Насколько украинская энергосистема готова к зиме в условиях войны?
В этом году в подготовке к отопительному сезону наибольшим вызовом является не ограниченность энергоресурсов, а постоянные риски повреждения, а то и вообще уничтожение критических объектов энергетической инфраструктуры.
За время активной фазы военных действий общее потребление электроэнергии, по данным НЭК “Укрэнерго”, уменьшилось на 33%, потребление промышленности – на 63%, население – на 24%.
В прошлом году у нас была пиковая нагрузка 25 000 МВт, в этом году экономика так и не перешла на военные рельсы, крупнейшие энергоемкие производства уничтожены или не работают, поэтому зимний максимум ожидается на уровне 18 000 МВт.
Таким образом, возможно, спрогнозировать два варианта развития – базовый и пессимистический, соответственно есть два проекта балансов электроэнергии ОЭС Украины.
Будем исходить из того, что линия фронта до начала зимнего отопительного периода (ОЗУ) существенно не изменится. Какие поколения мы имеем для покрытия?
В результате потери контроля над территориями не работают (или работают в российской синхронной зоне) Каховская ГЭС (335 МВт), Запорожская ТЭС (2 850 МВт), Углегорская ТЭС (3 600 МВт), Луганская ТЭС (1 220 МВт), Слов’ янская ТЭС (880 МВт).
Кроме этого, упущен доступ к значительной доле ВИЭ, которые в прошлом году обеспечили 13% всего производства электроэнергии. 67% установленной мощности ветровых электростанций размещено на территории Запорожской и Херсонской областей.
Запорожская АЭС стоит, а недавно работала в энергосистеме Украины двумя блоками (не более 1400 МВт). По хорошему мы не должны рассчитывать на ее генерацию в ОЗУ, учитывая обстоятельства, происходящие вокруг объекта, пусть это будет нашим бонусом.
По состоянию на середину сентября у нас есть общее отклонение от прогнозируемого баланса на уровне 3,2%. Самая критическая ситуация по ТЭС – мы недовыполняем 40,6% прогнозируемого баланса. Зато по атомной и гидрогенерации превышаем прогнозируемый баланс на 17,7% и 42,4% соответственно.
Следовательно, если раньше более трети баланса обеспечивали топливно-сырьевые генерации, то на сегодня мы можем говорить о доминировании атомной и гидрогенерации, но и здесь с определенными оговорками.
Мы потеряли значительную часть маневренных мощностей. Проблему усугубляет остановка работы крупных промышленных объектов, что делает график еще более неравномерным. А потребление – главный фактор, определяющий работу энергосистемы.
На сегодняшний день мы имеем резкое сокращение потребления в восточных регионах. С другой стороны, в западных регионах потребление выросло, но в значительно меньшем процентном отношении, потому что оно не покрывается промышленными масштабами.
Итак, какие самые главные вызовы генерации имеют сегодня?
Атомная генерация
Установленная мощность атомной генерации составляет 13850 МВт, на август мы имели текущую мощность в 7524 МВт.
Из 6-ти блоков ЗАЭС в энергосистеме Украины работало всего два, для оптимального прогноза следует вообще не принимать во внимание ЗАЭС, потому что оккупанты упорно пытаются либо переподключить его на Крым, либо повредить ее работе в энергосистеме Украины. Есть вероятность, что мы вообще можем ее потерять, это минус 6000 МВт базовой мощности.
К началу отопительного сезона из-за проблемы в цилиндре высокого давления не заработает на полную мощность блок №2 Хмельницкой АЭС, это еще минус минимум 300 (а возможно 1000) МВт.
Провал в атомной генерации будет значительным, а значит, мы должны усилиться другими генерациями. Имеем ли мы чем заменить наши АЭС?
Угольная генерация
Минимум 2,5 млн. тонн – столько угля должно быть накоплено на складах до начала ОЗУ. Эти потребности планируется обеспечить благодаря внутренней добыче. Для этого экспорт твердого топлива также решили запретить.
По состоянию на середину сентября запасы угля составляют 2,2 млн. тонн, с учетом поставок и расходов, среднемесячный запас угля будет оставаться на уровне 2 млн. тонн.
Угля в этом году нам должно хватить.
