Obnovljiva energija koju rasipa električna mreža

  • Španjolska bi do 2030. mogla utrostručiti količinu obnovljive energije koja se gubi zbog preopterećenja mreže.
  • Provincije poput Badajoza, Ciudad Reala, Zaragoze, Sorije ili Luga čine veliki dio smanjenja zelene proizvodnje energije.
  • U Europi se već godišnje gubi 72 TWh zbog uskih grla i kašnjenja u širenju električne infrastrukture.
  • EU treba stalno povećavati ulaganja u mreže kako bi integrirao nove projekte solarne, vjetroelektrane i baterijske energije.

rasipanje obnovljive energije

Rastući dio Obnovljiva električna energija proizvedena u Španjolskoj se ne troši zbog ograničenja u elektroenergetskoj mreži. Kombinacija uskih grla, kašnjenja u novoj infrastrukturi i naglog porasta solarnih i vjetroelektrana prisiljava na zaustavljanje proizvodnje tijekom vršnih razdoblja proizvodnje, upravo kada se postiže napredak prema dekarbonizaciji.

Utjecaj je značajan: samo ove godine te će prilike ostati neiskorištene. 892 gigavat-sati (GWh) zelene energije Zbog tehničkih ograničenja, analitičari procjenjuju da bi se ta brojka mogla utrostručiti do 2030. godine, dosegnuvši 2.869 GWh. Značajna količina u zemlji koja teži gotovo potpunom elektroenergetskom sustavu bez emisija do kraja desetljeća.

Španjolska: lider u obnovljivim izvorima energije, ali s rasipanjem energije

Europska meta-analiza «Stanje europskih elektroenergetskih mreža: Meta-analiza»Izvješće, koje je naručila tvrtka Hitachi Energy, a pripremila tvrtka Aurora Energy Research, svrstava Španjolsku među zemlje koje su najviše pogođene zagušenjem mreže. Prema dokumentu, španjolski elektroenergetski sustav suočava se s temeljnim problemom: Potražnja i proizvodnja nisu na istim mjestima.

Iako je potrošnja električne energije koncentrirana u Madrid i glavna obalna područjaVećina velikih vjetroelektrana i solarnih elektrana instalirana je u unutrašnjosti i perifernim regijama, s niža lokalna potražnja i manji kapacitet evakuacijeOva geografska neusklađenost, zajedno s mrežom koja se nije prilagodila istim tempom, često nas prisiljava da ograničimo ubrizgavanje električne energije u mrežu.

Voditelj obnovljivih izvora energije u Hitachi Energyju, Alfredo ParresObjašnjava da ograničeni transportni kapaciteti i kašnjenja u puštanju novih linija u promet na kraju stvaraju uska grla što prisiljava parkove da privremeno zaustave ili smanje proizvodnju. To je poznato kao "ograničenja": prisilna smanjenja proizvodnje, čak i kada ima dovoljno sunca i vjetra za zadovoljavanje potražnje, fenomen koji također utječe na distribuirana energija vjetra.

Paradoksalno, sve se ovo događa u zemlji koja je već... vodeća Europa po udjelu obnovljivih izvora energijeProšle godine, čisti izvori energije pridonijeli su s oko 57% proizvedene električne energije, što je Španjolsku pozicioniralo kao lidera u integraciji zelenih tehnologija. Međutim. Izvješće upozorava da bi se ta prednost mogla smanjiti. osim ako se ulaganja u transportne i distribucijske mreže očito ne ubrzaju.

Poruka autora je jasna: bez značajnijeg pojačanja infrastrukture, Španjolska riskira protraćivanje značajnog dijela svog potencijala obnovljive energije upravo kada energetska tranzicija i konkurentnost europske industrije ovise o pristupačnoj, stabilnoj i električnoj energiji bez emisija.

Provincije najviše pogođene gubitkom obnovljive energije

Posljedice tih ograničenja posebno se snažno osjećaju u nekim pokrajinama unutrašnjosti poluotoka, gdje je ugradnja veliki fotonaponski solarni parkovi i energija vjetraTo su područja s obilnim obnovljivim resursima, ali još uvijek s nedovoljnom mrežnom infrastrukturom za evakuaciju sve proizvedene energije.

En 2024, Badajoz Rangirana je kao španjolska pokrajina u kojoj je najviše obnovljive električne energije ostalo neiskorišteno u mreži, s oko 177 GWh izgubljenoČini se vrlo blizu Ciudad Real, koji je izgubio oko 120 GWh, prema analizi koju je Aurora Energy Research provela za Hitachi Energy.

Nakon ove dvije pokrajine, ističu se sljedeće Zaragoza, s približno 143 GWh neiskorištene energije, Soria, s približno 54 GWh, i Lugo, s oko 50 GWh. U svim tim slučajevima, kombinacija visokih razina proizvodnje obnovljivih izvora energije i nedostatak dovoljnog kapaciteta na prugama Prijevoz objašnjava veliki dio ograničenja.

