Уродливая правда о возобновляемой энергии

Когда в феврале этого года Техас буквально замёрз, некоторые обвиняли в отключениях электричества у миллионов техасцев, оказавшихся во мраке, ветряные генераторы. Другие обвиняли в отключениях газовые электростанции.

Правда не так политически проста. По правде говоря, и ветряные турбины, и газовые электростанции замёрзли из-за аномальной погоды.

И когда компания Berkshire Hathaway Уоррена Баффета заявила, что у нее есть планы по созданию дополнительных генерирующих мощностей в Техасе, речь шла не о ветряных турбинах. Речь шла о новых газовых электростанциях на десять гигаватт.

В то время как техасская заморозка попала в заголовки газет в Соединенных Штатах, по ту сторону Атлантики единственной европейской страной, получающей электроэнергию с солнечных ферм, оказалась крошечная Словения. И не потому, что у Европы нет солнечных мощностей - наоборот, у нё их очень много. Но в Европе была жестокая зима с большим количеством снега и облаков. Несмотря на часто упоминаемый факт, что солнечные батареи лучше работают в более прохладную погоду, минусовые температуры гораздо более резкие, чем просто холодные. Это даже не говоря об облачном покрове, который, естественно, не помог.

Если мы вернемся ещё на несколько месяцев назад, в августе в Калифорнии были веерные отключения электричества, которые, как утверждали чиновники штата и другие, не имели ничего общего с существенной зависимостью штата от солнечной и ветровой энергии. Государственная комиссия по коммунальным услугам не согласна.

Комиссия по коммунальным услугам Калифорнии CPUC и оператор сети штата, CAISO, заявили в совместном письме губернатору Ньюсому после отключения электричества:

"15 августа в CAISO наблюдались аналогичные [14 августа] условия предложения, а также значительные колебания выработки ветроресурсов, когда вечерний спрос увеличивался. Ветровые ресурсы сначала быстро увеличили мощность до 4:00 вечера (примерно 1000 МВт), а затем быстро уменьшились в течение последующего часа. Эти факторы в сочетании с другой неожиданной потерей генерирующих ресурсов привели к внезапной необходимости сбросить нагрузку для поддержания надежности системы."

Далее в письме CPUC и CAISO также отметили:

"Ещё одним фактором, который, по-видимому, способствовал нехватке ресурсов, является сильная зависимость Калифорнии от импорта ресурсов для удовлетворения растущих потребностей в энергии в конце дня и вечером летом. Некоторые из этих ресурсов поступают на энергетические рынки CAISO, но не обеспечиваются долгосрочными контрактами. Это создает риск, если импортные ресурсы станут недоступны, когда на Западе возникнет дефицит из-за экстремальной жары, такой как та, которую мы сейчас испытываем."

Эти длинные цитаты в основном говорят об одном, и это хорошо известно: ветровая и солнечная энергетика являются прерывистыми, и эта прерывистость является проблемой. Эта проблема по-прежнему игнорируется в главном тренде о возобновляемых источниках энергии, и лишь изредка речь заходит о накопительных мощностях. В чем причина ? Аккумуляторное хранение довольно дорого и увеличит стоимость солнечной и ветровой генерации. Отсюда и риск отключения электроэнергии, поскольку производство с возобновляемых источников энергии продолжают расти.

"Люди удивляются, как мы пережили волну жары 2006 года", - сказал исполнительный директор CAISO Стивен Берберих в августе прошлого года. "Ответ заключается в том, что в 2006 году генерирующих мощностей было намного больше, чем в 2020 году.... У нас была Сан-Онофре [атомная станция] мощностью 2200 МВт и ряд других станций, в общей сложности тысячи МВт, которых сегодня там нет."

В недавней статье для Forbes эколог Майкл Шелленбергер привёл как техасскую заморозку, так и калифорнийские отключения в августе 2020 года в качестве примеров того, почему в сеть должно быть подключено меньше солнечной и ветровой мощности, а не больше: потому что чем больше возобновляемых мощностей, тем выше риск отключения.

Солнце и ветер являются погодозависимыми источниками электричества, и, как показывают события в Техасе и Калифорнии, они ненадёжны, пишет Шелленбергер, основатель и президент исследовательской некоммерческой организации Environmental Progress. Он также указал на Германию, где проверка планов страны по переходу к энергетике показала, что некоторые из прогнозов были чрезмерно оптимистичными, в то время как другие были совершенно неправдоподобными.

Кстати, жители Германии, как и жители Калифорнии и Нью-Йорка, платят за электричество больше, чем жители тех мест, которые меньше зависят от возобновляемых источников энергии. Хотя некоторые вполне могут платить больше за более чистую электроэнергию, не все могут себе это позволить в долгосрочной перспективе. А доступная энергия имеет решающее значение для цивилизации, отмечает Шелленбергер.

Доступность по цене является одним из основных требований к энергии, если она должна способствовать повышению уровня жизни, даже если мы исключим экономический рост из уравнения, поскольку в наши дни он кажется очень устаревшим на фоне борьбы с изменением климата. Тем не менее доступная энергия является одной из движущих сил равенства между различными общинами по всему миру. Так же как и надёжность энергии.

Таким образом, доступность и надёжность - это две вещи, которыми должны обладать хорошие источники энергии. Солнечная энергия и ветер, в отличие от гидроэнергии, которая также является возобновляемым источником, обладают только одним из этих двух свойств, и это при отсутствии хранилища. Они могут быть доступными, как нам часто напоминают. Но, к сожалению, они не могут быть надёжными.

Это означает, что чем больше миллиардов вливается в развитие возобновляемых источников энергии, тем выше риск дальнейших отключений. Возможно, в какой-то момент, если ветер и солнце станут основными источниками электроэнергии, властям придется вводить плановые отключения.

Автор этой статьи выросла в 1980-х годах в Болгарии - в то время, когда социалистическое правительство страны экспортировало так много электроэнергии для получения платежей в твёрдой валюте, что отключения были частью жизни. Это была не особенно удобная жизнь, но так жили миллионы людей и в Болгарии, и в Румынии. Однако стоит отметить, что в 1980-е годы люди не были постоянно в Сети. С тех пор наше потребление и зависимость от энергии резко возросли.

Честно говоря, ограниченная доступность электроэнергии оказала бы невероятно положительное влияние на выбросы парниковых газов. То есть, если ограничение исходит из ограниченного количества вырабатываемой энергии, а не из чрезмерного экспорта. В конце концов, с экологической точки зрения, подавляющая зависимость от ветра и солнца, а также планируемые отключения электроэнергии, которые вполне могут возникнуть в результате этой зависимости, будут иметь большое значение для достижения целей Парижского соглашения. Конечно, это будет стоить людям определенных неудобств и потерь в экономической, научной и медицинской деятельности. Но если приоритетом номер один является борьба с изменением климата, то цель, безусловно, должна оправдывать средства.

Ирина Славская