На современном этапе, в период перехода промышленно развитых стран на 6-й технологический уклад, возобновляемая энергетика (ВЭ), сферы энергоэффективности и энергосбережения, а также природосбережение рассматриваются как “моторы” институциональных преобразований экономики.

В мировом секторе ВИЭ существенную роль играет ветроэнергетика. По состоянию на начало 2012 г. в мире суммарная мощность ветроэнергетического оборудования (СМ ВЭУ) увеличилась на 21% (до 238,35 ГВт) по сравнению с аналогичным показателем 2010 г. В географическом разрезе лидером по данному показателю оставалась Европа, за ней следовали АТР и Северная Америка.

Суммарная мощность ВЭУ в мире, ГВт

  Всего в 2010 г. Установленная в 2011 г. Всего в 2011 г.
Всего 197,64 41,24 238,35
Европа 86,65 10,28 96,62
АТР 63,62 21,64 85,26
Сев. Америка 44,31 8,08 52,18
Лат. Америка 2,0 1,21 3,2
Африка, Ближн. и Средн. Восток 1,07 0,03 1,1

Источник: “GWEC”, “Global Wind Statistics, 2011”.

В 2011 г., несмотря на проблемы глобальной экономики, развитие отрасли практически не замедлилось. В целом за год введено в эксплуатацию более 36 ГВт ВЭУ (в 2010 г. – 38,8, в 2009 г. – 38,6, в 2008 г. – 26,5).

Обращает на себя внимание тот факт, что в указанном году в Китае было установлено 50% мировой мощности новых ВЭУ.

Суммарная мощность новых ВЭУ, введенных в эксплуатацию в 2011 г.

  Суммарная мощность, ГВт Доля в суммарной мощности, %
Китай 18,0 44,0
США 6,81 17,0
Индия 3,02 7,0
Германия 2,09 5,0
Великобритания 1,29 3,1
Канада 1,27 3,1
Испания 1,05 2,5
Италия 0,95 2,3
Франция 0,83 2,0
Швеция 0,76 1,9

Источник: “GWEC”, “Global Wind Statistics, 2011”.

В итоге в начале нового десятилетия среди стран, обладающих наиболее развитой ветроэнергетикой, выделялись Китай (26,3% мировой мощности ВЭУ), США (19,7%) и Германия (12,2%).

Суммарная мощность ВЭУ в 10 ведущих странах в 2011 г.

  Суммарная мощность, ГВт Доля в мировой мощности, %
Китай 62,73 26,3
США 46,92 19,7
Германия 29,06 12,2
Испания 21,67 9,1
Индия 16,08 6,7
Франция 6,8 2,9
Италия 6,75 2,8
Великобритания 6,54 2,7
Канада 5,27 2,2
Португалия 4,08 1,7

Источник: “GWEC”, “Global Wind Statistics, 2011”.

В среднесрочной перспективе темпы развития мировой ветроэнергетики могут скачкообразно увеличиться.

Основные показатели развития мировой ветроэнергетики

  2008 г. 2009 г. 2010 г. 2012 г.*
СМ ВЭУ, ГВт 120 159 194 330
Выработка электроэнергии, ТВт-ч в год 263 347 426 809
Снижение эмиссии СО2, млн. т в год 157 208 255 473

* – прогноз.

Источник: “GWEC”, “Wind Energy and EU Climate Policy”, Осtober 2011, p. 31.

В ЕС конечной целью плана развития ВЭ до 2020 г., который предусматривает создание и широкое внедрение соответствующих промышленных технологий и значительное расширение использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ), является коренная трансформация энергетического хозяйства, при этом ранее намеченный ориентир по достижению 20%-ной доли ВИЭ в энергобалансе может быть пересмотрен в сторону повышения – до 24,4%.

