Португалія шість днів поспіль на 100% працювала на відновлюваних джерелах енергії (4 фото)
Протягом майже тижня 10-мільйонна країна задовольняла потреби споживачів електроенергії за рахунок енергії вітру, гідроелектростанцій та сонця, що стало пробним кроком для роботи енергосистеми без палива. 
Автор статті - Джуліан Спектор, видання Canary Media. 
Вітряні турбіни, Санта-Круз, Мадейра, Португалія.
Якось осіннім днем я спостерігав, як пориви Атлантичного океану стикаються з стрімчаками, що височіють над Назаре (Португалія). Хвистав дощ, і хвилі здіймалися, перетворюючись на водяні стіни, до яких навіть найбезбашніші серфінгісти могли б дістатися тільки на гідроциклі. Для мене це виглядало, як дощ, що відгримів, пляжний відпочинок наприкінці сезону, але для шматочка Іберії, яким є Португалія, це було схоже на світле майбутнє. У ті вихідні 10-мільйонна держава працювала лише на вітровій, сонячній та гідроенергії.
Як з'ясувалося, ці дощові та похмурі дні були лише розминкою. З 31 жовтня до 6 листопада Португалія виробляла більш ніж достатньо енергії з відновлюваних джерел, щоб обслуговувати всіх своїх споживачів протягом шести днів поспіль.
«Газові станції були напоготові, очікуючи, що у разі потреби вони зможуть видати енергію. Цього не сталося, бо віяв вітер, йшов сильний дощ, — каже Уго Коста, який курирує Португалію в EDP Renewables, підрозділі відновлюваних джерел енергії державної компанії, яка була приватизована у 2012 році. — І ми виробляли продукцію з позитивним ефектом для споживачів, оскільки ціни різко знизилися практично до нуля».
Щоб досягти кліматичних цілей Паризької угоди до 2050 року, країни мають працювати без викидів вуглецю не протягом трьох-шостіх днів, а цілий рік. Деякі країни вже роблять це завдяки великим запасам гідроелектроенергії, які були створені задовго до того, як кліматична криза стала визначати інвестиційні рішення щодо електростанцій. Інші країни мають високі показники безуглецевої енергетики завдяки великому парку атомних станцій.
Португалія потрапляє в іншу, більш зрозумілу категорію: На початку свого шляху по декарбонізації вона мала деяку кількість старих гідроелектростанцій, але не мала атомних потужностей і не планувала їх будувати. Це означає, що їй довелося шукати шляхи скорочення споживання копалин за рахунок максимального використання нових відновлюваних джерел енергії.
Як Португалія змогла досягти цього? Вона взяла на себе зобов'язання щодо раннього та частого будівництва відновлюваних джерел енергії, а також щодо досягнення нульового рівня викидів вуглецю до 2050 року в 2016 р., за кілька років до того, як Європейський Союз в цілому знайшов у собі сили зважитися на цей крок. Останні вугільні станції в Португалії були закриті в 2022 р., і як резервне джерело енергії на вимогу залишився викопний газ, що імпортується. 
Гребля та гідроелектростанція в Бемпості, Міранда-ду-Дору, Португалія.
«Головний висновок, на мій погляд, полягає в тому, що португальська енергосистема готова до дуже високої частки відновлюваної електроенергії та її очікуваних коливань. Ми змогли впоратися як з різким зростанням виробництва гідро- і вітроенергії, так і з поверненням до більш низької частки ВДЕ, коли газові електростанції знову знадобилися для забезпечення попиту в країні», — сказав Мігель Прадо, який висвітлює енергетичний сектор Португалії в газеті Expresso.
Завдання декарбонізації енергосистеми Португалії полягає в тому, щоб зменшити і, зрештою, скоротити до нуля кількість годин, коли країні необхідно спалювати газ для підтримки світла. Керівництво країни хоче, щоб до 2040 року газову генерацію, на яку припадає 21% споживання електроенергії в період із січня по жовтень, було повністю припинено.
Для досягнення своїх кліматичних цілей Португалія зосередила увагу на диверсифікації відновлюваних ресурсів: замість покладатися в першу чергу на вітер, воду або сонце, вона додає в портфель кожен з них і знаходить способи зробити їх більш доповнюваними. В даний час електроенергетичні компанії країни шукають додаткові можливості для розвитку прибережної вітроенергетики, розширюють сонячні установки та переобладнають старі берегові вітропроекти, щоб максимально ефективно використовувати найвідповідніші місця.
