MY.UAНовини
Децентралізація генерації. Як забезпечити стійкість енергосистеми Півдня
Децентралізація генерації. Як забезпечити стійкість енергосистеми Півдня

Децентралізація генерації. Як забезпечити стійкість енергосистеми Півдня

Децентралізація генерації. Як забезпечити стійкість енергосистеми Півдня

Ризик нестабільного функціонування енергетичної системи України залишається високим до часів нашої перемоги. Зазначене враховано в Енергетичній стратегії України до 2050 року, затвердженій розпорядженням Кабміну від 21 квітня 2023 року, де до числа важливих чинників подолання наслідків російсько-української війни віднесено децентралізацію генерації електроенергії по всій території країни для покращення стійкості та надійності енергозабезпечення.

Порушене питання також значною мірою пов’язане з розвитком вітчизняної зеленої енергетики. В ході експертної дискусії «Зелена енергетика для відновлення повоєнної України» в Брюсселі міністр енергетики Герман Галущенко заявив, що у повоєнному відновленні України зелена трансформація має перебувати у центрі уваги. «Наша мета — побудувати 7,1 ГВт нових потужностей відновлюваних джерел енергії, переходячи на ринкові моделі стимулювання зеленої енергетики, зокрема на зелені аукціони. Ми також плануємо на першому етапі встановити 750 МВт акумуляційних потужностей, що підвищить стабільність енергетичної системи», — пояснив він. Зауважимо, що саме встановлення акумуляційних потужностей є основним чинником реалізації напрямку децентралізації генерації електроенергії.

Щодо використання ВДЕ слід зауважити значні потенціальні можливості України в розвитку таких її складових, як вітрова та сонячна енергетика. Згідно з Атласом енергетичного потенціалу відновлюваних джерел енергії України (Київ, 2020, Інститут відновлюваної енергетики НАН України) річний виробіток електроенергії вітру може становити майже 2200 млрд кВт·год, що більш як удесятеро перевищує сучасне річне споживання електроенергії в Україні. Для сонячних електростанцій теоретична встановлена потужність становить 82 768 МВт, а річний потенціал виробітку електричної енергії СЕС в Україні — близько 100 млрд кВт·год.

Крім цього, розвиток систем зберігання енергії є світовим інноваційним трендом. За оцінками Міжнародного агентства з відновлюваних джерел енергії (IRENA), до 2030-го загальна потужність акумуляторів на ринках Північної Америки, Європи і Південно-Східної Азії зросте до 250 ГВт, при тому що 2014 року вона становила лише 0,8 ГВт. У НЕК «Укренерго» розраховують, що національній енергосистемі до 2025 року буде потрібно додатково 2,5 ГВт потужності для балансування енергії вітру і сонця.

Системи накопичення електроенергії (СНЕ) є одним із швидкозростаючих секторів енергетики. За десять років цей сектор збільшився у 48 разів, середньорічні темпи зростання становили 47%. За прогнозами Bloomberg NEF, до 2040 року сумарна потужність накопичувачів перевищить 1 ТВт, і однією з причин підвищення інтересу до СНЕ стало стрімке зростання частки відновлюваних джерел енергії.

Аналіз ринку акумулюючих систем електроенергії в Україні вказує на відсутність у цій галузі великого технічного прогресу. Є відомою і досить поширеною система акумуляції електроенергії на основі хімічних джерел енергії з використанням найбільш розповсюджених на сьогодні літій-іонних акумуляторів. Наприклад, ДТЕК запустила першу в Україні промислову літій-іонну систему накопичення енергії потужністю 1 МВт та ємністю 2,25 МВт·год. Батарею було встановлено у місті Енергодар на майданчику Запорізької ТЕС. На жаль, наразі невідомо, в якому стані прилад, призначений для накопичення, зберігання та віддачі електроенергії в мережу, а також для надання послуг із забезпечення надійності енергосистеми України. Проте використання таких систем, особливо у потужних системах акумуляції, обмежене ємністю — 100–150 Вт на кілограм ваги акумулятора. При цьому вартість зберігання навіть такої незначної кількості електроенергії коштуватиме понад 700 дол. США (ціна літію). Вказане значною мірою унеможливлює використання акумуляторів на основі хімічних джерел енергії в таких потужних системах, як виробництво електроенергії з використанням відновлюваних джерел.

Втім, існують і проривні технології, впровадження яких в Україні дасть можливість ефективно розв’язати нагальні проблеми децентралізації генерації електроенергії. Насамперед мова про системи зберігання електричної енергії на основі кріогенних технологій.

