Растущее несоответствие между мощностью возобновляемой энергии в Германии и пропускной способностью ее электрической сети ведет к сокращению, сумасшедшим ценам и проблемам для соседних стран.
Несмотря на то, что Германия производит рекордное количество экологически чистой энергии на севере страны, ее сеть не может передать всю энергию в центры нагрузки на юге, что является давней проблемой, которая постоянно напоминает о себе.
Одним из наиболее заметных последствий этого насыщения возобновляемой энергией для энергосистемы Германии являются отрицательные оптовые цены на электроэнергию или время суток, когда потребителям фактически платят за использование избыточной энергии.
Благоприятные погодные условия привели к тому, что в 2019 году возобновляемая энергия достигла почти 43 % от общего объема энергоснабжения, и «увеличилось количество часов с отрицательными ценами из-за высокой выработки электроэнергии из возобновляемых источников энергии», - сообщает немецкая аналитическая организация Agora Energiewende.
Влияние на соседние рынки.
Рост морских ветровых установок в Германии создает проблемы для соседних стран.
TenneT, оператор систем передачи, обслуживающий Нидерланды и часть Германии, в 2019 году добавил в сеть 20,2 тераватт-часов энергии на суше, что достаточно для обеспечения электроэнергией более 6 миллионов домашних хозяйств.
Но из-за отсутствия адекватной сетевой инфраструктуры не все в конечном итоге поставлялось немецким потребителям.
Вместо этого, по словам экспертов, пик производства электроэнергии на шельфе распространился на Данию, Польшу, Нидерланды и другие страны.
В январе TenneT заявила, что 12 подключений к морским сетям Северного моря в Германии уже передают более 7 гигаватт электроэнергии, что превышает целевой показатель федерального правительства на 2020 год, составляющий 6,5 гигаватт.
Чтобы предотвратить перегрузку соседних сетей, Германия установила фазовые переключатели на соединительных элементах, что позволяет время от времени блокировать нагрузку.
Фазосдвигающие трансформаторы не являются решением немецких проблем с пропускной способностью энергосистемы, но других вариантов пока нет.
Самый простой вариант - сокращение выработки электроэнергии из возобновляемых источников.
И по последним данным сокращение потребления энергии ветра в Германии действительно снизилось.
Немецкий регулятор Федеральное сетевое агентство или Bundesnetzagentur заявил, что около 1,6 % возобновляемых источников энергии, предназначенных для энергосистемы во втором и третьем кварталах прошлого года, было сокращено.
Это примерно столько же, сколько во втором и третьем кварталах 2018 года, хотя в третьем квартале 2019 года производство ветра возросло примерно на 16 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.
Оплата за отключение зарубежных ветряных электростанций.
Данные Bundesnetzagentur не включают случаи, когда Германия платила иностранным ветряным электростанциям за отключение и разрешение на экспорт электроэнергии.
Так произошло с датскими ветроэнергетическими проектами в 2015 году в рамках интеграции резервных и балансировочных услуг на международных рынках.
Анализ, проведенный датским консультантом по энергетике Полом-Фредериком Бахом, показывает, что в Западной Дании в 2018 году произошло сокращение потребления электроэнергии 1,2 тераватт-часа, что эквивалентно 5,7 % от потребления электроэнергии в регионе.
Если посмотреть на западную часть Дании, где много энергии ветра, то можно заметить, что ветряные турбины часто не работают.
Причина в том, что Германия платит, чтобы они остановились, так как хочет экспортировать электроэнергию на север.
Решение: Передача? Или производство «зеленого» водорода?
Ничего из этого не понадобилось бы, если бы Германия располагала сетью, способной экспортировать всю свою энергию северного ветра в промышленный центр на юге.
Федеральное правительство хорошо знает об этом и работает над усилением сети.
Но прогресс сдерживается сопротивлением местного сообщества.
Многие линии должны проходить под землей, что занимает намного больше времени, стоит дороже и потенциально наносит гораздо больший ущерб окружающей среде.
Другим вариантом является введение различных ценовых зон на электроэнергию по всей стране.
Более дешевая электроэнергия на севере может подтолкнуть крупных потребителей электроэнергии открыть производство ближе к месту, где генерируется энергия прибрежного ветра.
Тем не менее, в Германии то, что граждане в одном месте страны платят меньше за электроэнергию, чем граждане в другом, является скорее политическим решением.
Один из последних способов решения энергетической проблемы в Германии - найти способы ликвидировать избыток электроэнергии на севере страны.
Существуют планы по потреблению избыточной возобновляемой энергии путем производства «зеленого» водорода, который можно затем транспортировать по газовым сетям или хранить для последующей генерации.
Но, несмотря на значительную долю государственных денег, для того, чтобы «зеленые» водородные заводы появились на севере Германии, потребуется время.
А пока соседям Германии придется мириться с неуправляемыми энергетическими «скачками» страны.