U izvješću se naglašava da, bez dodatnih ulaganja u jačanje mreže, Rasipanje zelene energije nastavit će rasti kako se otvaraju novi parkovi. Slučaj Ciudad Reala je odličan primjer: pokrajina je postala središte obnovljivih izvora energije, ali mreža još nije dovoljno velika da apsorbira svu električnu energiju koju njezine solarne i vjetroelektrane mogu proizvesti.

Ova situacija ne samo da ima utjecaj na okoliš, zbog gubitka stvaranja slobodnog CO22ali i ekonomski: prihodi projekta su smanjeniŠalju se manje povoljni cjenovni signali za nova ulaganja, a propušta se prilika za konsolidaciju zaposlenosti i industrijske aktivnosti povezane s energetskom tranzicijom u ruralnim područjima i unutrašnjosti Španjolske.

Europa se suočava s izazovom neiskorištene obnovljive energije do 2030.

Na europskoj razini, problem izgubljena obnovljiva energija do 2030. To je također zabrinjavajuće. Izvješće procjenjuje da je u U 2024. godini izgubljeno je 72 teravat sata (TWh). električne energije, uglavnom iz obnovljivih izvora, zbog uskih grla i ograničenja u mreži. Ova je brojka otprilike jednaka godišnja potrošnja električne energije u zemlji poput Austriješto daje ideju o veličini izazova.

Korijen problema sličan je španjolskom, ali u puno većim razmjerima: Europska elektroenergetska infrastruktura ne raste istom brzinom kao i proizvodnja obnovljivih izvora energije niti nove potražnje povezane s elektrifikacijom. U mnogim sustavima, prijenosne i distribucijske linije projektirane su s kartom potrošnje i proizvodnje koja se vrlo razlikuje od trenutne, s malo velikih fosilnih i nuklearnih elektrana te manjom decentralizacijom.

Međutim, danas mreža mora biti u stanju povezati tisuće kopnenih vjetroelektrana i offshore vjetroelektraneOpsežna fotonaponska polja, instalacije za vlastitu potrošnju, kao i upravitelji punjenja za električna vozila, toplinske pumpe ili elektrolizatori za zeleni vodikSva ova nova ponuda i potražnja električne energije To vrši pritisak na infrastrukturu koja još uvijek pati od godina nedovoljnog ulaganja..

Da bi Europa ostvarila svoj cilj neto nulte emisije do 2050.Dokument ukazuje da će biti bitno trostruki kapacitet solarne i vjetroelektrane uspostavljen na kontinentu, što je poticaj koji već odražava rastuću potražnju u sektoru pučinski vjetarTo će biti popraćeno povećanjem potražnje za električnom energijom od preko 70%, potaknutim elektrifikacijom prometa, kontrolom klime u zgradama i nekim industrijskim procesima.

Međutim, autori upozoravaju da će ovi ciljevi biti održivi samo ako se jedan od njih rješava istovremeno duboka transformacija transportne i distribucijske mrežeTo je ključno i u smislu opsega i digitalizacije, kao i operativne fleksibilnosti. U suprotnom, čista energija predviđena za instalaciju do 2030. i 2040. mogla bi ostati djelomično neiskorištena.

Sažimanje zahtjeva za povezivanje i projekata u redu čekanja

Jedan od najupečatljivijih nalaza analize odnosi se na broj projekata koji se žele spojiti na mrežu, a koji su, za sada, Nemaju raspoloživih kapaciteta. U zemljama poput Španjolska, Ujedinjeno Kraljevstvo, Francuska, Italija i NizozemskaBroj neriješenih inicijativa naglo je porastao posljednjih godina.

Zajedno, ovih pet tržišta ukupno čine oko 800 gigavata (GW) novih projekata obnovljivih izvora energije —uglavnom solarne i vjetroelektrane — koje čekaju priključak, uz gotovo 550 GW projekata baterija koji se također namjeravaju spojiti na mrežu. Ove količine daleko premašuju trenutni operativni kapacitet, procijenjen na oko 339 GW za proizvodnju solarne i vjetroelektrane i jedva 10 GW baterijskog skladištenja.

Ovaj ogroman "red za povezivanje" ističe jaz između klimatskih ambicija i stvarnosti infrastruktureMnogi tehnički zreli projekti, s naprednim financiranjem i dozvolama, kočeni su nedostatkom kapaciteta za evakuaciju energije ili složenim i sporim administrativnim procesima za jačanje mreže.

Nisu se samo generatori pridružili utrci za spajanje. veliki potrošači električne energije Također podnose masovne zahtjeve za spajanje svojih objekata na mrežu: brze punionice za električna vozila, podatkovni centri, potpuno električno grijanje i klimatizacija ili projekti povezani s vodikom iz obnovljivih izvora.

Izvješće navodi brojku od 321 GW zahtjeva za priključak od ovih velikih potrošača U Europi ovaj kapacitet premašuje vršnu potražnju zabilježenu 2024. godine, koja je iznosila oko 245 GW. Ova brojka odražava da bi, ako bi se sva ova nova potražnja ostvarila, Sustav bi trebao imati puno veći kapacitet ne samo obnovljivu proizvodnju, već i mrežu i skladištenje kako bi se ona mogla sigurno opsluživati.