> Анатомія шестиденного експерименту
Після повалення авторитарної диктатури Estado Novo у 1974 р. новостворена державна компанія Energias de Portugal побудувала низку гідроелектричних гребель на колись диких річках, що поринули зі східних гір на західне узбережжя. Перші наземні вітряні проекти компанія збудувала в 1990-х роках, коли сонячна енергія просто не могла конкурувати за економічними показниками, а сонячні установки тільки недавно почали набирати обертів.
Саме тому похмуре небо не вплинуло на загальне виробництво електроенергії з відновлюваних джерел під час недавнього 6-денного експерименту, як це сталося б, наприклад, у Каліфорнії чи Гаваях. Вітряна та гідроенергія працювали, і це головне.
Будь-яка віха в галузі екологічно чистої енергетики, що швидко розвивається, повинна мати конкретні параметри. То чого саме досягла португальська енергосистема цього місяця?
Шестиденний рекорд - це 149 годин поспіль, протягом яких "енергія з відновлюваних джерел перевищувала потреби промислового та побутового споживання по всій країні".
Попереднього рекорду за цим показником було досягнуто у 2019 році і становило 131 годину (трохи більше п'яти днів). Це не означає, що станції на викопному паливі не працювали, просто загальне виробництво електроенергії з відновлюваних джерел більш ніж задовольняло потреби споживачів.
Але Португалія також щойно встановила національний рекорд із задоволення потреб усієї енергосистеми «без використання традиційної теплової генерації». Цей період без газу розпочався в ніч на Хелловін і тривав 131 годину поспіль, тобто близько 5 днів, що майже втричі перевищує попередній рекорд Португалії, встановлений у 2021 р. – 56 годин поспіль. І протягом 95 із цих годин Португалія експортувала чисту електроенергію до Іспанії, оскільки в неї постійно було більше, ніж потрібно, — знову ж таки без використання газу.
За цією лінією тренду треба стежити. Погода, сприятлива для використання відновлюваних джерел енергії, приходитиме і йтиме, а міжсезоння (березень, квітень, жовтень, листопад) якраз підходять для того, щоб відновлювані джерела енергії випереджали споживчий попит, оскільки потреби в опаленні та охолодженні нижчі, ніж влітку та взимку. Проте в останній раз, коли в Португалії були ідеальні умови для рекорду використання відновлюваних джерел енергії, вона протрималася без спалювання газу лише третину часу. У міру введення в дію нових вітрових та сонячних потужностей Португалія розширює свій арсенал для роботи виключно на відновлюваних джерелах енергії.
Цей тиждень був особливим, але він є прикладом історичного зсуву в енергоспоживання. За даними РЕН, у період із січня до жовтня використання природного газу для виробництва електроенергії в Португалії скоротилося на 39% порівняно з попереднім роком. В результаті загальне споживання газу в Португалії досягло найнижчого рівня з 2006 року.
Португалія зробила декарбонізацію енергосистем цілком відчутною для себе. Щоб досягти своїх кліматичних цілей, їй необхідно взяти за основу схему, розроблену протягом одного тижня листопада, і використовувати її протягом більш тривалих періодів часу, доки зрештою газ не буде потрібний навіть у режимі очікування. Причому робити це потрібно навіть у ті періоди року, коли вітри та дощі не дошкулятимуть міжсезонним туристам, які так багато чули про клімат, що нагадує Південну Каліфорнію.
Подальші кроки щодо декарбонізації енергосистем
Сьогоднішні досягнення Португалії в галузі чистої енергетики спираються на низку рішень, ухвалених у минулому: країна вирішила інвестувати в нові гідроенергетичні потужності, а 18 років тому було проведено великомасштабний аукціон із продажу вітрових електростанцій, зазначив Прадо.
«Важливо також, що країна не пішла на масштабні інвестиції в сонячну енергетику, коли ця технологія була дорогою, — пояснив він. — Зараз Португалія стикається з величезним попитом з боку розробників на будівництво нових фотоелектричних станцій загального користування, а також з великим попитом на децентралізовані сонячні проекти, використовуючи переваги дешевої технології збільшення частки відновлюваних джерел енергії в найближчі роки».
Прадо додав, що перед країною, як і раніше, стоїть складне завдання щодо досягнення національної мети — 85% відновлюваних джерел енергії до 2030 року. До основних проблем відносяться повільні процеси отримання дозволів і складності, пов'язані із забезпеченням балансу між впливом на навколишнє середовище і потребою в екологічно чистій енергії.
