На недавнем вебинаре эксперты в области права и энергетики обсудили нормативные, финансовые и технические проблемы, связанные с системами накопления энергии на основе аккумуляторных батарей (BESS) в ЕС.
Недавний энергетический кризис ускорил инвестиции в возобновляемую энергетику на мировых рынках, обнажив как её потенциал, так и уязвимость. Пожалуй, самая серьёзная проблема — это нагрузка, которую непостоянные источники, такие как ветер и солнце, создают для энергосетей, зависящих от постоянного и централизованного энергоснабжения.
Поскольку производство энергии становится все более изменчивым, поддержание стабильности сети стало важнейшей задачей, а системы хранения энергии на аккумуляторных батареях (BESS) стали многообещающим решением во всем мире.
Накапливая излишки энергии, вырабатываемой в периоды пикового производства, и высвобождая их в периоды пикового спроса, BESS может сглаживать колебания мощности, обеспечивая при этом гибкость, необходимую для надежной сети с низким уровнем выбросов углерода.
Эти преимущества делают BESS особенно ценным для центров обработки данных, предлагая более устойчивое электропитание, гарантируя бесперебойную работу за счет повышения отказоустойчивости, предлагая варианты резервного хранения и снижая общие затраты на электроэнергию.
Французская юридическая фирма De Gaulle Fleurance недавно провела вебинар , посвященный меняющейся роли систем хранения энергии на основе аккумуляторных батарей в усилиях Европы по декарбонизации, которые, среди прочего, направлены на сокращение выбросов парниковых газов на 55% к 2030 году.
На мероприятии выступили эксперты в области права и энергетики из Франции, Бельгии, Польши и Великобритании, которые обсудили нормативно-правовую базу, механизмы финансирования и эксплуатационные проблемы в секторе накопления электроэнергии.
По мере роста популярности возобновляемых источников энергии и электромобилей во всем мире потребность в накопителях энергии значительно возросла, а рынок накопителей энергии быстро расширяется. Согласно отчету о достаточности генерации , подготовленному Réseau de Transport d’Energie (RTE) , к 2035 году доля возобновляемых источников энергии может достичь 320 ТВт·ч.
Столь значительный рост производства возобновляемой энергии делает потребность в гибких решениях, таких как аккумуляторные батареи, ещё более актуальной и, как следствие, делает их привлекательным объектом инвестиций. Французские инвесторы начинают отдавать предпочтение этим технологиям по сравнению с другими видами инвестиций в энергетику не только из-за быстрого роста, но и из-за меняющейся рыночной динамики, которая отчасти обусловлена ограниченным потенциалом расширения традиционных методов хранения энергии, таких как гидроэнергетика.
По словам Корентена Баше, руководителя отдела анализа рынка Clean Horizon, движущие факторы двояки. «Во-первых, это энергетический кризис, а также рыночные сигналы. Вспомогательные источники энергии и рынки мощностей, которые имеют решающее значение для доходов от аккумуляторных батарей, а также для других источников дохода», — сказал Баше.
«Во-вторых, цена захвата фотоэлектрических систем и солнечной энергии снизилась быстрее, чем кто-либо ожидал, что заставляет инвесторов искать способы заставить свои проекты работать».
В сочетании с развивающейся нормативно-правовой базой и растущим признанием роли накопления энергии в обеспечении стабильности сети эти факторы превратили BESS в стратегически выгодный объект для инвесторов в сфере энергетики во Франции.
Этот импульс отражается в быстром росте мощности аккумуляторных батарей и заинтересованности инвесторов. Мощность аккумуляторных батарей выросла с менее чем 50 МВт до 1,07 ГВт всего за пять лет, при этом более 7 ГВт проектов уже имеют право доступа к сети, что свидетельствует о сильной динамике и институциональной поддержке.
Системы аккумуляторных батарей предлагают диверсифицированные источники дохода за счёт энергетического арбитража, балансировки сети и рынков мощности, что делает их более привлекательными, чем автономные солнечные или ветровые электростанции. «Поскольку накопление энергии обеспечивает гибкость рынков, оно должно снизить волатильность оптовых цен, что, в свою очередь, должно снизить риски для центров обработки данных», — говорит Башет.
Недавние проекты BESS для центров обработки данных
Операторы американских центров обработки данных, включая Iron Mountain, интегрировали системы хранения аккумуляторных батарей в свои объекты и называют стоимость жизненного цикла, экологичность и отказоустойчивость основными факторами при выборе проектов BESS. Поставщиками систем хранения аккумуляторных батарей для центров обработки данных являются ZincFive, Schneider Electric, Eaton, EPC Power и Vertiv.