Газовая генерация
Для оптимального прохождения ОЗУ нам нужно около 19 млрд. куб. м природного газа. При этом из указанных объемов около 2,5 млрд. куб. м природного газа должно быть зарезервировано для нужд электрогенерации.
Объемы добычи природного газа в течение ОЗУ составляют около 6 млрд. куб. м, а остальные 13 млрд. куб. м должно быть доступно за счет отбора газа из подземных хранилищ (ПХГ).
Для возможности отбора из ПХГ в течение ОЗУ этих 13 млрд. куб. м общий объем запасов газа в ПХГ на начало отопительного сезона должен составлять не менее 18 млрд. куб. м (учитывая около 4,7 млрд. куб. м “буферного” природного газа).
Но уже сегодня понятно, что НАК “Нафтогаз Украины”, несмотря на определенные для него задачи, не сможет накопить надлежащие запасы природного газа в ПХГ.
По состоянию на начало сентября запасы газа в ПХГ составляли около 13,3 млрд. куб. м. С такими темпами закачки на начало отопительного периода в ПХГ может быть накоплено менее 15 млрд. куб. м, из которых активного газа будет не больше 10 млрд. куб. м, вместо необходимых 13 млрд. куб. м.
То есть “отставание” от графика накопления газа в ПХГ составляет около 3 млрд. куб. м.
Такое отставание, не в последнюю очередь обусловленное “играми” председателя правления НАК “Нафтогаз Украины” Юрия Витренко вокруг выплат по еврооблигациям – накоплениям и выводам за пределы Украины значительных сумм к швейцарской “дочке” “Нафтогаза”.
Как следствие “Нафтогазом” не выкупил газ собственной добычи у частных компаний, которым с целью пополнения ПХГ был запрещен экспорт.
Получив запрет на экспорт с одной стороны и не имея возможности продавать газ для НАК “Нафтогаз Украины”, частные газодобывающие предприятия вынужденно сократили объемы добычи, как следствие эти объемы не поступили в ПХГ для нужд ОЗУ.
Кроме этого, ничего, по сути, не было сделано для того, чтобы договориться с нашими европейскими партнерами о дополнительной закачке газа в украинские ПХГ нерезидентами.
Наличие таких объемов газа от нерезидентов позволяло бы удерживать надлежащие технологические давления газа при пиковых отборах газа из ПХГ и что самое главное – возможность в дальнейшем, в течение ОЗУ проводить замещение газа с ПХГ текущими поставками американского (или другого) сжиженного газа в терминалы Европы, даже в условиях отсутствия транзита российского газа
Вся надежда господина Витренко на получение около $6 млрд. международной помощи пока закончилась ничем.
Как следствие, накануне ОЗУ Украина остается энергетически уязвимой, по крайней мере, в отношении потребностей в природном газе для электрогенерации.
Зимой кому-то придется принимать трудные решения, куда направлять газ – для обогрева населения или для электрогенерации и поддержания баланса и недопущения развала энергосистемы Украины.
Гидрогенерация
В этом году мы имеем неоднозначную ситуацию в гидроэнергетике относительно среднесуточного притока воды.
У Днепровского каскада водохранилищ приток почти в норме, а вот у Днестровского водохранилища он уменьшился более чем в три раза, по сравнению со средними показателями за последние 40 лет (64 куб. м/с, то есть 30% от месячной нормы), и для обеспечения санитарных нужд Днестровское водохранилище мая уже сработано на 4 м.
Скорее всего, ПАО “Укргидроэнерго” все же выполнит свои плановые показатели по генерации электроэнергии, а в случае дефицита мощности в энергосистеме Украины необходимо будет принимать решение о сверхурочном срабатывании Кременчугского водохранилища, что дополнительно может принести до 1 млрд. кВт-ч электроэнергии.
Непроектные угрозы
Но самую большую угрозу в этом году несет не недостаток ресурсов, а угроза массированного ракетного удара по критической энергетической инфраструктуре.
Так, например, 11 сентября россияне предприняли первую такую попытку – в результате ракетного удара по двум тепловым электростанциям и трем магистральным подстанциям энергосистема потеряла 2863 МВА трансформаторной мощности, что повлекло за собой отключение до 1200 МВт нагрузки потребителей.
