Солнечные панели приводят к отрицательным ценам на электроэнергию в Калифорнии

В связи с резким ростом отрицательных цен на электроэнергию от солнечных электростанций, установленных на крышах, правительство штата Калифорния пытается выяснить, как справиться с избытком электроэнергии.

Дома, покрытые солнечными панелями в Калифорнии. Фото: Adobe — Дома, покрытые солнечными панелями в Калифорнии. Фото: *Adobe*

В солнечной Калифорнии солнечные панели повсюду. Они окаймляют засушливый пустынный ландшафт Центральной долины и усеивают крыши домов в центре Лос-Анджелеса. Согласно последним подсчётам, в Калифорнии установлено почти 47 гигаватт солнечных электростанций, чего достаточно для обеспечения 13,9 миллионов домов и более четверти электроэнергии штата. Но теперь штат и оператор электросети столкнулись со странной ситуацией. Как сообщает Washington Post, избыток солнечной энергии в солнечные дни, когда спрос на электроэнергию не так высок, привёл к отрицательным ценам на электроэнергию.

Чтобы решить эту проблему, Калифорния прекратила стимулирование установки солнечных батарей на крышах домов и замедлила темпы строительства. Однако сокращение экономических выгод может замедлить рост солнечной энергетики в штате, который пытается перейти на возобновляемые источники энергии. Поскольку другие штаты строят больше солнечных электростанций, они вскоре могут столкнуться с той же проблемой.

«Это непреодолимая задача», — заявила Мишель Дэвис, директор по глобальному развитию солнечной энергетики в исследовательской и консалтинговой компании Wood Mackenzie Power and Renewables. «Но многие операторы электросетей никогда не решали эту задачу».

Солнечная энергетика имеет множество существенных преимуществ: её эксплуатация практически бесплатна, она не загрязняет воздух и производит энергию без сжигания ископаемого топлива. Но её главный недостаток заключается в том, что Солнце светит не постоянно.

Более 15 лет назад исследователи Национальной лаборатории возобновляемой энергии моделировали будущее повсеместной солнечной энергетики и заметили нечто странное. При большом количестве солнечных панелей в сети разрыв между спросом на электроэнергию и возобновляемую энергию приобретал U-образную форму. Утренний всплеск спроса сменялся практически нулевым спросом в полдень, когда солнечная энергия могла производить всю необходимую людям электроэнергию. Затем, с заходом солнца, спрос снова резко возрастал.

Калифорнийский оператор электросетей CAISO называет этот эффект «утиной кривой». Он наиболее заметен в весенние месяцы, когда солнечные панели получают много солнечного света, но мало потребляют на отопление и охлаждение. В последние годы в Калифорнии «утиная кривая» превратилась в гигантский каньон, где солнечные электростанции простаивают. В 2022 году штат потратил впустую 2,4 миллиона мегаватт-часов электроэнергии, 95% из которых приходится на солнечную. В прошлом году такой объём потерь в штате наблюдался всего за первые восемь месяцев года.

Клайд Лутан, директор по интеграции возобновляемых источников энергии в CAISO, отметил, что Калифорния давно готовится к увеличению количества солнечных батарей в сети, но недооценивает темпы развития домашних солнечных электростанций.

Сокращение использования солнечной энергии технически несложно, утверждает Пол Денхолм, научный сотрудник Национальной лаборатории возобновляемой энергии. Однако сокращение собственной генерации приводит к повышению цен на электроэнергию и снижению эффективности солнечных панелей на крышах. С 1990-х годов Калифорния платит владельцам солнечных панелей на крышах за подачу энергии в сеть. Это означает, что они получают от 0,20 до 0,30 доллара за каждый произведённый киловатт-час.

Но год назад штат изменил эту систему и теперь компенсирует новым владельцам солнечных электростанций только стоимость электроэнергии, отданной в сеть. Весной, когда «утиная кривая» достигает пика, эта сумма может упасть практически до нуля. Потребители могут получить больше денег, установив панели и подавая электроэнергию в сеть утром или ранним вечером. Это изменение вызвало яростное сопротивление со стороны калифорнийцев и компаний, занимающихся установкой солнечных панелей на крышах зданий. Энергетическая компания Wood Mackenzie прогнозирует, что к 2024 году количество установленных солнечных панелей в Калифорнии сократится примерно на 40%.

Другие штаты, которые медленнее Калифорнии внедряли солнечную энергетику, начинают видеть схожие результаты. В Неваде, где 23% электроэнергии поступает из солнечных батарей, «утиная кривая» также углубилась. На Гавайях, где на крышах тысяч домов установлены солнечные панели, выплаты этим домохозяйствам сократились.

Калифорнийские операторы электросетей надеются, что их опыт послужит уроком для других штатов. CAISO продаёт излишки электроэнергии нескольким соседним штатам. Калифорния также планирует установить аккумуляторы и другие системы накопления солнечной энергии для использования в ночное время. Линии электропередачи также могут способствовать более равномерному распределению электроэнергии. Некоторые отключения электроэнергии произошли в районах, где недостаточно линий электропередачи для обработки резкого скачка солнечной энергии.

Ан Хан (по данным Washington Post )

Ссылка на источник