Электроэнергетика норвегии: Электроэнергетика Норвегии

Электроэнергетика Норвегии

Власти Норвегии уделяют самое пристальное внимание вопросам реформирования электроэнергетической отрасли. Основные усилия направлены на улучшение энергоэффективности, решение проблем, связанных с охраной окружающей среды, а также на уменьшение расходов, выделяемых на управление этим областью. Весь комплекс работ, осуществляемых в данной сфере, тщательно планируется. Планирование охватывает ближайшую перспективу и отдаленное будущее – до 30 лет.

Основу высокоразвитого энергетического комплекса Норвегии составляет гидроэнергетика, а также жидкое топливо. Это государство по праву является страной гидроэнергетики. Так, ее годовые запасы гидроэнергии составляют порядка 120 млрд. кВт/ч.

Норвегия – мировой лидер по выработке электрической энергии на каждого жителя: по данным 1978 года, этот объем составляет около 20 тысяч кВт/ч. Буквально вся вырабатываемая здесь электрическая энергия производится гидроэлектростанциями, совокупная мощность которых превышает 17 млн. кВт.

Ввиду наличия множества естественных озер-водохранилищ, расположенных высоко в горах, водопадов и крутопадающих рек попросту не возникает необходимости в сооружении дорогостоящих плотин. Эта природная особенность позволяет значительно удешевить себестоимость электроэнергии. Кроме того все гидроресурсы здесь рассредоточены достаточно равномерно.

Это позволило возвести мощнейшие энерготехнические объекты в Эстлампе, на плоскогорном Телемарке, а также на порожистых и бурных реках северной части государства.

В Норвегии развит и эффективно работает целый комплекс небольших гидроэлектростанций. Они составляют основу электроснабжения промышленных предприятий и хозяйственного сектора. Используя все преимущества местного рельефа, здесь успешно функционирует развитая сеть насосных и каскадных электрических станций.

Практически весь комплекс крупнейших электростанций соединен посредством линий электропередачи в единую энергетическую систему, которая связана с крупнейшими заводами, а также с городами страны. В некоторые годы появлялись излишки электрической энергии, которые экспортировались в соседние страны. Примечательно, что доля каменного угля в энергобалансе Норвегии занимает порядка 4%.

Здесь функционирует 4 основных ГЭС (гидроэлектростанции). Это Скугфосс, Пазские, Веморк, а также Мелькефосс.

Помимо этого успешно действует ПЭС Хаммерфест. Это электрическая станция, работающая на приливной волне. Она функционировала около 4 лет. Ее мощность – 700 тыс. кВт/ч в год.

Основным отличием Норвегии от Европейских государств (в том числе от ее соседей – Финляндии, а также Швеции), является то, что норвежский энергетический сектор не производит электроэнергию с помощью атомных станций.

Для этого экологическое движение вело многолетнюю и тяжелую борьбу с приверженцами атомной энергетики. Однако несколько ядерных установок все же работают в Халдене и Хеллере. Например, ядерная установка в Халдене применяется для проведения научных исследований. Ее потенциал позволяет лучше изучить специфику использования ядерной энергии для уменьшения количества аварий на подобных объектах.

Вместе с тем одним из перспективных направлений, является развитие тепловой энергетики. Правительство Норвегии рассчитывает более активно использовать природный газ для внутренних нужд. Для этого начато возведение нескольких тепловых электрических станций, работающих на природном газе. Но такие объекты должны соответствовать жестким экологическим требованиям.

Например, функционирование новой электростанции будет разрешено лишь в случае наличия системы очистных сооружений, которые будут осуществлять отбор и переработку углекислого газа.

Помимо этого огромное внимание уделено возобновляемым источникам электрической энергии. Например: биомасса, ветровые фермы, прочие. По статистике, более половины электроэнергии, идущей на промышленные нужды (за исключением добычи и переработки нефти) вырабатывается возобновляемыми источниками энергии.

Сегодня уже возведено и эксплуатируется порядка 200 ветроэнергетических станций. Их совокупная мощность превышает 500 МВт.

В этой стране работают также высокотехнологичные электростанции на термальных источниках. Сюда относится энергия, произведенная от сжигания мусора, биологического, или ископаемого топлива.

