АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ И ЦЕЛЕСООБРАЗНЫХ. ЦЕЛЕВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РОСТА ЭЛЕКТРОГЕНЕРАЦИИ В. РОССИИ НА БАЗЕ ВИЭ ДО 2020 г
Настоящая глава посвящена анализу уже принятых, а также возможных и целесообразных масштабов развития и внедрения возобновляемых источников энергии в России и производства ими электрической энергии в период до 2020 г.
Результаты работы, проведенной на данном этапе Проекта TACIS. призваны способствовать эффективности последующих важнейших шагов по обеспечению реализации установленных указанным Постановлением Правительства РФ стратегических целей России по вводу ВИЭ, одной из наиболее важных из которых является разработка и принятие государством долгосрочных федеральной и региональных программ по вводу ВИЭ в России и обеспечение мониторинга и контроля за их неукоснительным исполнением.
Как показывает мировой опыт развития ВИЭ, принятие национальных долгосрочных целей и программ развития ВИЭ не исчерпывает мер их государственной поддержки, но является необходимым условием успешного развития и эффективного использования ВИЭ.
Указанные в принятом Распоряжении Правительства РФ № 1-р от 08.01.2009 г. [77] рубежи ввода ВИЭ по пятилетиям должны соответствовать приведенным в табл. 7.1.
Таблица 7.1
Установленные целевые показатели производства электроэнергии ВИЭ в РФ
Годы |
2010 |
2015 |
2020 |
Доля электрогенерации |
1,5 % |
2.5 % |
4.5 % |
Принятое Постановление не регламентирует разбивку долей электрогенерации по ВИЭ разного вида. Однако определенные в нем цели по всей видимости не случайно совпадают с Проектом Распоряжения Правительства РФ [84], разработанным в 2008 г. по заданию Правительства РФ и представленным на согласование в профильные мини-
стерства, ведомства и крупные компании топливно-энергетического комплекса России.
Предложенные в [84] целевые показатели объема производства электроэнергии с использованием ВИЭ в совокупном балансе ее производства и потребления содержали разбивку по разным видам ВИЭ, приведенную в табл. 7.2.
Таблица 7.2 Планируемые целевые показатели мощности и производства электроэнергии ВИЭ в РФ
|
Совпадение принятых в [77] интегральных целей по вводу ВИЭ в РФ до 2020 г. с предлагавшимися в 2008 г. в Проекте [84] может означать, с одной стороны, обоснованность целей для разных видов ВИЭ, содержащихся в указанном Проекте, а, с другой стороны, допускает возможность коррекции и перераспределения долгосрочных целей между разными видами ВИЭ в зависимости от развития производственных, экономических, политических и прочих условий в России и в мире.
Отметим, что экономическая ситуация в мире и в России в 2009 г. ощутимо изменилась по сравнению с 2007 — 2008 гг. в связи с мировым финансово-экономическим кризисом. Влияние кризиса на отрасль энергетики на базе ВИЭ носит двойственный характер, затрудняя, с одной стороны, реализацию отдельных проектов и намеченных программ с точки зрения возможности финансирования, но и побуждая, с другой стороны, к поиску новых более экономичных способов и технологий энергопроизводства, которые предоставляет ВИЭ ряда видов. Следствием последнего фактора является усиление в 2009 г. мер экономического стимулирования развития возобновляемой энергетики в
таких странах, как Германия, Франция, США, включая существенное увеличение ее бюджетного финансирования.
Кроме того, изменение ситуации обусловили и чисто российские обстоятельства, связанные с реорганизацией хозяйственной и государственной стру fCTypbi управления энергетикой и образованием Министерства энергетики РФ. В совокупности указанные факторы обусловили замедление принятия государственных правовых и экономических мер, необходимых для массового развития ВИЗ в России и соответственно отодвинули, по крайней мере, на 1 год стартовый период реализации планов по вводу ВИЗ, намеченных в Распоряжении Правительства [77].
Это диктует необходимость актуализации целевых показателей, предлагавшихся в Проекте 2008 г., особенно в связи с необходимостью разработки Правительством целевых показателей и заданий по вводу ВИЗ по регионам и субъектам РФ и планирования системы мониторинга и строгого контроля его выполнения.
С учетом огромного ресурсного потенциала России и развития технологий, обсуждаемые показатели на фоне целей по ВИЗ, принимаемые странами ЕС, в том числе такими малоресурсными, как, например, Люксембург или Бельгия, выглядят сравнительно скромно, особенно в части утилизации солнечных, геотермальных, ветровых и биологических энергетических ресурсов.
