Pašlaik Latvijā uzstādīto elektroenerģijas uzkrāšanas sistēmu (battery energy storage system - BESS) kopējā jauda ir aptuveni 200 megavati (MW), taču turpmākajos gados šo apjomu būtu vēlams palielināt vismaz desmitkārtīgi.
Bateriju loma Latvijas energosistēmā turpmākajos gados būtiski pieaugs, uzsver Gatis Junghāns, AS Augstsprieguma tīkls (AST) valdes loceklis, uzsverot, ka BESS ir daudzfunkcionāla infrastruktūra. Baterijas veicina energosistēmas elastību un darbības stabilitāti, kā arī spēj nodrošināt tādus energosistēmai nepieciešamus palīgpakalpojumus kā frekvences regulēšanas rezerves un sprieguma regulēšanu. Tāpat, palielinot atjaunīgās enerģijas integrāciju, aizstājot dārgāku pīķa ģenerāciju un nodrošinot lētākus palīgpakalpojumus, baterijas veicina arī elektroapgādes izmaksu samazināšanos, atzīmē G.Junghāns.
Pastāv šķēršļi
“Šobrīd viens no izaicinājumiem ir atrast tehniski un ekonomiski piemērotu tīkla pieslēguma vietu, un AST jau ir daudz paveicis, lai pieslēguma iespējas palielinātu. Šobrīd plaši tiek izmantota iespēja pieslēgt bateriju elektrotīklam hibrīda pieslēguma veidā kopā ar elektrostaciju, tādējādi padarot pieslēgšanos elektrotīklam lētāku un vienkāršāku. Papildus tam ir ieviests arī tā saucamais bateriju ierobežojamais pieslēguma risinājums, kas ļauj bateriju brīvāk pieslēgt arī vietās, kur jaudu aizņēmuši ražotāji vai patērētāji, tīklā pārslodzes gadījumos baterijai piekrītot ierobežot uzlādes vai izlādes jaudu,” stāsta G.Junghāns.
Klāvs Zārdiņš, ABB Latvija Elektrifikācijas nodaļas vadītājs, savukārt uzsver, ka viens no lielākajiem izaicinājumiem ir elektrotīkla modernizācija, lai tas spētu uzņemt arvien vairāk atjaunojamās enerģijas avotus. “Latvijas elektrotīkls tika projektēts tradicionālajām elektrostacijām. Tagad, kad pieslēdzam saules parkus un vēja ģeneratorus, kas strāvu ražo caur invertoriem, aizsardzības sistēmas var nereaģēt pareizi uz bojājumiem. Invertori īsslēguma laikā ģenerē daudz mazāku strāvu nekā tradicionālie ģeneratori, tāpēc esošās aizsardzības sistēmas ir jāpielāgo. Papildus tam ir jānodrošina arī aprīkojuma drošība – efektīva siltuma novadīšana no jaudas elektronikas, ātra bojājumu lokalizācija un aizsardzības koordinācija dažādos sprieguma līmeņos. Tas prasa ne tikai investīcijas modernā aprīkojumā, bet arī augsti kvalificētus inženierus, kas pārzina starptautiskos standartus," skaidro K.Zārdiņš.
