Ақтаудағы Qazaq Green Fest жаңартылатын энергия көздері бойынша IV халықаралық іскерлік фестивалінде «Qazaq Green» қауымдастығының атқарушы директоры Тимур Шалабаев Huawei компаниясының желілік шешімдер жөніндегі директоры доктор Карлос Альварес Ортегамен сұхбат өткізді. Әңгіме барысында олар Қазақстанда жаңартылатын энергетиканы дамытудың эволюциялық жолын, энергияны сақтау жүйелері мен желілерді қалыптастыру технологияларының энергетика жүйесінің тұрақтылығын қамтамасыз етудегі шешуші рөлін, сондай-ақ әлемдік тәжірибе елдің тұрақты энергетикалық болашаққа көшуін қалай жеделдете алатынын талқылады.

- Доктор Ортега, Сіз жаңа ғана желілерді қалыптастыру технологиялары және энергия жүйелерінің тұрақтылығы туралы сессияға қатыстңыз. Сізге Қазақстанда ЖЭК дамуы таныс. Бұл процесті қалай бағалайсыз — ол революциялық немесе эволюциялық жолмен жүріп жатыр ма?

- Эволюциялық. Бірақ, алдымен, осы тамаша шараны ұйымдастырудағы Сіздің еңбегіңіз жоғары бағаға лайық екенін атап өткім келеді. Қазақстанда ЖЭК дамуы шын мәнінде эволюциялық жолмен жүріп жатыр. Ел энергетикалық тәуелсіздікке және өзінің энергия өндірісін дамытуға ұмтылады — бұл табиғи және қажетті мақсат. Мұнда жаңартылатын энергия маңызды рөл атқарады. Негізгі қиындық — бұл жаңа технологияларды электр желісіне қалай біріктіру. Бұл сессияда талқыланды, міндет оңай емес, бірақ өте қызықты және осы бағыттағы ынтымақтастық әбден мүмкін.

- Қазақстанның энергожүйесі әлі күнге дейін қазба отынына тәуелді — өндірістің шамамен 70%-ы көмір станцияларына тиесілі. Маневрлік қуаттардың жетіспеушілігі көрші елдерден электр энергиясын импорттау есебінен өтеледі. Биыл Qazaq Green және Huawei компаниясы Қазақстан үшін энергияны жинақтау жүйелері (BESS) бойынша Ақ кітап дайындады. Бізге мұндай жүйелер қажет пе және оларды біздің энергетика жүйеміз шеңберінде қалай дамытуға болады?

- Егер Сіз көрші елдерден электр энергиясын жеткізуге тәуелділікті азайтқыңыз келсе, өз жаңартылатын көздеріңізді — жел мен күн генерациясын дамытуыңыз керек. Қазақстанда ірі жел энергиясы жобасы жүзеге асырылуда, алайда мұндай станциялардың тұрақты өндірісіне сенуге болмайды. Жүйені икемді ету үшін энергияны жинақтау қажет.
Дәстүрлі генерацияның артықшылығы — оның қолжетімділігі мен сенімділігі: электр желісі тұрақты және берік. ЖЭК-ке ауысқан кезде керісінше жағдай туындайды — желінің тұрақтылығы проблемаға айналады. Күш электроникасын қолданатын жел және күн энергиясына негізделген генерация жүйенің инерциясын төмендетеді. Бұл бұрын осы жолмен өткен басқа елдерде байқалды. Шешім — икемділікті қамтамасыз ететін, әсіресе желіні қалыптастыру функциялары бар жинақтағыштар. Қазақстанда негізінен екі маңызды қадам күтілуде. Оң сәттердің бірі — жүйелік оператор KEGOC осы технологияларды қазірдің өзінде қарастыруда. Бұл энергия жүйесінің тұрақтылығы және жалпы сектордың дамуы үшін маңызды.

- Huawei Қазақстанға энергияны жинақтау саласында қандай шешімдер ұсына алады? Сіздің технологияңызды қолданатын сәтті жобалардың мысалдары бар ма?

