Найти тему

Спрос рождает управление

Мы настолько привыкли к электричеству, что едва ли кто-то удержится от соблазна зажечь вечером еще одну лампочку. Но готовы ли вы за доплату не включать какие-то из электроприборов, чтобы «облегчить жизнь» и энергосистеме страны, и таким же, как вы, потребителям электроэнергии? Именно так работает рыночный механизм управления спросом на электроэнергию, который запускается в России – в ноябре закон об этом подписал президент страны. Что же такое управление спросом, и какие эффекты оно несет энергосистеме и потребителю?

За спрос денег не берут

Мы привыкли думать, что рынок – это то место, куда можно прийти и посмотреть, пощупать, примерить любой товар. Однако электричество не является вещью, а представляет собой физическое явление. Это определяет особые свойства электроэнергии как рыночного товара. Ее заранее не запасешь на складе и не заменишь аналогом, как масло маргарином. Поэтому долгое время условия на рынке диктовали производители, а потребители не имели практической возможности влиять на стоимость электроэнергии.

Ситуация начала меняться примерно 40 лет назад, когда за океаном разработали «Программу по рационализации спроса» (Demand Management). Она была задумана как комплекс мер по стимулированию потребителей к сбережению электроэнергии, но по мере реализации этой программы стало понятно, что управление спросом еще может использоваться как один из инструментов противоаварийного управления. Так появилась «Программа прямого управления нагрузкой» (Direct Load Control), в рамках которой потребители соглашались на кратковременное отключение нагрузки, обычно кондиционеров или водонагревателей, при нехватке мощности в энергосистеме в аварийных ситуациях. Делали они это в обмен на специальные тарифы.

Вряд ли вы поспорите с тем, что приход цифровых технологий в нашу жизнь круто ее изменил. Например, теперь мы можем поставить «умный» счетчик, не только измеряющий энергопотребление, но и самостоятельно отправляющий показания на сервер поставщика электроэнергии в режиме реального времени.

Таким образом, применение механизма управления спросом стало возможным благодаря широкому распространению цифровых технологий.

Развитие телекоммуникаций и технологий интеллектуального учета позволили точнее и оперативнее определять объемы электропотребления. Это привело к окончательному осмыслению концепции управления спросом как рыночного механизма.

Ее основная идея в том, что баланс потребляемой и генерируемой мощности в энергосистеме может обеспечиваться не только изменением выработки, но и добровольным сокращением потребления. В результате – системный эффект. В часы пикового спроса, в которые раньше загружали всю имеющуюся генерацию, в том числе не самую эффективную, дорогую в эксплуатации, менее экономичную по топливу, теперь можно снижать потребление и эту «лишнюю» генерацию не трогать или задействовать поменьше. В итоге тратится меньше топлива, улучшается экология, не повышаются цены на оптовом рынке электроэнергии, да ещё и потребители, участвующие в программе снижения спроса, получают за это деньги.

Модель механизма управления спросом розничных потребителей
Модель механизма управления спросом розничных потребителей

На что спрос, на то и агрегатор

По мере развития в мире концепции управления спросом из нее выделилось два направления: противоаварийное и экономическое. Для России противоаварийное управление спросом не имеет смысла, поскольку еще с советских времен Единая энергосистема страны активно оснащалась системами противоаварийной автоматики и по сей день мы по этому показателю впереди планеты всей. Зато свое применение в нашей стране нашло экономическое управление спросом.

В январе 2017 года Системный оператор запустил эту технологию для участников оптового рынка электроэнергии. Первые итоги ее применения подтвердили работоспособность нового механизма и заинтересованность в нем крупных промышленных потребителей, в первую очередь – металлургических предприятий с традиционно высоким уровнем электропотребления.

Но вот ведь незадача! Участники оптового рынка – это очень крупные потребители. Заводы, фабрики, комбинаты, тепличные хозяйства и др. Но в нашей стране миллионы розничных потребителей – отдельные здания, дворцы спорта, магазины, склады, маленькие предприятия, малый и средний бизнес, частный сектор наконец! Грех не использовать этот потенциал на благо энергосистемы, решили в Системном операторе ЕЭС и разработали для таких потребителей свой рыночный механизм управления спросом.

