שירותים נלווים במשק החשמל | נגה-ניהול מערכות חשמל

שירותים נלווים במשק החשמל

חברת נגה מקדמת את השירותים הנלווים במשק החשמל בישראל
ניהול סחר בשירותים נלווים בתהליך ייצור האנרגיה מקובל ברחבי העולם. חברת נגה, הפועלת לפתח את התחום גם בישראל, מובילה שורה של מהלכים, ביניהם הקמת פלטפורמה ממוחשבת שדרכה יתבצע המסחר.

מדינת ישראל שואפת למימוש יעדי הממשלה לשילוב 30% אנרגיות מתחדשות. עם זאת, ולמרות היותן אנרגיה ירוקה, אנרגיות מתחדשות מביאות לא מעט אתגרים שעמם מתמודדת בימים אלה חברת נגה. האתגר ילך ויגדל ככל שהיקף האנרגיה המתחדשת יגדל בהתאמה.

אנרגיות מתחדשות בישראל הינן לרוב ממקור שמש. נכון להיום ההספק המותקן שלהן עומד על כ–5080 MW שמתוכם אנרגיות פוטו־וולטאיות מהוות כ–4495 MW. היתר הינו שתי תחנות תרמו סולאריות באשלים, שתלויות בקרינת שמש ישירה בלבד, ושני מתקני רוח גדולים בהיקף של כ–300 MW בצפון רמת הגולן ובדרומה. ללא ספק האתגר העיקרי הינו ביכולת קליטה של היקפים גדולים לצד השתנות של מקורות אלו כתלות בתנאי מזג האוויר: קרינת שמש, עננות, אובך ומהירות הרוח.

השירות קיים אך עדיין לא נסחר

במהלך מרץ 2024 נרשם שיא היסטורי בישראל: ייצור החשמל מאנרגיות מתחדשות הגיע ל–4033 MW  והיווה כ–51% מסך הייצור במשק.

כדי לשמור על שרידות מערכת החשמל ולתת מענה לאתגרים התפעוליים בזמן אמת, מקובל בעולם לסחור בשירותים נלווים. שירותים נלווים הינו מושג מקצועי ו"השירותים" עצמם נלווים לשוקי אנרגיה וזמינות. נשאלת השאלה כיצד המערכת פועלת היום ללא שירותים אלו? השירות קיים, אך לא נסחר בדומה לשוק האנרגיה. לרוב היצרנים בגז מחויבים לתת שירות זה ללא תמורה ישירה, כחלק מחובת ייצור אנרגיה, על אף שבעולם מקובל לנהל סחר בשירותים נלווים.

שירותים נלווים נותנים מענה בתחומים שונים, כגון: שירותי תגובה לתדר, שירותי רזרבה סובבת, שנמדדת בפרקי תגובת זמן שונים, שירותים הנותנים מענה לשמירת מתחים במערכת החשמל (ייצור אנרגיה ריאקטיבית), שירותי התנעה שחורה, אשר נותנים מענה במצבי עלטות למיניהן, כולל אזוריות ושירותי אינרציה.

שירותים נלווים מקובל לרכוש מיצרנים שונים, ביניהם יצרנים בגז מסוג טורבינות גז או מחז"מ ותחנות כוח קיטוריות (תרמיות). פרט ליצרנים השירות ניתן בחלק מהמדינות על ידי צד הביקוש, כלומר, גם צרכנים נותנים מענה לשירות זה דרך אגרגטורים — גופים המאגדים מאות של צרכנים או יצרנים קטנים. בין היתר גם יצרנים מסוג VPP — Virtual Power Plant  משתתפים במתן שירותים נלווים. בעשור האחרון החל בעולם סחר בשירותים נלווים ממתקני אגירה בסוללות.
עם הקמתה של חברת נגה, אחד היעדים החשובים שעמדו לנגד עיני מנכ"ל ודירקטוריון החברה, היה פיתוח, ניהול וסחר בשירותים נלווים תוך מתן מענה לאתגרים הצפויים לאור קליטת אנרגיות מתחדשות. הדבר גם מעוגן ברישיון החברה.

