Стратегії диверсифікації ризиків енергозабезпечення багатоповерхових житлових будівель в умовах війни

Анотація

Цілеспрямовані масштабні атаки на об’єкти енергетичної інфраструктури України призвели до масових відключень та збільшили ризики збоїв у постачанні електроенергії. Оцінка загальної суми збитків об’єктів, що забезпечують виробництво, передачу та розподіл електроенергії, наближається до $8 млрд. Особливо вразливими стали житлові багатоповерхівки міст, де тривале відключення електроенергії має катастрофічні наслідки. Енергозабезпечення багатоповерхових житлових будівель в умовах війни досягається шляхом поєднання різних стратегій диверсифікації ризиків, що враховують періодичні відключення централізованого електропостачання, можливість використання альтернативних джерел та встановлення систем накопичення енергії. Використання відновлюваних джерел енергії для локальної генерації забезпечує енергопостачання під час відключень та знижує залежність від централізованої енергосистеми, проте специфічні технічні вимоги та параметри функціонування теплових насосів, вітряків та сонячних панелей значно обмежують їх використання в умовах щільної міської забудови. Встановлення сонячних фотоелектричних панелей у багатоповерхових міських будинках не вирішує повністю проблему енергозабезпечення взимку, коли їх ефективність може знижуватися до 10%, однак під час літніх знеструмлень сонячна енергія може забезпечити певні енергетичні потреби мешканців житлових комплексів. Для стабілізації енергосистеми в екстремальних умовах війни доцільно локально застосовувати маневрену газову генерацію шляхом впровадження технологій балансування з великим діапазоном регулювання різних навантажень і використовувати пікери для аварійних ситуацій. Однією з ключових технічних вимог до генеруючих одиниць є їхня здатність щонайменше 4 рази протягом доби забезпечувати пуск/зупинку та виходити на максимальну потужність за 15 хвилин від моменту включення. Інтеграція централізованого електропостачання, відновлюваних джерел енергії, пікерів та балансерів можлива за умов використання систем накопичення енергії, що забезпечують стабільність і надійність постачання та дозволяють ефективно управляти енергоресурсами. Застосування технологій керування попитом з інтелектуальним управлінням дозволяє оптимально використовувати доступну енергію, уникати пікових навантажень, зменшувати витрати на електроенергію, а також підвищувати енергонезалежність та надійність енергопостачання багатоквартирних житлових будівель. Децентралізація формується на рівні генерації з посиленням балансувального сегменту для забезпечення маневреності української енергосистеми, тобто підвищення спроможності виробляти стільки електрики, скільки потрібно споживачам в певний момент.