Дармовая энергия по заоблачным ценам

Это как же хреново у Запада идут дела, если даже в Компьютерре зеленые фрики начинают прозревать? Итак, пошла ржака, наслаждайтесь:

Классические «грязные» мощности — уголь, газ, атом — по крайней мере в благополучных странах активно замещаются мощностями чистыми: солнцем и ветром прежде всего. И процесс этот, как и ожидалось, протекает нервно. Явные недостатки и побочные эффекты «зелёной энергетики» вроде бы давно просчитаны, однако, когда доходит до практики, принять их и справиться с ними оказывается всё равно непросто. Об особенностях «зелёной» бухгалтерии, парадоксе отрицательных цен, приключившемся по причине чрезмерного субсидирования ветряных и солнечных электростанций, речь недавно уже шла. Сегодня рассказ о диаметрально противоположном эффекте — впрочем, столь же неожиданном и трудном в смысле понимания: о том, как акцент на «дармовой» энергии заставил цены на оптовом рынке электричества скакнуть буквально до небес.

Место действия — Южная Австралия: не самый большой и не самый многочисленный (порядка 2 млн. человек) штат одноимённого государства. Но, уступая соседям по площади и населению, он идёт впереди всех в плане обеспеченности чистой энергией. Примерно одна треть генерации здесь приходится на солнце и ветер. При этом ветер играет ключевую роль, обеспечивая более четверти общей выработки. Как и везде, чистые источники щедро субсидируются, как и много где, планы — наполеоновские: довести «зелёную» долю до половины и более уже в следующем десятилетии. Как и в других регионах, активно развивающих чистую генерацию, генерация классическая с какого-то момента стала здесь неконкурентоспособной — что повлекло закрытие или консервацию ряда газовых и угольных электростанций. Но вот чего нигде ещё не было, так это такой волатильности цен на электричество, какую видела Южная Австралия за последний месяц!

А случилась странная вещь. Мало того, что по мере замещения «грязных» мощностей чистыми, цена на электричество в штате не только не упала, но даже выросла (это по крайней мере легко объяснить: совпавшим по времени ростом цен на газ и расходами на консервацию), так в последние недели график совершал просто головокружительные кульбиты — то проваливаясь глубоко в отрицательную зону (до минус 1000 долларов за МВт*ч), то улетая за облака (14 тысяч долларов за тот же объём). В это трудно поверить, но официальные источники подтверждают диапазон. И чтобы представить, насколько это далеко от нормы, вот цифра: средняя нормальная цена мегаватт-часа в Южной Австралии менее 100 долларов.

Можете представить, к чему это привело! Разразившийся скандал вовлёк в себя не только СМИ, производителей и дистрибьюторов электроэнергии, но и тяжёлую промышленность, и власть. Но как такое могло случиться? Из-за совпадения нескольких факторов.

Прежде всего дело в том, что в Австралии хоть и есть единый национальный оптовый рынок электроэнергии (суть, биржевая площадка), физически штаты и территории связаны не так хорошо. Грубо говоря, когда в одном из австралийских штатов не хватает собственных мощностей, поставщики докупают электричество у соседей 15-минутными блоками. Импортируемая мощность приходит по так называемым интерконнектам — мощным ЛЭП, соединяющим штаты. К сожалению, Южная Австралия имеет всего два интерконнекта и оба они ведут в соседнюю Викторию. И как раз в июле одну из этих линий планировалось вывести в ремонт, что означало вероятное ограничение импорта. Это был фактор номер один.

Фактор номер два: необычно холодная погода. В южном полушарии сейчас зима — и холода и штормы накладывают отпечаток на график потребления, требуя больших мощностей особенно в пиковые часы. Пока штат опирался на генерацию классическую, генерацию чистую, плюс импорт, повода для тревоги не было. Однако вывод интерконнекта в ремонт и повышенный спрос на электроэнергию заставили напрячься тех, кто сильно зависит от стабильной работы электросети — в частности, металлургические предприятия.

И вот тут проявился третий фактор: асинхронный характер чистой генерации. Так это называют специалисты, подразумевая простую вещь: периоды номинальной генерации у чистых источников не коррелируют с графиком потребления. Это не угольная, не газовая станция, где можно «поддать пару», образно выражаясь. Солнце не заставишь светить ночью или в облачную погоду, равно и ветряк не заставишь крутиться, если у природы нет настроения. А ветряки здесь отдают максимум мощности в предрассветные часы, когда это никому не нужно — зато утром и вечером часто оказываются бесполезны. Между тем угольные и газовые станции продолжают консервировать, а интерконнект выводят в ремонт…

На самом деле аналитики предвидели такую ситуацию минимум за год — и тогда же дали вполне пугающий прогноз: поставленная в такие условия, энергосистема штата будет неустойчива и малейшая случайность способна обрушить частоту в электросети, устроив блэкаут для двух миллионов жителей. По какой-то причине прогнозам этим значения не придали, но когда перспектива «затемнения» нарисовалась непосредственно, случилась настоящая паника. Взаимное беспокойство покупателей и поставщиков электроэнергии загнало цену за облака! В результате правительство штата пошло на беспрецедентный шаг: вмешалось и потребовало расконсервировать на время ремонта интерконнекта одну из газовых электростанций. Только это помогло сбить паническую волну.

Тем не менее и того, что произошло, хватило, чтобы была озвучена интересная деталь. Чистая генерация в существующем виде неспособна поддержать энергобезопасность: это было известно и об этом говорили и раньше, но вот о чём до сих пор не принято было говорить, так это о том, что страны и регионы, сделавшие ставку на «чистую энергию», компенсируют свою неустойчивость за счёт соседей — вынуждая тех жечь больше угля и газа, чтобы покрыть недостаток мощности в критические часы.

Иначе говоря, к примеру, Южная Австралия и Германия выглядят этакими смелыми прогрессивными здоровяками, активно сокращающими вредные выбросы в атмосферу за счёт использования солнца и ветра. Но статистика умалчивает, что их благополучие поддерживают соседи (в данном случае Виктория и Польша), готовые в трудные часы экспортировать недостающую мощность. Не слишком красивая картинка получается, правда? Вроде боролись «за экологию», а по факту просто смели грязь в «квартиру» рядом. Однако до тех пор, пока не будут найдены эффективные способы аккумуляции электроэнергии, ситуация такой и останется (и даже будет ухудшаться, поскольку доля чистой генерации в странах-активистах растёт).

В Южной Австралии сейчас начинается стройка крупнейшей в мире солнечной электростанции, способно запасать значительную часть излишков. Правда, аккумуляторы по-прежнему литий-ионные, но авторы проекта настроены оптимистично.