Отметим две причины, по которым приведенные в табл. 7.2 цели по суммарной выработке электроэнергии в России могут оказаться отличными от реальных.
Во-первых, принятые цели могут оказаться выполненными не в полном объеме как в силу ряда препятствий инвестиционно-экономического и производственного характера, так и по причине избыточности и невостребованности энергии ВИЗ.
Во-вторых, намеченные и приведенные в табл. 7.2 объемы производства электроэнергии к 2020 г. в процентном отношении могут оказаться иными.
Это связано с тем, что на сегодняшний день в электроэнергетике России разработано несколько весьма слабо согласованных между собой стратегических программ развития отрасли, наиболее известными из которых являются следующие [93]:
— «Действующая энергетическая стратегия России до 2030 года — энерго-сырьевой и инновационный сценарии» (ЭС-2030);
— «Проект энергетической стратегии России до 2030 года — энергосырьевой и инновационный сценарии» (ЭС-2030);
— «Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики на период до 2020 года, базовый и максимальный сценарии» («Генсхема»);
— «Концепция долгосрочного социально-экономического развития России до 2020 года — инерционный, энергосырьевой (базовый) и инновационный сценарии (концепция);
— Федеральная целевая программа «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007 — 2010 годы и на перспективу до 2015 года»;
— «Программа развития гидроэнергетики России на период до 2020 года и на перспективу до 2030 года»;
— Целевое видение РАО «ЕЭС России» развития электроэнергетики России на период до 2030 года (целевое видение).
Целевые показатели указанных программ приведены в табл. 7.3 [25].
Таблица 7.3 Долгосрочный прогноз производства электроэнергии в России (в млрд. кВт • ч/
|
Анализ целевых показателей указанных документов показывает их значительную несогласованность между собой, что позволяет судить о разных методических подходах при определении целевых показателей.
Авторам представляется логичным при дальнейших рассуждениях принять за основу наиболее благоприятный для страны инновационый сценарий развития электроэнергетики согласно Концепции долгосрочного социально-экономического развития России до 2020 года, подготовленной Минэкономразвития РФ и рассмотренной и утвержденной Правительством России в конце 2007 г.
При определении базовых долгосрочных целей электроэнергетики страны базовым параметром являются объемы перспективного спроса на электроэнергию в силу неотделимости друг от друга процессов ее производства и потребления. При этом важность и значимость достоверного прогнозирования электропотребления обусловлена необходимостью их учета при составлении и реализации текущих и перспективных инвестиционных отраслевых, Региональных и Федеральных программ развития промышленности и экономики страны.
Необоснованно высокие прогнозы роста спроса на электроэнергию чреваты неоправданным завышением тарифов. По данным Института проблем естественных монополий России, 1% завышения спроса на электроэнергию приводит к ежегодному завышению инвестиций в 2 млрд. USD.
Так, прогнозы роста энергопотребления на 4,1% в год легли в 2007 г. в основу разработанной РАО «ЕЭС России» беспрецедентной по масштабам (ввод к 2011 году 40 ГВт новых электрогенерирующих мощностей) инвестиционной программы развития электроэнергетики России на общую сумму 3 трлн, рублей, из которых 1,2 трлн, рублей приходится на тарифные источники.
Правительством РФ 26.11.2006 г. был одобрен прогноз электропотребления, предусматривающий два сценария — базовый (1426 млрд. кВт*ч/год к 2020 г.) и инновационный (1600 млрд. кВт • ч/год). Этот прогноз был положен в основу Генсхемы [93], в соответствии с которой средний ежегодный прирост спроса на электроэнергию в России должен составить при базовом и максимальном сценарии соответственно 4,1% и 5.2% , что почти вдвое выше прогноза ЭС-2030 (2,5% в энергосырьевом и 2,9% в инновационном сценарии).
Следует отметить, что принятые Генсхемой темпы роста электропотребления соответствуют уровню 1970-х годов — периоду масштабной индустриализации СССР, при этом вплоть до распада СССР происходило постепенное замедление темпов спроса на электроэнергию до 2,4% в последнюю пятилетку 1985 — 1990 гг.
По мнению ряда экспертов-аналитиков более объективным является прогноз спроса на электроэнергию «ЭС-2030». Так, по итогам 2007 г. прирост электропотребления составил 2,3%, что соответствует среднегодовому показателю за истекший десятилетний период (2,4%), при этом максимальный прирост спроса не превышал 4%, то есть базового сценария «Генсхемы».