Ulaganja u mrežu: uska grla i potrebe do 2045.

Temeljno pitanje je koliko će trebati uložiti i u kojim vremenskim okvirima kako bi se spriječila situacija u kojoj će do 2030. i kasnije rasipanje obnovljive energije Nastavlja rasti. U posljednjih pet godina europska ulaganja u transportne i distribucijske mreže porasla su za gotovo jedan 47%, sve dok se ne približim 70.000 milijuna eura godišnje.

Unatoč tome, izračuni tvrtke Aurora Energy Research pokazuju da je ta brojka nedovoljna: trenutna investicija bila bi između 13% i 44% ispod onoga što je potrebno svake godine kako bi se uklopio u put neto nulte emisije. To jest, iako je trend uzlazni, investicijski jaz i dalje postoji u usporedbi s onim što bi bilo potrebno za potporu planiranom uvođenju obnovljivih izvora energije.

Prema izvješću, Europa bi trebala raspodijeliti između 81.000 milijarda i 113.000 milijardi eura godišnje električnim mrežama kako bi se riješila postojeća uska grla i spriječilo njihovo pogoršanje s povećanjem proizvodnje čiste energije. Ovaj raspon ulaganja omogućio bi i jačanje i digitalizaciju postojeće mreže te izgradnju novih vodova i trafostanica.

Gledajući nakon 2030. godine, studija zacrtava plan za 2045 što podrazumijeva potpunu obnovu električne infrastrukture kontinenta. U tom vremenskom okviru, Europa bi trebala instalirati oko 465.000 kilometara dalekovoda visoki napon, otprilike 6,3 milijuna kilometara distribucijskih vodova i više od 4 milijuna transformatora kako bi se zadovoljila rastuća potražnja i masovna integracija obnovljivih izvora energije.

Ovaj napor je u praksi ekvivalentan redizajniranje europske električne mreže u jednoj generacijiNe radi se samo o dodavanju kilometara kabela, već i o modernizaciji opreme, uvođenju naprednih tehnologija upravljanja i fleksibilnijem radu sustava kako bi se sigurno moglo nositi s velikim količinama povremene proizvodnje i sve većom elektrificiranom potražnjom.

Koordinacija, planiranje i učinkovitije korištenje mreže

Osim podataka o kapacitetu i ulaganjima, izvješće se usredotočuje na važnost poboljšati koordinaciju među svim akterima u sustavuUčinkovita integracija obnovljivih izvora energije, elektrifikacija gospodarstva i postizanje klimatskih ciljeva ne ovise samo o novcu dodijeljenom mrežama, već i o tome kako se njihovo uvođenje planira i provodi.

Autori naglašavaju potrebu jačanja suradnje između operatori transportnog sustava (TSO) i operatori distribucijskog sustava (DSO)Proizvođači opreme, regulatori, investitori u projekte obnovljivih izvora energije i veliki potrošači. Bolja komunikacija o zahtjevi za opremu i rokovi razvoja To bi omogućilo smanjenje kašnjenja, izbjegavanje dupliciranja i davanje prioriteta akcijama s najvećim utjecajem u smislu smanjenja rasipanja energije.

Studija također zagovara maksimalno iskorištavanje dostupnih tehnologija za učinkovitije koristiti postojeću mrežuTo uključuje rješenja za automatizaciju i digitalizaciju, aktivne sustave upravljanja potražnjom, distribuirano skladištenje energije i fleksibilne pristupe koji omogućuju prilagodbu i proizvodnje i potrošnje uvjetima mreže u stvarnom vremenu.

U slučaju Španjolske, poboljšanje zajedničkog planiranja mreže i novih projekata obnovljivih izvora energije pomoglo bi minimizirati buduće gužve u pokrajinama koje već doživljavaju visoke razine smanjenja proizvodnje. To zahtijeva predviđanje izgradnje novih vodova i trafostanica u područjima gdje je koncentriran razvoj obnovljivih izvora energije i duž ključnih koridora do glavnih središta potrošnje.

Izvješće inzistira na tome da, ako se postigne napredak u koordinaciji i ubrzaju odgovarajuća ulaganja, Potrošnja obnovljive energije može se značajno smanjiti u sljedećem desetljeću, što će Španjolskoj i Europi omogućiti da u potpunosti iskoriste svoju prednost u solarnim i vjetroelektranama te održe svoju konkurentnost u globalnoj utrci za dekarbonizacijom.

Podaci oslikavaju sliku u kojoj su Španjolska i ostatak Europe pokazali ogroman kapacitet za korištenje obnovljivih izvora energije, ali u kojoj je elektroenergetska mreža postala ključni element za rješavanje: bez odlučnog jačanja infrastrukture i bolje koordinacije između dionika, sve veći dio Čista energija koja bi se mogla proizvoditi do 2030. ostat će neiskorištena, s izravnim implikacijama na energetsku tranziciju, sigurnost opskrbe i konkurentski položaj kontinenta.

Distribuirana solarna energija: širenje, prednosti i priče o uspjehu-1
Povezani članak:
Distribuirana solarna energija: širenje, prednosti i priče o uspjehu