Переход от нефтяной зависимости к солнечной энергетике на Гавайских островах

С точки зрения перспектив альтернативной энергетики, Гавайские острова – это уникальное место. Острова располагаются посреди Тихого Океана, а энергетика штата Алоха функционирует на импортируемой нефти. Но окружающая среда этих остров с его солнечными днями и вулканами, скрывает в себе огромный потенциал для развития возобновляемых источников энергии.

На транспорт, самолеты, лодки и грузовики приходится 72% импортируемой нефти, которая обходится штату в 4,5 миллиардов долларов в год. Иными словами, на каждого жителя приходится 3 200 долларов. Высокая зависимость Гавайев от нефти привела к тому, что здесь самые высокие тарифы на электроэнергию в США. Средний тариф за каждый киловатт/час составляет 34 цента, что в три раза выше средней стоимости в Штатах.

Это послужило толчком для происходящих на сегодняшний день процессов изменений в энергетической системе Гавайев. Природные предпосылки сделали Гавайи «живой лабораторией» для исследований, развития и интеграции принципиально новой энергосистемы будущего.

На данный момент возрастающий потребительский спрос и новые технологические возможности открывают новые перспективы для изменения энергосистемы на острове и по всей стране, говорит Комиссар Комиссии по Регулированию Телекоммуникаций Лорейн Акиба.

Впервые задача о развитии возобновляемой энергетики была поставлена в 2001 году, и позже эта программа стала реализовываться и развиваться. Согласно проведенной оценке 2009 года было подсчитано, что для удовлетворения нужд потребителя к 2030 году, чистая энергия на Гавайях должна составлять 70% от производимых мощностей. При этом из возобновляемых источников должно производиться 40%, а оставшиеся 30% будут являться результатом эффективного использования энергетики.

Такая стратегия в совокупности с сокращающейся стоимостью на возобновляемые ресурсы, послужили толчком к небывалому подъему в последние годы. Только в 2013 году потребители Гавайских Электросетей (HECO) установили солнечных панелей на островах Оаху, Мауи и Большом Острове, общей мощностью в 129 мегаватт. Таким образом, общая мощность более чем 40 000 систем, составляет 300 мегаватт.

Солнечные панели являются частью станции по производству водорода на Joint Base Pearl Harbor-Hickam на Гавайях. Фото: U.S. Navy/Flickr Creative Commons

На сегодняшний день Гавайские Электросети (HECO) могут обеспечивать только 2 400 мегаватт. На Оаху 10 % потребителей станции пользуются солнечной энергетикой. Такая ситуация сделала Гавайи на данный момент национальным лидером обеспечения солнечной энергетики на душу населения.

Такая плотность солнечной энергетики создает проблемы для распределения энергосети. Распределительная сеть электростанции может обеспечить сотни располагаемых по соседству потребителей, постепенно снижая высокое напряжение трансмиссионной системы. Это традиционная система односторонней передачи от электростанции до потребителя. Но избыточность производимых в настоящее время мощностей солнечной энергетики создает необходимость в возврате этого излишка в систему.

Согласно исследованиям GTM, 40 процентов всей сети на Оаху работают практически на полную мощность. В связи с этим траты на модернизации Гавайские сети стали возлагать на потребителей, чьи солнечные панели могут полностью потребить максимальную мощность сети. Это привело к большому числу отказов на выдачу разрешений к установке оборудования работающих на солнечной энергетике компаний и снижению темпов новых установок. В любом случае, решение может быть уже на подходе. Законопроект 2012 года дает Комиссии по Урегулированию Телекоммуникаций Штата право на создание Гавайского Департамента по Обеспечению надежности Электросетей — HERA (Hawaii Electricity Reliability Authority). Эта сторонняя организация будет проводить мониторинг, осуществлять и анализировать стандарты, надежность и соглашения об электрическом объединении. В то время, как коммунальная служба будет контролировать электросеть, HERA возьмет на себя роль надзирательного органа в формировании распределения.

Такое развитие событий приветствуется государственным директором по энергетики Марком Гликом. «HERA будет допущена в качестве стороннего наблюдателя для непредвзятой оценки того, что безопасно и надежно для подключения к электросети», говорит он. Но Комиссия по Регулированию Телекоммуникаций (КРТ) должна решить, является ли это надзором или прямой ролью.

В то время, как правила КРТ еще в стадии разработки, в индустрии солнечной энергетики существует еще одна проблема. Акт Модернизации Электросети от 1943 года гарантирует то, что «любой человек, бизнес или предприятие, может получить безопасное и надежное подключение к энергосистеме своевременно и по разумной стоимости» независимо от его местоположения. Затраты на модернизацию сети должны быть разделены по всей системе.

Законопроект привлек к себе внимание оппозиции HECO и государственных защитников прав потребителей, не пользующихся солнечной энергетикой, что также вызывает «сильные опасения» у КРТ.

«Распределение источников генерирования электрической энергии с нынешними тарифами создает низкие цены для одних и увеличивает их для других», говорит Скот Сеу – Гавайский электрик.

Законопроект был внесен членом республиканской партии Крисом Ли — председателем Палаты Энергетики и Окружающей Среды. Его комитет принял законопроект в январе с перевесом голосов 7 к 3.

«Я думаю, что это в их же собственных интересах менять модель бизнеса, чтобы стать дистрибьюторами энергетики 21 века и процветать – но они должны адаптироваться перед лицом новых технологий», сказал Ли на слушании.

«Если они сами не предпринимают никаких попыток в этом направлении, мы должны помочь им, поскольку нуждаемся в жизнеспособной бизнес модели». Законопроект поступил на рассмотрение Комитета по Финансам, а 12 февраля был представлен Комитету по Защите прав потребителей и торговли.