- Huawei энергияны сақтау жүйелерін шығарады. Біз үшін басты басымдық — қауіпсіздік. Бұл — біздің барлық шешімдеріміздің негізі. Сондықтан Huawei өнімдерін басқалармен салыстырғанда біздің жүйелердің сыйымдылығы сәл төмен болуы мүмкін, бірақ бұл — қауіпсіздікке бағытталған саналы таңдау. Барлық компоненттерді мұқият сынақтан өткізбейінше, біз сыйымдылықты арттыруға асықпаймыз. Нәтижесінде біз жинақтау көлемі бойынша бәсекелестерден сәл төмен, бірақ сенімді және қауіпсіз шешімдерді ұсынамыз. Сақтау жүйелері тұрақты токпен жұмыс істейді және маңызды бөлігі — оны желіге біріктіру үшін айнымалы токқа айналдыру. Мұнда Huawei желіні қалыптастыру функцияларын қамтамасыз ете отырып, өз технологияларын қолданады. Біздің тәжірибемізді Қазақстанда да қолдануға болады. Біз мұндай шешімдерді Сауд Арабиясында, Қытайда, Латын Америкасында, Филиппинде (4,5 ГВт·сағ жоба жүзеге асырылатын жерде), сондай-ақ Испанияда енгізіп жатырмыз. Бұл — эксперименталдық қондырғылар емес, коммерциялық жобалар және мұндай технологияларды Қазақстанда да қолдануға болады.

- Сіз grid-forming технологияларын атап өттіңіз. Grid-forming және grid-following технологияларының айырмашылығы неде және Huawei осы салада Қазақстан үшін қандай шешімдер ұсына алады?

- Техникалық жағына сәл тереңірек үңілу қажет, бірақ барынша түсінікті етіп жеткізуге тырысайын. Grid-following технологиясы, дәстүрлі ЖЭК шешімдері сияқты, кернеуді өлшейді және өлшенген кернеуге сәйкес ток береді. Яғни, Сіз бұрыннан қолданыстағы желіге қосылуыңыз керек: Сіз кернеуді өлшеп, ток бересіз. Егер кернеу мүлдем болмаса, проблема туындайды. Сонда не істеу керек? Басқа нәрсе керек.
Немесе кернеу өте әлсіз болса — ток беру кезінде Сіз кернеуді бұрмалай бастайсыз. Бұрмаланған кернеу өлшемдердің де қате болуына әкеледі. Нәтижесінде ток бұрмаланып, жүйе тұрақтылығын жоғалтады. Сондықтан бір жүйеде, бір түйінде ток беру қағидаты бойынша жұмыс істейтін жаңартылатын энергия көздері тым көп жиналса, әрі қарай интеграциялау мүмкін болмай қалады. Басқа технологияға көшу керек — grid-forming. Grid-forming негізгі идеясы — ол кернеуді өзі қалыптастырады. Ол ештеңені өлшемейді — синхронды генератор сияқты кернеу тудырады. Синхронды генератор кернеуді өндіреді — grid-forming сол қағидат бойынша жұмыс істейді.
Бұл технология тек микрожелілерде ғана қолданылмайды. Ол ортақ желіге қосылған кезде де жұмыс істей алады. Басқа генерациялау көздері жоқ микрожелілерде grid-forming міндетті болып табылады. Бірақ оны қарапайым желілерде де қолдануға болады — әсіресе, желі әлсіз жерлерде.
Егер желі қазірдің өзінде тұрақсыз болса және оған дәстүрлі түрдегі жаңартылатын көздерді қосу мүмкін болмаса, жүйенің тұрақтылығы мен беріктігін арттыру үшін grid-forming технологиясын қолдануға болады. Осылайша, grid-forming желі операторына көбірек ЖЭК интеграциялауға көмектеседі.
Бұл ретте технологияны 100% емес, ішінара жүйелік оператор анықтайтын үлесте пайдалануға болады.

- Мұндай технологияларды микрожелілерде немесе ортақ желіге қосылған кезде пайдалану мысалдары бар ма?

- Иә. Микрожелілерде — Қытайда, Сауд Арабиясында, Red Sea жобасында. Егер Сіз интернеттен іздесеңіз, әдемі қонақүйлерді таба аласыз. Бірақ бұл пилот емес — бұл қолданыстағы коммерциялық жоба. Сіз сайтқа кіріп, бөлмені брондап, сол жерге бара аласыз. Барлығы 100% жасыл энергиямен жұмыс істейді, өйткені нысан толығымен оқшауланған және тек күн панельдері мен энергияны жинақтау жүйелері есебінен жұмыс істейді.
Латын Америкасында тағы бір оқшауланған жоба бар. Қытайда — желіге қосылған grid-forming. Испанияда тағы біреуі салынуда — ол әлі пайдалануға берілмеген, бірақ жақын арада беріледі.

