Как общины диверсифицируют энергообеспечение: решения для объектов критической и социальной инфраструктуры.
Энергетика в мире претерпевает изменения, связанные с глобальным переходом. Этот процесс предполагает массовое внедрение климатически нейтральных технологий, эффективное использование ресурсов, цифровизацию технологических процессов и другие трансформации, ориентированные на развитие низкоуглеродистых экономик многих стран мира.
Поэтому в основные глобальные тренды развития энергетического сектора входят декарбонизация, децентрализация и диджитализация.
Тем временем в Украине продолжается война, развернутая в России. Каждый день объекты энергетики и критической инфраструктуры оказываются под угрозой обстрелов со стороны российского врага.
Это означает, что сотни тысяч потребителей по всей стране рискуют остаться без тепла, электричества, воды. Поэтому весной этого года среди основных задач государства были анонсированы усиление защиты объектов от вражеских атак и децентрализация энергетики.
Что такое энергетическая децентрализация сегодня?
Определение понятия “децентрализации энергетики” отсутствует в национальном законодательстве. В то же время, если отойти от толкований, суть задачи децентрализации все понимают одинаково.
В первую очередь речь идет об альтернативах энергообеспечения потребителей, например через автономные решения. Потребители должны получить больше возможностей и стимулов для установки энергогенерирующих установок, чтобы удовлетворить свои основные потребности в энергии.
К тому же, в условиях евроинтеграционных обязательств и стратегически задекларированных “зеленых” трансформаций, в частности в отношении декарбонизации энергетического сектора, под задачей децентрализации понимается распространение малой распределенной генерации с использованием возобновляемых источников энергии, а также высокоэффективных когенерационных установок.
Так этим летом Верховная Рада приняла закон 3220-IX о внесении изменений в законодательство о восстановлении и “зеленой” трансформации энергетической системы Украины.
Децентрализация энергетики рассматривается как общая задача для всех – правительства, местных властей, бизнеса, потребителей. Это подразумевает формирование и реализацию энергоэффективной политики на всех уровнях, включая эффективное использование локальных ресурсов и постепенное увеличение доли производства энергии из возобновляемых источников.
На местном уровне – это меры по уменьшению энергопотребления и реализации планов постепенного “зеленого” перехода общин. Чтобы меньше и эффективно потреблять, нужны локальные энергоменеджеры, которые контролируют использование энергоресурсов и знают, как устранять проблемы из-за действенных мер.
Это уже доказано украинской практикой. В то же время последние довоенные исследования о состоянии энергоменеджмента в городах Украины показали ряд проблем, которые необходимо решить для усовершенствования энергомониторинга, анализа данных и местного планирования.
Очевидно, что с началом полномасштабной войны совершенствовать что-то не просто, поэтому есть опасения, что в некоторых общинах состояние энергоменеджмента могло даже ухудшиться.
В целом роль общин без преувеличения важна. Поскольку здесь формируется запрос и инициатива. Все они рассчитывают на поддержку со стороны государства и внешних партнеров, насколько это возможно во время войны.
Успех децентрализации во многом зависит от диалога власти, бизнеса, партнеров и местных жителей. Участие потребителей в этих процессах также крайне важно: от понимания сути энергетического перехода до умения объединяться и быть проактивными его участниками.
Этому должна способствовать образовательная работа среди потребителей по эффективному использованию энергоресурсов и политике “зеленого” перехода вообще. Образовательные процессы должны стать частью большой задачи по децентрализации, чего объективно не хватает и о чем следует позаботиться правительству уже сегодня.
Децентрализованные решения для объектов критической и социальной инфраструктуры
В сегодняшних условиях особого внимания требуют объекты критической и социальной инфраструктуры. В начале периода постоянных отключений в результате массированных обстрелов электросетей многих спасали дизельные генераторы и устройства бесперебойного питания.
Но практика показала, что не всегда этого достаточно и есть другие альтернативы со своими преимуществами. Например, увеличивается количество объектов, оборудованных солнечными станциями с системами накопления или аккумулирования энергии, и формируется соответствующий запрос на проекты возобновляемой энергетики.
В настоящее время такие проекты активно помогают внедрять общественный сектор, привлекая внешних партнеров для поддержки. Первой известной историей стал пример о медицинском учреждении на Киевщине, которое получило повреждения из-за вражеских обстрелов в начале полномасштабного вторжения России.
В прошлую зиму он был восстановлен с устройством автономной солнечной станции и теплового насоса. В условиях длительных работ по восстановлению распределительных электрических сетей собственная генерация пригодилась, позволяя на время сохранять тепло в здании и обеспечивать основные потребности в электрической энергии.
В общинах, приобретающих опыт, адаптируясь к вызовам войны, все больше появляется проектов солнечных станций для больниц, образовательных учреждений, водоканалов. Постоянные отключения электроэнергии не миновали бизнес и бытовые потребители. Поэтому солнечные модули все чаще можно видеть на крышах коммерческих построек и частных домов.
Ведь в первую очередь автономное поколение позволяет обеспечить часть потребностей при отсутствии внешнего энергоснабжения.
