Недавний зимний шторм, охвативший территорию от Техаса до Новой Англии, стал одним из первых серьезных испытаний для промышленных аккумуляторных батарей в США. И они его выдержали. Особенно заметную пользу системы хранения энергии принесли Техасу, поддержав энергосистему штата во время непогоды. По данным оператора Ercot и аналитической компании Wood Mackenzie, установленная мощность батарей в Техасе выросла с менее чем 0,5 ГВт в 2021 году до почти 17 ГВт сегодня. Ожидается, что к 2029 году этот показатель достигнет 25 ГВт.
«На этот раз спасителями стали аккумуляторы», – отмечает Барбара Клеменхаген, исполнительный директор Ассоциации электроэнергетики побережья Мексиканского залива. Она добавила, что именно батареи могли бы помочь Техасу избежать масштабных отключений электроэнергии, которые парализовали штат во время затяжных морозов в начале 2021 года. Энергооператоры по всей стране спешат укрепить устаревшие сети, работающие на пределе из-за экстремальных погодных условий и резкого роста спроса со стороны центров обработки данных, новых заводов и электромобилей.
Аккумуляторы рассматриваются как ключевой инструмент для стабилизации энергосистем. Они помогают сгладить прерывистый характер выработки солнечной и ветровой энергии и могут обеспечивать кратковременные всплески мощности при пиковом спросе, особенно когда газовые или ветряные электростанции выходят из строя во время штормов. Батареи все чаще устанавливают рядом с солнечными фермами и даже газовыми электростанциями. Однако, несмотря на стремительный рост емкости аккумуляторов в Техасе, спрос на электроэнергию также бьет рекорды из-за роста населения и привлечения в штат дата-центров и криптомайнеров. Это означает, что энергосистема может столкнуться с новыми испытаниями, а возможностей батарей, которые сегодня обычно могут хранить энергию на четыре часа, может оказаться недостаточно.
В Техасе оператор Ercot внедрил новое программное обеспечение, которое повысило гибкость и стабильность сети, позволив более эффективно использовать аккумуляторы в моменты необходимости. В результате, по данным оператора, в самый напряженный утренний час во время недавнего шторма риск отключений составлял всего 1% по сравнению с 7% годом ранее. Утром 26 января батареи выдали в сеть более 7 ГВт мощности, что эквивалентно примерно 9% всей электроэнергии в системе на тот момент. Такой бум развития накопителей в Техасе объясняется особенностями его рынка: высокая волатильность цен стимулирует инвесторов, позволяя им покупать энергию дешево и продавать дорого.
В отличие от Техаса, в Новой Англии установлено значительно меньше аккумуляторов. Рыночная структура региона не создает такой ценовой волатильности, что делает инвестиции в хранение энергии менее привлекательными. В то же время регион испытывает проблемы с поставками природного газа, так как находится в конце трубопроводной системы США и зависит от импорта СПГ. Во время недавнего шторма это привело к резкому скачку цен на газ, и вместо поддержки со стороны батарей Новая Англия была вынуждена полагаться на мазут. Использование этого топлива, которое в обычное время практически не задействовано, резко выросло, превысив выработку на природном газе.
Этот вынужденный шаг имеет и экологическую цену. По данным Управления энергетической информации США, в 2023 году электростанции, работающие на нефтепродуктах, выбрасывали в среднем 2,46 фунта CO₂ на кВт⋅ч, что больше, чем у угольных или газовых станций. Становится очевидным, что для противостояния будущим погодным катаклизмам энергосистемам США потребуется комплексный подход. Как отметил Джошуа Рогол, генеральный директор компании Elevate Renewables, «серебряной пули не существует». Устойчивость и доступность энергии могут обеспечить только разные типы технологий и ресурсов, работающие вместе. Ярким примером стал сам Техас, где после шторма, несмотря на низкие температуры, именно солнечная энергия обеспечила около 50% всей мощности в сети в течение выходных.