Установки хранения энергии — солнце в темные времена энергетического кризиса

9 сентября 2024 года компания "Хуавей Украина" приняла участие в воркшопе "Энергонезависимость бизнеса в условиях блэкаута", организованном Европейской бизнес-ассоциацией. Говорили о технологиях и законодательстве в области солнечных электростанций, установок хранения энергии (УЗЭ) и инверторов, которые помогают накапливать солнечную энергию и использовать ее потом на нужды предприятия.

Участниками мероприятия стали эксперты ведущих украинских компаний партнеров Huawei — Ecotech Ukraine и Solar Invest Group, представители государственных учреждений, финансовых институтов и предприятий, которые уже используют солнечные электростанции. Они обсудили актуальные вопросы энергетической безопасности, рассмотрели доступные альтернативные варианты обеспечения энергоснабжения, а также окупаемость, преимущества и недостатки солнечных электростанций и систем накопления энергии (УЗЭ).

Во время воркшопа "Хуавей Украина", которая является не только производителем мобильных устройств и оборудования для мобильных операторов, но и крупнейшим в мире производителем солнечных инверторов, представила инвертор на 150 киловатт, который является первым в отрасли и крупнейшим. Что важно, он также является очень компактным и вместе с современным УЗЭ и солнечной электростанцией позволяет преодолеть вызовы и максимально эффективно организовать процесс генерации, производства и распределения электроэнергии.

"Многие уже имеют солнечную электростанцию, многие уже заинтересовались этой тематикой. Инвертор предназначен для преобразования постоянного тока в переменный. Далее эта электроэнергия либо расходуется на зеленые нужды, но продается по зеленому тарифу, либо потребляется, либо заряжается в аккумуляторные батареи. Одной из проблем с надежностью солнечных батарей является то, что они не имеют никаких датчиков и нельзя понять, правильно ли они работают. Как следствие, может возникнуть электрическая дуга, замыкание, превышение напряжения. Единственное, что может помочь в таком случае — инвертор. Так, защита от электрической дуги защищает и пользователей, и здания от пожара", — отметил Александр Алехин, руководитель подразделения Digital Power "Хуавей Украина".

Энергетический кризис в Украине: как пережить зиму 2024 года

Андрей Герус, председатель Комитета Верховной Рады Украины по вопросам энергетики и жилищно-коммунальных услуг на воркшопе отметил, что после многочисленных обстрелов со стороны России, зима будет тяжелой.

Сейчас, как известно, Россия атакует все энергообъекты в Украине. Во время каждой из атак армия РФ пыталась попасть, в частности, в угольные станции и ГЭС — Днепровскую, Каневскую, Днестровскую. Основными целями россиян стали именно генерирующие мощности, то есть те, что производят электричество. Министерство энергетики Украины оценивает убытки более чем на миллиард долларов, ведь основные повреждения получили объекты тепловой и гидрогенерации, а также системы передачи электроэнергии. Сейчас объекты энергетики защищают как физически: габионами, мощными железобетонными конструкциями, способными выдержать прямые удары дронов и защитить от обломков ракет и системами ПВО.

Но как сложится ситуация, никто не берется прогнозировать, ведь обстрелы не прекращаются. Герус отметил, что всю энергосистему в Украине стоит изменить. И предпринимателям не стоит отказываться от новейших технологий.

"Если у кого-то есть возможность сделать собственный проект, где-то сэкономить потребление электроэнергии, установить какое-то энергоэффективное оборудование, энергогенерирующее оборудование, или энергогенерирующее оборудование и стораге, я бы рекомендовал такие проекты реализовывать. Я верю что малый и средний бизнес, частный сектор может принести большой вклад в эту историю и помочь стране. Не просто пережить эту зиму, а восстановить и даже изменить конфигурацию нашей системы", — отметил Герус.

