Кризис американской энергосистемы: PJM Interconnection на грани масштабных изменений

Долгие годы оператор энергосистемы PJM Interconnection, обслуживающий значительную часть востока США, незаметно выполнял свою работу, балансируя спрос и предложение электроэнергии. Потребители при этом наслаждались одними из самых низких тарифов в стране. Однако эта эпоха подошла к концу. Политики, предприятия, домохозяйства и энергетические компании сходятся во мнении, что система нуждается в кардинальной перестройке, и даже само руководство PJM признает это.

На этой неделе PJM опубликовала официальный документ, в котором говорится, что у региона есть "годы, а не десятилетия" для внесения фундаментальных изменений в свою операционную модель. Генеральный директор PJM Дэвид Миллс в предисловии к отчету подчеркнул: "Текущая ситуация неустойчива". Обычно подобные специализированные доклады остаются достоянием узкого круга законодателей и регуляторов, но территория PJM включает множество центров обработки данных, в том числе наиболее вычислительно-интенсивный регион Северной Вирджинии. Поэтому любые изменения в PJM неизбежно отразятся на всем технологическом мире.

Хотя 70-страничный отчет является результатом глубокого самоанализа, не все убеждены, что организация способна самостоятельно справиться с такой масштабной перестройкой. Например, одна из крупнейших энергетических компаний, American Electric Power (AEP), рассматривает возможность полного выхода из PJM. По словам Билла Фермана, генерального директора AEP, прозвучавшим во время телеконференции по доходам во вторник, текущее состояние PJM и процесс согласования с заинтересованными сторонами не внушают ему уверенности в скором решении проблем. Он отметил, что, если не предпринять меры сейчас, подобные дискуссии могут продолжаться и через десять лет. Рынок PJM хорошо функционировал, когда предложение превышало спрос, но сейчас ситуация кардинально изменилась.

Что привело к изменениям

Развитие облачных вычислений и искусственного интеллекта начало создавать значительную нагрузку на существующие генерирующие мощности PJM. На фоне стремительно растущего спроса, в 2022 году PJM приостановила прием заявок на подключение новых источников энергии к своей сети, сославшись на многолетний список невыполненных работ. Таким образом, в то время как потребность в электроэнергии начала расти впервые за десятилетия, оператор сети фактически заблокировал подключение новых источников.

PJM не является единственным виновником столь длительной задержки. Многие запросы на подключение дублируются – разработчики часто подают практически идентичные проекты в разные регионы сети, чтобы узнать, какой будет одобрен первым. Тем не менее, медленный и неповоротливый процесс одобрения PJM привел к тому, что из более чем 300 гигаватт проектов, стоявших в очереди в 2022 году, только по 103 гигаваттам были подписаны соглашения, и лишь 23 гигаватта были фактически подключены к сети. Большинство разработчиков предпочли отозвать свои заявки, чем ждать. Спрос в регионе остается настолько высоким, что после недавнего возобновления приема заявок PJM, энергетические компании и девелоперы проектов подали более 800 запросов на подключение новых мощностей общей производительностью 220 гигаватт. Хотя PJM могла приостановить прием новых запросов, она ничего не сделала для сдерживания спроса на новые подключения.

Предложения PJM по выходу из кризиса

В своем докладе PJM предложила три варианта решения проблемы:

• Первый вариант предполагает, что коммунальные и генерирующие компании будут брать на себя более крупные и долгосрочные обязательства. В настоящее время PJM требует от них обязательства по поставке определенного объема электроэнергии на три года.
• Второй вариант предусматривает изменение гарантий надежности для потребителей: те, кто платит меньше, могут столкнуться с более частыми отключениями электроэнергии.
• Третий вариант нацелен на приближение PJM к рынку реального времени, где цены диктуются спросом и предложением, но без полного отказа от стабильности долгосрочных контрактов.

Сложно представить, как PJM сможет выйти из ситуации с достоинством при любом из этих сценариев. Во-первых, текущая модель работы PJM ориентирована на трехлетний цикл. Это хорошо работало, когда газовые электростанции заменяли угольные генераторы, но сегодня солнечные и аккумуляторные системы могут быть установлены в два-три раза быстрее. Кроме того, дефицит газовых турбин означает, что электростанции, запланированные сегодня, смогут установить необходимое оборудование только к началу 2030-х годов. Цены на турбины также резко возросли на фоне спроса со стороны операторов крупных центров обработки данных. Учитывая эти реалии, эксперты сомневаются, что поставщики захотят брать на себя обязательства на еще более длительный срок.

Второй вариант может привести к разделению территории PJM, ее клиентов или того и другого на группы "имущих" и "неимущих". Для людей и предприятий, которые и так страдают от роста коммунальных платежей в течение многих лет, маловероятно, что они будут довольны ухудшением качества услуг. Политики активно используют темы роста цен на электроэнергию и антипатии к центрам обработки данных, поэтому они вряд ли поддержат этот вариант.

Последний подход выглядит наиболее тонким, но при этом создает впечатление, что PJM пытается угодить всем. Этот план, казалось бы, должен понравиться крупным коммунальным предприятиям, таким как American Electric Power, предоставляя им возможность играть на краткосрочных рынках для получения большей прибыли, одновременно извлекая выгоду из предсказуемых долгосрочных контрактов. Однако, если даже AEP, одна из крупнейших коммунальных компаний на территории PJM, не в восторге от предложенного меню, то сложно представить, как PJM сможет выбрать этот вариант.

Смотрите также:

Стратегия внедрения искусственного интеллекта: трансформация вместо хаотичных экспериментов http://euroelectrica.ru/strategiya-vnedreniya-iskusstvennogo-intellekta-transformatsiya-vmesto-haotichnyih-eksperimentov/.

Интересное по теме: Приложение «Сообщения» на iPhone научилось решать задачи и конвертировать величины

Советы в статье "Новое открытие: Метформин воздействует на кишечник, а не на печень" здесь.

Рост спроса со стороны центров обработки данных совпал с масштабными изменениями в сфере возобновляемых источников энергии и аккумуляторов, стоимость которых продолжает снижаться. Эти тенденции сейчас сталкиваются с организацией, которая либо не хочет, либо не знает, как изменить свою операционную модель.

Возможно, PJM надеялась, что ее доклад "mea culpa" (признание вины) даст ей некоторое время. Но с учетом угроз политиков по введению потолков цен и отказа коммунальных предприятий от будущего участия, у оператора энергосистемы может не оказаться годов для урегулирования ситуации. В ближайшие годы прогнозируется сложный период.