Одним із способів пом'якшення затримок із видачею дозволів на будівництво нових станцій є реконструкція старих.
Сл.овам Коста, Португалія має в своєму розпорядженні обмежену територію, і кращі майданчики для наземної вітроенергетики вже зайняті. Однак у ранніх проектах все ще використовуються 500-кіловатні турбіни, тоді як нові турбіни можуть виробляти 6,2 мегавата. Таким чином, заміна старої турбіни на нову може звільнити у 12 разів більше існуючих потужностей. EDP Renewables робить це зі стратегічної точки зору, щоб збільшити виробництво у періоди, коли проекти не виходять на повну експортну потужність; така модернізація дозволяє виробляти більше чистої електроенергії протягом усього року, не вимагаючи інвестицій у енергосистему покриття стрибків потужності.
EDP Renewables також вивчає можливість створення гібридних електростанцій, що поєднують вітрові та сонячні установки.
«Якщо ми об'єднуємо вітрову та сонячну енергію, то бачимо, що вони дуже добре доповнюють одна одну, – сказав Коста. — Зазвичай, коли у нас віє вітер, сонця немає. А коли ми маємо сонце, то, як правило, у нас не так багато вітру».
Подібне об'єднання проектів у групи дозволяє розмити постійні витрати на будівництво, що робить їх «раціональнішими з економічної точки зору», додав Коста. Іншими словами, розробники можуть заощадити гроші в порівнянні з будівництвом тих самих ресурсів в окремих місцях.
В даний час у Португалії немає великих автономних акумуляторних станцій, хоча деякі батареї встановлюються поряд із сонячними або вітряними електростанціями. Акумуляторів, убудованих у гідроенергетичні мережі, досі вистачало для врівноваження коливань інших видів генерації. Але в міру того, як частка відновлюваних джерел енергії у виробництві електроенергії зростатиме, необхідність швидкого накопичення та розряду енергії вимагатиме більшої кількості акумуляторів, вважає Коста.
Найамбіційніша частина португальської експансії екологічно чистої енергії відбувається навіть у межах наземних кордонів Португалії. Вибравши найбільш підходящі місця на суші, енергетики нарощуватимуть кількість вітроустановок, звертаючись до морських вод, які настільки глибокі, що потребують плавучих турбін. Декілька новаторських проектів, здійснених іншими країнами, довели, що це можливо, але цей спосіб залишається набагато менш зрілим, ніж встановлення турбін на морському дні.
У 2011 р. компанія EDP Renewables провела випробування 2-мегаватної плавучої турбіни, поставленої американською компанією Principle Power, і вона мужньо витримала удари 17-метрових хвиль біля північної Португалії. Після цього компанія випустила три плавучі турбіни потужністю 8,4 МВт і навіть спромоглася отримати фінансування проекту від Європейського інвестиційного банку. 
Плавуча вітряна електростанція Windfloat Atlantic, розташована приблизно за 20 км від узбережжя Віана-ду-Каштелу на півночі Португалії.
"У нас є кредитор, який впевнений у грошових потоках, що генеруються проектом, і не покладається на будь-які гарантії з боку спонсора", - сказав Коста.
Фінансисти, як правило, побоюються нових технологій, які вважають ризикованими; цей документ, який отримав схвалення, є важливим кроком на шляху до того, щоб плавуча вітряна електростанція стала одним із звичних інструментів чистої енергетики.
Саме на це і націлена Португалія: Її мета — побудувати 10 гігават морських вітряних установок, які мають бути плавучими. Для досягнення цієї мети ще багато роботи, тому Коста сказав, що результату можна очікувати не раніше 2030-х років. Однак у грудні уряд має намір провести аукціон на 2 гігавати шельфових проектів.
Ці терміни стали менш визначеними у зв'язку з тим, що минулого тижня прем'єр-міністр Антоніу Коста пішов у відставку через корупційне розслідування, пов'язане з інтересами «зеленого» водню та літію.
"Цей уряд не зможе ухвалити відповідні рішення в найближчі місяці, аж до виборів у березні, що призведе до затримки запуску та завершення першого аукціону з продажу прибережних вітряних установок", - сказав Прадо. Інші аукціони по "зеленому" водню, відновлюваним видам палива та накопичувачам енергії, швидше за все, також буде відкладено.
Ця несподівана затримка не змінить широкого політичного консенсусу щодо необхідності збільшення обсягів екологічно чистої енергії. Але поки що лише серфінгісти та рибальські судна боротимуться з величезними атлантичними хвилями.
