["Зелёная квадрига"*] Четыре низкоуглеродных источника энергии ("зеленый квадрат"): атомная и гидроэнергетика генерируют базовую нагрузку, а ветеряная и солнечная компенсируют пиковую
По словам генерального директора Росатома Алексея Лихачева, только сочетание АЭС, гидроэлектростанций, ветряков и солнечных батарей может быть устойчивым вариантом для энергосистемы будущего: такой "зеленый квадрат" низкоуглеродных источников энергии обеспечит решение климатических целей, которые сегодня стоят перед человечеством.
Неудивительно, что глава Росатома просит не забывать о стабилизирующей роли атомной энергетики. Но в чем она состоит?
Заявление Росатома
"Мы называем эти четыре низкоуглеродных источника энергии "зеленым квадратом", где атомная энергия и гидроэнергетика в нижней части обеспечивают генерацию базовой нагрузки, а ветер и солнце в верхней части отвечают за пиковую нагрузку", - заявил генеральный директор Росатома Алексей Лихачев в видеообращении к участникам сессии "Ядерная энергетика и возобновляемые источники энергии для углеродно-нейтрального будущего" на климатической конференции ООН в Глазго.
По словам Лихачева, ядерная энергетика является необходимым условием для завершения планируемого перехода к углеродно-нейтральной энергетике, а те варианты, в которых от использования АЭС сознательно отказываются, являются предельно рискованными и неустойчивыми. Глава Росатома подчеркнул, что такая позиция - не его личное мнение, она поддержана экспертами Международного энергетического агентства (МЭА) и профильных комитетов и комиссий ООН.
"Сегодня на карту поставлен важнейший вопрос - признание атома источником зеленой энергии. В России наше правительство уже приняло это решение, в сентябре утверждена таксономия зеленых проектов, в список входит атомная энергетика, - заявил глава российской корпорации. - Мы видим проблемы с ценами на электроэнергию в Европе и разделяем мнение Франции, Венгрии, Польши и других стран о том, что ядерная энергия является ответом на переход к более эффективной энергетике. Мы надеемся, что Брюссель вскоре примет решение в пользу включения атомной энергии в европейскую таксономию".
Так что же такое базовая нагрузка, почему для ее обеспечения нужны атомные и гидроэлектростанции, а вот ветряки и солнечные батареи малопригодны? Или же и вовсе - бесполезны? Попробуем объяснить.
Без базы нет надстройки
Потребление электроэнергии нерегулярно: обычно люди используют ее больше утром и вечером для освещения. В жарком климате присутствует еще один выраженный пик - обычно с 10 часов утра и до 16 часов вечера, который связан с использованием кондиционеров.
Кроме того, потребление электроэнергии растет и при снижении температуры, поскольку часть ее используется для отопления помещений. В холодном климате говорят о двух сезонах потребления: низком (весенне-летнем) и высоком (осенне-зимнем). Более-менее устойчиво потребление электроэнергии только в сферах промышленности и транспорта, которые обычно работают в круглосуточном режиме.
Это создает основную сложность в балансировке любой энергосистемы: человечество пока не научилось эффективно запасать электроэнергию, а все предлагаемые способы такой аккумуляции обычно очень дороги и напрямую влияют на тарифы для конечного потребителя. Как следствие, в любую энергосистему стремятся включить два вида генерирующих мощностей: базовые, дающие более дешевую электроэнергию, и пиковые, дающие энергию более дорогую, но которую можно быстро "влить" в энергосистему на пике потребления и избежать ее развала от недостатка мощности.
На роль базовых генераторов действительно хорошо подходят ГЭС и АЭС: оба вида этих электростанций дают дешевую энергию. Гидроэлектростанции к тому же можно использовать и на пике, поэтому богатые гидроресурсами страны, например, Швейцария, так и делают. В швейцарской системе почти всю энергию - и базовую, и пиковую - дают именно ГЭС. А вот те страны, где рек мало и они не столь полноводны, стараются в базовую генерацию поместить надежные АЭС, которые к тому же не зависят от внезапной засухи и не нуждаются в затоплении больших площадей плодородной земли под водохранилища, как у ГЭС.
Ветряки же и солнечные батареи в базовую генерацию вписываются плохо, причем сразу по двум параметрам. Во-первых, полученная с их помощью электроэнергия дорогая и уже вряд ли станет дешевле - оба вида электростанций уже прошли долгий путь совершенствования конструкции. Во-вторых, и ветер, и солнце - это непостоянная энергия, целиком зависящая от природных, климатических и погодных условий.
Попытка решить эту проблему путем увеличения количества ветряков и солнечных батарей уже показала свою несостоятельность. Причем многие эксперты предупреждали о пагубности этого подхода еще в начале "зеленого" перехода, когда страны Евросоюза сделали ставку на ветряки и солнечные батареи.
Проблема в том, что даже пространственное разнесение ветряных и солнечных генерирующих мощностей так и не решило их зависимость от природных, климатических и погодных условий.
Например, в такой ситуации прошлой зимой оказался Техас, где неожиданный холодный дождь, который застыл в ледяную корку, а потом и сильный снегопад вывели из строя практически все ветряки и солнечные батареи. В результате энергосистема этого огромного американского штата полностью развалилась, а сотни тысяч людей оказались без света и тепла в ситуации резкого похолодания.
Ставка на ветряки и солнечные батареи оказалась пагубной и для Евросоюза: месяц штиля и пасмурной погоды истощил возможности энергосистемы по внутреннему регулированию, после чего рост тарифов стал практически неизбежным. Вместо простаивающих ветряков и бесполезных солнечных батарей в странах ЕС даже пришлось заново вводить в строй предельно грязные угольные блоки на ТЭС! Ведь, к сожалению, вернуть в строй бездумно закрытые в прошлом АЭС оказалось отнюдь не так просто.
Так что слова главы Росатома, обращенные к руководству Евросоюза, высвечивают только путь разумного решения существующей проблемы. А уже от лидеров ЕС и США зависит, прислушаются ли они к российским рецептам о включении АЭС в "зеленую" повестку или же продолжат с завидным постоянством наступать на все те же грабли, связанные с изначально проигрышной и исключительной ставкой только на ветряки и солнечные батареи.
(https://riafan.ru/1549523...)