Впровадження цих систем зберігання є одним із реальних способів балансування, генерації та споживання енергії від відновлюваних джерел. Передусім тому, що зберігання енергії в кріогенних накопичувачах сьогодні є найдешевшим. Так, зберігання 1 МВт·год у кріогенних накопичувачах коштує 3720 грн. Для порівняння, зберігання 1 МВт·год у літій-іонному акумуляторі обходиться у 9565 грн, що у 2,5 разу дорожче. Та й капітальні витрати на будівництво електростанцій на рідкому повітрі, за оцінками експертів, становитимуть близько 1000 євро/кВт, що набагато менше, ніж для енергоустановок із водневим акумулюванням.

Нині спостерігається стрімкий розвиток технологій акумулювання електричної енергії з використанням кріогенних рідин — рідкого повітря та рідкого азоту. Враховуючи, що сухе газоподібне повітря містить приблизно 78% азоту, 21% кисню та 1% аргону, ці технології ідентичні.

Першою комерційною установкою з технологією зберігання електричної енергії на основі кріогенних технологій, а саме на рідкому повітрі, є система акумуляції потужністю 280 МВт, встановлена 1978 року на електростанції Hunfortr (Німеччина). Вона досі залишається найпотужнішою в системі CAES (Compressed Air Energy Storage). Існують плани будівництва установок системи CAES і значно більшої потужності, найбільший проект — 2700 МВт (електростанція Norton, США).

Компанія Highview Power, світовий лідер у пошуку рішень для тривалого зберігання енергії, розробила модульну систему зберігання кріогенної енергії на основі CRYO Battery, яка масштабується до кількох гігаватів і може бути розміщена в будь-якому місці. Ця технологія є новим еталоном для стандартизованої вартості зберігання у розмірі 140 дол. 1/МВт/год для 10-годинної системи потужністю 200 МВт/2 ГВт·год.

У 2020 році Highview Power замовив у німецького виробника MAN Energy Solutions постачання турбінного обладнання LAES для своєї акумуляторної системи зберігання енергії — комплексу CRYO Battery потужністю 50 МВт і ємністю 250 МВт·год, що будується в Каррінгтон-Віллідж (Б. Манчестер, Велика Британія). MAN і Highview Power будуть спільно брати участь у найбільшому проєкті з акумулювання енергії рідкого повітря. Коли комплекс CRYO Battery буде запущений, він зможе забезпечувати енергією 50 тис. будинків протягом п'яти годин.

То чому ж Україні не придивитися уважніше до технології кріогенного тривалого акумулювання електроенергії, заснованій на рідкому повітрі. Технологія цілком зрозуміла та може бути реалізована, зокрема, в регіонах, де з генерацією ВДЕ все склалося, а от з акумуляцією — не дуже.

Для використання газоподібного повітря з метою акумуляції воно має бути скраплене. Наступним етапом технологічного ланцюжка акумулювання є зберігання рідкого повітря та його випаровування. Багато виробників кріогенного обладнання поєднали ці процеси в одному обладнанні. При зрідженні азоту у нього забирається до 380 кДж/кг, або 0,097 кВт·год/кг енергії, яку можна повернути при переведенні азоту у вихідний газоподібний стан. У той момент, коли виникає необхідність у додатковій електроенергії, рідкий азот подається у випарник, де з рідкого стану переходить у газоподібний, розширюючись у 700 разів.

