Калифорния преодолевает нестабильность в энергетике благодаря батарейным технологиям
На протяжении многих лет Калифорния сталкивалась с периодическими отключениями электроэнергии и призывами к энергосбережению в летние месяцы. Эти меры стали почти рутинными, столь же привычными, как и знойные волны жары, вызывающие их. Однако в последние годы в энергетической системе штата произошли значительные изменения, и с 2022 года Калифорнийская независимая система операторов (CAISO) не объявляла о необходимости экстренных мер, известных как Flex Alerts.
По мнению экспертов и официальных лиц, Калифорния достигла ключевой вехи, свидетельствующей о многолетних инвестициях в укрепление, очистку и надежность своей электрической сети. Основным драйвером этих изменений стала батарейная энергия, которая позволяет накапливать и хранить электричество для последующего использования.
Батареи стали настоящим прорывом для Калифорнии. В дневное время, когда солнечные панели перестают генерировать электричество, батареи используют накопленную солнечную энергию, подавая ее в сеть. С момента начала активных инвестиций в эту технологию, ее стоимость значительно снизилась, и объем батарейной мощности в штате увеличился более чем на 3000% за последние шесть лет — с 500 мегаватт в 2020 году до более чем 15 700 мегаватт сегодня.
Президент и генеральный директор CAISO Эллиот Мейнцер отметил: «Батарейные установки, которые быстро растут с 2020 года, наряду с расширением портфеля других ресурсов, обеспечивающих спрос и предложение, стали реальным прорывом для надежности в периоды пиковой нагрузки летом». Этот год стал важным, так как Калифорния не испытывала отключений электроэнергии с 2020 года.
Пятигодичной давности рекордная жара ставила сеть на грань срыва, и после этого Калифорния приняла меры для повышения устойчивости своей энергосистемы. CAISO инициировала масштабное расширение новых источников энергии и накопительных ресурсов, добавив более 26 000 мегаватт общей мощности, что дополнительно улучшило стабильность сети. Как сообщает Федеральная энергетическая регуляторная комиссия, возобновляемая энергия составляет почти 60% генерации электроэнергии в штате.
Хотя батарейные технологии достигли значительного прогресса, они все еще имеют свои вызовы. Литий-ионные батареи — наиболее распространенный тип для хранения энергии — имеют емкость всего на четыре-шесть часов, что позволяет поддерживать работу сети в пиковые часы, но все же требует дополнения за счет природного газа. Альтернативные технологии, такие как батареи на основе железа и поточные батареи, пока находятся в стадии развития, но, согласно недавнему отчету GridLab, их стоимость уже становится сопоставимой с ценой нового газового завода.
Несмотря на достижения, впереди еще много работы. Хотя сеть штата значительно улучшилась, она построена более чем сто лет назад, в основном для газовых электростанций. Необходимы серьезные модернизации и реформы, чтобы соответствовать современным требованиям по энергопотреблению. Кроме того, регулирование и разрешительная документация создают дополнительные барьеры.
Калифорния также стремится к полному отказу от угольной энергетики, ожидая, что станет полностью свободным от угля к концу года. В то время как природный газ все еще составляет значительную часть энергетического портфеля штата, рост доли возобновляемых источников энергии демонстрирует положительную динамику. По данным Управления энергетической информации США, в первом полугодии этого года сеть CAISO работала на 100% чистой энергии в среднем почти семь часов в день.
Калифорния зарекомендовала себя как пример для подражания в сфере энергетического перехода, продемонстрировав, что она может успешно работать на основе чистых источников энергии с резервированием за счет природного газа. Как подчеркивает Нихил Кумар из GridLab, «это доказало, что Калифорния может функционировать с устойчивыми источниками энергии — и это работает».