В таких штатах, как Калифорния, Нью-Йорк, Мэриленд и Нью-Джерси, действуют программы стимулирования самогенерации (SGIPS), которые предлагают щедрое финансирование проектам накопления энергии. Такие штаты, как Вирджиния, Орегон, Айова и Техас, благодаря масштабным проектам солнечной энергетики, доступу к недорогим электросетям и масштабному развитию центров обработки данных, также поддерживают внедрение BESS.
По состоянию на март 2024 года рынок накопления энергии в США достиг рекордных 34% прироста объемов развертывания систем хранения энергии во всех секторах рынка, и прогнозы указывают на то, что к 2025 году США намерены установить около 15 ГВт мощностей по хранению энергии на аккумуляторных батареях, что на 25% больше, чем в 2024 году.
В прошлом году ЕС увеличил мощность BESS на 11,9 ГВт, но при этом наблюдается замедление темпов внедрения проектов BESS. США и ЕС планируют значительно расширить мощности BESS в следующем году, но делают это в совершенно разных энергетических, рыночных и регуляторных условиях.
Основной мотивацией ЕС к инвестированию в проекты BESS является достижение целей декарбонизации , предусмотренных «Зелёной сделкой» ЕС. Хотя устойчивое развитие также является важным мотивирующим фактором для США, их первостепенной задачей является удовлетворение потребностей в энергии для систем искусственного интеллекта и центров обработки данных, а также обеспечение более стабильной энергосистемы.
«Поскольку во Франции производство возобновляемой энергии набирает обороты (ожидается, что к 2035 году объемы производства удвоятся), хранение электроэнергии стало необходимым условием гибкости и баланса сети», — говорит Беатрис Буанье, юрист по вопросам энергетики в De Gaulle Fleurance.
Как поясняет RTE: «Хранение энергии — ключевое решение, поскольку оно позволяет как получать электроэнергию из сети, так и подавать её в сети по мере необходимости». Однако неопределённость доходов от системных услуг означает, что проекты по хранению энергии часто зависят от рыночного арбитража и требуют более чёткой правовой базы, лучшего доступа к сети и, в некоторых случаях, государственного финансирования (которое значительно различается в зависимости от страны) для обеспечения жизнеспособности и доверия инвесторов.
Интеграция ЕС с BESS пользуется мощной политической поддержкой и подкрепляется федеральными стимулами, такими как освобождение от НДС и тарифов. В отличие от этого, США сталкиваются с аналогичными проблемами хранения энергии, но ещё более сложными из-за фрагментированной нормативно-правовой базы и регионального управления сетями.
В отличие от централизованного подхода Франции в рамках RTE, развертывание хранилищ в США часто обусловлено политикой и стимулами на уровне штатов, что приводит к неравномерному прогрессу по всей стране.
Как регулирование влияет на проекты BESS
В настоящее время регулирование играет решающую роль в формировании проектов BESS по всей Европе. Государственное регулирование определяет, как компании получают доступ к сети, получают субсидии и взаимодействуют с энергетическими рынками.
Это существенно влияет на инвестиционный потенциал, определяя гарантированность доходов посредством таких механизмов, как рынки мощности или правила снижения рейтинга. Кроме того, это регулирует производство и воздействие на окружающую среду посредством стандартов безопасности и норм выбросов на протяжении всего жизненного цикла.
Регулирование не только обеспечивает юридическую ясность, но и прокладывает путь к стимулированию и развитию проектов. Чёткая и поддерживающая политика может ускорить внедрение, в то время как пробелы в регулировании или неопределённость часто задерживают проекты и увеличивают затраты. В США аккумуляторные системы хранения данных регулируются на федеральном, региональном и местном уровнях.
Непоследовательность в регулировании означает, что инвесторам приходится разбираться в разных процессах получения разрешений, сроках подключения к сети и ввода в эксплуатацию, а также в условиях рынка доходов. Эта неопределенность может привести к увеличению общей стоимости проекта и вынудить мелких инвесторов уйти с рынка из-за страха понести расходы или столкнуться с задержками со стороны регулирующих органов.
Несмотря на федеральные стимулы, такие как Закон о снижении инфляции (IRA), отсутствие единого регулирования приводит к большему риску и может препятствовать масштабному развитию, особенно по сравнению со странами с более унифицированными структурами.
Эта проблема отражает нормативную фрагментацию, с которой сталкиваются центры обработки данных, где пересекающиеся юрисдикции и меняющиеся правила относительно участия в сетях и продажи электроэнергии создают аналогичную неопределенность и могут повлиять на долгосрочную прибыльность.
