На днях МЭА выпустило новый доклад под названием «Интеграция солнца и ветра. Мировой опыт и возникающие вызовы». Агентство отмечает, что вопросы интеграции переменных ВИЭ чрезвычайно активно исследовались в течение многих лет на ведущих рынках, поэтому многочисленные технологические, политические и оперативные меры хорошо известны. Несмотря на это, выявление конкретных приоритетных мероприятий, которые нужно реализовать в тех или иных конкретных условиях, остается серьезной задачей.
В докладе определены шесть стадий влияния солнечной и ветровой генерации на энергосистемы (см. график выше), каждая с соответствующими проблемами и решениями. Первая стадия характеризуется начальным развитием ВИЭ, которые практически не оказывают влияния на работу энергосистемы, а шестая — это абсолютное доминирование переменных ВИЭ в системе.
Пока ни одна из страна не отнесена к шестой стадии, а Дания стала первой страной, перешедшей в пятую.
В докладе представлен «первый всеобъемлющий пакет интеграционных мер», реализованных в 50 энергосистемах, охватывающих почти 90% мировой солнечной и ветровой генерации. Авторы определили основной набор мероприятий, используемых в энергосистемах, начиная со второй стадии. Он служит руководством для правительств по выявлению и внедрению доказано эффективных подходов к интеграции.
МЭА подсчитало, что неэффективные действия по интеграции переменных ВИЭ могут привести к потере до 15% солнечной и ветровой генерации в мировом масштабе в 2030 году по сравнению с прогнозируемым показателем. «В мире наблюдается значительный рост мощностей солнечной и ветровой энергетики, поскольку страны стремятся укрепить свою энергетическую безопасность и сократить выбросы», — заявил директор по энергетическим рынкам МЭА Кейсуке Садамори. «Но они не получат всех выгод без более активных усилий по поддержке интеграции этих технологий в энергосистемы».
Агентство прогнозирует, что основной рост переменных ВИЭ будет отмечаться в странах, которые сегодня находятся на 1–3 стадиях, включая Индию и Бразилию, страны Ближнего Востока, Азии, Африки и Латинской Америки.
На ранних стадиях для качественной интеграции ВИЭ требуются незначительные корректировки, «адаптивные» мероприятий, не требующие, как правило, трансформации существующей инфраструктуры. Эти меры включают оптимизацию процессов диспетчеризации и улучшение прогнозирования, повышение гибкости в том числе за счет оказания системных услуг не только традиционными, но и ВИЭ-электростанциями, внедрение управления спросом в промышленности и совершенствование сетевой инфраструктуры.
На ранних стадиях 1–3 задачи интеграции никак не могут рассматриваться как барьер для развития ВИЭ, подчеркивает МЭА, поскольку указанные решения просты и дешевы / экономически эффективны.
На стадиях 4 и выше (Дания, Ирландия, Южная Австралия и Испания) вызовы стабильности энергосистемы становятся сильнее. Здесь уже требуются (и применяются) инновационные решения в плане работы, планирования и финансирования энергетических систем.
При этом основные решения, позволяющие повышать надежность и гибкость в условиях высокой доли переменных ВИЭ, уже в наличии. Их успешное применение зависит от регуляторных действий, а не технологических прорывов.
Интеграция больших объемов переменных ВИЭ требует переосмысления традиционных практик, эксплуатации, планирования и финансирования энергосистем. Например, традиционные генераторы должны рассматриваться в первую очередь как поставщики основных системных услуг, а не производители энергии. Это должно учитываться и в практике оплаты/финансирования.
МЭА отмечает, что дальнейший рост переменных ВИЭ и достижение ими подавляюще высокой доли в системах порождает новые вызовы, на которые пока ещё нет окончательных ответов. Эти вызовы включают в себя сезонную изменчивость, обеспечение прибыльности новых инвестиций в условиях растущей волатильности цен и надлежащую компенсацию активов, которые обеспечивают гибкость. «Решение этих проблем потребует постоянных инноваций, сотрудничества и приверженности со стороны политиков, лидеров в области технологий и исследователей по всему миру», — заявили в организации.
