Всего поколение назад перебои с электричеством были частью повседневной жизни в Китае, поскольку энергосистема не успевала за стремительным экономическим развитием страны. Внезапные отключения света, порой на долгие часы, были обычным делом как в городах, так и в сельской местности. Сегодня в крупных городах такое случается редко – результат десятилетий масштабных инвестиций в сетевую инфраструктуру и технологии.
Однако новые вызовы ставят под угрозу достигнутую стабильность. Экстремальные погодные условия, усугубляемые изменением климата, и непостоянный характер возобновляемых источников энергии (ВИЭ) требуют коренной перестройки энергосистемы. По мере того как ветряная и солнечная генерация вытесняют уголь, главной задачей становится обеспечение дальнейшего роста «зеленой» энергетики без ущерба для надежности электроснабжения.
За последние десятилетия надежность китайской энергосистемы значительно выросла. По данным Центра управления надежностью электроснабжения (PRMC), в 2024 году средний потребитель оставался без света менее 7 часов в год, в то время как в 1998 году этот показатель составлял 16,5 часов. Причиной улучшения стала реформа 1985 года, которая открыла сектор для частных и иностранных инвестиций, решив проблему дефицита генерирующих мощностей, сдерживавшего экономику.
Несмотря на то, что установленная мощность в Китае с 2014 по 2024 год выросла с 1370 до 3350 гигаватт, дисбаланс между спросом и предложением не устранен. Проблема стала носить не количественный, а структурный характер: в стране в целом избыток угольных электростанций, но их не всегда хватает для покрытия пиковых нагрузок. Согласно отчету Greenpeace, строительство новых угольных ТЭС для этих целей – экономически неэффективное решение. Гораздо выгоднее реформировать саму систему поставок.
«Исторически стабильность сети поддерживалась за счет обширных инвестиций в передающую сеть, а также за счет больших резервных мощностей и обильной гидроэнергетики, – отмечает Камилла Пайяр, энергетический аналитик Международного энергетического агентства (МЭА). – Однако, как и во многих странах, темпы инвестиций в сети в Китае не успевают за быстрым ростом возобновляемых источников энергии и электрификации».
По мнению Ян Муйи, старшего аналитика по электроэнергетике аналитического центра Ember, электрификация транспорта, промышленности и быта создает дополнительную нагрузку на сеть. Решениями могут стать инвестиции в распределительные сети, стимулирование потребления в непиковые часы и управление спросом. Он подчеркивает важность технологий Vehicle-to-Grid, которые позволяют электромобилям работать как мобильные аккумуляторы – заряжаться при низком спросе и отдавать энергию в сеть при высоком. Это знаменует переход к интегрированным решениям, объединяющим генерацию, сети, спрос и хранение энергии.
Нестабильность ВИЭ часто становится удобным объяснением любых сбоев в сети. «По моему опыту, любое крупное нарушение в электроснабжении вызвано сложным набором факторов, – говорит Андерс Хоув, старший научный сотрудник Оксфордского института энергетических исследований. – Но часто люди ищут одну простую причину, и эту привычку используют те, у кого есть корыстные интересы, особенно когда речь идет о возобновляемых источниках энергии». Он уточняет, что колебания выработки из-за погоды или времени суток не означают, что сеть не может быть стабильной.
Китай уже добился впечатляющих успехов: в 2024 году совокупная мощность ветряных и солнечных электростанций в стране превысила угольную, а национальные цели по их вводу были достигнуты на шесть лет раньше срока. Однако, как предупреждает МЭА, по мере дальнейшего роста страна входит в «глубокие воды» проблем, связанных с непостоянством ВИЭ. Без принятия необходимых мер надежность энергосистемы окажется под угрозой.
По словам Камиллы Пайяр из МЭА, к 2030 году низкоуглеродные ресурсы, такие как гидроэнергетика, аккумуляторные хранилища и управление спросом, могли бы покрыть почти 60% потребностей Китая в гибкости. Проблема в том, что эти технологии «остаются запертыми вне рынков из-за правил, разработанных для системы, в которой доминирует ископаемое топливо». Существующие механизмы, такие как плата за мощность, в первую очередь поддерживают угольные станции, а не другие гибкие источники, например, газовые или накопители энергии. В то же время технологии долгосрочного хранения, такие как «зеленый» водород, все еще находятся на стадии демонстрационных проектов.
Главным риском для энергосистемы Китая остается климат. Согласно отчету Национального управления энергетики, в 2024 году более 40% всех сбоев были связаны с погодой и стихийными бедствиями. Экстремальные погодные явления не только испытывают на прочность сетевую инфраструктуру, но и могут снижать выработку самих ВИЭ. Исследование, опубликованное в журнале Nature Water, прогнозирует, что к 2060 году из-за засух, слабого ветра и недостатка солнца выработка гидро-, ветро- и солнечной энергии в Китае может сократиться на 12%.
Формируется порочный круг: сжигание угля провоцирует изменение климата и экстремальные погодные явления, которые, в свою очередь, мешают работе низкоуглеродных альтернатив. «С ростом электрификации и участившимися экстремальными погодными явлениями, – заключает Пайяр, – создание надежной и цифровизованной сети как на уровне передачи, так и на уровне распределения, наряду с гибкой генерацией и управлением спросом, будет иметь важное значение для поддержания безопасности энергосистемы в Китае».
+ There are no comments
Add yours