Основные энергетические компании Норвегии

Наиболее крупными компаниями, которые работают в норвежском электроэнергетическом секторе, являются Statnett и Statkraft.

Так, государственная компания Statkraft, занимает третье место среди всех скандинавских стран по выработке электрической энергии.

Государственная компания Statnett занимается разработкой и созданием эффективной инфраструктуры, обеспечивающей передачу электрической энергии, и осуществляет эксплуатацию центральных энергетических сетей.

Помимо этого Statnett отвечает за координацию и правильное использование всех энергосетей. Она следит за соблюдением баланса производства и потребления электрической энергии. Это государственное предприятие играет также ключевую роль в процессе развития и грамотной эксплуатации существующих линий ЭП, которые связывают Норвегию со всеми зарубежными государствами.

Согласно предварительным прогнозам, уровень потребления электрической энергии в обозримом будущем будет формироваться на основе целого комплекса нестабильных составляющих. Они в частности обусловливаются уровнем экономического роста, ценами на электрическую энергию и так далее.

Необходимо также учитывать текущую демографическую ситуацию, которая оказывает значительное влияние на процессы экономического развития, а также на объем промышленного и бытового потребления электрической энергии.

В Норвегии завершена разработка нескольких вариантов предполагаемого развития событий, касающихся выработки, потребления, а также тарифов не электрическую энергию вплоть до 2030 года. Эти прогнозы учитывают уровень цен на углеводороды, а также стоимость реализации квот на углекислотные выбросы.

Примечательно, что Норвегия начинает постепенно выводить энергоемкие промышленные предприятия за границу. Исключение составляют лишь несколько заводов, осуществляющих переработку природного газа.

Согласно прогнозам, Норвегия в обозримой перспективе сможет полностью удовлетворить все свои потребности в электрической энергии. Кроме того превышение выработки электрической энергии над ее потреблением может составлять от 3 – до 20ТВт/ч в год.

Обзор реформы электроэнергетики скандинавских стран

%PDF-1.4
%
1 0 obj
>
/Pages 2 0 R
/Type /Catalog
/Metadata 3 0 R
>>
endobj
4 0 obj
/Title
>>
endobj
2 0 obj
>
endobj
3 0 obj
>
stream

Андриенко А. В.

endstream
endobj
5 0 obj
>
/MediaBox [0 0 595. 32 841.92]
/Parent 2 0 R
/Resources >
/ProcSet [/PDF /Text /ImageB /ImageC /ImageI]
/XObject >
>>
/StructParents 338
/Tabs /S
/Type /Page
/Annots [27 0 R]
>>
endobj
6 0 obj
>
/MediaBox [0 0 595.32 841.92]
/Parent 2 0 R
/Resources >
/ProcSet [/PDF /Text /ImageB /ImageC /ImageI]
>>
/StructParents 339
/Tabs /S
/Type /Page
>>
endobj
7 0 obj
>
/MediaBox [0 0 595.32 841.92]
/Parent 2 0 R
/Resources >
/Font >
/ProcSet [/PDF /Text /ImageB /ImageC /ImageI]
>>
/StructParents 340
/Tabs /S
/Type /Page
>>
endobj
8 0 obj
>
/MediaBox [0 0 595.32 841.92]
/Parent 2 0 R
/Resources >
/Font >
/ProcSet [/PDF /Text /ImageB /ImageC /ImageI]
>>
/StructParents 341
/Tabs /S
/Type /Page
>>
endobj
9 0 obj
>
/MediaBox [0 0 595.32 841.92]
/Parent 2 0 R
/Resources >
/Font >
/ProcSet [/PDF /Text /ImageB /ImageC /ImageI]
/XObject >
>>
/StructParents 342
/Tabs /S
/Type /Page
>>
endobj
10 0 obj
>
/MediaBox [0 0 595.32 841. @Т-]D,h>9i-LrdX&BK.qacJ鬚f

\,3,TМ0gS鲴3ĸFhBʀ}U’Y)b]µ7؊lـzag1ᝳRw[fߟ0O&N6X!w[爝m i9ܾ~K89[_zUSG~΀s@J KRH‹LCICf:’Ln+ٻԔ½XRlEIwRaKLi/di{Z˳5+zUcf724k `:ZzZ#;?~ء
: !|fgIy 9:{4Ҕ`;D}_/qUI =b%$xͶ*Ȭm’ r~3+WR8qs=ا?X=ETbӔi7T״]
3(cdZ ζK2el6nRn_w2I97LE’5

