Бразилия прогнозирует 40 ГВт потерь ветровой и солнечной энергии к 2030 году

Репортаж от Wedoany，Национальный оператор электрической системы Бразилии (ONS) прогнозирует, что в период с 2027 по 2030 год ежегодные потери мощности ветровых и солнечных электростанций могут достичь 40 ГВт, что отражает растущий избыток возобновляемой электроэнергии в отдельные периоды и ограничения в работе Национальной объединенной системы (SIN). Эта оценка содержится в «Среднесрочном плане эксплуатации электроэнергии (PAR/PEL) на 2025 год — Резюме цикла 2026–2030», опубликованном оператором.

Согласно документу, потери энергии по-прежнему сосредоточены в основном в часы пиковой солнечной генерации. В это время высокая выработка солнечной энергии, низкое потребление электроэнергии и ограничения по передаче приводят к необходимости ограничения части генерации для обеспечения безопасности и надежности работы энергосистемы. Уровень потерь в ночное время значительно ниже, что указывает на прямую связь проблемы с временными характеристиками солнечной генерации.

Исследование показывает, что даже с учетом роста нагрузки в ближайшие годы эта проблема сохранится на протяжении всего планового периода. В рамках анализа чувствительности ONS оценил сценарий добавления в систему дополнительной нагрузки в 4 ГВт и пришел к выводу, что эта мера позволит сократить потери энергии менее чем на 800 МВт (среднее значение), что считается недостаточным по сравнению с прогнозируемым масштабом избытка.

По мнению оператора, смягчение проблемы потерь будет зависеть от ряда структурных мер, включая расширение линий электропередачи, внедрение систем накопления энергии на аккумуляторах (BESS), программы управления спросом, повышение эксплуатационной гибкости, а также привлечение новых потребителей, способных поглощать часть избыточной генерации в дневное время.

В документе также подчеркивается, что эти меры сами по себе не могут устранить проблему. По данным ONS, необходимо координировать расширение генерации на основе переменных возобновляемых источников энергии с ростом нагрузки, особенно в дневные часы. Если расширение централизованной солнечной генерации и распределенной микро- и мини-генерации (MMGD) продолжит опережать рост потребления электроэнергии, в системе может возникнуть все более серьезный структурный избыток, что расширит необходимость в эксплуатационных ограничениях.

В документе отстаивается необходимость комплексного планирования генерации, передачи и потребления электроэнергии, отмечая, что задача заключается не только в увеличении предложения возобновляемой энергии, но и в обеспечении ее эффективного использования системой.

План PAR/PEL предусматривает инвестиции в электроэнергетическую инфраструктуру для расширения возможностей выдачи мощности возобновляемых источников энергии. План предполагает строительство около 5301 км линий электропередачи и трансформаторов мощностью 24 314 МВА в течение планового периода, с оценочными инвестициями около 28,1 млрд бразильских реалов.

Ключевые проекты включают увеличение пропускной способности обмена между Северным/Северо-Восточным и Юго-Восточным/Центрально-Западным регионами, которая должна вырасти с 18,5 ГВт в январе 2026 года до 23 ГВт к 2030 году, тем самым расширяя возможности передачи возобновляемой энергии, производимой в основном в Северо-Восточном регионе, к основным центрам потребления в стране.

ONS оценивает, что к 2030 году максимальная нагрузка Национальной объединенной системы достигнет примерно 129 ГВт, что примерно на 17% больше пикового значения 2025 года. За тот же период, благодаря продолжающемуся расширению возобновляемых источников энергии, установленная мощность должна достичь 269 ГВт.

Установленная мощность централизованных ветровых и солнечных электростанций к концу планового периода достигнет почти 60 ГВт. С учетом всех проектов, подписавших договоры на использование системы передачи (CUST), эта мощность может достичь примерно 77 ГВт, что еще больше усиливает потребность в более гибкой эксплуатации.

Увеличение доли возобновляемых источников энергии требует новых эксплуатационных инструментов для поддержания надежности SIN, включая ресурсы, способные обеспечить гибкость, эксплуатационный резерв и поддержку стабильности энергосистемы.

В отчете также подчеркивается роль распределенной микро- и мини-генерации (MMGD) в изменении графика нагрузки системы. По данным ONS, этот сегмент уже превысил 43 ГВт установленной мощности, снижая наблюдаемую дневную нагрузку, увеличивая скорость набора нагрузки в вечернее время и вызывая обратные потоки энергии в некоторых распределительных сетях.

Несмотря на эксплуатационные проблемы, оператор оценивает, что распределенные энергетические ресурсы, при их сочетании с механизмами интеллектуального управления и эксплуатационного контроля, способствуют повышению гибкости системы. Текущие инициативы включают обновление PRODIST (Процедуры распределения), разработку планов управления избытком энергии в распределительных сетях, а также улучшение представления MMGD в моделях, используемых ONS.