Қазіргі уақытта бүкіл әлемде электр желілері өз тұрақтылығын, тиімділігін және жұмыс орнықтылығын қамтамасыз ету саласында қиындықтарға тап болуда. Жаңартылатын энергия көздерінің (бұдан әрі - ЖЭК) ауқымды интеграциясы генерацияның осы түрімен электр энергиясын өндірудің өзгергіштігі мен тұрақсыздығын тиімді басқаруды талап етеді.

Қазақстанның «жасыл экономикаға» көшуі жөніндегі тұжырымдамаға сәйкес энергия теңгерімінде ЖЭК үлесін 2030 жылға қарай 15%-ға және 2050 жылға қарай 50%-ға дейін жеткізу міндеті қойылды (энергияның басқа баламалы көздерін ескере отырып).

Бүгінгі күні Қазақстан БЭЖ көлемінде электр энергиясын өндірудің 80%-ға жуығы дәстүрлі электр станцияларына тиесілі, ал маневрлік генерацияның үлесі іргелес мемлекеттердің аралас энергия жүйелеріндегіден бірнеше есе аз. Бұл факторлар ЖЭК интеграциясын едәуір қиындатады.

Қазақстандық БЭЖ-де маневрлік генерация тапшылығы жағдайында ЖЭК генерациясын дамыту ЖЭС, КЭС енгізу кезінде теңдестірілген тәсілді және бір мезгілде ГЭС технологияларын жеделдетіп дамытуды, маневрлік генерацияны, сондай-ақ ЖЭК үшін энергия жүйесінің тұрақтылығына теріс әсерді азайту жөніндегі талаптарды анықтауды талап етеді.

Осы проблема шешімдерінің бірі электр энергиясын сақтау жүйелерін (бұдан әрі – ЭЭСЖ) енгізу болып табылады. ЭЭСЖ электр энергетикасын дамыту үшін жаңа мүмкіндіктер беретін озық технологиялар болып табылады. Олар электр энергиясын сақтауға және оны тұтыну уақытын ауыстыруға мүмкіндік береді, бұл электр энергиясын өндіру мен тұтыну процестерінің қатаң бір уақыттылық қажеттілігін жояды. Осы технологиялардың арқасында сыни жағдайларда да үздіксіз электрмен қамтамасыз етуге болады.

ЭЭСЖ қолдану ЖЭК генерациясының тербелістерін өтеуді, сондай-ақ кешкі ең жоғары жүктеме сағаттарында қуат теңгеріміне КЭС қатысуын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ЭЭСЖ басқа мәселелерді шешуде де қолданыла алады, соның ішінде:

1. Ең жоғары жүктемелерді тегістеу: ЭЭСЖ ең жоғары сағаттарда тұтынуды азайту үшін, сондай-ақ электр энергиясы импортының сағаттық шамаларын және шектес энергия жүйелерінің шекараларындағы теңгерімсіздіктерді азайта отырып, теңгерімсіздіктерді жабу үшін электр жүйесіне резервтелген электр энергиясының көлемін беру үшін қолдануға болады.

2. Жиілік пен кернеуді реттеу: ЭЭСЖ энергия жүйесінде жиілік пен кернеуді рұқсат етілген шектерде, соның ішінде бастапқы және қайталама жиілікті реттеу шеңберінде технологиялық тұрғыдан қолдауға қабілетті.

3. Резервтеу: энергия жүйесінен электрмен жабдықтауды шектеу жағдайында ЭЭСЖ резервтік энергия көзі функциясын уақытша орындауға қабілетті.

4. Аварияға қарсы басқару: электр беру немесе генерациялау желілері авариялық ажыратылған кезде, ЭЭСЖ бақыланатын қималарды түсіру және тұтынушылардың ең аз шектеуі бар энергия жүйесінің тұрақтылығын сақтау үшін пайдаланылады.

5. Электр қуатын реттеу: орталықтандырылған жиілік пен қуат ағындарын автоматты реттеу жүйесінің міндеттері үшін құрал ретінде ЭЭСЖ пайдалану.

Бұл функционалдық аспектілер ЖЭК енгізудің өсіп келе жатқан қарқыны жағдайында ерекше өзекті бола түсуде. Бұл жаңартылатын ресурстарды тиімді пайдалану және тұрақты энергетикалық болашақты қамтамасыз ету мақсатында ЭЭСЖ технологияларын жетілдіру мен оңтайландырудың жаңа перспективаларын ашады.

Бүгінгі күні Қазақстанда Total Energies (Франция), Masdar (БАӘ), ACWA Power (Сауд Арабиясы), China Power International Holding (Қытай), Power China (Қытай) компанияларымен уағдаластықтар шеңберінде жиынтық қуаты 5,7 ГВт ЖЭС салу бойынша ауқымды жобаларды іске асыру басталды. Оның ішінде 4 ЖЭС жобасы ЭЭСЖ қолдануды көздейді.

