Усі люблять відпочинок. Але в цьому й полягає проблема: світові туристичні напрямки переповнені відвідувачами. Працівники Лувру в Парижі нещодавно влаштували страйк, заявивши, що страждають від виснаження. У Венеції, Італія, а також на ряді грецьких островів найбільшим круїзним лайнерам зараз заборонено причалювати, а мандрівники, які приїжджають на один день, стикаються з новими туристичними податками. Інші популярні острівні напрямки, такі як Карибський басейн, хоча й не переповнені поки що, також демонструють значне зростання. За даними урядового комітету з туризму, у 2024 році кількість пасажирів авіарейсів до Пуерто-Рико зросла на 8%, а кількість відвідувачів круїзних лайнерів — на 10%, що є новими рекордами для цієї території США. Це створило реальний тиск на здатність острова задовольняти весь свій попит на енергію.

Ця територія США також все ще відновлюється після ураганів, що обрушилися на неї у 2017 та 2022 роках, які підірвали здатність острова задовольняти не лише туристичний попит на енергію, а й місцевий. Згідно з даними Бюро статистики праці США, торік кількість робочих місць у сфері відпочинку та гостинності зросла більш ніж на 5% — до понад 101 000 працівників. Загалом споживання енергії в Пуерто-Рико значно відновилося після мінімальних показників 2020 року, зросло з 238 трлн БТЕ до 280 трлн БТЕ у 2023 році. Викиди острова слідували тій самій тенденції, збільшившись з 16 до 19 млн метричних тонн за той самий період, згідно з даними EIA.

Оскільки Пуерто-Рико стикається з класичною енергетичною трилемою, намагаючись збільшити та розширити доступне електропостачання, водночас обираючи рішення, які є як доступними, так і більш стійкими, Управління електроенергетики Пуерто-Рико (PREPA) усвідомило, що йому потрібно модернізувати свої електростанції. За словами Джона Інгхема, керівника стратегічного енергетичного сектору підрозділу аеродеривативних турбін GE Vernova, найсучасніші аеродеривативні турбіни допоможуть Пуерто-Рико вирішити цю дилему, забезпечуючи стабільну частоту роботи електроенергетичної системи, сприяючи задоволенню зростаючого попиту та стаючи платформою для кращого розвитку відновлюваних джерел енергії.

«Я щойно представив приклад Пуерто-Рико на конференції, пояснивши, як нестабільне сонячне енергопостачання острова може виграти від встановлення аеродеривативних агрегатів», — каже Інгем. «Вони довели свою ефективність у забезпеченні стабільності енергомережі». Він зазначає, що для островів та інших невеликих територій, які прагнуть досягти вищого рівня проникнення відновлюваних джерел енергії, критично важливо, щоб енергомережа працювала на стабільній частоті. «Частота — це єдине, що тримає всіх у мережі разом».

Шлях до відновлюваних джерел енергії

Згідно з Законом про державну енергетичну політику Пуерто-Рико, PREPA планує отримувати 40 % електроенергії з відновлюваних джерел до 2025 року, 60 % — до 2040 року та 100 % — до 2050 року, повідомляє EIA. Незважаючи на поточні виклики, острову вже вдалося збільшити обсяг відновлюваних джерел енергії з 800 млн кіловат-годин у 2020 році до 1,1 млрд кВт·год у 2023 році. У відсотковому вираженні це значний прогрес, але відновлювані джерела енергії все ще становлять лише трохи більше 5% від загального обсягу виробництва електроенергії в Пуерто-Рико.

Створення бази ефективних газових турбін є ключовим для досягнення довгострокової мети острова — декарбонізації енергетики до середини століття.

Завдяки своїй готовності до негайного використання (plug-and-play) аеродеривативна газова турбіна LM2500XPRESS може слугувати тимчасовим джерелом електроенергії, а згодом — постійним, підтримуючи розвиток відновлюваних джерел енергії. Джерело: GE Vernova. Зверху: Сан-Хуан, Пуерто-Рико. Джерело: Jacob Boomsma/Shutterstock

Цього тижня компанія GE Vernova уклала угоду з пуерто-риканською компанією RG Engineering про постачання шести газових турбін авіаційного походження LM2500XPRESS. LM2500 — це унікальний вид переносної інфраструктури, який особливо підходить для задоволення різноманітних потреб у таких місцях, як Пуерто-Рико, оскільки ці турбіни розроблені для успішної роботи в складних регіонах з менш сучасними енергетичними системами. Вони мають модульну конструкцію і спеціально розроблені для простого та швидкого монтажу. «Модульність настільки висока, що кожна з установок поставляється вже зібраною з заводу», — каже Інгем. «Замість 130 електричних з’єднань, LM2500XPRESS має лише 25 кабелів, і всі вони попередньо нарізані. Кожна вилка позначена етикеткою, і вам залишається лише підключити їх».