Выстоять и победить: какое преимущество солнечных электростанций

Чтобы избежать нового кризиса с электроснабжением во время войны, Кабинет министров Украины уже начал децентрализацию энергосистемы. О том, что российские войска прежде всего атакуют крупные энергообъекты, говорил премьер-министр Украины Денис Шмыгаль еще в 2023 году. На вокршопе Андрей Герус повторил, что небольшие объекты по всей Украине поразить гораздо сложнее.

Компания "Хуавей Украина" является четвертой в мире по инвестициям в разработку новых продуктов, и R&D — один из наших важнейших департаментов. FusionSolar как бренд и часть департамента DigitalPower (цифровой энергетики) начался в 2013 году. И фактически на 3 года компания стала №1 во всем мире по производству солнечных инверторов.

Компания поддерживает переход части производства на "зеленую энергию", как того требуют внедряющие законодательные нормативы для экспорта продукции в ЕС. Но доступная и дешевая солнечная энергия без вспомогательных средств не может закрыть все потребности предприятий, потому что солнце светит только днем. Для того чтобы закрыть потребность утренних и вечерних часов, УЗЭ могут быть одной из необходимых составляющих, которые обеспечат переход на возобновляемую энергию.

Поэтому чтобы привлечь солнечную энергию, нужны не только солнечные панели, но и инвертор, предназначенный для преобразования постоянного тока в переменный и УЗЭ. Далее каждый владелец сам решает, как использовать эту электроэнергию:

• расходуется на "зеленые" нужды;
• продавать по "зеленому" тарифу;
• потреблять на предприятии, если в том есть потребность;
• заряжать в аккумуляторные батареи.

Важно, что установка для хранения помогает отсрочить переоснащение. Если производство или предприятие не может вовремя расширить мощность, докупить или установить энергоемкое оборудование, именно УЗЭ может помочь запитать это оборудование до того как будет увеличена мощность на предприятии.

"Это улучшение качества электроэнергии, компенсация активной мощности, это надежность электроснабжения во время блэкаутов", — отметил Александр Алехин, руководитель подразделения Digital Power "Хуавей Украина". По его словам, УЗЭ, которая будет хранить электроэнергию, полученную от солнечных электростанций, может помочь не только с блэкаутами, но и экономить в те времена пик, когда электроэнергия стоит дороже. Тогда владелец сам будет решать, что выгоднее: питаться от централизованной электросети, или же использовать ту электроэнергию, что накопили от солнца.

"УЗЭ вместе с солнечной станцией также с дизель-генераторной установкой или с газово-поршневой также будет закрывать энергоснабжение во время блэкаутов, но также она может работать и вне этого", — отметил Алехин.

К примеру, инверторы Huawei отличаются мощностью и интеллектуальностью, что позволяет оптимизировать производство электроэнергии и поддерживать активную безопасность для защиты от электрической дуги и коротких замыканий. Компания прошла путь от 20 кВт до 150 кВт инвертора SUN2000-150KTL-MG0 который сокращает расходы на строительство системы и упрощает процесс контроля и управления.

Этот самый мощный инвертор в отрасли от Huawei будет доступен на украинском рынке уже в конце сентября.

Оборудование от Huawei уже помогает во время блэкаутов

Один из вопросов, который поднимали на воркшопе "Энергонезависимость бизнеса в условиях блэкаута" — это насколько бизнесу выгодно установление солнечной станции. Татьяна Духова, коммерческий директор компании-партнера Huawei — Ecotech Ukraine, которая занимается в частности инсталляцией солнечных электростанций, рассказала, как солнечные электростанции обеспечивали энергетическую независимость предприятий еще до полномасштабного вторжения ВС РФ. Компания более 9 лет занимается солнечной энергетикой, поэтому может утверждать, что такие станции, установленные на крышах предприятий, на земле или на парковках, помогают предприятию уменьшить расходы на электроэнергию на 30-40% в год.

Бизнес при установке солнечной станции повышает рентабельность, ведь на примере одного из предприятий, производящего пищевые продукты, 30% себестоимости их продукции составляют именно расходы на электроэнергию.