Алайда, қазіргі уақытта Қазақстанда электр энергиясын сақтау технологияларын пайдалану мен енгізуді реттейтін заңнамалық нормалар жоқ. Қазақстанда ЭЭСЖ енгізу мен жұмыс істеудің тиімді тетігін айқындау үшін таяу уақытта әлемдік тәжірибені ескере отырып, нормативтік-құқықтық базаны қалыптастыру талап етіледі. Айта кету керек, 2021 жылы Азия даму банкі Қазақстанда ЭЭСЖ қолдану перспективалары бойынша талдамалық есеп дайындады, онда құқықтық, техникалық және экономикалық кедергілер, сондай-ақ Қазақстан БЭЖ-іне ЭЭСЖ енгізу үшін заңнаманы өзектендіру бойынша ұсынымдар көрсетілді.

«KEGOC» АҚ жүйелік оператор ретінде Қазақстанның БЭЖ-інде ЭЭСЖ енгізуде шешуші рөл атқарады және осы бағытта қажетті шараларды қабылдай бастады.

2023 жылғы 4 желтоқсанда Бейжіңге (ҚХР) сапары шеңберінде «KEGOC» АҚ, China Power International Development Limited, China Power International Holding Limited және «Қазақстанның жаңартылатын энергетика қауымдастығы» ЗТБ арасында Қазақстанның БЭЖ-іне ЭЭСЖ енгізу жөніндегі пилоттық жобаны іске асыру туралы келісімге қол қойылды. Бұл пилоттық жобаның мақсаты Қазақстанның БЭЖ-інде ЖЭК интеграциясы кезінде энергия жүйесін реттеуге ЭЭСЖ әсерін зерттеу болып табылады.

Пилоттық жобаны іске асыру қорытындылары бойынша «Қазақстанның жаңартылатын энергетика қауымдастығы» ЗТБ қолдауымен Қазақстан Республикасының нормативтік-құқықтық актілеріне өзгерістер енгізу және Қазақстан БЭЖ-іне ЭЭСЖ енгізу мәселелері бойынша нормативтік-техникалық құжаттаманы, электр энергиясы мен қуаттың көтерме сауда нарығында ЭЭСЖ жұмыс істеу тетігін әзірлеу жөнінде ұсынымдар әзірленеді.

Пилоттық жобаны іске асыру Қазақстанда ЭЭСЖ технологияларын дамытуды ынталандыруға мүмкіндік береді, бұл, өз кезегінде, энергетикалық теңгерімде ЖЭК үлесін ұлғайту мүмкіндігін қамтамасыз етеді.         

Осылайша, ЭЭСЖ қолдану энергия жүйесінің жұмыс істеуі және электр энергиясының көтерме сауда нарығы субъектілерінің әр түрлі санаттарының қызметі үшін кешенді оң әсер етеді.

1.      ЖЭК базасында энергия өндіруші ұйымдар генерацияның жоспардан тыс көлемдерін резервтеу үшін ЭЭСЖ пайдалану арқылы өз электр энергиясын өндірудің табиғи әртектілігін нивелирлеуге мүмкіндік алады.

2.      Көтерме тұтынушылар меншікті ЭЭСЖ пайдалану есебінен жоспарланбаған жүктемені жабу арқылы теңгерімдеуші нарықта электр энергиясының теңгерімсіздігінің көлемін төмендету, сондай-ақ электрмен жабдықтау шектелген жағдайларда резервтік энергия көзі ретінде ЭЭСЖ қолдану мүмкіндігіне ие болады. Бұған қоса, аварияға қарсы басқаруда ЭЭСЖ қуат резервтерін пайдалану қуаттың мәжбүрлі шектеулері кезінде тұтынушылардың бір бөлігін алмастыруға мүмкіндік береді және ажыратылған тұтынушыларды электрмен жабдықтауды қалпына келтіру уақытын қысқартады.

3.      ЭЭСЖ операторлары электр энергиясы мен қуаттың көтерме сауда нарығы субъектілерінің жаңа санаты ретінде басқа субъектілерге қызметтер көрсетіп, тиісті бәсекелестік кіріс алады. Сондай-ақ, электр энергиясының теңгерімдеуші нарығына қатыса отырып, электр қуатын автоматты реттеудің орталықтандырылған жүйесіне қосыла отырып, электр қуатын қайталама реттеу бойынша жүйелік операторға көрсетілетін қызметті ұсыну қарастырылады.

Қазақстанның БЭЖ-інде ЭЭСЖ енгізу қорытындысы бойынша жүйелік оператор энергия жүйесіндегі теңгерімсіздіктер мен жиілікті реттеудің қосымша құралдарына ие болады, аварияға қарсы басқару ресурстарын ұлғайту есебінен энергия жүйесінің тұрақтылығын қамтамасыз ету мүмкіндіктерін кеңейтеді, сондай-ақ ұлттық электр желісіне ЖЭК интеграциялау әлеуетін арттырады.