Kalifornia dramaticky zvyšuje podiel obnoviteľných zdrojov energie

Od marca pokrýva produkcia zo solárnych, veterných a vodných elektrární a z batériových úložísk všetok kalifornský dopyt po elektrine takmer každý deň „na časové obdobia od piatich minút do niekoľkých hodín“. Vyzerá to trochu ako marketingová manipulácia a nič iného to ani nie je, ale najľudnatejší štát USA je na dobrej ceste pri zvyšovaní svojej „zelenej“ energetickej kapacity.

Počas horúcich letných dní tam často dochádza k výpadkom elektriny, či dokonca k blackoutom, kvôli extrémnym odberom pre klimatizácie a podobne. Podľa magazínu Electrek bol 28. júl významným míľnikom, ktorý znamenal 100. deň v rade, kedy sa Kalifornii darilo zabezpečovať 100 % svojej (okamžitej) spotreby elektriny z obnoviteľných zdrojov. 100 dní kontinuity neznamená, že obnoviteľné zdroje napájajú rozvodnú sieť celý deň, ale že sa to darí každý deň po určitú dobu.

Znamená to, že veľkú časť dodávok stále zabezpečujú tepelné elektrárne na zemný plyn. Bez nich by nebolo možné stabilizovať rozvodnú sústavu, aj keď sa intenzívne budujú batériové úložiská. Jadrová elektráreň Diablo Canyon by mala byť odstavená do roku 2025 a do roku 2045 chce Kalifornia pokrývať 100% spotreby elektriny z obnoviteľných zdrojov.

Mark Z. Jacobson, profesor stavebného a environmentálneho inžinierstva na Stanfordskej univerzite a riaditeľ programu Stanford’s Atmosphere/Energy, ktorý sleduje výkon obnoviteľných zdrojov v Kalifornii, na sieti X (Twitter) vysvetlil, ako Kalifornia dosiahla svoj míľnik v oblasti obnoviteľných zdrojov. Kalifornský míľnik 100 dní poháňaných, v priemere niekoľko hodín denne, viac ako 100% veternou-vodnou-solárnou (WWS) a geotermálnou energiou od marca do júla 2024 je bezprecedentný.

Umožnilo to masívne budovanie nových kapacít. V Kalifornii narástla za posledný rok produkcia energie zo slnka o 30% a z veterných elektrární o 8%. V tom je zahrnutý aj rast solárnej fotovoltiky na strechách, čo pomohlo znížiť dopyt v kalifornskej sieti, pretože strešná fotovoltika pokrýva spotrebu elektriny v budovách ako prvá a znižuje tak odbery elektrickej energie zo siete.

Nemohlo by to fungovať bez veľkokapacitných úložísk energie. Kapacita batériových úložísk sa v tomto štáte USA v priebehu roka viac ako zdvojnásobila na takmer 32 GWh s výkonom 8 GW, čo umožňuje uskladnenie a využitie veľkej časti prebytočnej veternej a solárnej energie počas viac ako 100 % dní. Všetky tieto faktory znížili využívanie zemného plynu v sieti počas tohto obdobia takmer o 40 %.

Štatistiky naznačujú, že čas, kedy bude Kalifornia napájaná 24 hodín denne len z obnoviteľných zdrojov sa blíži. Bude na to potrebných viac strešných a veľkoplošných fotovoltických elektrární, viac batérií a veterných turbín na mori, aby bolo možné presunúť väčšiu časť energetickej kapacity vodných elektrární na noc, ale je jasné, že to pôjde.

Stále bude potrebné mať v zálohe niekoľko tepelných elektrární na zemný plyn, lebo noc, sucho a bezvetrie nie sú priateľmi obnoviteľných zdrojov energie. Ale s dostatočnou rezervou v batériových úložiskách bude možné spaľovanie fosílnych palív na výrobu elektriny obmedziť na malý zlomok dnešnej potreby.

Nedávne vlny horúčav v štáte ukázali, že zemný plyn na výrobu elektriny bol potrebný každú minútu počas dňa viac ako dva týždne. Uvidíme, ako spotrebu elektriny ovplyvní rastúci počet elektromobilov, ktoré sú v Kalifornii populárne.

Na druhej strane, v prípade domácej siete v rodinnom dome môže batéria elektromobilu slúžiť aj ako záložný zdroj V2G, alebo V2L, stabilizujúci rozvodnú sústavu. Funkcia V2G (vehicle to grid) je o dodávaní elektrickej energie priamo do siete, zatiaľ čo V2L (vehicle to load) počíta iba s priamym napájaním konkrétnych zariadení.

Na splnenie cieľa – 100% energie z obnoviteľných zdrojov do roku 2045 – má Kalifornia ešte viac ako dve dekády. Súčasné výsledky naznačujú, že to zrejme zvládne omnoho skôr.