Большой бизнес

Замена нефти на возобновляемые энергоресурсы – это серьезный бизнес. Только в солнечную энергетику в 2012 году было вложено порядка 471 миллиона долларов, поддерживающих 71 компанию по солнечной энергетике, которые обеспечивают 1600 рабочих мест. На возводимые объекты солнечной энергетики приходится 26% от всей строительной деятельности в штате.

«Мы действительно видим, какой вклад это приносит в нашу экономику сейчас и возможности роста в будущем», говорит Глик. «Мы очень зависимы от туристического потока. Мы видим, что энергетика становится быстро развивающимся сектором. Наши возобновляемые энергоресурсы дают нам все предпосылки для развития, особенно для местной индустрии».

Будучи столь зависимыми от нефти, Гавайи во власти глобальных геополитических событий. Когда цены на нефть резко поднялись в 2008 году «свыше 1 миллиарда долларов покинули нашу экономику, при этом, не принеся ничего взамен», сказал Глик.

Кроме солнца, Гавайи имеют и все другие формы источников возобновляемой энергетики. Ветер, геотермальные источники и твердые отходы – все вместе обеспечивают 10 процентов энергетики, причем большее количество из них приходится на биомассу и гидроресурсы. Большой остров (о. Гавайи) уже обеспечен на 40% возобновляемыми источниками энергии.

Остров Кауаи развивается высокими темпами в области солнечной энергетики. Национальная Солнечная Энергетическая Ассоциация (SEPA), названная недавно именем Дэвида Бисселла – генерального директора Коммунального Кооператива Острова Кауаи (ККОК — KIUC), который был выбран Коммунальным Директором Года. Бисселл внес огромный вклад в то, чтобы Кауаи стал инновационным и финансово стабильным центром по проектам солнечной энергетики.

Их главная цель к 2023 году производить 50% энергии из возобновляемых источников. В сети Кауаи насчитывается порядка 33 000 потребителей, онлайн база данных пользователей, батарейные установки для обеспечения большей надежности и сглаживания скачков. Они предотвращают отключения электричества в те моменты, когда работающие на нефтепродуктах генераторы отключены.

Последние 2 года, чтобы добиться поставленной цели, коммунальное предприятие возводит более маленькие гидросистемы, работающие на биомассе станции, с более высоким комплексированием солнечной энергетики – включая свыше 600 маленьких солнечных энергосистем, и три крупных проекта для производства 30 мегаватт энергии. Когда эти проекты будут закончены в 2014, половину дневной потребности в энергии Кауаи будет получать от солнца. С таким большим количеством поступающей солнечной энергии, как полагает коммунальное предприятие, из-за снижения затрат на производство, тарифы привлекут потребителей использовать эту энергию в течение дня, например, для зарядки электромобилей.

Неизбежность изменений под растущим давлением

Согласно Американскому Энергетическому плану из последнего отчета Энергетического Фонда, Куаи – это авангардный центр глобальный тенденции возрастающего использования солнечной энергетики. По мере того, как солнечная энергетика становится конкурентоспособной, многие потребители начинают производить ее самостоятельно, снижая доходы коммунальных служб. Избыток дневной солнечной энергии снижает оптовые цены и самый пик спроса приходится на ранний вечер, влияя на изменение деятельности и доходов.

Отчет призывает к реформам в регулировании и практике деловых отношений, повышающие эффективность, чтобы обеспечить такие вещи, как проверка отражения в тарифах затрат и выгоды от солнечных энергоресурсов, включая стоимость поддержки сетей.

Гавайские Электросети взяли главный курс на возобновляемые энергоресурсы, но Комиссия по Деятельности Коммунальных Служб настаивает на создании новых моделей, которые смогут адаптироваться к происходящим изменениям.

Совсем недавно комиссией было сделано экстраординарное заявление о том, что «В компании HECO (Гавайские Электросети) отсутствует движение к успешной бизнес модели, к технологическому прогрессу и возрастающим потребностям, и пожеланиям потребителей».

«Недовольство потребителей продолжает расти из-за высоких тарифов», пишут члены комиссии. «Комиссия подтверждает, что она поддерживает Гавайи в переходе на чистую энергетику. Как бы то не было, чистая энергетика сама по себе не может быть одной единственной целью, но также должна рассматриваться как стратегия, служащая публичным интересам, и центральное место должно быть отведено потребителю».

«Коммунальная служба будущего – это та служба, которая используя инновационные технологии, будет обеспечивать выгодную стоимость сервиса и тарифов для потребителя», добавил Комиссар Акиба. «Это означает, что возобновляемые источники электроэнергии, накапливание, электротранспорт, и инструменты регулирования спроса, не должны стать угрозой для коммунальных служб, если они охватят все эти области».

В конце концов, государственное управление энергетики говорит, что у Гавайев есть потенциал производить больше чем 140 процентов энергетики из возобновляемых ресурсов. Геотермальная энергия вулканической активности может стать краеугольным камнем, дополненная силой вера, солнца, биомассой растений на островах. Для создания объединенной системы, на Гавайях планируется проложить межостровной подводный силовой кабель, соединяющий острова.

Электростанции, работающие на нефти, не прекратят существования, но будут использовать существенно меньше нефти. Гавайи ищет пути обеспечения независимости от нефти, давая зеленый свет источникам возобновляемых, природных энергоресурсов.

Источник: http://www.resilience.org/stories/2014-02-20/how-hawaii-is-transitioning-from-oil-dependence-to-solar-energy
Автор: Bentham Paulos
Опубликовано: 20.02.2014
Перевод: Дмитрий Сергеевич