Risinājumi attīstās
Latvijā un plašākā Baltijas reģionā BESS nozīme turpinās pieaugt, jo palielinās atjaunojamās enerģijas ražošanas jaudas un elektroenerģijas tirgus kļūst piesātinātāks ar mainīga rakstura enerģijas ražošanas vienībām, atzīmē K.Zārdiņš. “Jau šobrīd BESS kļūst par pamata infrastruktūras sastāvdaļu, nevis tikai nišas vai palīgtehnoloģiju. Globālā mērogā BESS savukārt strauji pāriet no pilotprojektiem uz liela mēroga, kritiski nozīmīgiem risinājumiem, kas nodrošina atjaunojamo energoresursu (AER) integrāciju, elektrotīklu stabilitāti un energoapgādes drošumu. BESS risinājumi attīstās, un tie vairs nav tikai īstermiņa balansēšanas instruments, bet spēj vienlaikus sniegt vairākus pakalpojumus - frekvences regulēšanu, jaudas pīķu samazināšanu, kā arī tīkla pārslodzes vadību un enerģijas arbitrāžu. Tas nozīmē, ka BESS var uzkrāt enerģiju periodos, kad atjaunojamās enerģijas ražošana ir augsta un tirgus cena – zema, un nodot to tīklā brīžos, kad pieprasījums pieaug un cenas ir augstākas,” skaidro K.Zārdiņš, uzsverot, ka ABB risinājumu portfelis integrācijas izaicinājumu risina kompleksi. “Invertori nodrošina ātru un precīzu aktīvās un reaktīvās jaudas vadību, ļaujot BESS nodrošināt tīkla stabilitāti, sprieguma regulēšanu un frekvences kontroli. Savukārt kopējā vadības sistēma veic BESS monitoringu, vadību un aizsardzību reāllaikā, nodrošinot bojājumu noteikšanu un koordinētu reakciju. Digitālās enerģijas pārvaldības sistēmas ļauj BESS optimāli darboties, vienlaikus izmantojot vairākas funkcijas. Apvienojot šīs tehnoloģijas, mēs spējam nodrošināt, ka BESS risinājumi ir ne tikai tehniski atbilstoši prasībām, bet arī komerciāli optimizēti un droši ekspluatējami visā to dzīves ciklā," atzīmē K.Zārdiņš.
Tehnoloģija kļūst pieejamāka
Lielākais BESS attīstības potenciāls Latvijā tuvākajos gados ir trīs jomās, uzskata enerģētikas eksperts Āris Žīgurs. “Pirmkārt, sistēmas pakalpojumos un balansēšanā, kur baterijas nodrošina ļoti ātru reakciju frekvences regulēšanai un palīdz uzturēt sistēmas stabilitāti. Otrkārt, vēja un saules parku hibrīdos, jo AER parku attīstītājiem BESS dod iespēju uz vietas savā parkā balansēt mainīgo ražošanas jaudu, izpildot sistēmas operatora tehniskās un balansēšanas prasības. Tas samazina riskus, kas saistīti ar neprognozējamu ģenerāciju, un ļauj projektus labāk integrēt energosistēmā. Vienlaikus baterijas ļauj uzkrāt elektroenerģiju lētajās tirgus stundās un nodot to tīklā dārgākās stundās, tādējādi ne tikai stabilizējot sistēmu, bet arī būtiski uzlabojot AER projektu ekonomiku un peļņas potenciālu.Treškārt, potenciāls ir arī tīkla atslogošanā konkrētos mezglos, kur BESS var būt ātrāks un lētāks risinājums nekā tradicionāla tīkla pārbūve, piemēram, uzkrājot elektroenerģiju naktī vai zema patēriņa stundās un izmantojot to patēriņa pīķos,” teic Ā.Žīgurs.
“Lai šo potenciālu pilnvērtīgi izmantotu, nepieciešami skaidri sistēmas operatora signāli par vajadzīgo elastību, paredzami tirgus noteikumi un iespēja baterijām apvienot vairākus ieņēmumu avotus bez liekiem administratīviem ierobežojumiem. Domāju, ka šis potenciāls tiks sasniegts, jo Latvijā ir ļoti liela AER investoru interese par BESS risinājumiem, turklāt bateriju tehnoloģiju izmaksas turpina strauji samazināties. Tas padara BESS arvien pieejamākus gan kā sistēmas elastības instrumentu, gan kā būtisku AER projektu ekonomikas sastāvdaļu un rada labvēlīgus priekšnosacījumus to plašākai ieviešanai tuvākajos gados,” paredz eksperts.
