Autor
Artykuł sponsorowany

Czy można było zapobiec blackoutowi w Teksasie?

Czy można było zapobiec blackoutowi w Teksasie?

Luty 2021 oprócz doniesień związanych z pandemią COVID był związany z wystąpieniem głębokiego kryzysu energetycznego w Teksasie w Stanach Zjednoczonych. Kryzys ten pokazuje, jak ważne dla stabilności  sieci elektroenergetycznej, jest  tworzenie różnorodnych rezerw mocy, w tym zdolności importowych oraz prowadzenie programów Demand Side Response (DSR).

Niezależny systemy elektroenergetyczny

Sieć elektroenergetyczna w USA jest nadzorowana przez lokalnych operatorów, którzy tworzą 2 połączone systemy podlegające kontroli federalnej. Teksas, mając bogate zasoby surowców energetycznych: 41% zasobów ropy i 25% zasobów gazu naturalnego w USA, zdecydował się stworzyć oddzielny „klaster”, gdzie możliwości wymiany międzysystemowej zostały ograniczone do minimum.

Zainstalowana moc w Teksasie to 107 GW, przy maksymalnym zapotrzebowaniu ok. 70 GW. Zdolności importowe wynoszą jedynie ok. 2% zapotrzebowania. Również interwencyjne programy DSR nie są w Teksasie zbyt popularne.

Co się stało w Teksasie?

Teksas jest to stan, w którym zazwyczaj przebieg zimy jest łagodny, a największe zapotrzebowanie przypada  na lato ze względu na klimatyzację. Śnieg padał w tym stanie 2 razy od 1898 roku. Luty 2021 zaskoczył wszystkich.  Mróz, śnieżyce, zawieje. Wywołało to wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną i gaz.

Zawiodły wszystkie źródła produkcji energii

Elektrownie gazowe w Teksasie generują  44% energii elektrycznej, wiatrowe 24%, słoneczne 2%, węglowe 19%, jądrowe 11%. Na skutek bardzo niskich temperatur odwierty gazowe zamarzły. Pojawiły się również  problemy w pracy elektrowni węglowych, gdzie zamarzały urządzenia. Doszło do awarii w elektrowni  jądrowej, jeden z 2 bloków elektrowni jądrowej został zamknięty, bo zamarzł dopływ wody. Z 25 GW mocy zainstalowanych elektrowni wiatrowych przy produkcji zimą na poziomie ok. 6 GW,  dostarczono jedynie połowę mocy. W poniedziałek 15 lutego wyłączonych było 40 GW mocy,  kryzys pogłębił się we wtorek, a dopiero w piątek rano odwołano najwyższe poziomy zagrożenia.

Skutki kryzysu

Bez prądu pozostawało 4 mln ludzi, 2,6 mln obiektów. Brakowało energii elektrycznej, gazu i wody. Wskutek ataku zimy zginęło około 80 osób.

Ceny energii elektrycznej i gazu osiągały maksymalne poziomy: cena energii elektrycznej wzrosła do maksymalnego dozwolonego poziomu 9 dolarów zamiast 12 centów za kWh. Odbiorcy, którzy mieli szczęście nie utracić zasilania, zapłacili ogromne rachunki np. zamiast 38 tysięcy dolarów – 19 milionów. Straty firm, które zostały pozbawione dostaw energii są ogromne i wciąż trudne do oszacowania.

Zwiększanie bezpieczeństwa dostaw

Przy obecnych zmianach klimatu posiadanie własnych zasobów surowców energetycznych i mocy wytwórczych może się okazać niewystarczające.  Z punktu widzenia bezpieczeństwa systemów elektroenergetycznych ważna jest możliwość dywersyfikacji rezerw mocy.

Możliwość szerszego uczestnictwa odbiorców w dobrze płatnych interwencyjnych programach DSR, może znacząco zmniejszyć zagrożenie takimi sytuacjami, jakie miały miejsce w Teksasie.

Rozbudowa połączeń  międzysystemowych ogranicza znacząco ryzyko wystąpienia deficytów mocy. Programy wspólnych rezerw mocy rozwijane  w ramach Europy kontynentalnej powodują, że rezerwy są znacznie mniej kosztowne. W dużym systemie mniej kosztowne jest utrzymanie rezerwy w wysokości największego źródła wytwarzania, czy linii przesyłowej. Również Polska przystępuje do tworzenia międzynarodowych rezerw mocy w usługach systemowych (Programy: TERRE, MARI, Picasso),  w których również powinni mieć możliwość uczestniczyć odbiorcy energii.

Rola programów Demand Side Response

Odbiorcy powinni przygotowywać się do sytuacji krytycznych deficytów mocy. Uczestnictwo w programach DSR nie tylko wpływa na zmniejszenie zagrożenia, ale pozwala na wcześniejsze przygotowanie się do możliwości wystąpienia ograniczenia dostaw czy nawet blackoutu. U wielu odbiorców pobór mocy można czasowo ograniczyć lub przesunąć w czasie.

Zwiększanie udziału DSR w programach interwencyjnych i usługach systemowych  pozwala także na większy udział źródeł odnawialnych w miksie energetycznym.

Dzięki programom DSR uczestnicy mają możliwość pozyskania dodatkowych środków i zwiększenia swojej konkurencyjności.  W Polsce w programach uczestniczy jedynie około 200  odbiorców z różnorodnych branż, podczas gdy istnieje potencjał dla co najmniej kilku tysięcy.

Agregatorzy, tacy jak Enel X posiadają wiedzę na temat możliwości redukcji z wielu rynków, dlatego pomagają firmom w zrozumieniu zasad działania DSR i aktywnym uczestnictwie. Dla odbiorców jest także ważne, że w programie można tylko zarabiać – agregator zabezpiecza przed ewentualnymi karami.  Odbiorcy, którzy przystąpią do programów DSR w ramach rynku mocy, na podstawie kontraktów na lata 2022-2024, mogą uzyskać wynagrodzenie pozwalające im m.in. na zakup generatorów rezerwowych zwiększających ich bezpieczeństwo. Dodatkowo dzięki specjalnej aplikacji odbiorcy na bieżąco zyskują dostęp do wiedzy na temat swoich profili zużycia, nawet w wielu lokalizacjach.

Demand Side Response obecnie stanowi tylko niecałe 3% szczytowego zapotrzebowania w systemie. Wzrost jego udziału nawet do 10% może przyczynić się do wzrostu stabilności systemu i pozwala zapobiegać zakłóceniom w dostawach energii na dużą skalę.

Więcej informacji o programach DSR w Polsce: www.enelx.pl 

Technologie dostarcza

Zobacz także...

Komentarze

Autor

Patronat honorowy

Partnerzy portalu

PSE