Skip to content

АНОНС

Открылся канал нашего портала в Ютубе - Канал «Якутия. Образ будущего»

Цифровая энергетика будущего. Часть 1. Трансформация.

20.09.2017 г.
Новый Мир меняет свои энергетические контуры и для этого есть несколько причин. И первая – это активное переселение людей в города.
В 2012 году доля городского населения планеты превысила 50%. К 2020 году ожидается, что только в Китае в городах будет жить 60% населения. Разрастание старых и появление новых городов формирует запрос на переход к городской энергетике нового поколения: с высокой концентрацией мощностей, запасом прочности, занятием небольшой площади, приемлемой ценой присоединения к инфраструктуре и дифференцированной стоимостью электроэнергии для разных групп потребителей.

Скачать (DOC, 414KB)


Общий рост производства электроэнергии, 1990–2040 годы/ (Источник: Экспертно-аналитический доклад “Цифровой переход в электроэнергетике России, 2017)
Кроме того, энергетические решения должны быть экологичными. По данным Международного энергетического агентства, электроэнергетика является источником 42% антропогенных выбросов парниковых газов и существенным источником выбросов загрязняющих веществ. Города, где высока концентрация газовой и особенно угольной энергогенерации, уже сегодня опасны для здоровья и не могут расти.
Развитие в современных городах цифровых систем, аддитивных и высокоточных производств, обладающих высокой чувствительностью к надежности энергоснабжения и качеству электроэнергии, определяют качественное изменение спроса. По прогнозам, к 2030 году «капризные клиенты» будут потреблять до 30% электроэнергии.

Скачать (DOC, 358KB)


Эмиссия парниковых газов и целевой уровень их снижения для удержания глобального потепления в пределах 2°С. (Источник: Экспертно-аналитический доклад “Цифровой переход в электроэнергетике России, 2017)
Рост требований к качеству энергии и экологичности ее производства будет сопровождаться необходимостью резкого роста ее объемов. Согласно расчетами, к 2035 году потребителями электроэнергии дополнительно станут: 1,3 млрд человек, не имеющих в настоящее время доступ к электроэнергии; 2,7 млрд человек, которые «готовят на дровах»; еще 1,6 млрд человек за счет прироста населения в мире. Это приведет к тому, что потребление электроэнергии на планете вырастет в полтора раза, а его география сильно изменится.
Возникает вопрос – где найти финансы для решения столь масштабной задачи? Традиционные энергосистемы индустриального типа строились в ситуации высокого уровня накоплений и мощного госинвестирования, а также инвестиций из частных источников. Сегодня это не так: уровень накоплений упал за последние 30 лет, а государство перегружено расходами на обслуживание финансового дефицита и социальных обязательств. Банковский же капитал в силу изменения модели энергорынков и наличия более привлекательных объектов инвестирования не проявляет интереса к таким проектам.

Скачать (DOC, 376KB)


Прогнозный баланс спроса предложения мощности в РФ. (Источник: Экспертно-аналитический доклад “Цифровой переход в электроэнергетике России, 2017)
Что же делать? Как удовлетворить растущий спрос, в т.ч., на качественную и экологичную электроэнергетику в условиях отсутствия финансирования и долгих сроков реализации проекта?
Для этого была разработана стратегия, т.н., «энергетического перехода», который стал возможен благодаря следующим технологическим и рыночным трендам.
Во-первых, происходит удешевление новых технологий для использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Например, стоимость ветроустановок с 1980 по 2013 год снизилась в 10 раз, а модули фотовольтаики в 2014 году упали в цене на 75% относительно уровня 2009 года.
Во-вторых, растет доля распределенной энергетики, связанное со скоростью и простотой установки и обслуживания оборудования, и сопоставимой стоимостью с подключением к сети общего пользования. В случае дальнейшего совершенствования систем хранения (накопителей) электроэнергии можно рассчитывать на резкое усиление данной тенденции.

Скачать (DOC, 471KB)


Скорость развития технологий фотовольтаики: соотношение установленной мощности и стоимости модулей. (Источник: Экспертно-аналитический доклад “Цифровой переход в электроэнергетике России, 2017)
В-третьих, распространяются технологии и практики энергосбережения. По данным МЭА, ежегодно энергоемкость ВВП стран – членов организации сокращается на 2%.
В-четвертых, распространение цифровых сетей и интеллектуальных систем управления, в результате чего сетевая инфраструктура преобразуется в новую киберфизическую платформу для гибкого и эффективного энергообеспечения потребителей.
В-пятых, сами потребители превращаются в поставщиков электроэнергии и конфликтуют с нормами традиционного регулирования рынка электроэнергии, и даже требуют «энергетической демократии» (Energy Democracy). Например, в Германии половина рынка возобновляемой энергетики находится под контролем домохозяйств и фермеров.
В-шестых, появление новых технологий в финансовом секторе (Blocкchain, Smart Contract, Decentralized Autonomous Organizations), что создает потенциальные возможности для привлечения новых частных инвестиций в энергетику и формирования различных практик энергообмена.

Скачать (DOC, 564KB)


E.ON превращается в компанию, фокусирующуюся на модели «Интернета энергии». (Источник: Экспертно-аналитический доклад “Цифровой переход в электроэнергетике России, 2017)
Всё это делает возможным начать энергетический переход уже сегодня. Причем не только в развитых странах, но и в развивающихся, которые просто не смогут построить традиционную энергосистему, в силу ее дороговизны (например, стоимость энергосистемы США составляет 1 трлн долл.), необходимости сложных компетенций и большого числа квалифицированной рабочей силы для управления и обслуживания.
Как же в общих чертах будет выглядеть энергетический переход? Во-первых, технически это создание более гибкой архитектуры энергетических систем за счет распределенной генерации, развития «умных» сетей и рынка хранения энергии, а также за счет появления активных («умных») потребителей. Во-вторых, это формирование новой бизнес-модели электроэнергетики: вместо традиционной цепочки создания добавленной стоимости «генерация – трейдинг – передача – сбыт» модель «интернета энергии» и оказания услуг в новой интерактивной среде. В-третьих, это изменение государственного регулирования – постепенный переход от поддержки ВИЭ и конкуренции на рынке электроэнергии к поддержке потребителя, интеграции локальных решений; от поставки энергии к «соединению мощностей» в рамках «Интернета энергии», переход к «гибкому рынку».
Продолжение следует
Источник: сайт «Россия будущего. 2017-2035».

Оставить комментарий

Войти с помощью: