Между Теслой и Эдисоном: зачем Украине системы накопления электроэнергии
Как обеспечить постоянный ток и чем он полезен
Эффективное использование электроэнергии, адекватные цены для потребителей, введение разумного потребления – реальные задачи, над решением которых уже сегодня нужно работать Украине.
Одним из главных инструментов для обеспечения вышеупомянутого эксперты называют станции аккумулирования электроэнергии.
Зачем нужны такие станции и как они повлияют на общую картину энергорынка в стране, рассказал Mind ведущий эксперт энергетических программ Центра Разумкова, к. т. н. Максим Белявский.
Противостояние Томаса Эдисона и Николы Теслы продолжалось более ста лет и закончилось, как сегодня принято считать, в 2007 году после окончательного перехода Нью-Йорка с постоянного тока на переменный.
Но с развитием систем накопления электроэнергии победителей в этой битве не будет – обычная ничья, ведь постоянный ток в комбинации с аккумуляторными батареями станет основой для развития локальных энергосистем.
Зачем нужны накопители
Такой подход позволит упростить технологические схемы, уменьшить себестоимость поставки электроэнергии за счет использования систем постоянного тока, которые значительно проще и дешевле. Это будет достигаться с помощью увеличения напряжения в распределительных сетях, уменьшения пересечения линий и применения однотрансформаторных подстанций. В результате сократятся технологические потери, упростится подключение объектов альтернативной энергетики, уменьшится площадь земли, необходимой для строительства подстанций и линий.
Внедрение систем накопления электроэнергии позволит выровнять график нагрузки, снизить потребности в резервных и регулирующих мощностях, а также повысить надежность работы объектов объединенной энергосистемы.
В результате все это позволит сдержать рост цен на электроэнергию, а также повысить надежность и качество электроснабжения для всех категорий потребителей.
Здесь стоит напомнить, что изношенность национальных энергосетей составляет 80%, а средняя продолжительность прекращения электроснабжения в Украине втрое больше, чем в странах ЕС.
Чего не хватает Украине для внедрения этих систем
Сегодня много говорят на разных площадках о перспективах систем накопления электроэнергии, но ни одного пилотного проекта не было реализовано. Причиной этого является несовершенство нормативно-правовой базы, отсутствие успешной практики применения систем накопления в локальных или изолированных энергосистемах, а также недостаточная осведомленность и недоверие потребителей к новым технологиям.
Широкомасштабную интеграцию накопителей электроэнергии в объединенную энергосистему следует воспринимать как первый шаг постепенного перехода к водородной энергетике, которая в среднесрочной перспективе станет основой развитых экономик мира.
Украина, которая имеет богатый энергетический потенциал, важно не пропустить очередной этап технологической эволюции и занять свое место на быстрорастущем рынке новых видов услуг и товаров. Для этого нужна стратегия, которая лучше всего описывается принципом параллельного производства.
Государственная политика в этой сфере должна быть одновременно ориентирована на достижение двух целей: развитие национальной инфраструктуры накопления электроэнергии и создание собственных производственных мощностей для изготовления соответствующих систем для внутреннего и внешнего рынков.
На чем стоит сосредоточиться государству в ближайшие два года
- Прежде всего, это совершенствование законодательства, запуск пилотных проектов и внедрение рыночных механизмов в сегменте накопления электроэнергии.
- Второй шаг заключается в активизации научно-исследовательского потенциала нашего государства для решения практических задач. Технологическим трендом ближайших пяти лет станут батареи, которые будут функционировать на основе эффекта интеркаляции и по сравнению с литий-ионными аккумуляторами обеспечат более высокий уровень цикличности и плотность накопления энергии при минимальной себестоимости. Также будут пользоваться спросом технологии, которые обеспечат хранение электроэнергии в синтетическом химическом топливе. Сохранят свои позиции и системы накопления, основанные на классических законах физики, в частности, системы на базе маховиков и сжатого воздуха.
- Третьим шагом должно стать применение систем накопления электроэнергии для решения задач уменьшения вредных выбросов от тепловой генерации и реконверсии угольных регионов Украины.
Задачу уменьшения выбросов оксидов азота и серы можно решить за счет постепенного замещения тепловой генерации мощностями ВИЭ и одновременного внедрения системы аккумулирования, работающей на комбинированном использовании оксидов углерода из дымовых газов и энергии солнца от СЭС.
Реализация такого подхода позволит одновременно обновить основные фонды производителей электроэнергии, развивать отрасль синхронно с мировыми трендами и частично сохранить рабочие места на оптимизированных объектах тепловой генерации.
Учитывая имеющуюся проблему с реконверсией угледобывающих регионов, строительство на базе неперспективных шахт накопителей электроэнергии, которые будут функционировать по принципу гравитационных технологий, позволит также сохранить кадровый потенциал и развивать новую отрасль экономики.
Будущий успех формируется сегодня. Так делали Тесла и Эдисон, и они оба не ошиблись.
Авторы материалов OpenMind, как правило, внешние эксперты и специалисты, которые готовят материал по заказу редакции. Но их точка зрения может не совпадать с точкой зрения редакции Mind.
В то же время редакция несёт ответственность за достоверность и соответствие реальности изложенной мысли, в частности, осуществляет факт-чекинг приведенных утверждений и первичную проверку автора.
Mind также тщательно выбирает темы и колонки, которые могут быть опубликованы в разделе OpenMind, и обрабатывает их в соответствии со стандартами редакции.