Целевые показатели развития сферы ВИЭ в ЕС в 2020 г., %

  I II III IV V VI
Швеция 49 61,2 1,8 37,0 0,1 0,0
Австрия 34 61,0 2,0 34,7 1,8 0,4
Финляндия 38 87,2 0,3 12,5 0,0 0,0
Португалия 31 57,0 13,9 24,6 1,3 3,2
Дания 30 81,0 18,2 0,0 0,5 0,3
Эстония 25 96,7 3,0 0,3 0,0 0,0
Словения 25 57,0 0,0 42,9 0,1 0,0
Испания 20 44,4 25,7 24,8 5,2 0,0
Италия 17 41,6 4,2 25,1 1,4 27,8
Германия 18 77,9 10,2 5,3 4,8 1,7
Франция 23 69,1 4,0 25,8 0,6 0,4
Венгрия 13 91,5 2,4 0,8 0,3 5,0
Польша 15 94,2 2,0 3,6 0,0 0,2
Словакия 14 57,8 0,0 41,2 0,0 1,0
Чехия 13 87,9 1,1 8,8 2,3 0,0
Бельгия 13 90,7 4,7 1,2 3,3 0,2
Ирландия 16 50,8 40,3 8,0 0,9 0,0
Нидерланды 14 87,0 11,5 0,3 0,9 0,3
Великобритания 15 81,5 12,9 4,6 1,1 0,0
Люксембург 11 86,4 3,9 7,7 1,9 0,0

Примечание. I – доля ВИЭ в энергобалансе; II – доля биотоплива в суммарном производстве энергии с использованием ВИЭ; III – доля энергии ветра; IV – доля энергии воды; V – доля энергии солнца; VI – доля геотермальной энергии.

Источник: “IEA”.

В России тема использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) также не является новой. Еще в 60-70-е годы в СССР проводились НИОКР и предпринимались практические шаги в направлении использования ВИЭ. В 1967 г. на Камчатке была создана первая в стране Паужетская ГеоТЭС мощностью 5 МВт, повышенной впоследствии до 11 МВт. В 1968 г. появилась экспериментальная Кислогубская ПЭС мощностью 0,4 МВт, при строительстве которой был впервые использован отечественный прогрессивный метод наплавного строительства плотины. В 80-е годы в Крыму были построены первая экспериментальная солнечная электростанция (СЭС-5) мощностью 5 МВт с термодинамическим циклом преобразования энергии и экспериментальный комплекс сооружений с солнечным теплоснабжением.

В 60-70-е годы появились также фотоэлектрические установки автономного электроснабжения. К концу 80-х годов в СССР в эксплуатации находились солнечные установки горячего водоснабжения общей площадью около 150 тыс. кв. м, а производство солнечных коллекторов доходило до 80 тыс. кв. м в год.

Распад СССР, переход России на рыночные основы хозяйственной жизни и существенные экономические осложнения, возникшие в 90-е годы, не могли не сказаться и на сфере ВИЭ. Однако ситуация не безнадежна. В период преобразований удалось сохранить, хотя и на минимальном уровне, научно-технический потенциал и не потерять окончательно промышленные мощности по производству соответствующего оборудования.

В 2000-е годы интерес государства и бизнеса к инновационноемкой сфере ВИЭ начал возобновляться. В январе 2009 г. было принято распоряжение правительства “Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 г.”, устанавливающее принципы государственной политики, комплекс мер по развитию и целевые показатели (показатель в 4,5% электроэнергии на основе ВИЭ к общей генерируемой энергии к 2020 г.).

До 2020 г. для достижения этого показателя правительство РФ на развитие генерирующих ВИЭ-мощностей предполагает выделить 3 трлн. руб., из них 500 млрд. руб. составят средства бюджета и 2,5 трлн. руб. – средства частных инвесторов. Всего будет необходимо ввести в эксплуатацию 20 ГВт новых мощностей, из них на основе биомассы – 8 ГВт, на базе энергии ветра – 7 ГВт, энергии воды (малые гидроэлектростанции) – 4 ГВт, на основе прочих источников (геотермальной энергии, энергии приливов, солнечной энергии и т. д.) – 1 ГВт.

В России продолжают активно формироваться и развиваться ассоциации, научные, технические и медийные сообщества, продвигающие идеи и проекты возобновляемой энергетики. В ноябре 2012 г. состоялась IV национальная конференция “Российская ассоциация ветроиндустрии” (“РАВИ”) под названием “Актуальное состояние ветроэнергетики в России”, на которой обсуждались различные аспекты проблематики ветроэнергетики и возобновляемой энергетики в целом, соответствующий мировой опыт, текущая ситуация в национальной отрасли.