Производство электроэнергии — Energifakta Norge

В 2020 году Норвегия установила новый рекорд производства электроэнергии в 154,2 ТВтч. Это примерно на 10 ТВтч больше, чем в среднем за последние 5 лет. Хороший доступ к воде в водохранилищах и увеличенная мощность ветровой энергии были одними из причин рекордно высокого производства.

В настоящее время Норвегия развивает больше мощностей по производству возобновляемой энергии, чем за последние десятилетия. Энергия ветра в настоящее время составляет 10 % производственных мощностей, и в настоящее время она доминирует в инвестициях.

1690 ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

88 % производственной мощности Норвегии

1000 резервуаров-накопителей

Общая емкость накопителей соответствует 70 % годового потребления электроэнергии в Норвегии

53 ветряных электростанции

10 % норвежских производственных мощностей

Особенности норвежской системы энергоснабжения

Гидроэнергетика составляет большую часть энергоснабжения Норвегии, а ресурсная база для производства зависит от количества осадков в данном году. Это существенная разница для остальной части Европы, где надежность снабжения в основном обеспечивается тепловыми электростанциями, а топливо доступно на энергетических рынках.

Особенностью норвежской гидроэнергетической системы является ее высокая аккумулирующая способность. В Норвегии находится половина емкости резервуаров для хранения в Европе, и более 75 % норвежских производственных мощностей являются гибкими. Производство может быть быстро увеличено и уменьшено по мере необходимости с низкими затратами. Это важно, потому что в энергосистеме всегда должен быть баланс между производством и потреблением. Растущая доля прерывистых производственных технологий, таких как ветер и солнечная энергия, делает еще более важным наличие гибкости в остальной части системы.

Регулирование рынка электроэнергии в Норвегии было отменено в 1991 году, когда лишь немногие страны имели рыночные энергосистемы. В настоящее время рынок является основным элементом энергоснабжения Норвегии. Цены на электроэнергию служат долгосрочными инвестиционными сигналами, а также играют важную роль в краткосрочном уравновешивании спроса, предложения и передачи.

Возобновляемые электростанции обычно располагаются там, где есть доступ к ресурсам. Таким образом, производственные мощности неравномерно распределены между различными регионами Норвегии. Хорошо развитая электрическая сеть жизненно необходима для передачи электроэнергии потребителям во всех частях страны.

Норвежская энергосистема тесно интегрирована с другими скандинавскими системами как в физическом плане, так и за счет рыночной интеграции. В свою очередь, скандинавский рынок интегрирован с остальной Европой через трансграничные соединительные линии с Нидерландами, Германией, странами Балтии, Польшей и Россией. Интеграция с энергосистемами других стран, хорошо развитая энергосистема и особенности производства гидроэлектроэнергии делают систему электроснабжения Норвегии очень гибкой, снижая уязвимость к колебаниям производства между сезонами и годами.

Гидроэнергетика

Гидроэнергетика по-прежнему является основой норвежской электроэнергетической системы. На начало 2021 года в Норвегии насчитывалась 1 681 гидроэлектростанция общей установленной мощностью 33 055 МВт. В обычный год норвежские гидроэлектростанции производят 136,4 ТВтч, что составляет 90 % от общего объема производства электроэнергии в Норвегии. В начале 2021 года строилось еще 2,3 ТВтч.

Приток воды и установленная мощность определяют, сколько гидроэнергии может произвести норвежская система. Приток значительно меняется в течение года и от года к году. Он наиболее высок весной, обычно снижается к концу лета, но снова увеличивается осенью. В зимние месяцы приток обычно очень низок. В период 1990–2019 годов годовой приток к норвежским гидроэлектростанциям варьировался примерно на 65 ТВтч.