Солнечная же станция работает и с генераторами, и с когенераторами, и со сториджами. Также владелец получает декарбонизацию бизнеса, что особенно важно для компаний, которые экспортируют свою продукцию за границу. Важно, что солнечная станция не является монументальной конструкцией, ее можно менять и дополнять под собственные нужды.

"Если вам нужно 2-3 мегаватта, вы можете начать с 500 киловатт, посмотреть, как это работает, и дальше добавить больше. Для кого это подойдет? Для всех, кто потребляет энергию из сети и имеет за нее значительные счета", — отметила Духова.

Как работает солнечная электростанция и почему это выгодно для Украины

На примере активного потребителя можно привести понятный пример: если у нас есть солнечная электростанция на 600 кВт/ч. и предприятие со статусом активного потребителя, который позволяет отдавать избыточную произведенную электроэнергию и накапливать ее в сети в гривневом эквиваленте.

Если объект потребляет 400 кВт/ч, а генерация составляет 600 кВт, то потребление из сети — 0, потому что сейчас станция полностью обеспечивает предприятие. Также есть избыток в 200 кВт. Этот избыток предприятие может отдать в сеть по цене, которая есть на тот момент, а затем забрать вечером, когда недостаточно генерации.

Сейчас, когда в Украине есть отключения электроэнергии, каждое предприятие ищет для себя схему единой экосистемы, поэтому сейчас солнечную электростанцию можно привязать к нескольким вариантам. Например, у нас есть солнечная электростанция, которая может обеспечивать предприятие. Если мы выработали излишки, можем сливать их в сеть. Или сливать их в energy storage system — фактически, заряжать большую батарейку. Далее этот сторидж можно использовать в двух вариантах:

• отдавать обратно на нужды предприятия, когда недостаточно электроэнергии;
• или через предприятие отдавать в сеть как активный потребитель.

Также можно связать когенерацию. Это может быть когенерационная установка, которая, например, сжигает природный газ, или же это может быть биогаз из излишков производства. Или это может быть дизельный генератор, который также можно связать с работой солнечной электростанции. И все это может работать в единой экосистеме предприятия.

Полностью от услуг облэнерго отказаться пока не получится, но предприятие может максимально обеспечить производство собственной электроэнергии и питаться ею, когда свет отключается.

Именно в таком случае применяется оборудование от Huawei, в частности инверторы на которые есть гарантия 10 лет и УЗЕ. В каждом случае оборудование подбирается индивидуально.

Солнечная генерация и установки хранения энергии (УЗЭ): реальный опыт украинских компаний

На воркшопе представители нескольких крупных компаний поделились своим опытом использования оборудования от Huawei и тем, как справлялись с вызовами, которые вызвала война и атаки ВС РФ на энергосистему Украины. Так, в "Эпицентре" даже был создан Департамент альтернативной энергетики. Используют солнечные панели и УЗЭ, обеспечивают не только маркеты, но и логистические центры и производства. Виктория Кудиевская, руководитель проектов обустройства СЭС "Эпицентр" отметила, что Хмельницкий ЛФЦ имеет мощность станции 4,7 мегаватт и уже имеет излишки, а СЭС на маркетах закрывают собственное потребление. Но такие объекты требуют стабильности, которую обеспечивают УЗЭ, над которыми и работают с Huawei.

"Собственно, мы имеем сейчас 30% окупаемости наших инвестиций, мы однозначно имеем энергоэффективность, а по энергонезависимости, то туда дойдем немного позже", — сказала Кудиевская.

Энергонезависимость стала модной в Украине еще до войны, как в компании МХП. В 2012 году в компании построили первый биогазовый комплекс мощностью 5,5 МВт. Электроэнергию реализовали гарантированному покупателю по зеленому тарифу, но физически эта электроэнергия оставалась на предприятии. Сейчас, когда декарбонизацию требуют за рубежом, то конкурентоспособными могут быть те компании, которые этих условий придерживаются. Поэтому следующим шагом была инсталляция солнечной станции на 130 кВт. Сейчас в компании планируют еще около 8 МВт.

