Что делать с резервным питанием, когда нет отключений
Закончился очередной отопительный сезон в условиях российских ударов по энергетической инфраструктуре. Свет пока есть, поэтому возникает вопрос, как распорядиться накопленным оборудованием.
Благодаря нашим энергетикам, противовоздушной обороне и партнерам, которые передавали энергетическое оборудование, удалось не только стабилизировать состояние энергосистемы на уровне прошлого года, но и существенно его улучшить. По крайней мере на это прямо указывает количество отключений электроэнергии этой зимой.
Предприятия и жители тоже приложились к этому, устанавливая системы резервного питания на базе газовых и дизельных генераторов, когенерационных установок, гибридных солнечных электростанций и систем аккумулирования: от зарядных станций до полноценных системы резервирования на дом или квартиру.
Сейчас у многих возник вопрос, что со всем этим делать, если отключений больше не будет. Чтобы ответить на него, давайте посмотрим на работу нашей энергетической системы, на ее взаимодействие с евросоюзовской, к которой мы подключены.
Особенностью системы электроснабжения является необходимость потреблять столько энергии за единицу времени, сколько ее производится. Это очень влияет на ее стоимость. Если электроэнергии вырабатывается много - цена снижается. Если есть дефицит - должны включаться установки с высокой себестоимостью электроэнергии (генераторы на угле и газе) и стоимость существенно возрастает. Большое количество солнечных электростанций приводит к низкой стоимости электроэнергии в светлое время суток в солнечные дни.
Ниже показаны стоимость и объем покупки электроэнергии в течение суток за несколько дней марта 2025 года. Как видим, стоимость электроэнергии колеблется от 10 коп. за кВт-ч в солнечный день до 8-9 грн вечером (причем независимо от того, рабочий день или выходной). Ночью же электроэнергия стоит 2-3 грн. за кВт-ч. Следует отметить, что эти цены указаны без налога на добавленную стоимость и не включают стоимости поставки и распределения электроэнергии (около 2,5 грн. за кВт-ч).
Подобную тенденцию наблюдаем и при анализе объемов покупки электроэнергии на рынке ЕС: в вечерние часы мы импортируем из Венгрии, Польши и Словакии примерно столько же электроэнергии, сколько производит блок атомной электростанции.
Поэтому основным направлением использования систем накопления и резервирования, которые были установлены, является накопление электроэнергии в солнечные часы или ночью и ее использование или продажа в вечернее время, когда спрос, а следовательно, цена наибольшие.
Сейчас на этом рынке могут работать только компании. Для бытовых потребителей есть опция "ночной тариф", а в будущем, думаю, появится возможность получать электроэнергию по ценам на рынке. Средневзвешенные цены с учетом поставки и распределения для коммерческих потребителей сейчас в 2-2,5 раза выше, чем для бытовых, следовательно, 4,32 грн за кВт-ч - это не навсегда.
Понимая, что творится на рынке электроэнергии и как мы можем на него повлиять, попробуем сформировать наиболее эффективные варианты использования оборудования для резервирования в условиях бесперебойной работы энергосистемы.
Бензиновые и дизельные генераторы останутся только как резервный источник. Стоимость электроэнергии от них не позволяет конкурировать с электроэнергией от электрической сети, но пока идут бои, это очень хороший донат для военных и гражданских у линии соприкосновения, где отсутствует электроснабжение.
Генераторы, работающие на природном газе, при стоимости газа 16-20 грн за куб. м дают электроэнергию по себестоимости 5-6 грн за кВт-ч. Они конкурентны вечером, особенно для предприятий, где стоимость электричества с учетом распределения и доставки в это время может превышать 10 грн. Такие генераторы могут стать источником электроэнергии в пиковые часы и снизить потребность в ее импорте.
Системы накопления на базе инверторов и аккумуляторных батарей, а также мощных зарядных станций, стационарно подключенных к сети дома или квартиры, наверное, были самым рациональным выбором в свое время. К ним отнесем установки мощностью более 3 кВт с накопителями свыше 2 кВт-ч.
Эти системы можно использовать для накопления электроэнергии в часы, когда она дешевая, и использования в периоды, когда она дорогая. Это позволит экономить семейный бюджет или бюджет компании, помогать энергосистеме и снижать импорт. По возможности их можно дополнить солнечными панелями, которые стали существенно дешевле, еще больше снижая стоимость электроэнергии для собственных нужд.
Солнечная генерация в нынешних условиях интересна именно для собственных нужд. "Зеленый" тариф подходит к концу, а продавать на рынок электроэнергию по 10-50 коп. не очень интересно. Хотя опция накапливать ее и продавать дороже вечером остается.
Небольшие зарядные станции (до 2 кВт мощности с накопителем до 2 кВт-ч) существенно повлиять на энергетическую эффективность вряд ли смогут, но как хороший источник бесперебойного питания для важной техники - вполне. Также их можно использовать как тихий источник электроэнергии в отдалении от дома, для чего они и создавались. Надеюсь, что время для отдыха на природе скоро таки наступит.
Сейчас же это необходимая вещь для бойцов на фронте, которые нуждаются в подзарядке для дронов и раций и питания для старлинков, поэтому это может стать отличным донатом.
Крышные солнечные станции обеспечат, по крайней мере летом, полную автономность и минимизируют стоимость электроэнергии, покупаемой из электрической сети.
Среди вариантов повышения эффективности этих систем - настройка режимов заряда и разряда батарей таким образом, чтобы максимально полно использовать солнечную генерацию, а если все равно есть избыток, то использовать его для подогрева воды или других нужд, замещая не только электрическую энергию, но и природный газ.
В будущем такие объекты могут объединяться в "виртуальные электростанции", которые будут гибко подстраиваться к потребностям энергосистемы, управляясь из единого центра. Их размещение очень усложнит задачу отключить электроэнергию всем.
Поэтому, несмотря на все, Украина и украинцы стали более устойчивыми и энергонезависимыми, научились выживать и обеспечивать себе комфорт в период массовых ударов россиян по энергосистеме, а в дальнейшем большинство наших систем резервирования поможет выстроить устойчивую энергосистему и превратиться из простого потребителя в "активного", который будет не только потреблять, но и производить электроэнергию.
Технологии в мире достигли того уровня, когда это стало возможным и доступным по стоимости. Украина может стать одной из первых стран, где каждый дом или предприятие - это полноценный участник рынка электрической энергии.
В конце еще раз благодарю всех причастных к работе и восстановлению энергосистем: электрических, газовых и тепловых сетей. Они совершили чудо, которое еще долго будут изучать на лекциях по обеспечению устойчивости энергосистем во всем мире.