Траблы зеленой энергетики. Факты без комментариев

Многие рассчитывают, что ветряная и солнечная энергетика трансформируют электросети благоприятным образом. Возможно ли это на самом деле? Достижимо ли на самом деле для этих прерывистых источников достичь значительную долю в генерации электроэнергии? Ответ на этот вопрос все сильнее  выглядит так — «нет, себестоимость слишком высока, а возврат на инвестиции слишком мал». 



1. В 2015 ветряки и солнечные батареи поставили лишь 12.2% электропотребления на Гавайях. Но даже на этом низком уровне, у электросетей возникли настолько серьезные проблемы, что они остановили систему учета суммарного потребления (net metering) и постепенно прекращают субсидирование.
www.eia.gov/conference/2016/pdf/presentations/gorak.pdf
dailycaller.com/2016/07/12/hawaii-phasing-out-solar-subsidies-for-cost-reasons/

2. В Калифорнии возникают аналогичные проблемы. Она может импортировать электричество, поэтому важно оценить соотношение «прерывистой генерации» к полному электропотреблению. У нее проблемы возникли на уровне 12.3%, что не сильно отличается от Гавайев с их 12.2%.
dailycaller.com/2016/04/05/solar-power-is-breaking-californias-power-grid-and-its-only-going-to-get-worse/

3. В 2015 доля ВИЭ источников достигла в Техасе 10.1%. Они лишь сейчас выходят на уровень операционной доли в 10-15%, за которым начались проблемы в Калифорнии и на Гавайях. Согласно оценкам компании, отвечающей за электросеть Калифорнии, если Калифорния достигнет, как планируется, доли возобновляемой энергии в 40% к 2024, очень много энергии будет сливаться впустую, если не принять специальных мер.


4. Если в Европе хотя бы стараются возложить себестоимость электроэнергии на потребителей, то в США стоимость возобновляемой энергии в основном скрыта. Пока это просто скрывать, так как ее доля в генерации США все еще низкая. Исследование Euan Mearns для Европы показало, что чем выше доля ветряков и солнечной энергии в совокупной генерации, тем выше цена электроэнергии для потребителя

5. Добавление «прерывистой» генерации влечет дополнительные затраты сетевых компаний::
• гораздо больше подключений к генерирующим устройствам и затрат на обслуживание;
• источники генерации могут повлечь отклонения от частоты выше, чем разрешает регулятор;
• потребуется больше линий электропередач на длинные дистанции (чтобы шире распределять в пиковые периоды генерации или падения спроса, например, на выходных);
• большие потери при передаче;
• если будут использованы хранилища энергии для решения проблем выше, то они повлекут как затраты на сами хранилища, так и потери электроэнергии при конвертации;
• появление прерывистой генерации ведет к падению оптовых цен на энергию, другие генерирующие компании потребуют компенсаций, либо уйдут с рынка;

Суммируя — «прерывистая» генерация даст некоторую экономию на топливе, но в то же время создаст много новых источников расходов. Фактически, сейчас даже не ясно, будут ли выгоды больше затрат.

6. Германия сейчас мировой лидер по доле «прерывистой» генерации. Она составляла 12.2% в 2012 (это тот уровень, когда проблемы начались в Гавайях и Калифорнии) и достигла 19.5% в 2015. Нет нужды объяснять, что это ведет к частым пикам. Германия решает этот вопрос, сбрасывая избыток генерации в энергосистему ЕС. Польша, Чехия и Голландия уже подали жалобу в ЕС по этому поводу. ЕС решил, что с 2017 странам ЕС (не только Германии) будет запрещено использовать feed-in тарифы (это льготные тарифы, специально для зеленых, форма дотаций), которые создают слишком много преимуществ для прерывистой генерации.

7. В Австралии одна из недавних новостей звучала так «Австралия рассматривает запрет ветряков из-за блекаутов». Дело в том, что в Южной Австралии, закрываются последние угольные электростанции, так как субсидии на ветряки обрушили цены на оптовом рынке электроэнергии. В Австралии пока доля «прерывистой» энергии невысока (6.6% в 2015), но в силу ограничений на энергосети конкретно Южная Австралия получила гораздо более весомую долю.
dailycaller.com/2016/07/25/australia-considers-banning-wind-power-because-its-causing-blackouts/

8. Китай остановил рассмотрение новых заявок на ветряки в Северном Китае, так как энергосистема не имеет мощностей для транспортировки «прерывистой» энергии в другие районы. Кроме того, большая часть генерации в Китае это уголь, и его тяжело балансировать с ветряками / панелями, так как угольную генерацию тяжело менять быстро и динамично. Доля ветряков и панелек в Китае невысока (3.9% в 2015), но проблемы с энергосистемой уже возхникли.
insideclimatenews.org/news/28032016/china-wind-energy-projects-suspends-clean-energy-climate-change

9. Есть официальная оценка EIA некоторых типов субсидий (только федеральных) для 2013 года, она составляет $11,3 миллиарда на ветряки и панели вместе. В 2013 было продано 183.3 тераватта солнечной и ветряной генерации по 2.8 цента за киловатт-час. Это значит полный объем продаж составил $5.1 миллиард. Если добавить к этому федеральные субсидии получится $16.4 миллиардов, а субсидии составили 69% этой суммы. К этому нужно добавить еще субсидии от штатов.
www.eia.gov/analysis/requests/subsidy/pdf/subsidy.pdf


10. Paul-Frederik Bach сделал калькуляцию субсидий для ветряков в Дании. Его выводы были таковы — растет и сумма субсидий, и доля субсидий в полной цене. В 2015 эта доля достигла 66%
www.pfbach.dk/firma_pfb/references/pfb_towards_50_pct_wind_in_denmark_2016_03_30.pdf

11. Вся выручка «прерывистой» генерации в Европе составила 13,1 миллиардов евро за 2015 год на оптовом рынке. А для дальнейшего развития требуется модернизация энергосистемы ЕС общей стоимостью от 100 до 400 миллиардов евро. Иными словами, затраты на модернизацию превзойдут годовую выручку от генерации от 7.6 до 30.5 раз! Большая часть этого пойдет, скорее всего, в форме новых субсидий, так как срок окупаемости нормальных инвестиций слишком велик.


По материалам:
ourfiniteworld.com/2016/08/31/intermittent-renewables-cant-favorably-transform-grid-electricity/