Министерство энергетики США выделило $26 млн на исследования, которые докажут 100-процентную способность национальной энергосистемы работать исключительно на возобновляемой энергии.
Исследование должно выяснить, не будет ли перебоев ни днём, ни ночью при любом уровне потребления и при любом уровне входной мощности. Главная проблема «зелёной» энергетики как раз и кроется в нестабильности её источников (солнца и ветра), что должны компенсировать новые решения по «умному» управлению перетоками мощности.
«Американцы не должны выбирать между экологически чистой и надежной энергосистемой, поскольку мы движемся вперёд к достижению наших целей по созданию к 2050 году экономики с нулевыми выбросами», — сказала министр энергетики США Дженнифер Грэнхолм (Jennifer Granholm).
Деньги на доказательство надёжности возобновляемых источников энергии в качестве основных поступят в рамках исполнения Закона об инфраструктурных инвестициях, подписанного президентом Джозефом Байденом в конце прошлого года. Работы будет проводиться в рамках проекта SWGSRD («Демонстрация услуг и надежности солнечных и ветряных электросетей»). Проект предусматривает создание 10 опытных площадок на базе действующих солнечных и ветровых электростанция с общей генерацией не менее 10 МВт.
Исторически электрическая сеть США была построена для обеспечения энергоснабжения от нескольких крупных объектов, сжигающих ископаемое топливо, но уровень производства энергии из возобновляемых источников энергии заставляет менять такой подход. Проблемным местом представляется необходимость в инверторах как для солнечных электростанций, которые генерируют постоянный ток и его необходимо преобразовывать в переменный для передачи по сети, так и для ветряных, частота генерации которых не совпадает с установленной для сети.
В принципе, для операторов энергосетей уже разработаны инструменты, с помощью которых можно управлять более сложной распределительной сетью с множеством необычных источников. Затеянный Министерством энергетики проект должен доказать, что эти инструменты будут работают в масштабах национальной сети.
В общем случае демонстрационный проект охватывает две темы: разработка и внедрение новых проектов сетевых услуг для ветряных и солнечных электростанций, а также выяснение того, как защитить системы массового электроснабжения от отключений при питании от источников с инверторами. Проекты будут сосредоточены на разработке «централизованных и/или автономных местных систем управления, которые продемонстрируют возможность надежного реагирования этих установок на оперативные команды и графики в существующей энергосистеме», как пояснили в DoE.
В конечном счёте, операторы сетей должны создать и испытать модели защиты и стратегии, которые не допустили бы перебоев в снабжении энергией от источников с инверторами, что будет означать полную готовность энергораспределительной сети к работе только на возобновляемых источниках энергии.