Рост спроса на электроэнергию имеет устойчивую корреляцию с ростом ВВП и промышленного производства страны. Отношение прироста электропотребления к росту ВВП определяется параметром — эластичностью и имеет примерно постоянную величину для длительных периодов на уровне 0,3 для России за период 1998 — 2007 гг. [93] и имеет тенденцию к снижению в мире за последние 50 лет.
В соответствии с концепцией долгосрочного социально-экономического развития России даже при инновационном сценарии развития темпы роста ВВП не превысят 6,6% в год и соответственно рост электропотребления должен составлять около 2% в год.
Таким образом, в части прогнозных оценок электропотребления с учетом курса страны на внедрение энергосберегающих технологий, более реалистичным авторам представляется сценарий роста требуемого
производства электроэнергии в стране, соответствующий «Энергетической стратегии России до 2030 г.».
При реализации инновационного сценария «ЭС-2030», разумеется при выполнении планов по вводу ВИЭ, их вклад в электрогенерацию России окажется выше на 10 — 15% и составит 5,0 — 5,2% вместо 4,5% по [77].
В связи с изменениями за последний год, связанными с мировым экономическим кризисом и изменениями экономической ситуации в мире и в России, а также с реорганизацией хозяйственной и государственной структуры управления энергетикой и образованием Министерства энергетики РФ, целесообразным представляется проанализировать возможности и перспективы выполнения планов по вводу ВИЭ отдельных видов.
7.1. Анализ и оценка перспектив и возможностей развития российской ветроэнергетики до 2020 — 2030 гг.
В настоящее время по сравнению с мировыми лидерами Россия имеет ничтожную суммарную мощность ВЭС — около 15 МВт (столько устанавливается в мире за 5 — 6 часов).
Ответственность за планирование, проектирование, производство оборудования и строительство ВЭС в России в настоящее время лежит на ОАО «РусГидро» — компании, контрольный пакет акций которой принадлежит государству. В качестве реально и продуктивно работающих в области проектирования и производства ВЭС следует отметить до полутора десятков производящих ВЭУ и ветроэнергетическое оборудования мелких частных российских компаний и нескольких проектных учреждений (Приложение А).
В качестве крупных проектируемых ВЭС (с реально начатыми проектными изысканиями) в настоящее время могут рассматриваться следующие: Приморская (о-ва Русский и Попова, мощностью 37 МВт), Ейская (до 100 — 150 МВт), Черноморские на участке побережья Темрюк — Анапа — Геленджик (до 300 МВт), Калмыцкая (до 150 МВт), Калининградская (до 50 МВт), Ленинградская (до 100 МВт). Суммарная установленная мощность названных ВЭС составляет около 800 МВт.
С момента принятия Пакета необходимых для поддержки ВИЭ Постановлений Правительства РФ для реализации проектов ВЭС суммарной мощности около 1000 — 1500 МВт потребуется, по мнению отечественных и зарубежных экспертов и специалистов-практиков, не менее
4- 5 лет. Указанный срок обусловлен необходимостью разработки проектов, подготовки производственной и инфраструктурной базы, нужного количества специалистов-практиков и технологически и производственно ограниченным снизу средним периодом проектирования (около 1,5 лет), производства ВЭУ не менее двух — трех лет и весьма быстрого строительства ВЭС — от 0,5 до 1,0 года.
Тормозом развития и широкомасштабного использования ветроэнергетики в России является ряд причин законодательного, экономического, технологического, профессионального, информационного и психологического характера. Однако основообразующим «барьером» для развития отечественной ветроэнергетики до недавнего времени являлось, по мнению авторов, отсутствие государственной политики, и, как следствие, неопределенность государственных целей в данном направлении, отсутствие общегосударственных и региональных программ ее развития и федеральных и региональных органов управления ею.
