Электросеть «в клеточку»

На смену системе, работающей по принципу водопровода, приходит своеобразный «электрический Интернет».

Очередная первоапрельская шутка правительства «порадовала» нас повышением тарифов на электроэнергию для населения на 15%. НКРЭ заявляет, что все обоснованно, поскольку, мол, цены в Украине почти в два раз меньше российских и составляют только четверть от цен в Молдавии. Но ведь нельзя забывать и о том, что потери электро­энергии на пути от производителя к потребителю в нашей стране составляют около 20%. В 2009 году мы так потеряли около 34,45 млрд кВт·ч и по этому показателю — бесспорные «лидеры» среди стран Европы.

Может, следовало бы обратить внимание не только на разницу в тарифах, но и на то, как проблемы оптимизации затрат на электро­энергию решаются в развитых странах. Там электро­энергетические ресурсы уже давно рассматривают как одну из стратегических основ национальной безопасности.

Широкая общественность впервые была вовлечена в обсуждение внедрения новых технологий распределения электроэнергии в январе 2009 года после одного из выступлений Барака Обамы. За несколько недель до инаугурации новый лидер США подчеркнул стратегическое значение внедрения технологии Smart Grid (дословно «умная решетка», система интеллектуального управления электросетью), которая, по его словам, «позволит сэкономить деньги, сделает энергетическую систему устойчивой к отказам или намеренным атакам и предоставит новые чистые источники энергии  каждому уголку страны». В октябре того же года администрация Обамы учредила около 100 грантов на исследования в данной области на общую сумму $3,7 млрд. Часть денег пошла на установку более чем двух миллионов «умных счетчиков» электроэнергии, а в разработку процедур внедрения технологии Smart Grid включились такие гиганты IT, как Cisco, Oracle, AT&T, T-Mobile, Hitachi, Siemens.

В чем же суть новой технологии? Главные принципы Smart Grid — внедрение систем автоматического мониторинга неполадок в сети, применение интеллектуальных бытовых приборов, гибкая ценовая политика и создание системы реагирования на текущие потребности в энергии (т.н. Demand Responce).

Это выглядит примерно так: энергетические компании снижают цену на электричество в часы спада потребления (как правило, ночью), и на это время можно планировать автоматическое включение посудомоечной и стиральной машин или зарядку электромобиля (их в США уже больше 90 тыс.). Массовое смещение энергозатратных операций во времени позволит избежать провалов или, наоборот, пиков в потреблении электричества, что стабилизирует всю систему и даст значительную экономию средств. Дом, оснащенный подобной технологией, предоставит хозяину полную информацию о том, когда и сколько он тратит на электричество и как оптимизировать затраты. Кроме того, благодаря Smart Grid владельцы солнечных или ветряных станций смогут продавать излишки энергии энергетическим компаниям (которым это также выгодно).

Внедрение данной технологии приведет к значительному уменьшению выбросов в атмосферу диоксида углерода: по прогнозам Института исследования электрической энергетики США, к 2030 году возможно снижение на 60 млн тонн! Развитие Smart Grid способствует также производству электромобилей, что кардинально повлияет как на экономику, так и экологию.

Наконец, Smart Grid позволит объединить мощности различных видов возобновляемых источников энергии (солнечной, геотермической, ветровой, приливной и т.д.). Каждый из них по отдельности, конечно же, не может использоваться постоянно, но объединенные в систему с помощью современных средств коммуникации они будут компенсировать недостатки (или избытки) мощностей друг друга.

Развитие Smart Grid требует объединения нескольких технологий и областей промышленности — внедрения беспроводной связи (планируется использование технологии WiMax для «общения» между локальными энергосистемами), создания «умных» электрических счетчиков и бытовых приборов. Необходимо также разработать нормативную и законодательную базу для регулирования взаимоотношений энергопоставляющих компаний и компаний — поставщиков сетевого взаимодействия для координированного включения миллионов домов и предприятий в единую взаимо­связанную систему. Можно сказать, что это будет интеграцией энергетической отрасли и Интернета.

С одной стороны, классические поставщики электро­энергии заинтересованы продавать ее как можно больше. Но в то же время они не могут игнорировать становления технологии Smart Grid, которая существенно увеличит рынок для альтернативных источников энергии, и вынуждены также участвовать в ее развитии из соображений конкуренции.

Естественным препятствием для скорейшего внедрения Smart Grid является очевидная трудность — необходимо беспрецедентное объединение и координация усилий в масштабном совместном проекте энергетических, промышленных и IT-компаний. Кроме того, внедрение в домашние хозяйства подобных технологий у многих вызывает опасения, связанные с потерей части конфиденциальности, но это чисто психологический момент.

Еще в 2008 году Европейский банк реконструкции и развития и Украина выразили желание сотрудничать в этом направлении, но спустя три года ничего не слышно о каких-либо технологических нововведениях в нашей энергетике.

Конечно же, не стоит сравнивать экономические возможности Украины и США и ожидать, к примеру, что у нас потратят пропорциональную сумму на исследования в данной области. Но, как европейский «лидер» по энергозатратам на единицу валового продукта, мы могли бы проявить хотя бы интерес к тому, что делается за рубежом. Кроме того, большие суммы на такие проекты, к примеру, в США, обуславливались необходимостью создания теперь уже общедоступного стандарта для Smart Grid, который хотя еще и не готов окончательно, но уже близок к финальной версии.

Еще пару лет – и то, о чем говорят в развитых странах, станет там реальностью. А мы можем в очередной раз остаться с одними лишь декларациями о намерениях.