И.А.Данилов. Уроки энергетической катастрофы в Калифорнии

     Google – это величайшее открытие талантливых людей (одиночек, команды).
Вводя ключевые слова, щелчком мыши из океана информации, мы получаем не просто перечисление новостей (авторов, источников), но и до недавнего времени получали в браузере  Chrome их иллюстрацию. 
       О катастрофе. Википедия содержит статью с таким словом и как всегда сущностными определениями и пояснениями. И, в частности, катастрофа (от др.-греч. καταστροφή «переворот, ниспровержение; смерть») — происшествие, возникшее в результате природной или техногенной чрезвычайной ситуации, повлёкшее за собой гибель людей или какие-либо непоправимые последствия в истории того или иного объекта. 
     Нас в этой статье будет интересовать лишь техногенная катастрофа, но не в результате землетрясения, как это произошло в Японии (называемой в правительственных источниках Great East Japan Earthquake). А только как «рукотворный» неслучайный результат, которого можно было бы избежать (или которого мы избежим?). В любом случае важнее не потеря авторитета власти, (которая так обсуждается на всевозможных  форумах в интернете), а возможная массовая гибель людей, паника и все прочее, что является следствием этого вида катастрофы.
     Тема: реформа электроэнергетики, Чубайс, последствия набили оскомину. Я также не избежал сооблазнения. Написал на эту тему несколько статей , а затем систематизировал, расширил и опубликовал во вновь созданном сайте "Заметки непублициста" (спасибо снова Google).  Ключевыми словами здесь являются Чубайс (команда Чубайса, реформаторы) и «CARANA Corporation». И это представляется чрезвычайно важным. Поскольку все те важные инициативы, объединяемые словом "МИР" (Мобилизация, Индустриализация. Реиндустриализация), могут остаться лишь  пустыми пожеланиями.

     В одной из этих статей ( CARANA Corporation подрядчик USAID и автор реформы) 
 я привел результаты исследований крупных ученых-энергетиков академика РАН Волкова Э.П. и д.т.н. Баринова В.А. (ЭНИН им. Г.М.Кржижновского) о влиянии либерализации электроэнергетики США на надежность электроснабжения (рис. 1). 
   

Рис. 1. Влияние либерализации электроэнергетики в США на надежность электроснабжения.