По данным “РАВИ”, в структуре электрогенерации показатель в 10-15% доли энергии ветра является вполне реальным, однако в России ветроэнергетика находится на начальном этапе развития, несмотря на то обстоятельство, что возможности национального ветроэнергетического рынка несравнимы ни с одной страной в мире.

Необходимо подчеркнуть, что в настоящее время для всех субъектов РФ имеются оценочные показатели потенциала ВИЭ и местных видов топлива, которые были получены учеными и экспертами Российской инженерной академии, Российского союза научных и инженерных общественных организаций и Института энергетической стратегии.

Ресурсы возобновляемых источников энергии в России, млн. т у. т./год

  I II III
Всего 3093089 24221* 320
Малая энергетика 402 126 70
 млрд. кВт-ч 1180 372 205
Геотермальная энергетика 22,9х106 11869 114**
Энергия биомассы 468 140 69
Энергия ветра 886256 2216 11
 млрд. кВт-ч в год 2606635 6517 33
Солнечная энергия 2205400 9676 3
Низкопотенциальное тепло 563 194 53

* – технический потенциал приливной энергии трех приливных электростанций (Мезенской, Пенжинской, Тургуской) составляет 253 млрд. кВт-ч, или 83 млн. т у. т. с суммарной электрической мощностью 109 ГВт; ** – суммарные запасы высокопотенциального теплоносителя, представленные паром и пароводяной смесью, соответствуют электрической мощности ГеоТЭС примерно в 1 ГВт.

Примечание. I – валовой ресурс, II – технический ресурс, III – экономический ресурс.

Источник: “Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным видам топлива”, 2007 г.

Ресурсы ветровой энергии России по федеральным округам

  Годовой валовой потенциал Годовой технический потенциал Годовой экономический потенциал
млрд. кВт-ч млн. т у. т. млрд. кВт-ч млн. т у. т. млрд. кВт-ч млн. т у. т.
Всего 2606635 320199 6516,6 800,5 32,6 4,00
Центральный 28717 3528 71,79 8,82 0,36 0,04
Северо-Западный 173034 21255 432,58 53,14 2,16 0,27
Южный 70633 8677 176,58 21,69 0,88 0,11
Приволжский 94502 11609 236,26 29,02 1,18 0,15
Уральский 646795 79452 1617,0 198,63 8,08 0,99
Сибирский 605192 74342 1513,0 185,85 7,56 0,93
Дальневосточный 987762 121337 2469,4 303,34 12,35 1,52

Источник: “Cправочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным видам топлива”, 2007 г.

В стране ключевым государственным органом, занимающимся вопросами совершенствования законодательной и нормативной базы по развитию и поддержке ВИЭ, является Министерство энергетики РФ. В 2009 г. ведомство курировало процесс определения доли ВИЭ в расходной части энергобаланса до 2020 г. (4,5%). Однако, по мнению экспертов “РАВИ”, более реалистичным показателем представляется уровень в 2,5%, так как в 2009-2011 гг. мало что было сделано для достижения поставленной цели, поскольку в указанный период существовали опасения по поводу существенного роста внутренних цен на электроэнергию. Кроме того, достижение целевого показателя в 2,5% будет достаточным условием для становления процесса локализации производства установок ВИЭ в России по основным технологиям генерации. Кроме того, преследуемая цель по локализации производства установок ВИЭ должна помочь избежать пропуска Россией новой фазы технологического развития в мире.

В настоящее время вопрос о том, как достичь этой цели, до сих пор конкретно не решен, хотя в процесс подготовки решений вовлечены сразу несколько федеральных министерств и ведомств страны. В регионах, где не действуют правила оптового рынка, до конца 2012 г. Министерством регионального развития России будет проведен опрос 83 субъектов РФ с целью составления в 2013 г. “карты регионов для ВИЭ”.