В Норвегии насчитывается более 1000 гидроаккумуляторов общей емкостью более 87 ТВтч. 30 крупнейших водохранилищ обеспечивают примерно половину вместимости. Общая емкость водохранилища соответствует 70 % годового потребления электроэнергии в Норвегии. Большинство водохранилищ было построено до 19 века.90. Модернизация и расширение гидроэлектростанций позволили более полно использовать водохранилища.

Осадки, потребление и производство электроэнергии в Норвегии, 2019 г.

Обновлено: 17 февраля 2021 г.

Источник: NVE

Печать иллюстрации

Скачать данные
Осадки, потребление и производство электроэнергии в Норвегии, 2019 г.Скачать PDF

Скачать как изображение (PNG)

Осадки, потребление и производство электроэнергии в Норвегии, 2019 г.

Гибкая и прерывистая мощность

Производственная мощность электроэнергии обычно делится на две категории: гибкая и прерывистая. Если производство является гибким, электростанции могут адаптировать производство к изменениям рынка. Многие электростанции в Норвегии имеют водохранилища, поэтому производство можно регулировать в рамках ограничений, установленных лицензией и самим водотоком.

Энергия ветра и солнца неустойчива; электроэнергия может быть произведена только тогда, когда энергия доступна. То же самое относится к русловым электростанциям и малым гидроэлектростанциям. Однако ряд крупных русловых электростанций в Норвегии расположен ниже по течению от аккумулирующих гидроэлектростанций в той же речной системе, и это влияет на структуру их производства. Некоторые малые ГЭС используют напор воды между водохранилищами.

Более 75 % производственных мощностей Норвегии являются гибкими.

Используя накопительные водохранилища, гибкие гидроэлектростанции могут производить электроэнергию даже в периоды, когда мало осадков и низкий приток. Большая доступная емкость водохранилища позволяет выравнивать добычу по годам, сезонам, неделям и дням в рамках ограничений, установленных лицензией и самим водотоком.

Значительная доля энергии, используемой для отопления в Норвегии, приходится на электроэнергию, поэтому цены на электроэнергию и производство электроэнергии на аккумулирующих гидроэлектростанциях, как правило, самые высокие зимой.

Производство прерывистой гидроэлектроэнергии автоматически изменяется в зависимости от притока воды. Производство является высоким весной и летом, когда потребление является самым низким.

Гибкость электростанций и резервуаров варьируется. Некоторые гидроэлектростанции с небольшими водохранилищами обеспечивают краткосрочную гибкость и могут переводить производство с часов базовой нагрузки (ночью) на часы пиковой нагрузки (дневное время). Гидроэлектростанции с большими резервуарами могут хранить воду в течение более длительного времени, чтобы производить электроэнергию зимой, когда потребление и цены самые высокие. Крупнейшее водохранилище Норвегии, Блосё, имеет мощность 7,8 ТВт-ч и может вместить нормальный приток в течение трех лет. Однако при работе ГЭС на полную мощность водохранилище можно было опустошить за 7–8 месяцев. Очень большие водохранилища, такие как Блосё, предназначены для хранения воды в годы с большим количеством осадков для использования в более засушливые годы. Большая часть водохранилищ Норвегии сосредоточена в горах на юге страны (в графствах Телемарк, Рогаланн, Хордаланн и Согн-ог-Фьордане) и севернее в Нурланне.

Резервуары позволяют управлять водопользованием, чтобы максимизировать доход от доступных водных ресурсов. Для общества в целом цель состоит в том, чтобы распределить производство таким образом, чтобы оптимально использовать приток воды в течение года или, в некоторых случаях, в течение нескольких лет. Чтобы это произошло, у производителей должны быть финансовые стимулы, отражающие лежащие в их основе физические условия. Таким образом, рынок играет важную роль в обеспечении эффективного управления запасами воды в водохранилищах.

Адаптация производителей к рынку

Переменные затраты на производство гидроэлектроэнергии низки, поскольку вода, фактический источник энергии, бесплатна. Таким образом, владелец русловой электростанции будет готов производить электроэнергию, даже если цены чуть выше нуля. Тот же принцип применим к прерывистым технологиям производства, таким как ветровая и солнечная энергия. Периодическое производство, как правило, не зависит от цены, но зависит от погодных условий. Производство тепловой энергии, например, на угольных, газовых и атомных электростанциях выгодно при условии, что цена на электроэнергию покрывает производственные затраты на момент производства. Они в значительной степени зависят от цен на уголь, газ и квот на выбросы CO2.