   
     21 декабря 2013 г. Министр Энергетики РФ выступил с поздравлениями, где, частности, он отмечает: "Отрасль встречает праздничную дату на подъеме. В нынешнем году продолжился рост объемов потребления электроэнергии в ЕЭС России – объективный признак увеличения промышленного потенциала нашей страны, роста благосостояния населения и опережающих темпов развития электроэнергетической инфраструктуры."
     И, мы, придерживаясь крылатого выражения о том, что  изучение прошлого всегда поучительно,  и крайне актуальных и уместных афоризмах В.О.Ключевского, решили напомнить об этой трагедии, созданной людьми. Трагедии, которой можно было бы избежать. Но уроки которой для нас не стали назидательными.
     Итак, следуя EIA, изложим содержание статьи "Subsequent Events-California's Energy Crisis" ("Последующие события -Энергетический кризис в Калифорнии". Спасибо за профессиональный перевод О.П.Васильевой).
     "Новый оптовый электроэнергетический рынок в Калифорнии и программа выбора клиента, начатые в марте 1998 года, проработали довольно хорошо в течение полутора лет. Летом 2000 года розничные цены на электроэнергию в южной Калифорнии достигли небывало высокого уровня, а нехватка генерирующих мощностей привела к временным отключениям электроэнергии в северной Калифорнии.
     С тех пор энергетический кризис в Калифорнии широко освещается по телевидению и в газетах по всей стране. Сложность проблем, противоположные мнения, а иногда и противоречивые решения, предлагаемые политиками, государственными чиновниками и другими заинтересованными сторонами осложнили понимание произошедшего.
     Для лучшего понимания ситуации ниже представлен широкий ракурс кризиса.
     Три основные проблемы
     Энергетический кризис в Калифорнии может быть связан в общих чертах примерно с тремя взаимосвязанными проблемами, а именно: 
     (1) стремительное увеличение оптовых цен на электроэнергию
     (2) периодический недостаток мощности в периоды пикового потребления, и 
     (3) снижение финансовой стабильности трех основных частных энергокомпаний Калифорнии Pacific Gas and Electric (PG & E), Southern California Edison (SCE) и San Diego Gas and Electric (SDG & E).
      Высокие оптовые цены на электричество. Оптовая цена на электроэнергию, продаваемую на вновь созданной в Калифорнии энергобирже Калифорнии (CalPX), показав рост в июне 2000 года, достигла беспрецедентного уровня за оставшийся период года. С июня по июль 2000 г. оптовые цены на электроэнергию увеличились в среднем на 270 процентов по сравнению с аналогичным периодом 1999 г.[1]   К декабрю 2000 г. оптовые цены на CalPX находились на уровне 376,99 долл. США за мегаватт-час (МВтч), т.е. в 11 раз выше, чем средняя цена окончательного расчета по сделкам, которая составила 29,71 долл. США за МВтч, в декабре 1999 года [2]
     Высокие оптовые цены привели к резкому, но временному повышению розничных цен на электроэнергию в южной Калифорнии летом 2000 г. Вот то, что произошло. В июле 1999 г. замораживание розничных цен SDG&E было устранено в соответствии с планом дерегулирования отрасли в Калифорнии, а клиенты компании SDG&E подверглись воздействию нерегулируемых розничных цен на электроэнергию (розничные клиенты компаний PG&E и SCE были в то время по-прежнему защищены от высоких розничных цен при помощи замораживания тарифов, введенного планом реструктуризации). Компания SDG&E теперь могла переносить высокие оптовые цены на розничных клиентов, и к июлю 2000 г. тарифы на электроэнергию в жилых домах выросли примерно до 16 центов за киловатт-час по сравнению с приблизительно  11 центов за киловатт-час в июле 1999 г.[3].   Для того чтобы остановить рост розничных цен законодательный орган Калифорнии установил потолок в размере 6,5 цента за киловатт-час на энергетическую составляющую в счетах за электричество для жилых домов, небольших коммерческих предприятий и занимающихся освещением компаний, которые являются клиентами SDG&E.
     Кратковременные дефициты мощности.С 1999 года Калифорния пережила значительное увеличение аварийных ситуаций, которые в некоторых случаях потребовали веерного отключения электроэнергии (веерное отключение электроэнергии является принудительным сокращением потребления электроэнергии). Количество уведомлений об аварийных ситуациях 3 степени, которые могут потребовать веерного отключения, увеличилось с 1 в 2000 г. до 38 по 22 мая 2001 г. (см. рис. 2). Количество уведомлений об аварийных ситуациях 1 и 2 степеней увеличилось с 91 в 2000 г. до 127 по 22 мая 2001 г. В некоторых случаях 2 степень требует добровольного сокращения потребления энергии.
   

Рис. 2. Объявленные в Калифорнии аварийные ситуации по степеням, 1998 г. – 22 мая 2001 г.

          Примечания к рис. 2.:
          Уведомление об аварийной ситуации 1 степени объявляется в любое время, когда недостаток эксплуатационного 
          резерва (ниже минимального уровня MORC) является неизбежным, или, если при проведении операций в режиме 
          реального времени эксплуатационный резерв по прогнозам будет меньше минимального уровня после 
          использования имеющихся ресурсов.
         Уведомление об аварийной ситуации 2 степени объявляется в любое время, когда становится ясно, что недостаток 
          эксплуатационного резерва (менее 5%) является неизбежным, или, если при проведении операций в режиме 
          реального времени эксплуатационный резерв по прогнозам будет меньше 5 процентов после использования 
          имеющихся ресурсов.
         Уведомление об аварийной ситуации 3 степени объявляется в любое время, когда становится ясно, что недостаток
         эксплуатационного резерва (менее 1,5%) является неизбежным, или, если при проведении операций в режиме 
         реального времени эксплуатационный резерв по прогнозам будет меньше 1,5 процентов после использования
         имеющихся ресурсов.
      

