Енергетичний сектор є основою економічного розвитку будь-якої країни. Стабільна система постачання електроенергії має вирішальне значення для сталого розвитку та економічної безпеки, потужно впливає на екологію, може створити нові можливості або, навпаки, діяти як обмеження. Сьогодні вся світова енергетика зазнає значних змін. Україна тут не є винятком, проте зміни в національній енергетиці відбуваються поволі та з відчутним запізненням. Які можливості та виклики постануть перед Україною в найближчі роки та що саме вже реалізовано в даній галузі? Як скоро ми зможемо називати нашу енергетику сталою галуззю?
Прогнози споживання енергії в світі показують, що найближчим часом відбуватиметься дуже нерівномірний розвиток енергетичної галузі як за структурою, так і за масштабами. Наприклад, від цього часу до 2040 року Європа скоротить загальне споживання енергії на 9%, а в країнах Південно-Східної Азії (включно з Китаєм) спостерігатиметься значне зростання вжитку енергії та відповідних генеруючих потужностей на 36%. Країни Африки додадуть 79% до нинішніх показників. В цілому у світі енергоспоживання до 2040 р. зросте щонайменше на 9,4 млрд. т. н. е. Проте, це не означає занепад енергетики чи економіки в Європі – навпаки, європейська енергетика буде розвиватися в напрямку зміни своєї структури, поліпшення моделі енергогенерації та характеру споживання. Саме для цього й відбудеться глибинна модернізація галузі, що ґрунтуватиметься на новітніх технологіях. В загальному, за прогнозами та оцінками – структура та відносне споживання енергії в світі зміниться так, як показано на рис. 1.
Рис. 1. Прогноз структури споживання енергії в світі за типами енергоносіїв, 2016-2040 рр., %.
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «ТОП ЛІД» , 2018 р.
Національні орієнтири
Державна стратегія України в галузі енергетики передбачає певні зміни в структурі генерації та споживання енергії із різних джерел (див. рис. 2), і на перший погляд заплановані зміни мають відбуватися згідно із загальносвітовими трендами. Енергетична стратегія України на загал відповідає світовим тенденціям: посиленню ролі відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) та збереженню ролі природного газу у середньостроковій перспективі. Зросте споживання із ВДЕ, скоротиться пряме спалювання органічного викопного палива, особливо вугілля, певного розвитку зазнають інші альтернативні джерела енергії.
Рис. 2. Зміни структури енерговидобутку в Україні згідно із Стратегією до 2035 р., млрд. т. н. е (%), 2015-2035 рр.
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «ТОП ЛІД», 2018 р.
На першому етапі (до кінця 2020 р.) головною метою Енергетичної стратегії 2035 р. є реформування ринків газу та електроенергії. Так, за останні роки у законодавчому полі України дійсно відбулися значні зміни, що стосуються саме цих ринків. Глибокої трансформації зазнав «Нафтогаз України», проведений анбандлінг та реструктуризація компанії, що відповідає вимогам Третього енергопакету ЄС щодо справедливої конкуренції на ринку енергоносіїв. Відбулися, хоча й не без проблем, зміни на ринку електричної енергії, що мають підвищити конкуренцію поміж генеруючими підприємствами та, врешті, за рахунок цього бути корисним кінцевому споживачеві.
Провалено, і про це треба говорити відверто, плани щодо підвищення видобутку власного газу та зменшення ролі його імпортної складової. Зміни на ринку електроенергії не досягли бажаної мети насамперед за рахунок впливу певних промислових споживачів, що вимагають до себе «особливого» ставлення у тарифоутворенні. Тобто, допоки не досягнута головна мета реформування електроринку – відмова від ручного керування тарифами в галузі та перехід на вільне формування балансу у питанні попиту та пропозиції із вільним доступом на ринок всіх операторів, що бажають працювати на цьому ринку на конкурентних засадах – без протекціонізму та демпінгу. За поточними результатами також не оптимізовано тарифні умови ні по газу, ні по електроенергії для промислових та непромислових споживачів, вартість енергії для бізнесу та населення.