Поскольку отдельной программы развития ВИЭ в России пока не существует, поддержка ВИЭ частично предусмотрена “Федеральной программой по повышению энергоэффективности”. Таким образом, реальное решение по софинансированию возможных мер по поддержке развития ВИЭ в регионах остается прерогативой самих субъектов РФ. Именно регионы должны решить для себя, хотят ли они поддерживать развитие энергетики на основе ВИЭ.

Регионы, имеющие намерение содействовать развитию ВИЭ, после создания нормативной базы для льготной поддержки и субсидирования ВИЭ на основе “Федеральной программы по повышению энергоэффективности” (с годовым бюджетом около 7 млрд. руб.), возможно, смогут ввести основной вид поддержки – долгосрочные тарифы на электроэнергию. Определение механизма субсидирования на розничном рынке произойдет не раньше 2014 г., а к середине 2013 г. со стороны Федеральной службы по тарифам ожидается завершение разработки методики установления тарифов на розничном рынке, а также, возможно, в изолированных энергосистемах и неценовых зонах рынка.

Уделяя должное внимание технической стороне объектов генерации на основе ВИЭ, Минэнерго курирует дальнейшую работу по разработке подзаконных актов, без которых реализация ВИЭ невозможна. Кроме того, некоммерческим партнерством “Совет рынка” ведется работа по разработке и уточнению правил квалификации объектов ВИЭ, необходимых для гарантийной реализации объектов ВИЭ в рамках складывающейся системы поддержки энергетического хозяйства ВИЭ. В дальнейшем процедура квалификации генерирующих объектов на основе ВИЭ будет изменена.

В 2012 г. предполагается завершить процесс разработки механизма поддержки на основе платы за мощность на оптовом рынке. В настоящее время проекты соответствующих нормативных документов представлены федеральным органам исполнительной власти РФ, с которыми их требуется согласовать. Целью проекта является создание нового рынка такого объема, который смог бы обеспечить спрос на оборудование для генерации энергии на основе ветра при относительно небольшой тарифной нагрузке для населения исключительно в 1-й и 2-й ценовых зонах России (Европейская часть и Сибирь).

НП “Совет рынка” провело исследование величин капитальных и эксплуатационных затрат, установив предельные показатели типовых капитальных затрат, учитывая подключение к сетям и принимая во внимание эксплуатационные затраты. В дальнейшем правительство РФ установит предельные показатели капитальных затрат по годам, а НП  “Совет рынка” осуществит проверку соответствия поставки мощности генератора ВИЭ условиям заключенного договора.

В стране продолжается законотворческая работа, в том числе и в профильном для ВИЭ Комитете ГД РФ по энергетике (председатель – И. Грачев), который полагает, что развитие российской энергетики необходимо осуществлять в том числе путем повышения привлекательности инвестиций, дифференцированного подхода к интеграции малой энергетики и ВИЭ-энергетики в национальную энергосистему, а также стимулирования спроса на инновации, который пока отстает от спроса на сырье примерно в 100 раз.

По мнению И. Грачева, в России реформа электроэнергетики произошла не так успешно, как ожидалось. Цены увеличились в 12 раз (в долларовом исчислении), частных инвестиций в достаточных объемах не поступило. Кроме того, данный процесс не оказал позитивного влияния на энергоемкость конечной продукции и высветил неэластичность спроса по ценам, а следовательно – неэффективность рыночных механизмов регулирования как таковых; даже в идеальном варианте рынок не обеспечивает формирование справедливых цен. Это означает, что в настоящее время необходимо существенно пересмотреть системы ценообразования и тарифную политику, что неизбежно приведет к  переформатированию схемы организации оптового рынка.

Также должна быть существенно пересмотрена инвестиционная политика, поскольку практика последних лет показала, что основным инвестором выступало государство, а получателем прибыли  – частный сектор. Второе, что на данном этапе специфично для России, – высокая энергозатратность продукции: доля затрат на все энергоресурсы в валовой выручке предприятия выше европейской в 3-4 раза. По оценкам, около 40% первичной энергии может быть сэкономлено путем применения уже отработанных в мире технологий; это определяет необходимость существенной корректировки базовых нормативных актов в секторе энергоэффективности.

