Модернизация ГАЭС в Уэльсе: старая технология для новой энергосистемы

В живописном уголке Северного Уэльса, среди озер и гор, скрывается крупнейшая в Европе «энергетическая батарея» – гидроаккумулирующая электростанция Dinorwig. Десятилетиями потоки воды неслись по ее подземным туннелям, приводя в движение гигантские турбины, однако сейчас, впервые за сорок лет, эти каналы осушены.

Причиной тому стала масштабная реконструкция стоимостью в один миллиард фунтов стерлингов (1,3 миллиарда долларов США), нацеленная на продление срока службы как самой Dinorwig, так и ее «сестринского» проекта в Ffestiniog. Обе станции играют ключевую роль в энергосистеме Великобритании. Используемая ими технология гидроаккумулирования, которой уже более ста лет, на сегодняшний день остается практически единственным способом хранения электроэнергии на срок более нескольких часов. Кроме того, она обеспечивает необходимую кинетическую энергию для стабильности частоты в сети. Гидроаккумулирующие мощности являются важным элементом британского плана «Чистая энергия 2030», и стране требуется их дальнейшее развитие.

Мия Паолуччи, глава британского подразделения энергетической компании Engie SA, владеющей станцией Dinorwig, заявляет, что этот объект имеет решающее значение для развертывания возобновляемых источников энергии в Великобритании. Она полагает, что модернизация существующей станции является логичным и необходимым шагом.

Сама технология, в значительной степени основанная на силе тяжести, довольно проста: вода перекачивается из нижнего резервуара в верхний бассейн в периоды, когда энергия дешева и имеется в избытке. Затем, при нехватке электроэнергии, вода сбрасывается обратно вниз, вращая турбины. Такая гибкость позволяет оператору компенсировать перебои в поставках, возникающие, когда не дует ветер или не светит солнце. На станции Dinorwig вода падает с высоты 500 метров сквозь толщу скальной породы, обрушиваясь на турбины для выработки электроэнергии. Масштабы сооружения поражают: некоторые участки туннелей настолько велики, что внутри мог бы поместиться целый дом.

По данным национального системного оператора, Великобритания располагает примерно тремя гигаваттами мощностей для долговременного хранения энергии, и почти вся эта емкость обеспечивается гидроаккумулирующими станциями. Для достижения цели по созданию «чистой» энергосистемы к концу десятилетия потребуется уже до восьми гигаватт таких мощностей. Одна только станция Dinorwig способна генерировать 1,7 гигаватта.

Несмотря на относительную простоту технологии, новые гидроаккумулирующие проекты не строились десятилетиями. Основными причинами являются высокие первоначальные затраты и отсутствие финансовых стимулов со стороны правительства, которое направляло поддержку преимущественно на развитие солнечной и ветровой энергетики. Кроме того, строительство ГАЭС целесообразно лишь в специфических географических условиях – как правило, в гористой местности, где возможно перекачивать воду между верхним и нижним резервуарами.

Отраслевой регулятор Ofgem надеется стимулировать новые проекты, запуская в следующем году программу финансирования по принципу «cap-and-floor». Эта программа гарантирует разработчикам минимальный уровень доходов, что должно повысить инвестиционную привлекательность строительства новых ГАЭС.

Кейт Гилмартин, исполнительный директор Британской гидроэнергетической ассоциации BHA, заявляет в интервью, что дан старт важному процессу. Она подчеркивает, что, хотя детали механизма «cap-and-floor» еще предстоит определить, гидроаккумулирующие станции в Британии абсолютно необходимы, и их нужно вводить в эксплуатацию.

Однако экономические условия подходят не всем. Компания Drax Group Plc ранее в этом году приостановила реализацию плана по расширению гидроаккумулирующих мощностей, сославшись на растущие затраты и неопределенность в отношении рентабельности. Шотландская компания SSE Plc продвигает проект Coire Glas мощностью 1,3 гигаватта, но строительство еще не начато, и не все необходимые инвестиции обеспечены. Представитель SSE сообщает по электронной почте, что существующие контуры механизма «cap-and-floor» пока не делают проект Coire Glas инвестиционно привлекательным.

Финансирование от Ofgem будет распространяться и на другие технологии хранения энергии, такие как проточные аккумуляторы, накапливающие энергию в жидких электролитах, и системы на сжиженном воздухе, которые сжижают и хранят воздух в изолированных резервуарах. Все эти технологии могут помочь Великобритании достичь целей по нулевым выбросам. Однако, как показывают данные BloombergNEF, гидроаккумулирование, хотя и является дорогостоящим по сравнению с солнечной и ветровой генерацией, остается одной из самых дешевых технологий долговременного хранения энергии.

Масштабная реконструкция станции Dinorwig, контрольный пакет акций которой принадлежит французской коммунальной компании Engie, займет до десяти лет. По завершении работ станция сможет прослужить еще 25 лет, продолжая играть важную роль в энергосистеме страны.

Станция неоднократно доказывала свою незаменимость в чрезвычайных ситуациях. В ее диспетчерской, оборудованной как аналоговыми, так и цифровыми экранами, есть специальный «Зеленый телефон» с единственной инструкцией: «Когда он звонит – отвечать». Именно по этому телефону системный оператор запрашивает экстренное увеличение мощности, как это потребовалось, например, в 2019 году, когда более миллиона потребителей в Лондоне остались без электричества.

Кейт Гилмартин из BHA говорит, что преимущество гидроаккумулирующих станций заключается в их долговечности. Она добавляет, что эта технология проверена, надежна, существует уже 120 лет, и такая стабильность обеспечивает устойчивость энергосистемы в будущем.

 

Алихан Ташенов

«Переход на чистую энергию — это самый масштабный проект нашего поколения, возможность оставить после себя мир, полный света, а не тени».

Энергетика событий

+ There are no comments

Add yours