Автономные комплексы снабжают светом отдаленные поселки России

Огромные размеры территории России зачастую создают сложности в обеспечении удаленных от цивилизации населенных пунктов электроэнергией. Решение есть - автономные гибридные энергокомплексы, которые помогают жителям не отрываться от цивилизации даже в отсутствии подключения к сетям. Кроме того, они не оказывают серьезного негативного влияния на окружающую среду, так как используют несколько источников энергии.

Стандартное решение для обеспечения таких поселков энергией - завоз дизельного топлива. Стоит отметить, что с ростом стоимости топлива это решение все чаще становится экономически неэффективным, создавая серьезную нагрузку на региональные бюджеты. Серьезные трудности возникают и с логистикой. Большинство удаленных от цивилизации населенных пунктов находится в достаточно труднодоступных местах, где дороги либо практически полностью отсутствуют, либо очень труднопроходимы. Во многих из них завоз основных товаров и топлива проводится только в теплое время, необходимые запасы приходится тщательно планировать.

Есть нюансы и с экологией. Сжигание дизельного топлива для получения электричества приводит к серьезной нагрузке на окружающую среду, что в итоге негативно сказывается на качестве жизни местного населения.

Намного эффективнее оказывается использование автономных гибридных комплексов, которые могут работать без подключения к основной сети, а также использовать разные виды энергии, в том числе и возобновляемые.

Автоматизированные гибридные энергокомплексы устанавливаются в рамках исполнения положений указа президента Российской Федерации "О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года" от 7 мая 2018 года в децентрализованном секторе энергообеспечения на Дальнем Востоке.

Этой осенью пять гибридных энергокомплексов было запущено в Якутии и на Камчатке. Они появились в якутских селах Тополиное, Урицкое, Дабан и Саныяхтах, а также в камчатском селе Долиновка, которые изолированы от централизованного энергоснабжения. Также подобные комплексы в текущем году появятся в селах Оймякон, Куйдусун и Орто-Балаган Оймяконского района Якутии. На этих территориях температура зимой может опускаться ниже отметки минус 50 градусов, поэтому надежность энергоснабжения здесь имеет особое значение.

Автоматизированные гибридные энергокомплексы (АГЭК) представляют собой интеграцию различных источников энергии и современных систем управления для оптимизации производства и потребления электроэнергии. Такой комплекс включает в себя дизельную и солнечную электростанции, а также систему накопления энергии, которые объединены единой автоматизированной системой управления, отметили в компании "РусГидро", которая занималась реализацией проекта.

Применение возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и аккумулирования электроэнергии позволяет значительно сократить завоз дорогого ископаемого топлива. Элементы каждого энергокомплекса объединены автоматизированной системой управления, обеспечивающей наиболее эффективную работу комплекса с минимизацией потребления топлива. За счет такого подхода расход топлива составляет от 30 до 50 процентов.

Всего автономные гибридные энергокомплексы с использованием ВИЭ планируется построить в 73 населенных пунктах в Якутии и в семи на Камчатке. При этом общая мощность дизельных электростанций превысит 90 мегаватт, а ВИЭ-электростанций составит около 30 мегаватт.

Власти осознают актуальность и востребованность этой технологии. Так, глава Якутии Айсен Николаев отмечая важность этого запуска, заявил: "Рад, что благодаря нашему сотрудничеству с ПАО "РусГидро" развивается система энергоснабжения в местах, где от надежности инфраструктуры буквально зависит жизнь людей".

А генеральный директор АО "Сахаэнерго" Петр Кондратьев на полях ВЭФ констатировал, что "Сахаэнерго" является пионером в области применения возобновляемых источников энергии на территории децентрализованной энергозоны нашей республики. Практика показывает, что автоматизированные гибридные энергокомплексы не только более экологичны, но и в целом помогают сократить расход дизельного топлива".

Стоит напомнить, что обеспечение электроэнергией - это еще и качество жизни региона в целом. При этом Дальний Восток, по оценке многих экспертов, постепенно становится единой территорией опережающего развития, у региона - огромный потенциал. Так, еще в июне 2024 года глава минвостокразвития Алексей Чекунков отмечал, что в Дальневосточном федеральном округе потребление электроэнергии к 2029 году может вырасти почти на 40 процентов. Этот показатель станет в 2,5 раза выше среднероссийского показателя.

В то же время у автономных гибридных комплексов есть и сложности в эксплуатации. Главной из них является невозможность точно рассчитать необходимые запасы топлива для обеспечения населения электричеством. Так как погодная нестабильность способна привести к ситуациям, когда накопленной системой энергии может не хватить для обеспечения электричеством всех потребителей в должном объеме. Солнечные панели, как и ветроэлектрические установки, пока еще продолжают демонстрировать сильную зависимость от количества света и силы ветра: даже незначительное затенение или не очень длинный по продолжительности штиль могут серьезно снизить их выходную мощность на порядок. В реальных условиях это означает, что даже облачность или порывы ветра могут привести к ощутимым колебаниям в генерации, что ставит под угрозу надежность энергоснабжения. Находящиеся в сети получатели электричества могут компенсировать этот дефицит из других источников энергии. В ситуации же с автономными комплексами, не подключенными к сетям, необходим четкий расчет или запас топлива, которое обеспечит резерв мощности на случай недостаточного получения энергии за счет ВИЭ.

Есть сложные задачи, связанные и с управлением такими комплексами. Вопрос заключается в необходимости присутствия высококвалифицированного персонала для управления АГЭК для решения возникающих форс-мажорных ситуаций. Довольно сложно обеспечить присутствие специалиста, знакомого с функционированием станции, в каждом селе. А управление с помощью сети интернет в труднодоступных регионах может быть недоступно из-за отсутствия какой бы то ни было связи "с материком" или плохого качества связи. При поломке комплекса может быть сложно оперативно доставить на место специалистов, которые могут починить технику, так как речь идет о труднодоступных селах.

Спектр применения гибридных энергокомплексов достаточно широк. Они могут применяться не только для обеспечения энергией изолированных от цивилизации и не включенных в энергосистему населенных пунктов, но и туристических объектов, расположенных в труднодоступной местности. Их создание сейчас поддерживается государством, и можно ожидать увеличения их количества. Также они могут быть частью аварийной системы обеспечения энергией, в том числе промышленных объектов, или способствовать развитию зарядной инфраструктуры для электромобилей, позволяя перемещаться на электротранспорте на дальние расстояния.