Sniedz pievienoto vērtību
BESS projekti kļūst ekonomiski pamatoti tad, kad ir iespējams prognozējami monetizēt vairākus ieņēmumu avotus, piemēram, elektroenerģijas tirdzniecību biržā, sistēmas palīgpakalpojumus, tostarp frekvences stabilizāciju, kā arī tīkla ierobežojumu mazināšanas ieguvumus konkrētās lokācijās, skaidro Rihards Kotlers, energouzņēmuma Enefit Enerģijas risinājumu nodaļas vadītājs. “No izmaksu puses būtisks priekšnosacījums ir tas, ka bateriju tehnoloģijai jākļūst par masu produktu, pakāpeniski izkāpjot no nišas risinājuma statusa. Tāpat jāpiebilst, ka pēdējos gados tehnoloģiju attīstību labi raksturo būtisks progress gan enerģijas blīvumā, gan uzkrāšanas izmaksās. Abi šie rādītāji pēdējos gados ir strauji uzlabojušies, padarot BESS risinājumus arvien kompaktākus un ekonomiski pieejamākus arvien plašākam patērētāju lokam,” spriež R.Kotlers, uzsverot, ka BESS tehnoloģijas var sniegt reālu pievienoto vērtību vairākās jomās, tajā skaitā siltumapgādē.
“Īpaši perspektīvas ir kombinācijas ar lieljaudas siltumsūkņiem un Power-to-Heat risinājumiem, kur BESS ļauj elastīgāk reaģēt uz īstermiņa cenu svārstībām un tīkla noslodzes signāliem. Praksē BESS šādos projektos visbiežāk darbojas kā elastības un vadāmības slānis, papildinot siltuma akumulāciju, kas parasti ir izmaksu ziņā efektīvākais uzkrāšanas veids. Šāda hibrīda pieeja uzlabo gan sistēmas darbības stabilitāti, gan kopējo risinājuma ekonomiku, īpaši vietās ar ierobežotu pieslēguma jaudu vai nolūkā samazināt fiksētās tīkla uzturēšanas izmaksas,” skaidro R.Kotlers.
Novērtē dažādās jomās
Arī K.Zārdiņš uzsver, ka BESS vērtība ir novērtējama dažādās jomās. “Rūpnieciskajiem klientiem būtiskākie pielietojumi ir elektroenerģijas patēriņa pīķa noslodzes samazinājums, rezerves elektroapgāde jutīgiem ražošanas procesiem, elektroapgādes stabilizēšana AER ģenerācijas tīklu apgabalos, kā arī uz vietas saražotās atjaunojamās enerģijas pašpatēriņa palielināšana. Tas nodrošina neatkarību no ārējiem piegādātājiem un samazina darbības riskus. Kritiskajai infrastruktūrai BESS ir izšķiroša nozīme. Piemēram, datu centri, slimnīcas, transporta mezgli un komunālie pakalpojumi izmanto BESS nepārtrauktas elektroapgādes nodrošināšanai, autonomās palaišanas funkcijai jeb black-start, salas režīma darbības atbalstam, kā arī noturības stiprināšanai pret tīkla traucējumiem,” teic K.Zārdiņš, piebilstot, ka arvien biežāk klienti izvērtē hibrīdrisinājumus, kuros BESS tiek apvienots ar atjaunojamās enerģijas ražošanu un digitālām enerģijas pārvaldības sistēmām.