В зависимости от количества и значимости поврежденных подстанций возможны разные сценарии в Объединенной энергетической системе Украины:
– Сценарий (А): отсутствие значимого влияния на способности генерации и способность обеспечения спроса;
– Сценарий (Б): образование узких мест в энергосистеме; сокращение возможностей электростанций выдавать мощность, но все же полное обеспечение потребителей электроэнергией;
– Сценарий (В): “распад” энергосистемы на отдельные сбалансированные энергорайоны, при этом часть территорий может оказаться без электроэнергии;
– Сценарий (Г): полное прекращение энергоснабжения практически по всей стране или вообще полный блекаут энергосистемы.
Энергосистема построена таким образом, что в случае повреждения одной-двух подстанций ничего критического не произойдет – плотная паутина распределительных сетей изменит потокораспределение и заживит поврежденные места.
Если же подстанций будет уничтожено одномоментно больше половины, система начнет делить сеть на энергетические островки, которые будут автоматически сами себя балансировать.
Если потребление будет превосходить генерацию – частота “просядет”, и система начнет “убирать” излишнюю перегрузку, другими словами, просто отключать потребителей от электросети.
Все эти технические особенности подтверждают стойкость и надежность украинской энергосистемы. Тем не менее, высокая аварийность ТЭС в ОЗУ прошлых периодов указывает на систематическую неготовность генерирующего оборудования и персонала к прохождению ОЗУ, несмотря на положительные выводы контролирующих органов.
Кроме того, систематическая недостаточность как основного, так и резервного топлива в основном на ТЭС государственной формы собственности указывает на критические организационные и управленческие проблемы в работе станций.
Также ни на одном из блоков за последние годы не проводились капитальные ремонты. Как правило, в период ОЗУ систематически выпадает из работы около 1000 МВт мощности (3-5 энергоблоков). Это приведет к значительному дефициту мощности в энергосистеме, необходимости активации аварийной помощи из стран ЕС или ограничению потребителей.
Вместо послесловия
Следовательно, нужен комплекс организационных мер, направленный на защиту ключевых энергоузлов. Нужен гибкий многосценарный план и министр энергетики военного времени с круглосуточным штабом и возможностью принятия решений 24/7, коммуникации на постоянной основе с командованием вооруженных сил и безусловный профессионализм и опыт (потому что времени учиться на ошибках нет).
Мы значительно уступаем врагу по объему ресурсов и выиграть можем только за счет эффективности – как это демонстрируют наши военные!
Поэтому мы должны быть достойны их ежедневного подвига, а для этого нужны смелые и беспрецедентные решения, нам нужны люди, которые не побоятся прыгнуть за флажки ретроградных теорий и взять ответственность на себя.
Комплекс первоочередных мер по реагированию на угрозы должен выглядеть примерно так:
- Провести заседание СНБО по вопросам прохождения осенне-зимнего периода и защиты критической энергетической инфраструктуры. На этом заседании Минэнерго и НЭК “Укрэнерго” должны представить сценарии (А), (Б), (В), (Г) работы энергосистемы при различных вариантах атаки агрессора по объектам Объединенной энергосистемы Украины (ОЭС Украины) и сценарии реагирования .
- Обеспечить координацию Минэнерго, НЭК “Укрэнерго” и Военно-воздушные силы для определения новой логики размещения средств ПВО и ПРО для надежной защиты критических объектов ОЭС Украины.
- На основании анализа маршрутов крылатых ракет в кратчайшие сроки изучить возможности и реализовать там, где это целесообразно, меры по инженерной защите электрических подстанций (строительство бетонных защитных конструкций для защиты от обломков в случае ударов ракет).
- Обеспечить создание резерва запасного оборудования для электрических подстанций (на территории Польши или других стран) на случай уничтожения/повреждения их вражескими военными средствами и необходимости их быстрого замещения.
- Ввести постоянный контроль и мониторинг состояния оборудования электростанций и качества проведения ремонтных кампаний на начало ОЗУ.
- Провести моделирование нештатных ситуаций и ответы на них в случае кибер- и физических атак на энергетические объекты в ОЗУ. (Виктор Куртев, эксперт энергетического рынка, Epravda.com.ua/Энергетика Украины и мира)
