Ograničavanje – namjerno smanjenje proizvodnje energije – nastavlja rasti i za solarnu i za vjetroelektrane u Kaliforniji.
Izazovi uravnoteženja mreže: Ograničenje solarne energije raste u Kaliforniji
Operateri mreže igraju ključnu ulogu u održavanju stabilnosti uravnoteženjem ponude električne energije s potražnjom. Kada proizvodnja značajno premaši potrošnju, operateri moraju smanjiti proizvodnju - praksa poznata kao ograničavanje. U Kaliforniji je ograničavanje solarne energije poraslo posljednjih godina, dosegnuvši rekordne razine 2024. godine prema američkoj Upravi za energetske informacije (EIA).
Dominacija solarnog ograničenja
Unutar mreže Kalifornijskog neovisnog operatora sustava (CAISO) – koja opslužuje veći dio države – solarna energija čini 93% sve smanjene energije. Samo u 2024. godini CAISO je smanjio proizvodnju energije vjetra i sunca za 3.4 milijuna MWh, što je povećanje od 29% u odnosu na 2023. godinu.
Pokretači ograničenja
Iako tržišno određivanje cijena često diktira ova smanjenja, operatori mreže mogu također naložiti isključenja tijekom zagušenja ili pretjerane ponude. Važno je napomenuti da CAISO ponekad ograničava solarnu energiju kako bi očuvao kapacitet proizvodnje prirodnog plina, koji mora ostati dostupan prema standardima Sjevernoameričke korporacije za pouzdanost električne energije (NERC) kako bi se osigurala mogućnost večernjeg puštanja u pogon.
Strategije ublažavanja
CAISO primjenjuje više pristupa za smanjenje otpada:
Proširenje razmjene energije sa susjednim mrežama kako bi se rasteretili viškovi obnovljive energije
Integracija baterijskog skladištenja u tržišta energije i pomoćnih usluga
Davanje prioriteta smanjenju ograničenja u planiranju prijenosne infrastrukture
Inovativna upotreba
Industrijski akteri istražuju alternativne primjene viška obnovljive energije, uključujući proizvodnju zelenog vodika. Dio proizvedenog vodika bit će pohranjen i pomiješan s prirodnim plinom kako bi se povećala ponuda tijekom vrhunca ljetne potražnje.
Rješenje za pohranu
Baterijski sustavi s trajanjem otpreme od 4-8 sati pokazali su se posebno učinkovitima. Ove instalacije apsorbiraju višak podnevne solarne energije za kasniju upotrebu tijekom večernjih vrhunaca potražnje - kada proizvodnja solarne energije opada baš kao što potrošnja raste zbog korištenja klimatizacije i kućanskih aparata.
Trendovi rasta kapaciteta
Implementacija sustava za pohranu energije ubrzava se kako bi se riješio ovaj nesklad, a kapacitet baterija CAISO-a skočio je za 45% u odnosu na prethodnu godinu na 11.6 GW u 2024. U međuvremenu, kapacitet obnovljivih izvora energije u Kaliforniji utrostručio se s 9.7 GW (2014.) na 28.2 GW (2024.), što naglašava rastuću potrebu za fleksibilnim mrežnim rješenjima.
Kako penetracija obnovljivih izvora energije nastavlja rasti, operatori mreže suočavaju se s sve većim pritiskom da razviju nove metode za sinkronizaciju proizvodnje čiste energije s obrascima potrošnje.