Встановлення таких кріогенних акумуляційних потужностей цілком доцільне, наприклад, на сонячних станціях, розташованих на півдні Одеської області. Сумарна потужність усіх СЕС в Одеській області становить 240 МВт. На півдні області встановлено також чотири вітрові електростанції сумарною встановленою потужністю 341 МВт. Таке розташування сонячних і вітрових електростанцій дає можливість розглядати проєкт створення локальної розподіленої мережі для півдня Одещини з умовною назвою «БЕСАРАБІЯ». Ця мережа охоплюватиме об'єкти, розташовані в Білгород-Дністровському, Біляївському, Саратському, Арцизькому, Ренійському, Ізмаїльському, Кілійському районах. Тим паче що за рахунок встановлення акумуляторних систем можна отримати до 90 МВт додаткової генерації.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Згадувані персони
МИД раскритиковал разговор Шольца с Путиным
Comments UA
2024-11-15T22:45:17Z
Украинка сорвала выступление Навальной на конференции в Лиссабоне
Comments UA
2024-11-12T14:09:13Z
Названы три кандидатуры на должность посла Украины в США
Апостроф
2024-11-12T16:48:41Z
Савченко написала на Безуглую заявление в Госбюро расследований и СБУ: в чем обвиняет
Апостроф
2024-11-13T12:36:30Z
Трамп выбрал главу МВД и Нацсовета по энергетике
Корреспондент
2024-11-15T23:54:59Z
В США вынесли приговор российскому хакеру, укравшему рекордное количество биткоинов
ZN UA
2024-11-15T23:33:06Z
Назван план прекращения огня в Украине, который рассматривает Трамп
Comments UA
2024-11-13T07:33:34Z
Дочь Илона Маска объявила об отъезде из США после победы Трампа
Корреспондент
2024-11-08T10:42:30Z
«Не дай Бог» — Лукашенка рассказал, кого нельзя избирать президентом
ZN UA
2024-11-14T22:02:11Z
На фоне слухов о проблемах в браке одинокую Пугачеву поймали во время прогулки
Comments UA
2024-11-11T21:51:15Z
Врачи не давали сроков: любимица публики Ада Роговцева оказалась в больнице
GlavRed
2024-11-14T17:06:51Z
Помешан на костях: психологи выяснили животную страсть Леонардо Ди Каприо к юным любовницам
Знай
2024-11-03T13:51:24Z
"Думал, погибну много раз": американский стендап-комик побывал в Харькове во время обстрела
Апостроф
2024-11-14T10:15:39Z
Официально: Экранизация Splinter Cell с Томом Харди в главной роли была отменена
GameMag
2024-11-15T23:57:21Z
У Аллы Пугачевой поставили на место пропагандистов
Comments UA
2024-11-15T21:27:11Z
Моника Беллуччи снялась для китайского глянца
Фокус
2024-11-06T13:45:09Z
69-летняя Вупи Голдберг пожаловалась, что не может уйти на пенсию: в чем причина
Фокус
2024-11-14T09:45:42Z
Врачи не давали сроков: легендарная украинская актриса оказалась в больнице
Comments UA
2024-11-14T20:15:39Z
Найден самый ранний признак деменции: многие с ним сталкиваются, и не один раз
Фокус
2024-11-11T09:51:52Z
Состарит, убьет потомство и разовьет рак: ученые раскрыли новые опасности курения марихуаны
Фокус
2024-11-15T19:51:31Z
Формула "10-3-2-1-0": ученые вывели беспроигрышное уравнение для здорового сна
Фокус
2024-11-13T10:36:35Z
Госпитализации упали на 63%: ученые узнали новый метод борьбы с COVID-19
Фокус
2024-11-07T16:51:30Z
Адские муки, которые часто игнорируют: ученые рассказали об опасном расстройстве у женщин
Фокус
2024-11-15T21:57:43Z
Лучшие продукты для мозга и хорошего настроения по мнению гарвардской диетологии
UAToday
2024-11-15T20:30:07Z
Содержат скрытый сахар: 3 продукта, которые вредят здоровью мозга
Фокус
2024-11-13T17:27:00Z
В Украине заменят МСЭК новым механизмом, который позволит проходить медкомиссию заочно, - Шмыгаль
Комсомольская правда
2024-11-12T16:19:43Z
Как бросить курить и не набрать вес: пошаговая инструкция
Marie Claire
2024-11-14T13:01:50Z
Отключение света и графики поставки газа: что ждет украинцев этой зимой
Знай
2024-11-08T04:36:37Z
Почему в Украине стремительно растут цены: банкир Фурса ошарашил ответом