"Все наши солнечные станции работают для замещения электроэнергии из сети. Мы их не рассматриваем ни как станции, построенные под зеленый тариф, ни как станции, построенные для трейдинга на внешний рынок. Вся наша генерация остается в периметре наших потребителей, отдельных предприятий МХП. 13 мегаватт — это около 9 наших предприятий", — отметил Александр Шутка, руководитель управления технической политики и строительства МХП.

Но работа такого крупного предприятия невозможна без Industrial Scale Storage от Huawei, 2х4 мегаватта, который будет размещен в Винницкой области именно для балансировки электроэнергии большой солнечной комплексной электростанции.

Причина та же, которую озвучивали в начале воркшопа — дешевая стоимость солнечной энергии, но ее нестабильность. Именно накопитель Huawei будет давать стабильность, заниматься распределением электроэнергии по потребителям. Шутка признался, что когда в 2012 году строили биогазовый комплекс, то не думали, что жизнь может развернуться так, что эта электроэнергия будет идти на собственные нужды. Но теперь в 2030 году компания хочет быть на 100% энергонезависимой.

Юридические вопросы: что важно знать и учесть при установке солнечной электростанции

Украинское энергетическое законодательство наверное, одно из самых хорошо прописанных в Европейском Союзе. Если говорить о США, то даже не с чем сравнивать. Об этом рассказала юрист Ольга Савченко. По ее словам, те, кто устанавливает СЭС должны сначала должны определиться, это крышная или наземная станция, ведь это имеет разное регулирование. Также определиться с системой работы: это станция для обеспечения собственных нужд, или излишки будут поступать в общую сеть, если да — то каким образом.

Если это станция до 150 кВт, есть возможность отдавать по зеленому тарифу. Если больше, или нет желания связываться с государственным предприятием, есть возможность отдавать "активному потребителю" по системе самопроизводства, на поставщика универсальных услуг.

Уже после того, как определились с моделью, уже можно понимать возможности законодательства и какие сейчас в Украине действуют льготы. Далее — разработка дорожной карты, определение, каким образом будет все интегрироваться и вводиться в эксплуатацию.

Сейчас бизнес активно инвестирует в энергоэффективные проекты, и государство и финансовые учреждения всячески поддерживают эти инициативы. Так, Государственное агентство по энергоэффективности и энергосбережению Украины внедрило Национальный план действий по эффективности, утвержденный до 2030 года.

Кроме того, приоритетом для банков и международных фондов является предоставление финансирования для новых проектов и рефинансирование для уже реализованных, с контролем за соблюдением всех законодательных требований.

Было приложено много усилий со всех сторон — со стороны бизнеса, со стороны депутатского корпуса, для того, чтобы это наконец заработало. Сейчас начались регистрации в электронном кабинете реестра гарантий происхождения электрической энергии. В Украине позаимствовали и будут пользоваться системой Rexel — мировой известной системой реестров гарантий происхождения. Этот реестр должен заработать в ноябре.

Сам механизм самопроизводства полностью заработал в мае. То есть тогда, когда все поставщики универсальных услуг выложили коммерческие предложения, которые дают право на обращение за ними и заключение договора по механизму самопроизводства, который является приложением к договору поставки электрической энергии. По сути, это хороший механизм, главная цель которого — стимулировать установку солнечных электростанций или любых установок генерации для собственного потребления.

Ну и как дополнительная опция — это излишки, которые есть в определенный период отдавать в сеть.

И в этом случае на помощь приходит оборудование от Huawei, которое включает в себя установку хранения с защитой IP65 и состоит из батарейных модулей, гибридную систему охлаждения, которая сочетает в себе функции жидкостной и воздушной. Преобразователь Smart PCS, двунаправленный инвертор и модуль контроля и управления.

"Основные преимущества — это высокая безопасность, интеллектуальная система охлаждения, и это поставки от одного производителя, как солнечных инверторов, так и установки хранения, и остальных систем", — которые, как отметил Александр Алехин, меняются по гарантии в случае необходимости.