Гидроэнергетики, умеющие запасать воду, оценивают ситуацию иначе. Им постоянно нужно думать, производить ли электроэнергию сразу или же задерживать воду в водоемах. Именно разница между текущей и ожидаемой ценой на электроэнергию определяет, выгодно ли хранить воду на короткий или длительный период.

Управлять водохранилищами сложно, потому что невозможно быть уверенным, как изменится приток в будущем или как будут развиваться рыночные условия. Таким образом, управление водохранилищами требует значительных местных знаний и способности интерпретировать меняющуюся, сложную и неопределенную информацию о притоке, потреблении и развитии рынка.

На норвежских гидроэлектростанциях производство также регулируется в соответствии с краткосрочной динамикой цен, которые тесно связаны с объемом периодического производства электроэнергии в других странах Северной Европы и остальной части Европы.

Также необходимо поддерживать баланс в системе электроснабжения в целом, так как выработка и потребление изменяются в течение суток и внутри каждого часа. Производство гидроэлектроэнергии можно быстро регулировать вверх и вниз при относительно низких затратах. С другой стороны, на тепловых электростанциях регулирование производства может занимать много времени и средств. Это означает, что норвежские электростанции полезны для удовлетворения краткосрочной потребности в гибкости, которая растет, поскольку доля прерывистого производства увеличивается в скандинавских и других европейских системах энергоснабжения. Важной основой для этого являются хорошо функционирующие интегрированные рынки и хорошо развитая энергосистема.

Энергия ветра

На начало 2021 года в Норвегии насчитывалось 53 ветропарка установленной мощностью 3 977 МВт. Это соответствует примерно 13,1 ТВтч в обычный год. Производство ветряных электростанций колеблется в зависимости от погодных условий. Ветровые условия могут сильно различаться между днями, неделями и месяцами.

В течение 2020 года в Норвегии введено в эксплуатацию 1 405 МВт ветроэнергетики. Это способствовало 9.9 ТВт-ч ветровой энергии, произведенной в 2020 году. Это увеличение производства на 4,4 ТВт-ч по сравнению с предыдущим годом и новый рекорд производства в Норвегии. В 2020 году на энергию ветра приходилось 6,4% от общего объема производства электроэнергии в Норвегии. Всего в Северном регионе было произведено 59,3 ТВт-ч ветровой энергии.

Первая в Норвегии ветряная электростанция работает только с 2002 года. Первоначально установленная мощность ветряной электростанции Смёла составляла 40 МВт, но в 2005 году, после второго этапа строительства, она была увеличена на 110 МВт. Инвестиции в ветроэнергетику значительно увеличились за последние годы. На конец 2017 года в стадии строительства находилось почти 5,4 ТВтч.

Солнечная энергия

На начало 2021 года общая установленная мощность солнечной энергетики в Норвегии составляла 160 МВт. Статистика из Эльхуба показывает, что почти 90 процентов установленной мощности, что соответствует примерно 7 000 фотоэлектрических систем, было подключено к норвежской энергосистеме. Статистика также показывает, что, несмотря на то, что 85 процентов фотоэлектрических систем представляют собой установки мощностью менее 15 кВт, на них приходится лишь треть производственной мощности. 28% подключенных к сети солнечных электростанций находится в графстве Викен. После Viken идут Vestfold, Telemark и Trøndelag с 12 и 11 процентами производственных мощностей соответственно.

В течение 2020 года в Норвегии было установлено около 40 МВт новых солнечных электростанций. Это соответствует установке 350 солнечных панелей каждый день в 2020 году. Увеличение на 40 МВт означает, что мощность солнечной энергии увеличилась на 40 процентов в течение года. Прирост был выше в 2019 году, когда прирост мощности оценивался в 50 МВт.

