Огромный потенциал комбинированных проектов возобновляемой энергии на существующих гидроэлектростанциях

Согласно новому отчету консалтинговой организации Ember Energy, существует значительный потенциал для развития комбинированных проектов возобновляемой энергии на существующих гидроэнергетических объектах. Мы часто воспринимаем проекты возобновляемой энергии как независимые операции, а не как ресурсы, которые можно комбинировать для получения более высокого объема чистой энергии. Однако, когда энергетические компании стремятся максимизировать и стабилизировать производство энергии, существует большой потенциал для комбинированных проектов.

Потенциал комбинирования в Европе

Согласно отчету, опубликованному Ember на этой неделе, 25 ГВт энергии ветра и солнца могут быть добавлены к существующим гидроэлектростанциям в семи странах ЕС для создания комбинированных операций. "Гибридизация" существующих гидроэлектростанций может помочь этим странам - Австрии, Болгарии, Франции, Италии, Португалии, Румынии и Испании - интегрировать 18% новой возобновляемой энергии к 2030 году без необходимости использования дополнительной мощности электросетей, согласно Ember.

В отчете указывается, что гибридизация может почти удвоить использование существующих сетевых подключений, тем самым снизив потребность в расходах на расширение сетей. В то же время, гидроэлектростанции, которые Ember считает подходящими для гибридизации, в настоящее время используют в среднем только 19% от максимальной выработки. Интеграция ветровых и солнечных источников энергии может потенциально увеличить этот показатель использования до 36% и 31% соответственно.

Правовые аспекты и вызовы

В настоящее время из семи стран ЕС, оцененных Ember, только Испания и Португалия имеют нормативные требования для комбинированных проектов, что означает отсутствие руководящих принципов в других странах. Создание законодательства о развитии комбинированных проектов может способствовать поощрению и упрощению инвестиций в эту отрасль.

В 2025 году исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЭА) Фатих Бирол назвал гидроэнергию "забытым гигантом энергетики". Это произошло через четыре года после того, как агентство опубликовало статью о гидроэнергетике, в которой был признан большой потенциал гидроэнергетики во многих странах, стремящихся к зеленому переходу. Гидроэнергетика является третьим по величине источником выработки электроэнергии в мире, после угля и природного газа. В 2024 году гидроэнергетика произвела около 4500 тераватт-часов электроэнергии, или 14% мирового объема, что эквивалентно всему объему электроэнергии, произведенной в мире солнечной и ветровой энергией вместе взятой.

Проблемы мощности электросетей

Помимо развития дополнительных гидроэлектростанций для максимального использования водных ресурсов мира и снижения зависимости от ископаемого топлива, инвестиции в комбинированные проекты могут помочь максимизировать объем возобновляемой энергии на одном объекте. Кроме того, использование существующих сетевых подключений особенно полезно для стран с ограниченной инфраструктурой передачи. Ограничение мощности электросетей становится критическим узким местом, согласно МЭА.

В связи с резким ростом проектов возобновляемой энергии за последние несколько лет, многие страны борются с необходимым темпом расширения и модернизации инфраструктуры электросетей для подключения новых мощностей возобновляемой энергии. Очереди на подключение к сетям достигли рекордного уровня в мире, превысив 2500 ГВт проектов возобновляемой энергии, крупномасштабных нагрузок и систем хранения, которые в настоящее время приостановлены из-за нехватки инфраструктуры передачи.

МЭА сообщает: "Для удовлетворения спроса на электроэнергию к 2030 году потребуются ежегодные инвестиции в электросети, увеличившись примерно на 50% к 2030 году, с текущих 400 млрд долларов США, вместе с расширением цепочки поставок электросетей и более эффективным управлением вызовами, связанными с рабочей силой". Ember указывает, что в Европе "существует дефицит мощности не менее 120 ГВт между доступной мощностью электросетей и ожидаемым ростом возобновляемой энергии к 2030 году".

Перспективы будущего и пилотные проекты

Семь стран, оцененных Ember, планируют ввести в эксплуатацию в общей сложности 138 ГВт ветровой и солнечной энергии между 2026 и 2030 годами, согласно сценариям операторов электросетей. Это увеличение более чем на 50% по сравнению с мощностью 235 ГВт ветровой и солнечной энергии, которые они ожидают иметь в 2025 году, и которое планируется добавить всего за пять лет. В то же время, такие страны, как Австрия и Болгария, не имеют мощности для новой генерации электроэнергии, в то время как в Португалии и Румынии она крайне ограничена.

Некоторые страны уже поддерживают проекты гибридизации и в ближайшем будущем могут предоставить модель для других стран, помогая снизить потребность в немедленном расширении сетей. Ветряная электростанция Tmega в Португалии разрабатывается в формате гибридного проекта с планом подключения к тому же трансформатору, что и гидроэнергетический комплекс Tmega. В свою очередь, плавающий солнечный проект Lazer во Франции, введенный в эксплуатацию в 2023 году, использует технологию плавающих солнечных панелей для дополнительного минимизации использования земли. Всего на водохранилище на гидроэлектростанции плотины Lazer было установлено 50 000 солнечных панелей. Это действие удвоило мощность возобновляемой энергии объекта.

Заключение

У разработчиков возобновляемой энергии по всей Европе существует множество вызовов - от нехватки мощности сетей для подключения новых проектов до сопротивления жителей, обеспокоенных развитием крупномасштабных ветровых и солнечных проектов "во дворе". Ember рекомендует подход "гибридизации" для использования существующих сетей передачи и снижения потребности в поиске новых площадок для развития проектов.

Этот подход не только помогает решить проблему нехватки мощности сетей, но и оптимизирует использование существующей инфраструктуры, создавая более эффективное решение для перехода к чистой энергии. Поскольку гидроэнергетика остается крупнейшим источником возобновляемой энергии в мире, ее объединение с другими источниками возобновляемой энергии может стать ключом к достижению климатических целей при обеспечении стабильности электроэнергетической системы.