- Қазір Қазақстан генерациясының 7%-ы жаңартылатын көздерге тиесілі, тіпті бұл желі операторына қиындық туғызуда. Grid-forming технологияларын қолдану болашақта 100% ЖЭК-ке ауысуды білдіре ме?

- Мүмкін — дәстүрлі көздермен үйлесімде. Бірақ жиі түсініспеушілік тудыратын бір нәрсені түсіну маңызды. Кейбір елдерде энергия теңгеріміндегі ЖЭК үлесі 20% құрауы мүмкін. Біз белгіленген қуат туралы емес, сұранысты жабу туралы айтып отырмыз.
Айталық, 20% — бірақ егер олар бір түйінде шоғырланған болса, жүйе тұрақсыз болуы мүмкін. Қазақстанда 1 ГВт ел ауқымы аясында үлкен болып көрінбейді. Бірақ бұл 1 ГВт қай жерде орналасқаны маңызды. Сондықтан grid-forming нақты жобаға байланысты шешуші рөл атқара алады. Елдегі ЖЭК жалпы саны емес, олардың белгілі бір аймақтағы шоғырлануы маңызды. Кейбір жағдайларда grid-forming қажет болады, ал басқаларында қажет емес.

- White Paper бойынша бірлескен жұмыс тәжірибемізге, желінің ережелерін, энергожүйенің жай-күйін және Қазақстанның ЖЭК дамыту жөніндегі стратегиялық мақсаттарын, соның ішінде ірі жобаларды зерделеуге сүйене отырып, Сіз не ұсынар едіңіз? Тұрақты және берік жасыл электр желісін қалай құруға болады?

- Мұнда жүйелік оператордың рөлі маңызды. Қазір Қазақстанда grid-forming технологиясы қарастырылуда, бұл дұрыс, ұзақ мерзімді тәсіл туралы айтады. Испанияда да біз осындай жағдайды бастан өткердік — сол кезде алдын ала белгілі мүмкіндіктерді қарастыру маңызды екенін талқыладық, ал олардың іске қосылу мәселесін кейінірек шешуге болады. Мұндай тәсіл, менің ойымша, Қазақстан үшін де оңтайлы болар еді. Мысалы, grid-forming сияқты белгілі бір техникалық мүмкіндіктерді талап ету. Сонымен қатар, grid-forming — бұл жай ғана «қосу-өшіру» емес. Оның ішінде әр түрлі функциялардың массасы бар: жүйенің инерциясы, кернеу фазасының секірулеріне жауап, кернеуді басқару және т.б. Біз осы мүмкіндіктердің барлығын қамтамасыз етуіміз керек, бірақ оларды қалай, қашан және қай жерде іске қосу керек — мұны KEGOC есептеп, әзірлеушілерге хабарлауы керек. Бизнес тұрғысынан қағидаларды мерзімін шегеріп өзгертпеу маңызды, бірақ бизнес үшін болжамды ортаны сақтау және инвесторларды тарту үшін оны мүлдем болдырмаған жөн. Grid-forming мүмкіндігіне ие болу талабы бірден көзделуі тиіс. Қандай функцияларды қолдану керектігін KEGOC жүйенің дамуына қарай анықтайды, өйткені бүгінгі және ертеңгі энергия жүйесі мүлдем басқа деңгейлер болып табылады. Сізге әр түрлі функциялар, әр түрлі мүмкіндіктер қажет болады. Сондықтан ертеңгі қажеттіліктер үшін бүгін дайын өнім болған дұрыс. Ал «ертең» — бұл 25 жылдан кейін емес, лезде жетіп келеді, оны біз басқа елдердің тәжірибесінен көріп отырмыз. Мысалы, бәріне белгілі испандық блэкаутты еске алуға болады, бірақ бұл — кең әрі күрделі тақырып, оны басқа әңгімеге қалдырған жөн шығар.

- Сұхбат үшін рақмет!

- Рақмет. Сұхбатқа қатысқаныма қуаныштымын.