Развитие установленной мощности солнечной энергетики в Норвегии

Обновлено: 19.03.2021

Источник: Elhub и NVE

Печать иллюстрации

Скачать данные
Развитие установленной мощности солнечной энергетики в Норвегии

Скачать PDF

Скачать как изображение (PNG)

Развитие установленной мощности солнечной энергетики в Норвегии

Тепловые электростанции

В 2020 году на долю

тепловых электростанций Норвегии приходилось около 2 % от общей производственной мощности. Многие из них расположены в крупных промышленных установках, которые сами используют вырабатываемую электроэнергию. Поэтому производство часто зависит от потребностей промышленности в электроэнергии. Эти электростанции используют различные источники энергии, включая бытовые отходы, промышленные отходы, избыточное тепло, нефть, природный газ и уголь.

В Норвегии насчитывается 30 тепловых электростанций с общей установленной мощностью около 700 МВт, и за последние несколько лет их производство было относительно стабильным на уровне 3,4 ТВтч.

Баланс мощности

Баланс электроэнергии отражает взаимосвязь между производством и потреблением и указывает, является ли энергосистема Норвегии нетто-экспортером или импортером в конкретном году. От года к году наблюдаются большие колебания, и только за последние пять лет результаты изменились примерно на 25 ТВтч. Как правило, потребление колеблется в зависимости от температуры, а производство зависит от притока воды и ветра. Базовую ситуацию в системе электроснабжения Норвегии можно проиллюстрировать, сравнив производственные мощности Норвегии в обычный год с потреблением электроэнергии с поправкой на температуру, как показано на рисунке ниже.

В начале 1990-х годов в норвежской энергосистеме существовал значительный профицит, что стало очевидным после дерегулирования рынка. Затем последовал период падения инвестиций в новое производство электроэнергии и относительно высокий рост потребления, что привело к сокращению избытка электроэнергии к началу 2000-х годов. После финансового кризиса 2008–2009 годов избыток электроэнергии снова увеличился в результате более слабого роста потребления и увеличения производства электроэнергии.

Разница между среднегодовой производительностью и потреблением с поправкой на температуру колеблется от 5 до 11 ТВтч в год. Новые инвестиции в значительной степени были обусловлены схемой сертификатов на электроэнергию.

В конце 2020 года около 6,2 ТВтч новых производственных мощностей находились в стадии строительства. Из них 4 ТВт-ч приходится на энергию ветра и 2,2 ТВт-ч на гидроэнергетику.

Нормированное производство и потребление электроэнергии 1990-2020 гг., ТВтч

Обновлено: 23.02.2021

Источник: NVE, Nordpool

Печать иллюстрации

Скачать данные
Нормированное производство и потребление электроэнергии 1990-2020 гг., ТВтч

Скачать PDF

Скачать как изображение (PNG)

Нормированное производство и потребление электроэнергии 1990-2020 гг. , ТВтч

Даже если баланс мощности хороший, на электроснабжение иногда могут влиять низкий приток воды и события за пределами Норвегии. Надежность энергоснабжения была в центре внимания зимой 2009/2010 гг., когда холодная погода сочеталась с низким притоком и существенным сокращением доступности электроэнергии шведских атомных электростанций. Зимой 2010/2011 годов уровень воды в водохранилище был чрезвычайно низким, а в определенные часы цены на электроэнергию достигли рекордного уровня после длительного периода низких температур и низкого притока. Однако система энергоснабжения смогла удовлетворить спрос. Высокие цены сыграли важную роль в поощрении снижения потребления, увеличения производства и увеличения импорта электроэнергии.

Широкие вариации притока становятся меньшей проблемой с увеличением емкости обмена энергией с системами, в которых преобладают другие источники энергии. Таким образом, торговля электроэнергией играет ключевую роль в норвежской гидроэнергетической системе и важна как для надежности поставок, так и для создания стоимости.

Как Норвегия стала крупнейшим экспортером электроэнергии в Европе

«Она смогла экспортировать огромные объемы электроэнергии в Нидерланды, Германию, Данию, Швецию и Финляндию, — сказал Жан-Поль Арреман. Кредит: Westend61 и Стефан Шурр

Возобновляемые источники энергии угрожают революцией в геополитике производства электроэнергии, но до тех пор местоположение решает все. Германия потребляет наибольшее количество электроэнергии в Европе, причем большая часть ее приходится на угольные электростанции. Но поскольку страна пытается поэтапно отказаться от более чем 20 ГВт ископаемого топлива, как она будет питать свою тяжелую промышленность?

