- Перестройка немецкой электросети - как она может выглядеть
Все больше мощности от ветра и солнца, все больше тепловых насосов и электромобилей: это имеет последствия для системы электроснабжения. Необходимы реформы. Сейчас Министерство экономики и защиты климата представило всеобъемлющую работу по "дизайну рынка электроэнергии" на будущее. Цель - безопасная, доступная и устойчивая система электроснабжения.
Трансформация обойдется в миллиарды, например, для расширения сетей электроснабжения и инвестиций в новые газовые электростанции. Как указано в работе, затраты должны быть как можно ниже. Общественные консультации по предложениям по новому дизайну рынка электроэнергии будут проходить до конца августа.
Система электроснабжения в переходном периоде
Система электроснабжения Германии находится в стадии всеобъемлющей модернизации, согласно работе министерства Роберта Хабека (зеленые). Германия планирует стать климатически нейтральной к 2045 году. К 2030 году доля потребления электроэнергии от возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце, должна вырасти до 80%. По данным отрасли, в первой половине этого года она составила 58%.
Теперь начинается фаза, в которой должна быть возможность полностью покрыть потребление электроэнергии за счет возобновляемых источников энергии и когда произойдет "массовая электрификация" энергоснабжения в области тепла и транспорта, и ископаемые виды топлива - уголь, нефть и газ - будут окончательно выведены из эксплуатации.
Новая "операционная система"
В работе говорится о новой "операционной системе". Ветерозависимое, "переменное" производство электроэнергии из ветра и фотоэлектрических установок (ФЭС) приводит к смене парадигмы. "Ранее производство следовало за спросом, в декарбонизированной системе электроснабжения спрос более сильно ориентирован на предложение." Большие части спроса - например, электромобильность или определенные части промышленных процессов - будут переносить свое потребление на временные интервалы с высоким предложением возобновляемой энергии и низкими ценами. "Электромобиль будет использовать дневные часы, когда предложение ФЭС высоко, а автомобиль и так стоит на месте."
Резервы
Но бывают времена, когда нет ветра и солнца - "темные штилевые периоды". Даже в эти времена должна быть гарантирована безопасная подача электроэнергии. Планируется "смесь технологий", чтобы сбалансировать сезонные колебания производства электроэнергии из возобновляемых источников.
С одной стороны, речь идет о "гибких нагрузках", таких как тепловые насосы или электромобили, которые могут в некоторой степени сдвинуть свой спрос на электроэнергию, как указано в работе. Системы хранения должны сбалансировать краткосрочные колебания производства электроэнергии из ветра и ФЭС. Кроме того, есть "контролируемые" резервные электростанции - они должны включаться, когда ветер и ФЭС, а также краткосрочное хранение и гибкие нагрузки не достаточно.
Федеральное правительство уже давно работает над стратегией строительства новых газовых электростанций в качестве резерва, так как инвестиции должны быть прибыльными для операторов. Планируется государственное финансирование для новых газовых электростанций, которые позже будут работать на водороде.
Новый механизм
К 2028 году должна быть введена новая опора системы электроснабжения: "механизм емкости". Министерство представило в работе различные, сложные модели для этого. В основе этого лежит идея вознаграждать поставщиков за предоставление так называемых контролируемых мощностей электростанций - даже если электростанции работают всего несколько часов в год. Планируется конкурентный подход, включая гидроаккумулирующие электростанции, батарейные системы хранения, биогазовые электростанции и резервные электростанции.
Механизм емкости должен дополнить существующий оптовый рынок. Его основа - принцип "Мерри-Ордер", который в основном гласит: всегда производите электроэнергию из самых экономически выгодных электростанций, чтобы удовлетворить спрос на электроэнергию.
Последствия также открываются для потребителей электроэнергии
Как будет выглядеть этот механизм в деталях, пока открыто. Возможен "центральный рынок емкости", где центральное лицо определяет потребность в контролируемых емкостях и закупает их через аукционы. Однако этот механизм приведет к тому, что расходы будут перенесены на потребителей через надбавку, как указано в работе.
Чтобы также снизить надбавку, Министерство экономики отдает предпочтение комбинации с "децентрализованным рынком емкости". В этом случае поставщики несут ответственность за обеспечение своих поставок емкостями. Они могли бы, например, использовать модели стимулирования, чтобы уменьшить потребление своих клиентов в пиковые нагрузки, когда мало ветра или ФЭС.
Больше гибкости
В целом, Министерство экономики перечисляет в работе четыре направления действий в области трансформации системы электроснабжения. В их числе - реформа поддержки возобновляемых источников энергии. Текущая система, которая предоставляет рыночную премию плюс достигнутую рыночную цену, все еще действительна в соответствии с европейским законодательством до конца 2026 года. Теперь планируется, среди прочего, переключиться на субсидию затрат на инвестиции.
Должно быть больше гибкости в использовании электроэнергии. Это также включает стимулы для пользователей заряжать свои электромобили, когда есть много ветра и солнечной энергии и низкие цены на электроэнергию. Потребителей также можно вознаградить более низкими тарифами на сети, как предлагается в работе.
Лучше использовать "зеленую" электроэнергию
Цель, согласно работе, - лучше использовать "зеленую" электроэнергию локально, а не регулировать электростанции - что происходит в случае надвигающихся перебоев с электроэнергией. Меры по предотвращению перегрузок в сети электроснабжения обходятся дорого. Фон: Производимая в основном на севере ветровая энергия должна достичь крупных центров потребления на юге, для чего необходимы тысячи километров новых линий электропередачи.
Больше гибкости в системе электроснабжения требует цифровых счетчиков электроэнергии, "умных счетчиков". Их развертывание должно быть ускорено. Федеральное сетевое агентство отвечает за дизайн тарифов на сети.
К переходу к нейтральной с точки зрения климата системе электроэнергии к 2045 году относится существенное увеличение использования электромобилей, которые могут служить гибкими нагрузками, переносящими свой спрос на электроэнергию в периоды высокого предложения возобновляемой энергии и низких цен. Новый механизм емкости, который должен быть введен к 2028 году, предоставит финансовые стимулы операторам управляемых мощностей электростанций, способствуя надежному снабжению электроэнергией в периоды низкого производства возобновляемой энергии.