвестиции в накопление электроэнергии и модернизацию сетей должны идти рука об руку с расширением производства электроэнергии из возобновляемых источников.

Власти Испании в настоящее время расследуют причины масштабного отключения, в то время как подача электроэнергии постепенно восстанавливается. Но вот что нам известно на данный момент:

Около 12:30 дня (10:30 по Гринвичу) выработка электроэнергии в Испании резко упала с примерно 27 гигаватт до чуть более 12 ГВт. Потеря 15 ГВт была эквивалентна 10% от общей установленной мощности Испании.

Внезапное падение нагрузки на сеть дестабилизировало потоки электроэнергии, которым для поддержания поставок требуется чрезвычайно стабильная частота в 50 Герц. Это, в свою очередь, вызвало разрыв испанско-французского электросоединения, проходящего через Пиренейские горы, что привело к полному коллапсу испанской энергосистемы.

Испания экспортирует электроэнергию в Португалию, поэтому коллапс в Испании быстро распространился по всему Пиренейскому полуострову. Некоторые районы Франции также пострадали от кратковременных отключений в понедельник.

КТО ЭТО СДЕЛАЛ?

Причина первоначального падения, приведшего к катастрофическому каскаду событий, неясна, хотя, безусловно, имел место отказ испанской солнечной энергосистемы.

Данные испанского сетевого оператора Red Electrica показывают, что в понедельник солнечная генерация упала с примерно 18 ГВт в 12:30 до чуть менее 5 ГВт к 13:35, так что это составило большую часть общего падения. Но остается неизвестным, почему это произошло или почему это привело к столь быстрому краху всей системы.

Одним из возможных факторов является отсутствие так называемой «сетевой инерции» из-за относительно небольшой доли ядерной и ископаемой энергетики в энергобалансе Испании.

Дороги превратились в пробки из-за неработающих светофоров, и людям было трудно ориентироваться без помощи картографических приложений.

Инерция — это кинетическая энергия, создаваемая вращением вращающихся генераторов. В случае внезапной потери мощности это обеспечивает временный запас энергии, который может помочь поддерживать частоту сети, таким образом действуя как амортизатор.

Ветро- и солнечная энергетика на основе инверторов, которая в критический момент в понедельник выработала чуть менее 70% всей электроэнергии Испании, не предполагает физического вращения, и поэтому инерция не могла компенсировать внезапную потерю мощности.

Очевидным краткосрочным решением, позволяющим избежать повторного отключения электроэнергии, было бы поддержание более высокой базовой нагрузки за счет ротационной генерации электроэнергии.

Однако в долгосрочной перспективе энергосистемам придется вкладывать значительные средства в емкость аккумуляторных батарей для хранения электроэнергии, а также в технологии синхронизации сети, которые имеют решающее значение для поддержания частоты 50 Гц.

Теоретически это должно быть осуществимо, поскольку стоимость аккумуляторов резко снизилась за последние годы, и они широко внедряются по всему миру.

Но все это по-прежнему потребует крупных инвестиций. В то время как расходы на новые солнечные мощности достигли около 500 миллиардов долларов в прошлом году, инвестиции в сети составили всего около 400 миллиардов долларов, что стало узким местом для энергетического перехода, согласно данным Международного энергетического агентства.

ЗВОНОК-ПРОБУЖДЕНИЕ

Хотя это отключение может оказаться беспрецедентным на континенте, европейские правительства не могут утверждать, что не было никаких предупреждающих знаков.

Одним из растущих источников беспокойства, связанных с управлением возобновляемыми источниками энергии, стало увеличение так называемых событий 'dunkelflaute' на северо-западе Европы этой зимой. Это относится к продолжительным периодам, когда уровни как ветра, так и солнца значительно снижаются, ограничивая мощность, которую можно вырабатывать с помощью того и другого.

До сих пор такие спады обычно компенсировались электростанциями на природном газе. Но если страны не хотят продолжать увеличивать свою зависимость от природного газа, эти засухи в конечном итоге придется компенсировать решениями по хранению энергии в аккумуляторных батареях.

В более общем плане отключение является напоминанием о том, что нынешние сети, особенно в развитых экономиках, старые — очень старые. Многие из них были построены в 1950-х годах и требуют срочной модернизации, если они хотят справиться с прогнозируемым ростом спроса на электроэнергию в ближайшие десятилетия по мере ускорения декарбонизации.

Буквально на прошлой неделе европейские правительства подчеркнули важность таких инвестиций на саммите в Лондоне, организованном Международным энергетическим агентством.

«Делегаты призвали к разработке долгосрочной политики, которая предвосхищает будущие потребности системы, включая гибкую генерацию, реагирование на спрос со стороны накопителей и региональное взаимодействие», — говорится в заключительном заявлении МЭА.

«Участники согласились, что будущее энергетической безопасности должно также охватывать новые измерения, такие как кибербезопасность, экстремальные погодные явления, устойчивость цепочек поставок критически важных минералов и чистых технологий, а также интеграцию электрифицированных и децентрализованных систем».

Отключение электроэнергии в Испании и Португалии должно стать тревожным сигналом как для правительств, так и для энергетических компаний. Разработка современной электросети потребует комплексных инвестиций во всю инфраструктуру электроснабжения, включая непривлекательные части, которые не попадают в заголовки газет, — пока они не перестанут работать.