Еще одной проблемой является недоработка схем внедрения энергосервисных контрактов и системы выдачи преференций. В целом непонятно, как получить гарантированную выгоду тем инвесторам, которые вкладывают средства в соответствующий рыночный сегмент. Аналогичной является ситуация и в федеральных целевых программах (ФЦП).

В секторе теплоэнергетики также не решено много вопросов, но они не связаны с кардинальным реформированием отрасли. Характеризуя текущую ситуацию, можно полагать, что проблемы возникли не из-за непродуманного реформирования, а в значительной степени связаны с износом сетей и оборудования.

Что касается углубления локализации энергетики, то, по мнению руководителя Комитета ГД РФ по энергетике, в России в этой части имеются значительные отличия от стран объединенной Европы. Солнечная и ветровая энергетика для РФ решающего значения иметь не могут. С другой стороны, в стране около 2/3 территории малопригодны к централизованному энергообеспечению, и это определяет необходимость создания местных энергоисточников.

Но законы РФ в части поддержки и развития такой энергетики необходимо составлять с учетом специфики ситуаций. Опыт ЕС показывает, что право беспрепятственного получения доступа ВИЭ-установок к общим электрическим сетям может привести к снижению надежности электроэнергетической системы при резком снижении ВИЭ-генерации и отсутствии соответствующего резервного источника. В России необходимо учитывать ошибки зарубежных стран и строить разумную дифференцированную систему, понимая, что в некоторых регионах энергия профицитная.

При этом ряд российских регионов действительно нуждается в преференциях на капитальные вложения и на текущую работу малой энергетики. Это особенно актуально для северных районов страны, где можно и нужно развивать малую энергетику, вместо того, чтобы вкладывать средства в масштабные теплосети или дорогой завоз дизельного топлива. На Дальнем Востоке необходимы продуманная схема поставки сжиженного газа и разумное расширение малой энергетики.

Еще одним важным вопросом энергетики являются потери в электрических и тепловых сетях ввиду их износа. В значительной степени эта ситуация связана с ценообразованием. С целью исключения мошеннических схем, которые не позволяют сетям получить необходимые средства на модернизацию, нужны  не просто вложения государства в их развитие, но и изменение транспарентности, порядка прохождения денежных средств по всей цепочке. Что касается “smart grid”, то для России, в отличие от ЕС, специфика заключается в том, что в стране можно сэкономить и при использовании высоковольтных линий (активно-адаптивных сетей) путем оптимизации логистики перетоков и передачи электроэнергии на дальние расстояния.

Общеэкономической российской проблемой является и ситуация со спросом на инновации. По оценке И. Грачева, в денежном выражении он определяется в 10 млрд. руб., что в 100 раз меньше, чем соответствующий показатель для ископаемого российского сырья. Кроме того, инновационные риски примерно в 2-10  раз выше, чем соответствующий показатель для сырьевых секторов. Таким образом, не компенсировав риски стартовых вложений, невозможно перевести экономику страны и энергетику, в частности, на инновационный путь развития. В законодательной сфере необходимо “увязать” законы об энергоэффективности и инновационной деятельности с порядком предоставления налоговых и иных преференций.

В начале нового десятилетия, ввиду отсутствия значимой государственной поддержки и “консервации” проблем традиционной централизованной энергетики, современная российская возобновляемая энергетика пока “рефлексирует” спонтанным возникновением ВИЭ-проектов. От традиционной генерации подобные проекты выгодно отличаются короткими инвестиционным циклом и сроками ввода мощностей в эксплуатацию.

В июле 2012 г. введена в эксплуатацию (в экспериментальном режиме) солнечная электростанция в п. Батамай Кобяйского р-на Якутии. Станция мощностью 30 кВт позволяет экономить около 8% дизельного топлива на сумму до 200 тыс. руб. в год. По оценке экспертов, срок ее окупаемости составит 7 лет.