Comments UA
2024-11-12T15:18:16Z
Присвоили 5,8 млрд грн: менеджеры нефтеперерабатывающей компании получили подозрения
Апостроф
2024-11-07T21:45:13Z
Минимальный взнос при полученных пенсиях возрос: что ждать украинцам с ноября
Знай
2024-11-04T20:12:39Z
Экс-чиновника МО за "списание" 94 млн пени бизнесмену отправили под стражу
Корреспондент
2024-11-15T23:42:36Z
Гетманцев назвал сумму поступлений в госбюджет от детенизации
Корреспондент
2024-11-15T22:09:43Z
Объединит солнце и волны: новый генератор сделает "зеленую" электроэнергию дешевле
Фокус
2024-11-08T10:12:14Z
Кабмин в очередной раз перенес повышение зарплат учителям
Апостроф
2024-11-12T14:04:44Z
Украина и ЕС модернизируют пункт пропуска на границе с Венгрией
Хвиля
2024-11-15T21:06:28Z
В Курской области удалось вырвать из окружения 16 бойцов ВСУ
ZN UA
2024-11-15T18:54:19Z
В Кривом Роге прощаются с погибшей семьей - Еленой Кулик и ее детьми
Апостроф
2024-11-14T13:54:53Z
8 ноября: церковный праздник сегодня, что считается грехом в этот день
UAToday
2024-11-08T05:03:55Z
ЦПД: Солдаты КНДР попали под обстрел в Курской области
Корреспондент
2024-11-04T11:46:11Z
Женщина потратила более 125 тыс. долларов на свидание: нашла ли она свою любовь
Фокус
2024-11-16T00:06:14Z
Еврокомиссия одобрила финансирование пяти трансграничных проектов для усиления обороны
Хвиля
2024-11-15T22:12:04Z
В Ассоциации городов заявили об оттоке украинцев на оккупированные территории
Корреспондент
2024-11-12T17:58:17Z
На семью - 18 500 гривен: украинцев регистрируют на новые "зимние" выплаты
Знай
2024-11-15T04:21:06Z
Точность до 1 метра, поражает движущиеся цели: Франция произведет бомбы AASM для Украины
Фокус
2024-11-12T15:27:21Z
Психотерапевт - о разговорах с бойцами на "нуле": Лучше молчать в трубку, чем не звонить вообще
Комсомольская правда
2024-11-08T05:03:43Z
Срочно делайте, иначе останетесь без винограда: бюджетные средства обработки лозы
Знай
2024-11-12T16:51:31Z
Гороскоп на завтра 14 ноября: Львам - сюрпризы, Весам - большая удача
GlavRed
2024-11-13T07:28:09Z
Как распознать настоящего мужчину: главные принципы и привычки
Comments UA
2024-11-08T04:12:42Z
Лучшие друзья по знаку Зодиака: с кем следует дружить
Comments UA
2024-11-15T23:33:26Z
Энергичное полнолуние ноября? Полнолуние в Овне — это один из самых энергичных знаков зодиака
Фокус
2024-11-15T16:00:22Z
Идеальный хруст: здоровый способ вкусно приготовить бекон от шеф-повара
Marie Claire
2024-11-08T03:00:33Z
Диетические котлеты из индейки в духовке: получается некалорийно и очень вкусно
Фокус
2024-11-08T05:06:37Z
Готовимся к выходным со вкусом: рецепт быстрых ленивых роллов
Фокус
2024-11-15T13:27:30Z
"Боже, какой я была глупой": Ярослава Магучих изменила свои планы по рождению ребенка
Апостроф
2024-11-12T19:06:04Z
Находился в коме: стали известны подробности смерти боксера Вячеслава Узелкова
Комсомольская правда
2024-11-12T10:12:13Z
Из Украины сбежали двое хоккеистов, не вернувшись домой после игр Континентального кубка
Комсомольская правда
2024-11-02T14:33:49Z
Эннис рассказал о плане на поединок с Чухаджяном
Корреспондент
2024-11-02T10:12:37Z
Жизнь Джейка Пола вне ринга: с кем встречается и чем владеет скандальный боксер-блогер
Фокус
2024-11-15T20:12:29Z
"Он должен умереть": Джейк Пол пообещал убить Майка Тайсона за пощечину перед боем
Фокус
2024-11-15T16:27:39Z
Украина добыла разгромную победу в отборе на женский Евробаскет
Корреспондент
2024-11-08T10:04:17Z
Футбол Грузия – Украина: что сказал Ребров, подробности перед матчем 67 и 25 команд ФИФА
Фокус
2024-11-15T14:42:20Z
Футболист по УПЛ оформил дубль в матче за сборную
Корреспондент
2024-11-15T14:37:45Z
Россияне топчутся на собственных труппах: что происходит под Купянском
Comments UA
2024-11-12T14:21:04Z