אופטימיזציה של אנרגיה ושירותים נלווים

נכון לימים אלה מקדמת חברת נגה את המתווה ליישום של השירות הנלווה הראשון בישראל, שאמור להתפרסם לצורך שיתוף הציבור הרחב. מדובר בשירות תגובה לתדר FFR — Fast Frequency Response שאמור לתת מענה להתמודדות עם השתנות התדר המהירה, לרוב בעת מקרי קיצון כאשר אחת מיחידות הייצור במשק מפסיקה לפעול ועלולה לגרום להפרעה אזורית או מערכתית. התגובה שנדרשת משירות זה נמדדת בשניות בודדות, ולרוב ניתן לקבלה היום ממתקני אגירה בסוללות.
אמנם היקפם אינו גדול נכון להיום ומדובר בפוטנציאל של כ–100MW  פוטנציאל. אך עם זאת אנו מסתכלים קדימה. בתוכנית הפיתוח שפירסמה חברת נגה קיים היקף של אלפי MW של מתקני אגירה, שבעשור הקרוב יחוברו לרשת. ללא ספק המתקנים הללו, בכל רמות מתח, יוכלו לתת מענה לשירותים נלווים כמקובל בעולם.

השירות הנלווה הראשון במתווה של החברה מתוכנן להיסחר על בסיס מכרזים יומיים ברמה שעתית. לצורך קידום המתווה פועלת חברת נגה בצורה הדוקה עם רשות החשמל, שאחראית על הסדרת הרגולציה במשק החשמל בישראל. הדבר מהווה אתגר גם להקמת פלטפורמה ממוחשבת שדרכה יתבצע המסחר ולאחר מכן התחשבנות מול נותני השירות.
ראוי לציין שלאחרונה התקשרה חברת נגה עם חברת סימנס להקמת מערכת הסחר הראשונה בישראל — MMS - Market Management System  . המערכת, מהמשוכללות בעולם, תיתן מענה לסחר רציף לצד אנרגיה הנרכשת מיצרנים שונים. למעשה, בכל רבע שעה אמור להתבצע סחר בשירותים נלווים, כשלעצמו מדובר על חידוש בישראל. מודל כזה קיים בארצות הברית והוא משלב יחד קו אופטימיזציה של אנרגיה ושירותים נלווים ובכך מביא למזעור עלויות לצרכן הסופי.

השירות הנלווה הראשון שבכוונת חברת נגה לקדם בשנת 2024 הינו הסנונית הראשונה. החברה פועלת ליצירת מפת דרכים לכלל שירותים נלווים במשק, כדי להסתכל בצורה מתכללת על כלל צרכיה בשנים הקרובות, תוך מתן חזון ועמדה מקצועית לשחקנים שונים במשק, שהינם שחקנים פוטנציאליים בשוק השירותים הנלווים.

לאחרונה מתפתח בעולם שוק של שירותים נלווים בקרב יצרני אנרגיה מתחדשת, דבר שעד כה היה בגדר אי ודאות גדולה. כפי שציינתי, האנרגיות המתחדשות עצמן אינן יציבות, אז איך בכל זאת ניתן לקבל מהן שירותים נלווים? אענה בדוגמה. אם ניקח מתקן סולארי המחובר למתח עליון ביום של שמש יציבה, ניתן לקבל ממתקן זה רזרבה סובבת. ניתן להעמיס את המתקן בהספק פחות מיכולת הקרינה, ובהתאם לצורך לקבל את מלוא ההספק כשתחנות כוח אלו נשלטות דרך מערכות בקרה המותקנות אצל מנהלי המערכת.

למרות ששירות זה נמצא בשלביו הראשונים, חברת נגה היתה בין הראשונות בעולם אשר דרשו מיצרנים באנרגיות שמש ורוח להכניס יכולת זו למתקנים בישראל. היא גם היתה הראשונה בעולם שהפעילה את תחנת הכוח באר אורה בעזרת מערכת LFC. לאחר מכן נבדקו תחנות כוח בעמק הבכא ורוח בראשית לתת שירות דומה, והופעלו בהצלחה. למעשה יכולת לקבל שירות זה ממתקני אנרגיה מתחדשת בישראל כבר קיימת ומוכחת. נדרשים הסדרה ומתווה למסחר בהן.

הכותב הוא איגור אהרונוביץ', סמנכ"ל סחר בחברת נגה