Домашние аккумуляторы: спасение во время стихийных бедствий

В условиях участившихся экстремальных погодных явлений, которые все сильнее нагружают энергетические сети Австралии, домашние аккумуляторы могут стать настоящим спасением. Рекордные наводнения в Северных Риверсайд в 2022 году оставили без света почти 70 000 домохозяйств, мощный шторм в 2024 году лишил электричества более полумиллиона жителей Виктории, а циклон Альфред в 2025 году оставил без энергии 320 000 домов.

Масштабные отключения электричества часто совпадают с массовыми эвакуациями. Во время мегапожаров "Черное лето" десятки тысяч людей были вынуждены покинуть свои дома. Изменение климата приводит к увеличению частоты и интенсивности экстремальных погодных явлений. Традиционные, протяженные линии электропередачи зачастую уязвимы перед лицом стихийных бедствий: падающие деревья, проливные дожди и лесные пожары могут вывести из строя трансформаторы.

Электричество играет ключевую роль в работе экстренных служб, медицинских клиник, центров эвакуации и систем связи во время таких событий. Обеспечение его надежного снабжения становится настоящим вызовом. Использование растущего парка домашних аккумуляторов в Австралии может решить эту проблему, обеспечивая локальное электроснабжение на часы или даже дни, даже при отключении основной сети. Реализация этого потенциала потребует усилий, но польза во время катастроф может быть неоценимой.

Домашние накопители энергии становятся мейнстримом

Как правило, домашние аккумуляторы приобретают для снижения счетов за электроэнергию. Это достигается путем накопления избыточной солнечной энергии в течение дня или дешевой сетевой электроэнергии ночью, с последующим использованием в пиковые часы, когда тарифы выше. В рамках новой федеральной программы "Более дешевые домашние аккумуляторы" за пять месяцев было установлено более 146 000 единиц. Цель программы – установка 1 миллиона новых аккумуляторов к 2030 году, и недавно ее финансирование было увеличено.

Аккумуляторы как источник жизни

После разрушительного урагана Мария, опустошившего Пуэрто-Рико в 2017 году, комбинированная система солнечной энергии и аккумуляторов восстановила подачу электричества в детскую больницу. В Калифорнии микросети с поддержкой аккумуляторов – небольшие, автономные энергетические системы, способные работать независимо от основной сети – обеспечивали функционирование критически важных служб во время интенсивных лесных пожаров 2025 года. Большие аккумуляторы электромобилей также продемонстрировали свою ценность во время бедствий. Когда циклон Альфред вызвал отключения электричества в юго-восточном Квинсленде, некоторые владельцы электромобилей использовали свои автомобили для питания жизненно важных приборов в домах.

Эти примеры подтверждают, что домашние аккумуляторы и другие локальные системы накопления энергии могут служить жизненно важным ресурсом для сообществ. Хотя основное их назначение – снижение затрат на электроэнергию, они способны на гораздо большее, особенно в чрезвычайных ситуациях. Они могут переключаться в автономный "изолированный" режим, питая основные бытовые приборы без подключения к сети. Некоторые из них могут быть перемещены в центры эвакуации или временные убежища для обеспечения критически важных нужд, таких как освещение, холодильное оборудование и связь.

Важно понимать, что аккумуляторы не включаются автоматически в режиме резервного питания при отключении сети. Домашние аккумуляторы должны быть специально настроены для временного отключения от сети. Эта функция требует наличия инвертора, поддерживающего режим изолированной работы или резервного питания, а также автоматического переключателя, предотвращающего подачу энергии обратно в сеть во время ее отключения.

Аккумуляторы за пределами домохозяйств

Если бы всего 10% домохозяйств Виктории, пострадавших от крупного отключения электроэнергии в 2024 году, имели домашний аккумулятор среднего размера (в настоящее время 17 кВт⋅ч), они могли бы обеспечить до 900 МВт⋅ч энергии. Во время будущих стихийных бедствий такой масштаб накопления энергии позволил бы питать 10 МВт критически важных служб не менее 2,5 дней. По нашим оценкам, этого было бы достаточно для обеспечения работы центров эвакуации, медицинских клиник и систем экстренной связи.

Этот принцип уже проходит испытания в рамках проекта "Driving Resilience" в Квинсленде, который исследует, как мобильные энергетические хабы могут обеспечивать электроэнергией пострадавшие сообщества во время наводнений и циклонов. Эти хабы разрабатываются с использованием различных источников энергии, включая топливные элементы для преобразования водорода в электричество. Задача состоит в том, чтобы найти способы скоординировать работу домашних аккумуляторов во время бедствий. Одним из решений является объединение аккумуляторов через "виртуальные электростанции" или общественные микросети, где программное обеспечение связывает и координирует тысячи малых систем, чтобы они действовали как единое целое. Эти системы позволяют объединять и совместно использовать энергию многих аккумуляторов, даже при отсутствии основной сети.

В обычное время эти сети могут использоваться для поддержки основной сети, снижая затраты для потребителей и позволяя интегрировать больше возобновляемой энергии. Во время стихийных бедствий они могут быть перенаправлены для питания больниц, центров эвакуации или целых районов.

Могут ли субсидии на аккумуляторы повысить готовность к стихийным бедствиям?

Если домашние аккумуляторы доказывают свою ценность во время бедствий, возможно, стоит пересмотреть программы субсидирования для повышения энергетической устойчивости? Одним из вариантов может быть разработка субсидий, предоставляющих дополнительную финансовую поддержку домохозяйствам в зонах повышенного риска стихийных бедствий. Сюда входят городские окраины, подверженные лесным пожарам, районы вблизи рек и побережий, подверженные наводнениям, или северные регионы, подверженные воздействию циклонов. Эти дополнительные субсидии будут предоставляться только при условии, что домохозяйства обязуются делиться накопленной электроэнергией во время чрезвычайных ситуаций.

Несмотря на опасения относительно установки домашних аккумуляторов в пожароопасных зонах, риски можно снизить, используя аккумуляторы с низким уровнем риска, такие как литий-железо-фосфатные. Альтернативные варианты, такие как дизельные генераторы, сами по себе несут риски в случае пожара. Подобная схема гарантирует, что государственные средства будут направлены не только на снижение счетов за электроэнергию для домохозяйств, но и на укрепление общественной готовности. Домохозяйства с аккумуляторами смогут оказывать поддержку соседям, центрам эвакуации и уязвимым группам населения в обмен на повышенные субсидии. Субсидии или беспроцентные кредиты на приобретение аккумуляторов уже существуют на федеральном, штатном и территориальном уровнях. Добавление акцента на устойчивость повысит эффективность этих программ как для домохозяйств, так и для общества в целом.