Компания “Передвижная энергетика”, входящая в состав холдинга “РАО ЕС Востока”, летом 2012 г. начала строительно-монтажные работы по установке ветродизельного комплекса, включающего две ветровых установки мощностью по 275 кВт, в с. Никольском на Командорских о-вах. До 2016 г. компания планирует также строительство 11 ветровых установок в северной части РФ. Согласно проектным расчетам, успешная реализация данных проектов позволит экономить до 45% дизельного топлива.

Первая в России промышленная биогазовая станция, перерабатывающая органические отходы в биогаз, поступающий в дальнейшем в энергетические установки для выработки электрической (7,4 млн. кВт-ч в год) и тепловой (3,2 тыс. Гкал) энергии, была введена в эксплуатацию весной 2012 г. в Белгородской области. Станция расположена вблизи Стригуновского свинокомплекса и рассчитана на переработку 38,7 тыс. куб. м органических отходов в год и производство более 19 тыс. куб. м в год органических удобрений.

В конце августа 2012 г. компания “Альтэнерго” представила на рассмотрение правительства программу развития сферы ВИЭ, включающую сооружение 100 биогазовых установок, которые позволят вырабатывать до 9,6 млн. кВт-ч электрической и 18,2 тыс. Гкал тепловой энергии в год. Инвестиции в проект оцениваются в 1,5 млрд. евро. По мнению представителей компании, Белгородская область, ввиду наличия около 1 тыс. свиных и птичьих ферм, вырабатывающих до 15 млн. т навоза в год, обладает благоприятными условиями для развития этого направления энергетики. Реализация данного проекта позволит обеспечить электрической и тепловой энергией около 1 млн. человек, а также произвести 67 тыс. т органических удобрений.

Летом 2012 г. компания “Биогазэнергострой” начала строительство крупнейшей в России биогазовой электростанции в п. Ромодановское (Мордовия). В качестве сырья станция будет использовать отходы жизнедеятельности крупного рогатого скота и свекольный жом, основными поставщиками которого станут сельскохозяйственный кооператив “Ромодановское”, близлежащие фермерские хозяйства и сахарный завод. Строительство станции, мощность которой составит 4,4 МВт, планируется завершить к концу 2014 г. Инвестиции в проект оцениваются в 25-30 млн. евро, из которых 15% – собственные средства компании, 85% – долгосрочные кредиты банка “Berliner Landesbank”. Наряду с этим фирма “Биогазэнергострой” намерена построить еще около 30 подобных станций в различных регионах страны суммарной стоимостью 750 млн. евро. В настоящее время в России эксплуатируются 10 биогазовых станций (для сравнения – в Германии – 10 тыс.).

Агрохолдинг “Юг Руси” планирует начать производство биотоплива из технических сортов рапса и льна на принадлежащем ему Новошахтинском заводе. Реализация проекта будет осуществляться в три этапа. На первом этапе предполагается наладить выпуск 1 тыс. т высококачественного биодизельного топлива (с цетановым числом до 100 ед.) в сутки, при этом начальные капиталовложения оцениваются в $200 млн.

Данные о некоторых крупных проектах в сфере ВИЭ в России

  Регион Мощность, МВт Инвестиции, сроки
Строительство ветрового парка “Falkon Capital” Калмыкия 35,4 600 млн. евро, до конца 2012 г.
Строительство солнечной станции “Fortum” Челябинск 100

Источник: “GTAI”.

В 2000-е годы в России потребности в оборудовании для сферы ВИЭ обеспечивались в основном за счет импорта. В ближайшее время некоторые компании планируют начать собственное производство. Фирма “Хевел” (совместное предприятие “Ренова” и “Роснано”) в конце 2012 г. планирует ввести в эксплуатацию завод по производству тонкопленочных фотоэлектрических модулей (1 млн. в год, что соответствует 130 МВт/год) в Новочебоксарске (Чувашия). Государственная корпорация “Росатом” в ближайшей перспективе планирует развивать направление альтернативной энергетики, обеспечивая при этом все этапы, связанные с жизненным циклом станции, – от поставки топлива и производства оборудования до ее эксплуатации, уделяя основное внимание ветроэнергетике. (БИКИ/Энергетика Украины, СНГ, мира)