По словам директора EnAppSys BV Жана-Поля Харремана: «Торговля интерконнекторами набрала обороты в предыдущие годы. Алгоритмы, позволяющие максимально эффективно использовать соединительные линии для повышения общего благосостояния, доказали свою эффективность, даже несмотря на то, что местные различия в ценах все еще часты и значительны.

«Участники рынка проявляют все больший интерес к соседним странам, поскольку влияние интерконнекторов на цены становится все более заметным. Рассматривать рынки электроэнергии изолированно уже не имеет особого смысла».

Ветрогенерация быстро выросла и стала вторым по величине источником топлива в стране. По данным Международного энергетического агентства, в 2019 году Германия произвела 126 ТВт-ч энергии ветра. В ветреные дни страна экспортирует избыточную электроэнергию, и в 2020 году Германия экспортировала больше электроэнергии, чем любая другая страна.

Однако неравномерность ветра заставляет Германию импортировать значительное количество электроэнергии в безветренные дни. В результате крупнейшим нетто-экспортером в 2019 году стала Франция, которая пользуется огромным спросом на своем преимущественно ядерном энергетическом рынке. Как и во многих других случаях, это изменилось во второй половине 2020 года, когда данные аналитиков энергетических данных EnAppSys показывают, что Норвегия экспортировала наибольшее количество электроэнергии.

Новые интерконнекторы для расширения торговли электроэнергией в Норвегии

Почти вся внутренняя генерация Норвегии приходится на гидроэлектростанции. В 2020 году в стране выпало больше осадков, чем в среднем, и в конечном итоге водохранилища страны достигли самого высокого уровня с 2015 года9.0003

Это привело к снижению цен на электроэнергию в Норвегии, что сделало ее привлекательным вариантом для связанных стран. Харреман говорит нам: «Самый дешевый актив всегда отправляется первым, и если есть доступная трансграничная мощность, это означает, что он также станет доступным для экспорта, как только будет удовлетворен местный спрос. В течение соответствующего периода Covid-19 не повлиял на норвежский спрос.

«Тем не менее, гидроэлектроэнергия была доступна в изобилии по очень низкой цене. Соседи Норвегии имеют больший процент традиционной генерации, которая имеет более высокую предельную стоимость производства. Поэтому он смог экспортировать огромные объемы в Нидерланды, Германию, Данию, Швецию и Финляндию».

Норвегия подключается к скандинавской энергосети, работающей на другой частоте, чем в континентальной Европе. Это ограничивает его связь с Центральной Европой, упрощая торговлю со странами, использующими ту же частоту, например со Швецией.

Дания находится между двумя разными многонациональными энергосистемами, а ее восточные острова соединяются со скандинавской сетью. Страна часто покупает норвежскую электроэнергию, как и Финляндия, которая в остальном полагается на более дорогостоящее производство, чем Норвегия. В 2020 году Финляндия импортировала в общей сложности 20% потребляемой электроэнергии, что внесло свой вклад в экспорт Норвегии.

«Если не будет построено намного больше кабелей, пропускная способность будет узким местом»

Недавно Норвегия и Германия впервые соединили свои энергосистемы через подводный соединитель на 525 кВ. Проект NordLink завершил пробную эксплуатацию в марте 2021 года, и теперь между странами будет передаваться до 1,4 ГВт электроэнергии. Норвежский сетевой оператор Statnett говорит, что кабель позволит Норвегии поглощать избыточную ветровую энергию из Германии, сохраняя свои гидроэлектростанции на периоды снижения поставок.

В то же время в настоящее время строится новый интерконнектор между Великобританией и Норвегией. Может ли более тесная взаимосвязь привести Норвегию к поглощению избыточной энергии с континента и ее экспорту в нужное время?

Харреман говорит, что это «крайне маловероятно». Он продолжает: «Экспорт Норвегии ограничен пропускной способностью соединительных кабелей. Если из Норвегии на континент не будет проложено еще много кабелей, узким местом будет пропускная способность. Это касается не только отношений между Норвегией и ее соседями, но и всего континента.

«Кроме того, поскольку Норвегия находится в другой зоне контроля частоты, и соединительные разъемы постоянного тока не могут использоваться для контроля частоты, норвежская мощность не подходит для немедленного реагирования на отклонения частоты на континенте.