Однако, по убеждению авторов, в России, несмотря на существующие «барьеры», в настоящее время имеются все предпосылки ускоренного развития и крупномасштабного внедрения ВЭС в единую энергетическую систему России, обусловленные следующими факторами:
— необходимостью выполнения Распоряжения Правительства РФ [77];
— необходимостью выполнения международных обязательств России положений Киотского протокола и Конвенции ООН по охране окружающей среды и климата, а также энергосберегающих, природоохранных и экологических нормативов РФ;
— потребностью масштабного ввода в России новых электрогенерирующих мощностей;
— высокой технической и экономической конкурентоспособностью современных ВЭС с традиционными технологиями производства электроэнергии на основе ТЭС и АЭС;
— высоким уровнем технологий ВЭС в мире и возможностями быстрого и эффективного их трансферта и использования в России;
— активная работа по разработке и принятию на федеральном и региональных уровнях правовой базы развития и использования возобновляемых источников энергии;
— наличием богатейшего ветроэнергетического потенциала (ВЭП) во многих регионах России, а также высоким уровнем его изученности и наличием эффективных отечественных методик быстрого и экономичного проведения технико-экономического обоснования ветроэнергетических проектов [1].
С учетом энергетических запасов ветровых ресурсов, определенных в разделе 2.2, потребностей страны в масштабном вводе новых электрогенерирующих мощностей, экономической целесообразности и финансовых возможностей государства и потенциальных инвесторов и отсутствием принципиальных технологических ограничений, создание крупной ветроэнергетической отрасли является трудным, но неотложным для России делом. С учетом конъюнктуры мирового рынка ВЭС потеря 2-3 лет чревата для России 5 — 10-летним отставанием в дальнейшем (в связи с работой мировых производителей на Китай, Канаду, Австралию, замену парка ВЭУ ЕС и США).
Результаты проведенного в проекте TACIS анализа свидетельствуют о том, что при условии принятия Правительством РФ комплекса необходимых Постановлений реализация целей по вводу ВЭС в России, разработанных и предложенных в Проекте Постановления Правительства от 2008 г. [84], представляется не только возможной, но и перевыполни — мой в намеченные сроки (табл. 7.4).
Таблица 7.4 Предполагаемые целевые показатели ввода мощностей и производства электроэнергии с использованием ВИЭ в России на период до 2020 — 2030 гг.
|
С учетом полученных и изложенных в предыдущих и в данном разделе соображений, авторам представляется вполне реальным перевыполнение планируемых целей по вводу ВЭС в России к 2020 г. (7000 МВт) и доведение суммарной установленной мощности ВЭС до 9 — 10 ГВт с соответствующей выработкой электроэнергии 24-25 млрд. кВт-ч в год.
К 2030 г. авторам представляется реальным доведение суммарной установленной мощности ВЭС до уровня порядка 30 000 ГВт с соответствующей выработкой электроэнергии 72 — 74 млрд. кВт-ч/год.
7.2. Анализ и оценка перспектив и возможностей развития малой гидроэнергетики России до 2020 — 2030 гг.
Ответственность за планирование, проектирование, производство оборудования и строительство малых ГЭС в России в настоящее время возложена на ОАО «РусГидро». В качестве второй, реально и продуктивно работающей в области малой гидроэнергетики российской компании, следует признать НПО «ИНСЭТ» (г. Санкт-Петербург).
В настоящее время суммарная мощность работающих в России малых ГЭС оценивается примерно в 700 МВт [9]. По мнению руководства указанных компаний, в условиях кризиса и отсутствия в России базы законодательной и экономической поддержки ВИЭ выполнение ближайших планов по вводу малых ГЭС (170 МВт суммарных мощностей к 2010 г.) не представляется реальным не только к 2010, но и к 2015 г., несмотря на достаточность в России водных ресурсов и остроту проблемы энергодоступности, особенно в зонах децентрализованного энергоснабжения [9].
Наиболее перспективными для эффективного использования малых ГЭС согласно [9] и [93] являются Федеральные округа (ФО) и субъекты РФ, приведенные в табл. 7.5.
К ним относятся Северо-Западный с суммарным экономическим потенциалом округа 7,3 млрд. кВт • ч в год; Приволжский (2,8 млрд. кВт • ч/год); Южный (4,0 млрд. кВт • ч/год); Южно-Уральский (2,25 млрд. кВт*ч/год);Сибирский(17,8млрд. кВт• ч/год).Суммарный экономический потенциал указанных регионов и областей составляет около 35 млрд. кВт • ч /год [9].
Собственная электрогенерация приведенных в табл. 7.5 субъектов РФ не покрывает не только цивилизованный минимум потребления электричества, определяемый из расчета 1 кВт/чел., или 9000 кВт • ч/чел./ год, но и интеллектуальный уровень потребления, составляющий 3 кВт • ч/чел./сут., или 1100 кВт • ч/чел./год [93]. При этом, реализация экономического потенциала малой гидроэнергетики в ряде округов и областей позволяет существенно увеличить, а для ряда из них удвоить их энергоснабжение.
