Зелена енергетика — це не лише сонце. В чому насправді причина кризи українського енергоринку
Розвиток будь-якої «зеленої» технології має бути збалансованим. Яка ситуація в Україні?
Останнім часом у мас-медіа з’являється все більше інформації щодо кризи, яка сталася в енергетиці України, пов’язаного з цим комплексу технічних й фінансових проблем, які негативно впливають на функціонування галузі.
Головним винуватцем в цьому вважають «зелену» енергетику. Насправді проблеми існують, але не через ті причини, про які говорять опоненти відновлюваної енергетики. В чому ж криється реальна причина кризи?
1 жовтня 2014 року Кабінетом Міністрів України був затверджений Національний план дій з відновлюваної енергетики (НПД) на період до 2020 року, який передбачав досягнення частки ВДЕ, у національному обсязі електрогенерації на рівні 11%, з урахуванням ГЕС великої потужності.
Поштовхом для розробки і прийняття НПД стали енергодефіцитність, та, відповідно, енергозалежність України від ресурсів імпортованих з сусідніх держав (на той час імпорт з Російської Федерації складав близько 70% обсягу природного газу, необхідного для власного споживання). Збільшення обсягів використання відновлюваних джерел енергії в енергетичному балансі України надало б змогу підвищити рівень диверсифікації джерел енергоносіїв і зміцнити енергетичну незалежність держави. Так, в НПД був закладений чіткий щорічний план розвитку кожного джерела відновлюваної енергії. Зокрема, до кінця 2020 року передбачалось встановлення в країні 2 280 МВт вітрових потужностей.
Швидкому досягненню державою мети з розвитку ВДЕ сприяв прийнятий у 2009 році «зелений» тариф. Необхідно зазначити, що був встановлений різний розмір «зеленого» тарифу окремо для кожного виду ВДЕ, що відповідає світовим тенденціям розвитку відновлюваної енергетики. Проте, ще на початкових етапах розвитку сектору відновлюваної енергетики в країні стався «перекіс» з занадто високим «сонячним» тарифом, який дорівнював 45,53 євроцентів за 1 кВт/год електроенергії. На той час це був один з найвищих тарифів на ВДЕ, порівняно з іншими країнами світу. Про те, чому так було зроблено, і кому це було вигідно вже неодноразово було написано різними журналістами. На жаль, корупційні схеми того часу зробили поганий імідж відновлюваній енергетиці, яку у всьому світі вважають основою енергетичної системи, яка існуватиме вже за 20−30 років.
Про високий тариф на електроенергію, вироблену за рахунок сонця, вже багато років поспіль говорять депутати. Було, навіть, зроблено декілька змін до законодавства України в галузі ВДЕ щодо його зменшення. Так, ціна на електроенергію, вироблену на СЕС, які були введені в експлуатацію протягом 2017−2019 років, була встановлена на рівні 15 євроцентів за 1 кВт/год. Але темпи здешевлення сонячного обладнання в світі відбувались набагато швидше, ніж здійснення законодавцями заходів по зменшенню «зеленого» тарифу для сонячних електростанцій (СЕС). Як результат, у 2019 році ми отримали один з найвищих «сонячних» тарифів у світі і шалене будівництво нових СЕС в Україні, що і призвело до фінансового колапсу в енергетичному секторі та технічних проблем в роботі енергомережі.
За даними провідної сонячної асоціації Європи SolarPower Europe, сьогодні в північних містах Європи, до прикладу таких, як Гельсінкі (Фінляндія), середня собівартість сонячної енергії (LCOE), виробленої комерційною СЕС, становить близько 5 євроцентів за 1 кВт/год, в той час як на півдні Європи, наприклад, в місті Малага (Іспанія), собівартість сонячної електроенергії становить близько 3 євроцентів за 1 кВт/год. Експерти Європейської технологічної та інноваційної платформи фотоелектричної промисловості (ETIP PV) очікують до 2050 року зниження собівартості електроенергії до 3 євроцентів за 1 кВт/год в північних країнах Європи і до 1 євроцента за 1 кВт/год — в південно-європейському регіоні.
Відповідно до вже згаданого Національного плану дій з відновлюваної енергетики, до кінця 2020 року передбачалось встановлення сонячних потужностей в обсязі 2 300 МВт. Проте, на кінець першого кварталу 2020 року в країні було встановлено вже 5 576,3 МВт сонячних потужностей. Для порівняння, сумарна потужність вітроелектростанцій (ВЕС) досягла 1 206,7 МВт, проте без урахування вітроенергетичних потужностей, розташованих на тимчасово окупованій території Донецької і Луганської областей, що наразі не постачають електроенергію в ОЕС України — а це 138 МВт — отримаємо лише 1 068,7 МВт.