«Маловероятно, что Норвегия будет поглощать избыточную возобновляемую генерацию из других стран. Это потребует от Норвегии импорта электроэнергии. Большая часть гидроэлектроэнергии в Норвегии не является гидроаккумулирующей, а это означает, что гибкость в потреблении энергии очень ограничена. Было бы неэкономично импортировать электроэнергию с континента для работы ограниченного количества ГЭС [в Норвегии]».

В 2020 году Германия была нетто-экспортером электроэнергии, но по-прежнему импортировала около 8% своей электроэнергии в периоды низкого предложения. Эта доля меньше, чем в Финляндии, и аналогична другим странам региона. Однако огромный спрос Германии на электроэнергию означает, что ей требуется больше энергии, чем Финляндии. Соединительный кабель позволит ему покупать больше энергии в Норвегии, что, возможно, снизит спрос на другую граничащую электростанцию.

Как Covid-19 нарушил производство электроэнергии во Франции

Являясь частью панъевропейской энергосистемы, экспорт энергии в течение многих лет обеспечивал Францию ​​стабильным потоком доходов. Его крупная атомная промышленность дает ему экономию за счет масштаба, позволяя использовать экспорт энергии как метод балансировки сети и поддержания стабильной генерации. Страна также напрямую связана с Италией и Великобританией, которые являются двумя крупнейшими нетто-импортерами электроэнергии в Европе.

В то время как Covid-19 и жесткие ограничения привели к снижению спроса на электроэнергию во Франции, он также приостановил работы по техническому обслуживанию электростанций. Франция использует атомную энергетику примерно на 40% своей мощности, поэтому эта страна столкнулась с более серьезной проблемой, чем многие другие.

Поскольку пандемия задушила доступность ядерной энергии, Франция больше полагалась на импорт энергии, закупив 4,5 ТВтч у Испании. Италия начала покупать больше энергии в Швейцарии, где гидроэнергетика затмевает ядерную.

Харреман сказал: «Во Франции спрос на электроэнергию сильно зависит от температуры, поскольку французы используют электричество для отопления. Зимой, как правило, спрос на электроэнергию выше, что приводит к росту цен. Это оставляет меньший объем экспорта, даже несмотря на то, что предельные издержки производства во Франции ниже, чем в соседних странах».

Продлится ли эта новая динамическая сила?

По общему мнению, 2020 год был аномальным. Так будет ли продолжаться эта новая динамика власти? Харреман объясняет: «Будет интересно посмотреть, что произойдет с ядерным флотом Бельгии и закрытием угольных шахт в Германии. Эти события приведут к ликвидации 6 ГВт атомных электростанций в Бельгии и 15 ГВт генерирующих мощностей в Германии, соседних с Францией, в течение следующих 5-10 лет. В зависимости от того, что заменит эти мощности и что произойдет в соседних странах, это может значительно увеличить французский экспорт.

«Однако имейте в виду, что энергетический рынок определяется погодой, техническими возможностями, экономикой и, что немаловажно, политикой. Это означает, что все еще какое-то время будет оставаться непредсказуемым.

Одновременное увеличение количества аккумуляторов коммунального назначения дает странам больше гибкости в рамках их собственной инфраструктуры, сокращая торговлю межсетевыми соединениями, как только она набирает обороты. В то же время некоторые страны, в частности Германия, восприняли восстановление после Covid-19 как возможность инвестировать в водородную инфраструктуру.

Хотя водород может заменить жидкое топливо и дополнить газ, он также может использоваться в качестве потенциальной аккумуляторной технологии. Производители будут электролизовать водород в периоды пиковых поставок, потребляя его для получения энергии, когда возобновляемые источники энергии низки.

Харреман говорит: «Мы увидим дальнейшее развитие аккумуляторных батарей, что должно привести к большей гибкости сети. Чтобы смягчить изменения в возобновляемой генерации, которые обычно длятся несколько часов, вам потребуется огромное хранилище или гибкая емкость потребления.

«Мы рассматриваем производство водорода как форму генерации в основном для базовой нагрузки; вы не строите водородный завод, чтобы работать только в ветреную погоду.