Учитывая высокую экономичность малых ГЭС (капзатраты = 1000 EURO/кВт установленной мощности и себестоимость электроэнергии = 3-4 EURO-центов/кВт), возведение их в полном объеме, реализующем весь экономический потенциал только в указанных регионах России, позволяет почти вдвое превысить показатели, устанавливаемые Проектом 2008 г. Однако долгосрочное планирование ввода малых ГЭС должно быть обеспечено достаточной проектной, технологической и производственной базой.
С момента принятия Базы правового обеспечения генераторов ВИЭ для реализации проектов малых ГЭС суммарной мощности 100 — 200 МВт и выше потребуется, по мнению экспертов и специалистов-прак — тиков, не менее 4 — 5 лет. Указанный срок обусловлен отсутствием подготовленных к реализации проектов развитой и достаточно мощной производственной базы, нужного количества специалистов-практиков и технологически и производственно ограниченным снизу средним периодом проектирования и строительства малых ГЭС мощностью до 5 МВт — не менее 2 лет и 10 — 25 МВт — не менее трех лет.
Таким образом, согласно экспертным оценкам, планы 2010 г. по вводу малых ГЭС в России, разработанные в 2008 г. и предложенные в Проекте [84] при условии принятия Правительством РФ в 2009 г.
Таблица 7.5
|
Северо-Западный ФО
|
Приволжский ФО
|
Южный ФО
|
Уральский ФО
|
Сибирский ФО
|
Постановлений [80 — 84], реально могут быть выполнены не ранее 2013 — 2014 гг.
Из общих соображений, а также по оценкам экспертов, планы по вводу малых ГЭС в России на пятилетки с 2010 по 2015 гг. (более 300 МВт в год в среднем и в сумме 1600 МВт) и с 2015 по 2020 гг. (почти 500 МВт в год в среднем и в сумме 2400 МВт) с учетом сегодняшних условий требуют, как минимум, дополнительного и серьезного обоснования.
7.3. Анализ и оценка перспектив и возможностей развития геотермальной электроэнергетики в России до 2020 г.
Ответственность за планирование, проектирование, производство оборудования и строительство ГеоЭС в России в настоящее время возложена на ОАО «РусГидро». В качестве основных, реально и продуктивно работающих в области малых ГЭС российских компаний, следует выделить НПО «ГеоТерм» (г. Москва) и «ЮжГеоТепло» (г. Краснодар).
По мнению специалистов указанных компаний, в условиях кризиса и отсутствия в России базы законодательной и экономической поддержки ВИЭ выполнение планов по вводу ГеоЭС, определенных Проектом [84] (см. табл. 7.2), не представляется реальным, несмотря на наличие на территории России больших запасов термальных вод и большую экономическую эффективность ГеоТЭС [91, 93].
Относительно разведанных запасов термальных вод, обеспечивающих эффективную работу геотермальных электростанций и соответственно успешное выполнение принимаемых планов, эксперты отмечают их неравномерное и не совсем удачное распространение по территории России. Основные их запасы сосредоточены на Дальнем Востоке страны — на Камчатке и на Курильских островах, где выработка электроэнергии в масштабах, соответствующих Проекту 2008 г., при существующих в настоящее время объемах энергопотребления в указанных регионах рискует оказаться невостребованной.
Помимо этого, даже в случае принятия правовой базы обеспечения поддержки ВИЭ реализация планов по вводу ГеоТЭС, означенных в [84], по мнению экспертов и специалистов-практиков, представляется трудно осуществимой по финансово-экономическим причинам, особенно в условиях экономического кризиса.
Тем не менее, по последним данным ведущих российских специалистов, итоговые целевые показатели по вводу суммарных мощностей геотермальных электростанций в России на период до 2020 г. при оптимистическом сценарии развития национальной геотермальной энергетики при поддержке государства может реально составить около 860 — 870 МВт, что превышает 750 МВт (см. табл. 7.2).
Следует отметить, что для России наибольшие перспективы использования геотермальной энергии связаны главным образом с генерацией тепла. Разведанные запасы термальных вод, обеспечивающих эффективную работу тепловых геотермальных станций, широко распространены на территории Северо-Западного, Южного, Дальневосточного Федеральных округов. Их разведанный технологический потенциал, допускающий практическую реализацию к 2020 г., оценивается, по меньшей мере, в 850 МВт тепловой энергии.