Эмираты начали создавать солнечную электростанцию мощностью больше любой другой в мире. Чтобы решить «сильнейший вызов» нестабильности такого электроснабжения, в королевстве пойдут на необычный шаг: на станции установят крупнейшую на планете литиевую накопительную систему. Несмотря на это, равномерной поставки энергии добиться не удастся.
В ОАЭ уже есть солнечные электростанции (одна из них на фото). Но все они куда меньше и, главное, не оснащены крупномасштабными накопителями / © EWEC
Солнечные электростанции формально вырабатывают электричество недорого, но делают это нестабильно. Облачность, дождь, ветер с пылью, зима могут понизить выработку в несколько раз, часто за небольшой промежуток времени.
Власти ОАЭ в конце 2010-х годов пришли к выводу, что газ выгоднее продать на экспорт, чем жечь на ТЭС. Поэтому, если в 2020-м 95% местного электричества получали от газа, то уже в 2023-м эта доля упала до 72%. Замещение шло за счет АЭС, но ее для Эмиратов строили корейцы, отчего стоимость станции оказалась на треть выше запланированной. В итоге монархия обратила внимание на альтернативный подход — солнечные электростанции.
О проекте объявил министр промышленности и продвинутых технологий Ахмед Аль-Джабер. По его словам, мощность новой СЭС, которую уже начали строить и закончат к 2027 году, составит 5,2 гигаватта. Чтобы решить сложную задачу обеспечения стабильности выработки, станцию снабдят крупнейшим в мире массивом накопительных батарей общей емкостью 19 миллионов киловатт-часов.
Проект в целом обойдется в шесть миллиардов долларов и займет 90 квадратных километров. В ОАЭ заявили, что на этой основе удастся получить стабильную, непрерывную генерацию мощностью в один гигаватт. Под этим имеется в виду, что даже ночью накопители станции позволяет ей отдавать гигаватт мощности в сеть.
К сожалению, столь амбициозные цели не приведут к действительно непрерывной поставке электроэнергии в сеть. Согласно научной работе, авторы которой замеряли солнечное излучение в ОАЭ, разница между инсоляцией в мае (локальный пик) и в декабре (локальный минимум) — 2,2 раза. Мощность накопителей в 19 миллионов киловатт-часов равна всего трем часам 40 минутам выработки такой СЭС на ее полной мощности. Отдавать один гигаватт в сеть от таких накопителей можно не более 19 часов подряд. То есть можно сгладить пики и провалы внутри суток, но не между месяцами и тем более сезонами.
Тем не менее новый проект крайне амбициозный, ведь речь идет о крупнейшей солнечной электростанции на планете. Хотя к моменту ее достройки это может измениться из-за новых проектов в Китае, настолько крупных батарей-накопителей, как в проекте ОАЭ, пока не планирует никто. Крупнейший на сегодня литиевый накопитель работает в Австралии и имеет емкость лишь 0,45 миллиона киловатт-часов.
Общая площадь новой рекордной СЭС составит 90 квадратных километров. Это в 181 раз больше, чем, например, у Балаковской АЭС в России. При этом ее годовая выработка в 2,5 раза больше, чем у будущей солнечной электростанции в Эмиратах.
Если ОАЭ удастся создать электростанцию по запланированному бюджету, это наверняка подстегнет строительство аналогов в ряде других государств, особенно на Аравийском полуострове с его исключительно благоприятной ситуацией для солнечной генерации (крайне мало осадков и облаков). АЭС строить куда дольше, да и стоимость их на единицу выработки, если строит не Россия или КНР, существенно выше, чем у новой солнечной электростанции, которая вряд ли будет вырабатывать менее 12 миллиардов киловатт-часов в год. Это больше выработки одного типичного атомного реактора гигаваттного класса.
В то же время, как уже отмечал Naked Science, базироваться на таких решениях электроэнергетика в целом не может. Соответственно, даже с учетом новой электростанции доля СЭС в Эмиратах не планируется и близкой к 50% (вместе с СЭС).