Розничные потребители, принявшие участие в пилотном проекте Системного оператора ЕЭС по настройке рыночной модели управления спросом при помощи агрегаторов
Розничные потребители, принявшие участие в пилотном проекте Системного оператора ЕЭС по настройке рыночной модели управления спросом при помощи агрегаторов

Конечно, по одиночке они не могут влиять ни на величину нагрузки в масштабах энергосистемы страны, ни на оптовые цены на электроэнергию, но их совместный эффект будет ощутимым. Поэтому появилась идея «агрегаторов спроса» – специальных компаний, объединяющих усилия мелких потребителей, готовых снижать потребление электроэнергии в пиковые часы. Так в 2019 году по инициативе Системного оператора стартовал пилотный проект создания механизма управления спросом для розничных потребителей, а в отрасли появились новые игроки – агрегаторы управления спросом.

Агрегаторы консолидируют ресурс к снижению спроса единичных потребителей и транслируют его на оптовый рынок
Агрегаторы консолидируют ресурс к снижению спроса единичных потребителей и транслируют его на оптовый рынок

Спрос в карман не лезет

Пилотный проект занял почти три года и достиг намеченных целей – концепция агрегаторов была отработана до мелочей и опробована на практике, возникли компании-агрегаторы и сформировался круг потребителей, готовых получать деньги за снижение нагрузки кондиционеров, насосов, холодильников, приборов освещения и другого вспомогательного оборудования, не влияющего на основные бизнес-процессы. Снижать не надолго – на пару часов в день несколько раз в месяц, но при этом помогать энергосистеме и получать за это деньги.

Результаты «пилота» показали высокую востребованность нового механизма среди потребителей розничного рынка.

К примеру, в отдельные месяцы разгрузка достигала 1−1,2 ГВт, что сравнимо с довольно крупной ТЭЦ. Иными словами, эффект был такой, будто целая электростанция не тратила топливо и не дымила по несколько часов в месяц. А общий экономический эффект, полученный покупателями оптового рынка за все время реализации пилота, составил ₽4,74 млрд.

За первые три года пилотного проекта ресурсы управления спросом в ЕЭС России выросли более чем в 20 раз!
За первые три года пилотного проекта ресурсы управления спросом в ЕЭС России выросли более чем в 20 раз!

Следующим этапом должна стать интеграция созданного механизма в ОРЭМ. Важнейшим шагом в этом направлении стало подписание Президентом России Федерального закона № 516-ФЗ от 2 ноября 2023 года, который создает правовые основы для работы агрегаторов управления спросом на оптовом рынке.

В частности, теперь законодательно закреплен их статус в качестве полноценных субъектов оптового рынка и введено понятие услуг по управлению изменением режима потребления. Отбором агрегаторов будет заниматься Системный оператор. Планируется, что новый рыночный механизм стартует в отрасли уже в 2024 году.

Управление спросом – один из важных технологических трендов в мировой энергетике.

Оно имеет довольно широкий диапазон использования и может применяться не только как средство экономии электроэнергии и поддержания баланса между генерируемой и потребляемой мощностью, но и для динамического регулирования энергосистем с большой долей возобновляемых источников энергии – «зеленой» генерации, выработка которой зависит от капризов погоды. Обеспечивая необходимые резервы регулирования, управление спросом позволяет обойтись без строительства дорогостоящей и малоэффективной «пиковой» генерации для подстраховки «зеленых» электростанций.

-5

Сегодня в России управление спросом – это способ обеспечения эффективности загрузки генерирующих мощностей и, как следствие, повышения эффективности функционирования оптового рынка. Ожидается, что к концу 2020-х годов плановый объём разгрузки потребителей, участвующих в управлении спросом, достигнет 4 ГВт. На первый взгляд это немного по сравнению с максимальными значениями потребляемой мощности в энергосистеме – примерно от 2,5 до 3 %. Но не забывайте, что речь идет о снижении потребления – то есть потребители в ЕЭС России при необходимости смогут одновременно снизить нагрузку на 4 ГВт. В часы максимального спроса это является значимой опорой в поддержании баланса энергосистемы!