Завдяки функції «підключи та працюй» турбіни спочатку можуть слугувати тимчасовим джерелом електроенергії, але згодом можуть використовуватися як постійне джерело, легко переходячи від тимчасового статусу до постійної роботи. Це може задовольнити потреби Пуерто-Рико: з одного боку, острів має обмежену потужність у короткостроковій перспективі — тобто йому потрібна нова енергія «вчора», — але в довгостроковій перспективі територія повинна досягти вищих рівнів стабільної енергії для підтримки кращого зростання відновлюваних джерел енергії. Можливості LM охоплюють цю потребу — від початкового розвитку до вищої мети підтримки зростання відновлюваних джерел енергії для скорочення викидів вуглецю.

Думайте локально

«Від Карибського басейну до Тихого океану острівні держави використовують унікальну можливість переосмислити свої енергетичні системи», — каже Мідхат Мірабі, керуючий директор підрозділу нових авіаційних установок у GE Vernova. «Протягом десятиліть ці регіони покладалися на технології дизельних та мазутних поршневих двигунів, які, хоч і є надійними, мають низьку інерцію та високий рівень викидів, що ставить під загрозу стабільність та стійкість енергомереж».

Але ситуація швидко змінюється, додає Мірабі. «Ми бачимо, як такі острови, як Пуерто-Рико, Багами та Гаїті, переходять на більш стійкі, швидкі та стабільні енергетичні рішення з використанням газових турбін авіаційного походження. У цих віддалених регіонах оператори електростанцій забезпечують майбутнє своїх активів, впроваджуючи стійкі технології з низьким рівнем викидів вуглецю».

Мірабі порівнює це з трансформацією, що відбувається за лічильниками в дата-центрах по всій території США, де час безвідмовної роботи, гнучкість та скорочення викидів мають критичне значення. «Аеродеривативні турбіни GE Vernova мають унікальні можливості для задоволення цих потреб завдяки поєднанню швидкості, маневреності та підтримки енергосистеми, що дозволяє операторам електростанцій впевнено та стабільно лідирувати».

LM2500XPRESS може запуститися з холодного стану до повної потужності за п’ять хвилин або менше, а завдяки камері згоряння з низьким рівнем викидів (DLE) вона може обмежити викиди оксидів азоту (NOx) до низьких рівнів. Після згоряння опціональна система селективного каталітичного відновлення (SCR) може видаляти типові викиди через каталітичний конвертер, перетворюючи NOx на водяну пару та азот, і здатна зменшити викиди після згоряння до 2,5 частин на мільйон, що робить її однією з технологій газових турбін із найнижчими викидами, доступних сьогодні.

Розвиток відновлюваних джерел енергії може бути викликом для невеликих регіонів, які не мають легкого доступу до стабільності великих енергомереж. Навіть з ефективними газовими турбінами багато з цих регіонів все одно залишатимуться залежними від імпортованого скрапленого природного газу (СПГ). Але як платформа для розвитку відновлюваних джерел енергії ці аеродеривативні установки мають перевірений досвід, і великі економіки, такі як Німеччина, також використовували їх для забезпечення більшого проникнення вітрової та сонячної енергії. Інгам зазначає, що йдеться не про конкуренцію між природним газом та відновлюваними джерелами енергії, а про систему взаємного підсилення. Ден Бруйлетт, колишній міністр енергетики США, стверджує, що «природний газ є важливим партнером для підтримання надійності енергомережі та розгортання більшої кількості відновлюваних джерел енергії».

«Я вважаю це чудовим», — зазначає Інгам. «Адже така підтримка дійсно потрібна для збільшення використання відновлюваних джерел енергії».

Джерело