“Šādi risinājumi sniedz gan ekonomisku ieguvumu, gan saudzē vidi. Vienlaikus tie stiprina ilgtermiņa enerģētisko drošību un veicina klimatneitrālu un ilgtspējīgu enerģijas avotu integrāciju tīklā,” norāda ABB Latvija Elektrifikācijas nodaļas vadītājs.Ā.Žīgurs atzīmē, ka, lai investīcijas BESS būtu dzīvotspējīgas, tirgum jāļauj baterijām apvienot vairākus ieņēmumu avotus – sistēmas pakalpojumus un elektroenerģijas tirgu –, bet regulējumam jābūt paredzamam un tehnoloģijneitrālam, lai investori var droši plānot ilgtermiņa BESS projektus. “Pašlaik balansēšanas tirgus Latvijā ir gatavs maksāt augstāku cenu par elastības un frekvences regulēšanas pakalpojumiem nekā daudzās Rietumeiropas valstīs, un šāda situācija, visticamāk, saglabāsies vēl vairākus gadus. Tas ir saistīts ar sistēmas transformāciju, jaunu atjaunojamo jaudu pieaugumu un salīdzinoši ierobežotu elastības piedāvājumu reģionā. Vienlaikus jāņem vērā, ka, tirgum pakāpeniski piesātinoties ar jauniem BESS un citiem elastības risinājumiem, konkurence pieaugs un ieņēmumi no balansēšanas pakalpojumiem samazināsies. Tāpēc ilgtermiņā ekonomiski dzīvotspējīgi būs tie BESS projekti, kas spēs apvienot balansēšanas tirgu ar citiem ieņēmumu avotiem, piemēram, elektroenerģijas tirgus arbitrāžu vai integrāciju AER projektos,” spriež eksperts.
Turpinās atbalstīt
Valsts plānošanas dokumentos, galvenokārt Nacionālajā klimata un enerģētikas plānā (NEKP), tādām tehnoloģijām kā BESS risinājumiem tiek prognozēta nozīmīga loma, apstiprina Gunārs Valdmanis, Klimata un enerģētikas ministrijas (KEM) Enerģijas tirgus departamenta direktors. “BESS sistēmu iegādei un uzstādīšanai ir pieejams, un paredzams, arī nākotnē tiks turpināts finansiāls atbalsts, kas samazinās ar šo iekārtu uzstādīšanu saistītās izmaksas un riskus. KEM skatījumā elektroenerģiju uzkrājošās sistēmas jeb BESS ir galvenokārt vērtējamas kā iekārtas, kuras palīdz elektroenerģijas ražotājiem un elektroenerģijas lietotājiem ekonomiski efektīvāk plānot un īstenot elektroenerģijas ražošanu un patēriņu, samazinot vairumtirdzniecības cenu svārstību ietekmi uz savām izmaksām un ieņēmumiem. Neapšaubāmi, netiešā veidā BESS, palīdzot labāk salāgot elektroenerģijas ražošanu un patēriņu, atstāj pozitīvu ietekmi arī uz kopējo elektroenerģijas sistēmas darbības stabilitāti,” skaidro G.Valdmanis, piebilstot, ka par BESS sistēmu tiešu ieguldījumu sistēmas drošībā varam runāt gadījumos, ja BESS sistēmu operatori aktīvi piedalās balansēšanas jaudu pakalpojumu tirgū, piemēram, energosistēmas frekvences vai sprieguma regulēšanā.
“Ir būtiski piebilst, ka šādus pakalpojumus vienlīdz veiksmīgi nodrošina arī, piemēram, elektrostacijas, tāpēc īpaši akcentēt tieši BESS lomu nav gluži pamatoti – no energosistēmas drošības viedokļa ir būtiski, lai energoapgādes drošuma un elektroenerģijas apgādes risinājumi būtu tehnoloģiski pēc iespējas daudzveidīgāki,” secina KEM Enerģijas tirgus departamenta direktors.
#1/3
#2/3
Jau šobrīd BESS kļūst par pamata infrastruktūras sastāvdaļu, nevis tikai nišas vai palīgtehnoloģiju. Globālā mērogā BESS savukārt strauji pāriet no pilotprojektiem uz liela mēroga, kritiski nozīmīgiem risinājumiem,
Klāvs Zārdiņš, ABB Latvija Elektrifikācijas nodaļas vadītājs
#3/3
Bateriju loma Latvijas energosistēmā turpmākajos gados būtiski pieaugs,
Gatis Junghāns, AS Augstsprieguma tīkls (AST) valdes loceklis