Тобто Україна вже перевиконала ціль НПД по встановленню сонячних потужностей майже в 2,5 рази. З одного боку, ми маємо пишатися такими досягненнями сектору сонячної енергетики, особливо якщо звернути увагу на те, що Україна не належить до південних країн світу з високим сонячним ресурсом.
З іншого боку, ми повністю провалили розвиток біоенергетики, яка б, до речі, могла виконувати роль балансуючих потужностей для енергосистеми України. Ми також фактично нічого не зробили в секторі геотермальної енергетики і майже на 50% не виконали цілей з розвитку вітроенергетики.
Електричні станції, що генерують електроенергію з відновлюваних джерел енергії, насамперед СЕС та ВЕС, все ширше застосовуються в енергосистемах усього світу. У розвинених країнах частка ВДЕ в загальному балансі генерування вже сьогодні складає близько 50%.
Що стосується України, то за даними Національної енергетичної компанії «Укренерго» та НКРЕКП, станом на кінець 2019 року частка «зеленої» генерації в загальному обсязі електроенергії в країні склала 3,5%. Зрозуміло що, частка ВДЕ в Україні значно менша в порівнянні з більш розвиненими країнами. В той самий час, розвивати сектор ВДЕ треба з урахуванням сучасних технічних можливостей енергетичної системи України.
Вплив різних типів ВДЕ на режим роботи енергосистем не є однаковим. Ключовими питаннями є прогнозування виробітку електроенергії на енергооб'єкті та її балансування в енергосистемі. Так, для оцінки режимів роботи ВЕС можуть бути застосовані методи прогнозування, що дають достатньо точні результати з невеликою похибкою, особливо для короткострокового прогнозування.
Для СЕС провести якісне прогнозування значно складніше, оскільки обсяг їх генерації значно залежить від детальної інформації про ступінь, структуру, рівні та рух існуючих хмар у безпосередній близькості від енергогенеруючого об'єкта, рівень сонячної радіації та безпосередньо погодні умови, які впливають як на рівень сонячної радіації, так і на вихідну потужність СЕС та кількість виробленої електроенергії протягом дня.
Наразі в Україні відсутні технічні можливості точного прогнозування сонячної генерації. Все це призводить до того, що СЕС фактично надають викривлений прогноз своєї погодинної генерації, даючи диспетчеру одні дані, а реально віддаючи в мережу набагато більший обсяг електроенергії. Хоча в НЕК «Укренерго» це і розуміють, але продовжують приєднувати нові СЕС до енергомережі, чим створюють ще більше загрози стабільній роботі ОЕС України.
Необхідно уточнити: чинне законодавство не передбачає обмеження щодо приєднання нових генеруючих об'єктів, які отримали технічні умови на приєднання, тобто НЕК «Укренерго» діє відповідно до законодавства. Проте НЕК Укренерго, якому проблема з прогнозування і балансування «зеленої» генерації добре відома, нічого не зробив для її вирішення. Попри те, що ОСП мав відповідну фінансову підтримку з боку міжнародних фінансових інституцій, не було впроваджено жодного мегавата балансуючої потужності та системи накопичення електроенергії. Саме ці впровадження могли б допомогти у розв’язанні проблеми. Проте, НЕК «Укренерго» ідуть найпростішим для себе шляхом — обмеження виробництва «зайвої», на їх думку, електроенергії на ВЕС та СЕС, зупиняючи роботу, в першу чергу, саме ВЕС, що, відповідно, впливає на їх фінансовий стан. Причому технічні зупинки ВЕС, електроенергія яких в півтора раза дешевше ніж СЕС, відбуваються виключно за відсутність прогнозованості сонячної генерації.
На сьогодні майже 80% в структурі встановленої потужності «зеленої» генерації складають саме сонячні електростанції, до того ж з найвищим «зеленим» тарифом. Така велика потужність помножена на високий «зелений» тариф створює, відповідно, суттєвий фінансовий тягар для нашої країни. Згідно з експертними оцінками три чверті грошей, які мають заплатити за «зелену» електроенергію у 2020 році, отримають сонячні станції СЕС, в той час, як на всі інші відновлювані джерела енергії, а це — вітер, біомаса, біогаз, мала гідроенергетика і геотермальна енергія — прийдеться лише чверть коштів.
Сонячна енергетика, як і інші відновлювані джерела енергії, має розвиватися якомога швидше, оскільки є одним із найдієвіших інструментів подолання кліматичних змін. Та розвиток будь-якої «зеленої» технології має бути збалансованим, відповідати технічним можливостям енергосистеми країни і світовим тенденціям. «Зелена» енергетика — це не лише сонце. Вітрова, сонячна та біо генерації можуть «балансувати» одна одну і працювати на ринку балансуючих послуг. Лише в розумному поєднанні різних видів відновлюваних джерел енергії, в їх звучанні єдиним оркестром, можна досягти збалансованої роботи ОЕС України і, у загальному підсумку, енергетичної незалежності країни.
