Зарина Калиева 
Ученые из Королевского университета Белфаста представили новую стратегию развития энергетической системы Северной Ирландии, которая позволит региону достичь нулевого уровня вредных выбросов к 2030 году. Исследование, опубликованное в научном журнале Applied Energy, доказывает, что ключевым элементом успешного энергоперехода должна стать интеграция энергии морских приливов. По мнению авторов работы, именно предсказуемость приливных течений способна компенсировать нестабильность ветровой генерации, которая сегодня доминирует в секторе возобновляемых источников энергии региона.
Главной проблемой текущей энергетической модели является так называемая глубокая неопределенность долгосрочного планирования и переменчивость погоды. Когда ветер стихает, сеть испытывает дефицит мощности, а при сильных порывах избыточную энергию приходится принудительно ограничивать, что приводит к экономическим потерям. Предложенная исследователями математическая модель демонстрирует, что объединение оффшорных ветряных электростанций с приливными генераторами создает более устойчивую систему. Приливы, в отличие от ветра и солнца, подчиняются строгим астрономическим циклам, что позволяет точно прогнозировать выработку электричества на длительные периоды вперед.
В рамках исследования была проанализирована работа энергосистемы при различных сценариях. Наиболее эффективным оказалось сочетание генерации с использованием систем хранения энергии — аккумуляторных батарей для краткосрочного балансирования и водородных накопителей для длительного хранения излишков. Такой подход позволяет снизить вынужденное ограничение выработки возобновляемой энергии до уровня менее 2%. При этом стратегическое развертывание приливных станций мощностью до 260 МВт в связке с водородными технологиями способно сократить выбросы углекислого газа на 80% по сравнению с текущим положением дел.
Особое внимание в работе уделяется электрификации отопления и отказу от ископаемого топлива. Моделирование показало, что полный отказ от газовых электростанций возможен, но требует значительного масштабирования инфраструктуры хранения энергии. Без достаточных запасов водорода и мощных батарей система может столкнуться с рисками отключений в периоды высокого спроса и слабого ветра. Тем не менее, эксперты подчеркивают, что приливная энергетика снижает потребность в дорогостоящих резервных мощностях и делает переход к «зеленой» экономике более рентабельным.
Авторы научной работы отмечают, что разработанная ими методология актуальна не только для Северной Ирландии. Предложенный подход может служить «дорожной картой» для любых прибрежных и островных регионов мира, обладающих потенциалом приливной энергии. Исследование подтверждает, что для достижения климатических целей недостаточно просто наращивать мощности ветряков и солнечных панелей — необходима сложная координация различных источников и внедрение гибких технологий хранения, способных адаптироваться к любым погодным условиям.