     Три частных энергокомпании столкнулись с серьезными финансовыми проблемами. Из-за высоких оптовых цен на электроэнергию и введения потолка роста розничных цен, ограничивающего возмещение этих расходов, три основных частных энергокомпании Калифорнии испытывают серьезные финансовые трудности.
     В худшей ситуации находится компания PG&E, которая 6 апреля 2001 г. заявила о защите в соответствии с главой 11 Кодекса о банкротстве США. Компания PG&E подсчитала, что с июня 2000 г. она потратила 9 млрд. долл. США на приобретение оптовой электроэнергии без возмещения этих расходов (именуемые в дальнейшем невозвратные затраты на приобретение электроэнергии) [4]. Компания SCE находится в аналогичной ситуации по отношению к затратам на приобретение электроэнергии. В ноябре 2000 года компания SCE подсчитала, что ее невозвратные затраты на покупку электроэнергии составили 2,6 миллиардов долл. США [5].  Компания SDG&E подсчитала, что ее невозвратные затраты на покупку электроэнергии составили 447 миллионов долл. США к декабрю 2000 года [6].
     Факторы, влияющие на энергетический кризис
     Несмотря на отсутствие общего согласия в отношении причин проблем в Калифорнии, существует общее согласие среди предприятий, занимающих ведущее положение в отрасли, в отношении основного набора факторов, влияющих на энергетический кризис [7]
     Инвестиции в новые генерирующие мощности отставали от растущего спроса на электроэнергию.
     Возможность генерирования электроэнергии в Калифорнии снизилась на 2 процента с 1990 г. по 1999 г., при этом розничные продажи выросли на 11 процентов. Кроме того, новые генерирующие мощности не строились в Калифорнии на протяжении более десяти лет.
     Для удовлетворения потребностей в электроэнергии Калифорния опирается на устаревшие генерирующие мощности, вырабатывающие приблизительно  7 - 11  ГВт, из которых значительная часть гидроэнергетических мощностей находится в северо-западных штатах. Снижение производства  электроэнергии на ГЭС вызвано необычайно низким уровнем воды на северо-западе, который привел к сокращению импорта электроэнергии в северную Калифорнию.
     В течение 2000 г. около 10 ГВт генерирующих мощностей выходили из строя несколько раз при повышенном потреблении, что способствовало дефициту мощности.
     Линия 15 - линия электропередачи высокого напряжения, которая соединяет южную Калифорнию с северной Калифорнией, работает периодически под перегрузкой, снижая поступление избыточной электрической мощности в южную Калифорнию, предназначенной для покрытия дефицита в северной Калифорнии.
     Обостряя дефицит электроэнергии, множество независимых производителей электроэнергии неохотно продавали электроэнергию компаниям PG&E и SCE вследствие их финансовых проблем и неопределенности в получении платы за проданную электроэнергию.
     Недостатки правил оптового рынка, установленных в соответствии с государственным планом реструктуризации, способствовали росту оптовых цен. В частности, в соответствии с рыночными правилами компании PG&E, SCE и SDG&E были обязаны покупать всю электроэнергию через биржу CalPX. Они не могли заключать форвардные долгосрочные контракты на поставку электроэнергии. Когда спотовые оптовые цены увеличились из-за нехватки электроэнергии и увеличения затрат на производство, у данных компаний не было иного выбора, кроме приобретения дорогостоящей электроэнергии.
     Увеличение цен на природный газ и высокие затраты на выполнение требований, предъявляемых к выбросам электростанций в Калифорнии, также способствовали повышению оптовых цен на электроэнергию.
     Названные выше три основных частных энергокомпании платили высокие оптовые цены на свою электроэнергию, но не смогли возместить свои затраты, так как розничные цены на электроэнергию были заморожены. Такая ситуация, как отмечалось выше, привела к накоплению огромных долгов у этих компаний."
     За более подробным изложением отправим читателей к источнику информации EIA 

Указатель ссылок:
1. California Public Utility Commission, “California's Electricity Options and Challenges Report To Governor Gray Davis,” August 2, 2000.
2. California Power Exchange website http://www.calpx.com.
3. California Public Utility Commission and Electricity Oversight Board, California's Electricity Options and Challenges, Report to Governor Gray Davis, August 2, 2000.
4. Pacific Gas & Electric Company, Press Release April 6, 2001.
56. Southern California Edison Press Release, November 17, 2000
6. San Diego Gas and Electric Press Release, February 6, 2001.
7. Factors contributing to California's energy crisis have been documented in the following reports: Federal Energy Regulatory Commission, Order Directing Remedies For California Wholesale Electric Markets, December 15, 2000; California Public Utilities Commission and Electricity Oversight Board, California's Electricity Options and Challenges, Report to Governor Gray Davis, August 2, 2000; Anjali Sheffrin, Director of Market Analysis, California Independent System Operator, What Went Wrong With California Electric Utility Deregulation?, April 19, 2001.
    
 
Comments