Начиная с осени 2022 г. при поддержке общественной организации “Экоклуб” построены солнечные электростанции для больниц в Житомирской, Сумской, Ровенской и Полтавской областях. До конца текущего года “Экоклуб” в рамках проекта ” Солнечная помощь Украине ” (Solar Aid For Ukraine) планирует поддержать более 10 таких объектов в разных общинах Украины.
Подобные инициативы разрабатываются также при содействии общественной организации “Экодия”, которая заботится о “зеленой” трансформации угольных регионов. Так, при поддержке “Экодии” выполняется проектирование автономных солнечных станций для медицинских учреждений во Львовской и Днепропетровской областях.
Дополнительным преимуществом автономных солнечных электростанций является уменьшение объемов потребляемой энергии снаружи. Это более актуально для водоканалов, которые за счет собственной генерации, не требующей существенных операционных расходов, могут экономить затраты, связанные с приобретением электроэнергии из внешних сетей.
Это позволяет оптимизировать тарифы на водоснабжение за счет уменьшения себестоимости. Инициаторами таких проектов стали водоканалы в Черновицкой, Львовской, Николаевской областях.
Количество запросов коммунальных предприятий на проекты малой распределенной генерации только растет. Они получают поддержку со стороны органов местного самоуправления, но в сегодняшних условиях для многих из них возникает вопрос о финансировании.
Нехватка местных средств является риском, что может сдерживать развитие таких проектов в разных общинах. Поэтому поддержка через грантовые программы и специализированные благотворительные фонды остается актуальной.
Благодаря преимуществам, которые декларируют владельцы автономных солнечных станций и распространяют свой опыт, ожидается, что интерес к таким проектам будет расти и дальше. Однако нужно учитывать и ряд особенностей при их планировании.
Универсальных решений не существует. Каждый объект имеет отличия в режимах работы, особенностях использования специфического оборудования, потребляющего электроэнергию, условиях расположения и подключения оборудования станции и т.д. Планировка солнечной крышной станции требует проведения технических обследований здания, состояния кровли для последующей установки оборудования, внутренних электросетей.
Необходимо предварительно определить приоритетные участки, требующие дополнительного питания от новой станции. В больницах могут быть отдельные отделения, медицинское оборудование, автоматизированные системы подачи медицинских газов, освещение, другие системы и датчики.
Режимы их работы и электрическая нагрузка оказывают влияние на выбор основного оборудования станции с соответствующими параметрами. Установка автономных солнечных станций с целью удовлетворения абсолютно всех потребностей заведения нецелесообразна в большинстве случаев, особенно для больших объектов.
Это определяется в сопоставлении финансовых показателей, окупаемости, эффективности использования оборудования. На практике мощность солнечных станций для обеспечения отдельных нужд медучреждений составляет до 50 кВт, с аккумуляторными системами до 50 кВт-ч соответственно.
Одним из оптимальных решений на водоканалах есть использование автономных солнечных станций для бесперебойного питания автоматизированных систем. Также на разных объектах существует практика комбинированных решений по энергообеспечиванию, когда в пределах одного объекта одновременно применяются генераторные установки и автономные солнечные станции.
Важно напомнить, что вопрос автономии в отсутствие внешнего электроснабжения планово или в условиях аварийных отключений, решается за счет применения именно аккумуляторного оборудования, входящего в состав автономной солнечной станции. В отличие от сетевой станции, работающей только от внешней электрической сети.
Из практики медучреждения, установившие солнечные станции без аккумуляторов, столкнулись с этой проблемой и планируют приобрести необходимое оборудование уже в ближайшее время, учитывая риски перебоев электроснабжения зимой.
Предустановленные условия и характеристики объекта составляют основу технического задания на проектирование. Коммунальные предприятия, заранее готовящие необходимые исходные данные, наиболее готовы для привлечения финансирования, а также экономят время на подготовку к внедрению проекта.
Одновременно с планами о проектах генерации для собственных нужд предприятиям следует заботиться также об энергосбережении и уменьшать затраты на потребление энергии. На практике водоканалы модернизируют энергоемкое насосное оборудование и проводят мероприятия, позволяющие минимизировать энергопотери; медицинские учреждения оборудованы современными системами освещения меньшей мощности; предприятия следуют согласованным планам мер по энергосбережению и т. д.
При реализации проектов автономной генерации обновляются локальные инженерные сети, энергоснабжение отдельных объектов становится более надежным, а их эксплуатация более безопасной. Солнечные станции не являются сложными в эксплуатации, не требуют затрат на ископаемое топливо и более безопасны для окружающей среды.
В целом сочетание проектов малой распределенной генерации с реализацией мероприятий по эффективному использованию энергии способствует выполнению задекларированной на государственном уровне задачи по децентрализации энергетики.
Такой совмещенный подход позволяет решать локальные энергетические вызовы во время войны и не только. Его масштабируемость позволит лучше подготовиться к возобновлению и развитию украинской энергетики в условиях глобального энергетического перехода. (Юлия Усенко, председатель Всеукраинского агентства инвестиций и устойчивого развития, эксперт коалиции “Энергетический переход”; соавтор – ОО “Экоклуб”; Epravda.com.ua/Энергетика Украины и мира)
