Калифорния: Революция в Энергетической Политике благодаря Хранению Энергии
Калифорния на протяжении десятилетий переживала отключения электроэнергии и призывы к сохранению энергии — это было частью жизни жителей штата, почти ритуалом, столь же регулярным, как летние жара. Но за последние годы в штате произошли радикальные изменения. Как сообщают представители California Independent System Operator (CAISO), с момента непрекращающихся отключений и экстренных уведомлений, известных как Flex Alerts, в 2022 году не было никаких призывов о необходимости экономии энергии.
По словам экспертов и чиновников, Калифорния достигла поворотного момента, благодаря многолетним инвестициям в модернизацию своей электрической сети, делая её более устойчивой, чистой и надежной. Ключевым фактором этой трансформации стало развитие хранения энергии на базе аккумуляторов, способных захватывать и хранить электричество для дальнейшего использования.
Как отмечают государственные представители, аккумуляторы стали настоящим прорывом для Калифорнии. В вечерние часы, когда солнечные панели не работают и население использует электроэнергию, аккумуляторы начинают передавать накопленную солнечную энергию в сеть.
В последние годы Калифорния инвестировала значительные средства в эту технологию, что способствовало её усовершенствованию и удешевлению. В объёме хранения энергии в штате наблюдается рост более чем на 3000% за шесть лет — с 500 мегаватт в 2020 году до более 15 700 мегаватт на данный момент.
*«Нет сомнений в том, что быстро растущий парк аккумуляторов, наряду с расширением портфеля других ресурсов с учетом спроса и предложения, стал настоящей изменой в надежности в летние периоды пикового спроса»,* — заявил президент и генеральный директор CAISO Эллиот Мейнцер.
Четыре года назад беспрецедентная жара поставила электрическую сеть на грань срыва, что привело к отключениям во многих регионах. После этого лидеры энергетической отрасли Калифорнии обязались предпринять меры для повышения устойчивости сети.
С тех пор CAISO осуществила масштабное наращивание новых источников энергии и накопления, включая более 26 000 мегаватт новой мощности, что также способствовало стабилизации сети. С момента последнего отключения в 2020 году Калифорния не сталкивалась с подобными проблемами.
*«Экстремальные погодные явления, лесные пожары и другие чрезвычайные ситуации могут создавать вопросы надежности для любой электрической системы»,* — отметил Мейнцер, добавив, что парк аккумуляторов CAISO, наряду с дополнительной мощностью и тесным сотрудничеством с государственными и региональными партнерами, принесли несомненную пользу для надежности.
Аккумуляторы теперь стали ключом к достижению климатических целей Калифорнии, включая мандат по достижению 100% углеродной нейтральности к 2045 году. Уже сейчас они позволяют значительно сократить использование ископаемых видов топлива. По словам мая Леруа, основателя консалтинговой компании в области энергетики Lumenergy LLC, аккумуляторы становятся надежной и экономически эффективной заменой устаревшим газовым электростанциям.
*«Исторически Flex Alerts всегда возникали летом, когда жара достигает своего пика»,* — сказала Леруа. *«Но в это время мы также видим, что газовые станции работают неэффективно из-за высоких температур».*
Тем не менее, у технологии хранения энергии есть и свои проблемы. Литий-ионные батареи, которые являются наиболее распространенными, имеют ограниченный срок службы около четырех-шести часов. Это достаточно для поддержки сети в часы пикового потребления, но могут возникнуть пробелы, требующие восполнения с помощью природного газа.
По словам Никила Кумара, директора по программам в неправительственной организации GridLab, уже существуют технологии для более длительного хранения энергии, например, железо-воздушные батареи и поточные батареи, которые хранят энергию в жидких химикатах. Эти технологии пока не достигли такого уровня成熟ности и могут быть более дорогими и громоздкими, чем литий-ионные.
Тем не менее, недавний отчет GridLab указывает на то, что ситуация меняется. Средняя стоимость новой газовой электростанции нередко сравнима со стоимостью четырехчасовых литий-ионных батарей, а тоже немного ниже, чем у более длительных технологий хранения.
*«Аккумуляторы будут дешеветь»,* — отметил Кумар. *«Газ — нет».*
Эти изменения происходят на фоне новых инициатив администрации, направленных на поддержку ископаемого топлива. Так, в конце сентября было объявлено об открытии 13 миллионов акров федеральных земель для угледобычи и о выделении 625 миллионов долларов на модернизацию угольных электростанций. Однако ни один чиновник не упомянул о росте аккумуляторного хранения, которое сделало солнечную и ветровую энергию более надежными.
Калифорния находится на пути к сокращению угольной энергетики и ожидает полного отказа от угля. В то время как природный газ по-прежнему составляет значительную часть энергетического портфеля штата, возобновляемые источники уже составили почти 60% производства электроэнергии внутри штата. А за первые шесть месяцев текущего года сеть CAISO функционировала на 100% чистой энергии в среднем почти семь часов в день.
Проблемы остаются: стареющая сеть требует серьезных модернизаций и реформ, а разрешения на новые проекты продолжают создавать трудности. Тем не менее, недавнее одобрение масштабного солнечного и аккумуляторного комплекса Darden Clean Energy Project в округе Фресно демонстрирует настойчивость Калифорнии в переходе к более устойчивым и чистым источникам энергии.
Калифорния демонстрирует своим примером, как инвестиции в современные технологии могут обеспечить надежность, безопасность и устойчивость энергетической системы в условиях изменяющегося климата и растущего спроса на электроэнергию.
