Солнечная энергия, превосходящая уголь в Европе, обнажает недостатки энергосистемы

Переход Европейского Союза к экологически чистой энергии стал важной вехой в мае, когда солнечные панели впервые произвели больше электроэнергии, чем все угольные электростанции блока — и это до того, как летнее солнце еще больше увеличило производство.

Хотя бешеное расширение солнечной генерации служит хорошим предзнаменованием для усилий по замене ископаемого топлива, этот прорыв также выявил недостатки в энергетической системе. Цены на электроэнергию стали отрицательными в некоторые из самых солнечных дней мая, поскольку сетевые операторы изо всех сил пытались справиться с резким ростом цен.

«Этим летом нам придется смотреть на открытку из будущего», — сказал Кесавартиний Саваримуту, аналитик BloombergNEF. «Самым большим сообщением будет: мы не готовы».

Хотя солнечная энергия была быстрым и простым решением для реагирования на прошлогодний энергетический кризис, вызванный действиями России по сокращению поставок природного газа, недостатком является то, что технология лучше всего работает в солнечные месяцы, когда спрос обычно ниже. Системы хранения этой энергии в батареях или создания зеленого водорода недостаточно развиты, чтобы позволить летнему солнцу поддерживать свет ночью или обогревать дома зимой.

Нигде солнечный бум и риски корректировки не являются более очевидными, чем в Нидерландах. На каждые 100 000 жителей Нидерландов приходится более 100 мегаватт солнечных панелей, что вдвое больше, чем в солнечной Испании, и более чем в три раза превышает этот показатель в Китае — безусловном мировом лидере по общей солнечной мощности.

Претензии Нидерландов на самую плотную солнечную сеть на Земле во многом обусловлены длительной государственной поддержкой. Программа вознаграждает домохозяйства за установку солнечных панелей, при этом каждый ватт электроэнергии компенсирует счета за электроэнергию, независимо от того, совпадает ли использование с самыми солнечными частями дня.

«Правительство Нидерландов сделало это, чтобы стимулировать использование солнечных батарей, но это слишком успешно», — сказал Йоррит де Йонг, представитель голландского оператора электросетей TenneT, у которого есть семь солнечных панелей на крыше, которые производят не менее 80% годовой электроэнергии его домохозяйства. потребление электроэнергии. «Если я стираю белье или заряжаю машину в отсутствие солнца, для меня это не имеет значения, потому что мне платит моя энергетическая компания».

Правительство Нидерландов планирует изменить систему, начиная с 2025 года. Согласно новым правилам, домохозяйства, которые отправляют электроэнергию обратно в сеть, смогут вычитать уменьшающуюся сумму из своего годового счета. К 2031 году производители будут получать выгоду только от энергии, которую они фактически потребляют, и не будут получать компенсацию за излишек.

По всей Европе люди следуют примеру Голландии. С началом российского вторжения в Украину установка солнечных панелей в ЕС ускорилась. В мае производство выросло на 10% по сравнению с предыдущим годом и достигло рекордных 27 тераватт-часов.

В отличие от ветровой, гидро- или геотермальной энергии, солнечная энергия имеет ключевое преимущество – ее быстрая установка. Все, что для этого нужно, — это стимул для домовладельцев или компаний, занимающихся недвижимостью, превратить крыши в мини-энергетические парки. Но электрические сети были созданы вокруг массивных генераторов, которые могли работать в тандеме с операторами сетей, чтобы поддерживать баланс сетей. Более распределенной системой сложнее управлять, и этим летом она будет серьезно протестирована.

В то время как рекордное производство солнечной и ветровой энергии помогло впечатляющими темпами вытеснить угольные и газовые электростанции в этом году, ЕС еще предстоит пройти долгий путь, чтобы достичь своей цели по нулевым выбросам к 2050 году. Германия находится под еще большим давлением, поскольку Крупнейший энергетический рынок Европы стремится к созданию декарбонизированной сети к 2035 году. Для этого потребуется не только массовое расширение чистой энергии, но и изменения, которые позволят лучше согласовать потребление с выработкой.

Уже есть признаки несоответствия между спросом и предложением. В минувшие выходные цены на электроэнергию временами становились отрицательными, поскольку выработка солнечной энергии достигла рекордного уровня в Германии, крупнейшем производителе электроэнергии в Европе. Отрицательные цены не являются чем-то необычным и обычно связаны с сильным ветром ночью или в выходные дни, когда спрос низкий.

Когда наблюдается всплеск электроэнергии, поставщикам приходится платить потребителям за использование электроэнергии. Это не означает, что 100% энергии поступает из возобновляемых источников. Некоторые традиционные электростанции не могут гибко включаться и выключаться или вынуждены работать для поддержания стабильности сети.