БУДУЩЕЕ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ.

MicroGrid – будущее электросетей. Кейсы, перспективы, возможности

Стремительный рост населения и развитие промышленности, повышение потребления электроэнергии и при всем этом ограниченные источники энергии – это одна из ключевых проблем, которая стоит перед современной энергетикой.

Инновационным ответом на новые вызовы электроэнергетики стала концепция MicroGrid – малая распределенная энергетика. Основным фактором для возникновения и популяризации технологии MicroGrid стала задача обеспечения энергоэффективности. С самого начала ее решением считался целенаправленный поиск потенциальных источников энергосбережения. В сфере генерирующих мощностей инвесторы охотно поддерживали подход к возобновляемым источникам как логическому дополнению к существующему традиционному топливу.

По данным Отчета Redenex "Макро возможности микрогенерации", возобновляемая энергетика в ближайшие годы должна стать доминирующим направлением в мировых инвестициях в энергетическом комплексе. В первую очередь это касается солнечных и ветряных электростанций. К 2040 г. на ВИЭ будет приходится до 48% от установленной мощности в мире и до 34% производства электроэнергии.

Полную версию Отчета Redenex "Макро возможности микрогенерации" можно скачать после заполнения этой анкеты

Энергосектор долгое время отмечался стабильностью, но и он не устоял: пережил череду кризисов. В результате оказался не приспособлен к новым рыночным условиям, в которых появился еще один фактор – субсидии на возобновляемые источники. Благодаря этим субсидиям возобновляемые источники энергии (ВИЭ) стали все популярнее. Здесь и появилось место для продвижения и реализации концепции микрогридов.

MicroGrid – система, которая включает собственные источники генерации энергии и в кризисные ситуации способна взять на себя задачу удовлетворения спроса потребителей. Это своего рода уменьшенная версия централизованной системы электроснабжения.

Схема работы системы Микрогрид

Микрогрид, как правило, работает при подключении к общей центральной сети, но в любой момент он может отключиться и  работать за счет своей собственной генерации энергии. И самое важное – эти «умные» электросети способны успешно использовать вышеупомянутые  возобновляемые источники энергии.

В локальной изолированной сети микрогрид нет четкой границы мощности. Основные негативные факторы применения ВИЭ и их воздействия на локальную сеть кроются в самом принципе выработки энергии, так как она зависит от климатических условий. Например, исключается чисто островной режим работы: ВИЭ отключаются оператором сети при появлении островного режима, в котором участвуют или участвовали бы только альтернативные источники. Второй важный фактор — это высокая волатильность при выработке самой энергии. Также можно отметить слабую прогнозируемость объема выработанной энергии.

Невзирая на нестабильность ВИЭ, концепция микрогридов уже успешно внедряется в разных уголках мира.

Предлагаем ознакомиться с пятью крупнейшими проектами, где задействованы наиболее продвинутые системы микрогридов.

 

Объект проекта	Технология	Преимущества
1. Gorona Del Viento, Канарские острова	Интеграция ветровых установок 5×2,3 МВт с ГАЭС мощностью 11,32 МВт и дизель-генераторами на 11 МВт	Первая в мире интеграция гидроаккумулирующей станции с возобновляемыми источниками, эффективное управление системой.
2. Ross Island, Антарктика	Интеграция ветровых установок 3×330 кВт с дизель-генераторами 9×125 кВт, установка стабилизатора PowerStore на 500 кВт	Минимизация эксплуатации дизель-генераторов, экономия в топливе 463 000 литров/год, снижение выбросов CO2 на 2800 тонн/год
3. Марбл-Бар, Австралия	Интеграция фотоэлектрической установки 1×300 кВт с дизель-генераторами 4×320 кВт, установка стабилизатора PowerStore на 500 кВт	Минимизация эксплуатации дизель-генераторов, экономия в топливе 405000 литров/год, снижение выбросов CO2 на 1100 тонн/год
4. Медный рудник ДеГросса, Австралия	Интегрированное решение с применением фотовольтаической установки 10,6 МВт с системой накопления с дизель-генераторной установкой, установка стабилизатора PowerStore	Минимизация эксплуатации дизель-генераторов, экономия в топливе 5 млн литров/год
5. Остров Кадьяк, Аляска	Стабилизация островной сети	Стабилизация сети с колебаниями 9 МВт, продление срока жизни аккумуляторных батарей

 

Островные энергетические микросети представляют сейчас 36% от всех объемов хранения энергии Tesla, согласно анализа Bloomberg New Energy Finance. Кроме перечисленных пяти проектов, с ноября 2016 компания установила свои аккумуляторы Powerpack первого или второго поколения на пяти островах, четырех — в Тихом океане: Тау на Американском Самоа, Моноло на Фиджи и Кауаи и Гонолулу на Гаваях. Пятый проект — на одном из островов в Северной Каролине, в Атлантическом океане.

Что касается материка, то Schneider Electric и Engie подписали соглашение по созданию микросетей в Юговосточной Азии, а Electric Vine Industries вместе с той же Engie собираются построить и запустить в действие солнечные сети для 3000 деревень в Папуа, провинции Индонезии.

Если говорить о России, то согласно Энергетической стратегии страны, она не останется в стороне от развития этого направления. Здесь необходимо особенно отметить имеющийся в стране потенциал возобновляемых источников энергии.

Системы микрогридов могут найти свое применение в дальних регионах России. Например, в Сибири и на Дальнем Востоке в расположенных вдали от крупных сетевых объектов сельских населенных пунктах, санаториях и базах отдыха, военных и других закрытых объектах.

Малая «умная» энергетика поможет структурной перестройке энергетики России – переходу от централизованной системы, использующей крупные источники производства электроэнергии, к использованию разнообразных типов источников энергии, наиболее подходящих к данным природным условиям и особенностям конкретных потребителей.

Тема создания интеллектуальных сетей и сетей малого распределения будут активно обсуждаться на потоке "Internet of Energy: на пути ко всеобщей совместимости" в рамках Smart Energy Summit 2018. Чтобы получить полный список спикеров и полную версию программы саммита, заполните эту анкету. Специалисты компании Redenex вышлют всю необходимую информацию на электронный адрес, который вы укажете в анкете.