В 2020 году законодательство США разрешило системам аккумуляторных батарей работать на оптовых рынках электроэнергии, а это значит, что центры обработки данных с собственными системами хранения аккумуляторных батарей могут продавать электроэнергию в сеть, не только обеспечивая стабильность доходов, но и позволяя центрам обработки данных генерировать новые источники дохода.
Дэмиен Верховен, юрист по вопросам энергетики и партнер по регулированию в Liedekerke в Брюсселе, утверждает, что разнообразие источников дохода увеличивает общую прибыль, но также создает ряд проблем.
«С точки зрения рисков существует своего рода парадокс, поскольку, несмотря на существенное разнообразие доходов на рынках BESS, столь большое разнообразие источников дохода может затруднить получение четкого представления о прибыльности продуктов BESS», — сказал он.
Множественные источники на рынке также создают проблемы в сфере регулирования, поскольку BESS нельзя четко разделить на категории генерации, передачи или потребления, что еще больше усложняет ее классификацию и регулирование в разных юрисдикциях.
Разрозненность регулирования создала трудности для проектов BESS, особенно при подключении BESS к распределительным сетям. Это означает, что даже если проекты одобрены и разрешения выдаются в ускоренном порядке, компании могут столкнуться со значительными задержками при подключении.
В Великобритании инвесторы сталкиваются с трудностями, связанными со спросом на доступ к электросетям, который вырос в десять раз после пандемии COVID-19. Проблема заключается в том, как осуществляется подключение к сети, говорит Айзек Мёрди, юрист компании Shakespeare Martineau.
«Подать заявку, занять место в очереди, а затем ждать, пока ценность этого соединения вырастет, прежде чем его продать, оказалось слишком дёшево», — сказал Мёрди. «К сожалению, это привело к появлению проектов-зомби, которые не могут получить финансирование, строителей и планирование, и они тормозят реализацию настоящих проектов, ожидающих своего часа в тени. Поэтому количество проектов, которые мы видим, не отражает количество проектов, которые уже реализованы».
Подобные проблемы иллюстрируют трудности, возникающие при несогласованности процессов регулирования.
Несмотря на задержки и проблемы с регулированием, рынок аккумуляторных батарей остаётся стабильным во всём мире, даже без государственных субсидий. «Национальный оператор энергетической системы (NESO) недавно изменил принципы подключения к сети . Мы надеемся, что это позволит ежегодно инвестировать в энергетическую инфраструктуру 40 миллиардов фунтов стерлингов (53 миллиарда долларов США)», — говорит Мёрди.
«Наши клиенты нацелены на частотные характеристики и услуги резервирования для сети и арбитража, но мы также видим размещение оборудования с ограниченными активами, которое может хранить свою мощность и предлагать резервные источники энергии для потребителей с высоким потреблением энергии, таких как центры обработки данных».
Риски и эксплуатационные проблемы для центров обработки данных
Поскольку искусственный интеллект (ИИ) резко увеличивает спрос на энергию и подчёркивает необходимость в стабильной энергетической инфраструктуре, BESS становится особенно ценной инфраструктурой для центров обработки данных. Если инвестиции материализуются, BESS станет поворотным моментом для отрасли центров обработки данных, обеспечивая большую энергоустойчивость, экономию затрат за счёт арбитража и более чёткий путь к декарбонизации.
Тем не менее, аккумуляторные системы хранения энергии создают ряд операционных и стратегических проблем, которые операторам центров обработки данных необходимо тщательно продумать. Наиболее серьёзной проблемой является их стоимость. Хотя аккумуляторные системы хранения энергии и снижают затраты в долгосрочной перспективе, первоначальные затраты очень высоки. По данным Exenell, средняя стоимость типичной системы BESS составляет 400–600 долларов США за кВт⋅ч.
Системы ИБП могут эффективно обеспечивать резервное питание в случае отключений электроэнергии при значительно меньших затратах, но обеспечивают лишь краткосрочную и невозобновляемую энергию. Система BESS обладает значительно более высокой надёжностью энергоснабжения.
Аккумуляторные системы чувствительны к таким факторам окружающей среды, как экстремальная жара, холод или влажность, и длительное воздействие этих факторов может снизить производительность и сократить срок службы аккумуляторов. Эти факторы требуют использования надежных систем климат-контроля и тщательного выбора места установки. Операторам также необходимо учитывать вопросы пожарной безопасности, снижения эффективности аккумуляторов и соблюдения нормативных требований, обеспечивая при этом бесперебойную работу и надежность, ожидаемые от критически важных объектов.
Поскольку задачи ИИ продолжают нагружать энергосистему, BESS предлагает путь решения, хотя и с некоторыми компромиссами. Однако для центров обработки данных, готовых взять на себя эти задачи, аккумуляторные накопители могут стать инвестицией будущего.