Оккупанты нанесли удар по жилому дому в Харькове: есть разрушения и пострадавшие
Хвиля
2024-11-08T06:21:31Z
В Севастополе подорвали авто капитана первого ранга Черноморского флота РФ. Тот не выжил
ZN UA
2024-11-13T11:27:00Z
Последствия массированной атаки оккупантов на Одессу: множество разрушений
Comments UA
2024-11-08T07:39:47Z
ВСУ сражаются как львы: враг усилил наступление на Курахово
Comments UA
2024-11-15T22:15:18Z
"Ключи" от Купянска мы отдали противнику: эксперт рассказал о "слабых местах" обороны ВСУ
Новости Украины
2024-11-15T21:18:37Z
Попытка войти в Купянск. Опасный прорыв россиян
Корреспондент
2024-11-14T22:06:59Z
В Крыму взорвался бензовоз и вспыхнул пожар
Корреспондент
2024-11-12T14:13:10Z
Вражеский удар по Одессе: есть погибшая и раненые
Хвиля
2024-11-15T03:18:04Z
Норвежские рыбаки "поймали" в свои сети американскую атомную субмарину
Европейская правда
2024-11-15T12:58:02Z
В Киеве раздались взрывы
Корреспондент
2024-11-16T00:15:16Z
Стрельба под Киевом: в Сухопутных войсках сделали заявление
Апостроф
2024-11-15T18:21:47Z
"Сходка" в колонии Черкасской области: суд арестовал руководителя заведения
Корреспондент
2024-11-15T12:39:14Z
Шокирующие факты насилия и "лечения" психотропами в школе на Тернопольщине: результаты проверки
Comments UA
2024-11-15T12:27:37Z
В Одессе маленькая девочка обворовала магазин на 2 тысячи: суд принял решение
Политека
2024-11-15T12:01:21Z
В Житомирской области экс-налоговик два года обманом незаконно получал зарплату военного
Известия Киев
2024-11-15T11:31:48Z
Схема нелегального пересечения границы: задержан пограничник и его сообщники
Comments UA
2024-11-15T10:54:58Z
В ДТП в Тунисе погиб полтавский застройщик
Апостроф
2024-11-15T10:09:44Z
"Пожалуйста, умри": искусственный интеллект устал от вопросов и нахамил пользователю
Фокус
2024-11-14T15:06:56Z
Киевстар обещает безлимитный интернет за 1 гривну: как получить
Знай
2024-11-04T18:06:55Z
Stellar Blade для PlayStation 5 назвали игрой года на Korea Game Awards 2024
GameMag
2024-11-16T00:09:39Z
Лучшие игры 2024 года: Организаторы The Game Awards назовут номинантов этого года на следующей неделе
GameMag
2024-11-16T00:03:51Z
Российская ролевая игра «Сатурн» вышла в Steam — разработчики готовят масштабное дополнение
GameMag
2024-11-16T00:03:39Z
Инсайдер: Ubisoft решила возродить PvE-шутер Project U — руководство хочет повторить успех Helldivers 2 от Sony
GameMag
2024-11-15T23:25:04Z
Глава Xbox Фил Спенсер раскритиковал дорогие консоли — высокие цены не будут способствовать росту индустрии
GameMag
2024-11-15T22:25:17Z
Half-Life 2 исполнилось 20 лет: Valve выпустила юбилейное обновление и сделала игру бесплатной
GameMag
2024-11-15T22:19:04Z
Дополнение Moana 2 теперь в Minecraft – Mojang Studios "подогревает" интерес к выходящему мультфильму
Знай
2024-11-15T20:51:59Z
В Запорожье из "Славуты" сделали элитное купе: не ври, ты тоже всегда хотел себе такую
Знай
2024-11-15T18:51:47Z
Механики молчат об этом: эксперт рассказал о секретном пространстве в автомобиле
Фокус
2024-11-15T15:57:20Z
Штраф за превышение скорости можно отменить: какими лазейками пользуются водители
Знай
2024-11-15T12:51:27Z
Водители попадут в новое налоговое ярмо: кто заплатит за свой автомобиль сумасшедшие деньги
Знай
2024-11-15T07:21:09Z
Отец купил любимой 6-летней дочери уникальное авто - повзрослев, девушка выручила 1,2 млн грн
Знай
2024-11-15T05:51:16Z
Подробности гибели легендарного пилота F-16: что известно сейчас
Политека
2024-11-14T08:43:37Z
Skoda запускает электромобильную революцию: новые модели с нуля и классика бензиновых машин
Знай
2024-11-14T03:51:42Z
Кислоты, ржавчина и царапины: листья вредят автомобилю, больше чем могут казаться
Знай
2024-11-13T19:21:19Z
Tesla шестой раз за год отзывает партию пикапов Cybertruck
Корреспондент
2024-11-13T15:15:02Z