Ресурсні можливості
Існує певний міф про Україну, начебто вона не здатна мати енергонезалежну економіку. Дослідження показують, що Україна має вдосталь існуючих покладів енергоносіїв, яких вистачить на тривалий час. Наприклад, за власними покладами газу Україна має запас на 40 років, газового конденсату – на 64 роки, нафти – на 72 роки, урану – на 259 років, вугілля – на 1769 років. Але ще більш впевнено Україна почуватиметься, якщо повністю використає свій потенціал з імплементації відновлюваних джерел енергії.
Порівнюючи рис. 1 та рис. 2 видно, що зміни в структурі енергетики України насамперед тяжіють до стратегічної мети – поглибленої асоціації та співробітництва з ЄС, для чого закладаються певні підвалини, див. рис. 3. При цьому треба взяти до уваги, що ЄС планує до 2050 р. стати повністю вуглецево-нейтральною, тобто буде спиратися виключно на відновлювані джерела.
Рис. 3. Рівень інтеграції у енергетичний ринок ЄС, % (потужність транскордонних з'єднувачів порівняно з обсягом внутрішнього ринку).
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «ТОП ЛІД», 2018 р.
Стратегія–2035, рис. 4, передбачає, що частка ВДЕ буде збільшена за рахунок зменшення генерації атомними та тепловими електростанціями. Це призведе до зменшення частки генерації на викопних видах палива до рівня, нижчого, ніж в ЄС, однак ці об’єкти традиційної генерації потребуватимуть екологічного оновлення – модернізації потужностей в напрямку зменшення викидів двоокису вуглецю та інших видів парникових газів та твердих забруднень (у летючому попелі).
Рис 4. Плани по збільшенню частки ВДЕ в електрогенерації Україні та в інших регіонах світу, %.
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «ТОП ЛІД» , 2018 р.
Електрифікація – світова тенденція
Світові тренди (рис. 5) наразі розвиваються у напрямку збільшення в кінцевому енергетичному кошику частки споживання саме електроенергії. За даними IEA у 2018 р. попит на електроенергію становив 19% світової кінцевої потреби в енергії (79 ЕДж/рік), а до 2050 р. його частка становитиме 40% (більше 177 ЕДж/рік). Попри зростання населення на планеті та при збільшенні глобального ВВП прогнозують до середини століття зростання загального попиту на енергію лише на 6%, на відміну від сьогоднішнього рівня (120% порівняно із 1980 р.) і, що важливо, це буде трендом певний час.
Рис. 5. Факт і прогноз світового споживання електроенергії за різновидами, 1980-2050 рр., ПВт/рік.
Джерело: звіт DNV GL «Energy Transition Outlook 2019 р. – Power Supply and Use»
Пояснення цьому феномену дуже просте – разом із попитом на енергію будуть впроваджуватися енергоощадливі та енергоефективні технології як у секторі споживання, так і в генеруючих галузях. Це водночас змінює й структуру світового споживання, й видобутку енергії (див. рис. 5 і 6). Експертні прогнози наразі стверджують, що щорічне глобальне виробництво електроенергії зросте приблизно на 125% – із майже 26 ПВт·/рік у 2018 р. до більше 58 ПВт·/рік у 2050 р. Переважна більшість цього зростання пов'язана із збільшенням сонячної генерації фотоелектричними панелями та вітровими станціями, при цьому зменшується «звичайна» генерація тепла.
Рис. 6. Факт і прогноз світової генерації первинної енергії за типами енергоносіїв, 1980-2050 рр., ЕДж / рік.
Джерело: звіт DNV GL «Energy Transition Outlook 2019 р. – Power Supply and Use»
Експерти прогнозують, що щорічне глобальне генерування електричного струму із сонячної енергії збільшиться до 2050 р. у 36 разів від поточного рівня (зростання з 0,5 ПВт·/рік у 2018 р. до 19 ПВт·/рік у середині століття). Загалом виробництво електроенергії з вітру збільшиться щонайменше у 15 разів (від 1,1 ПВт·/рік в 2018 р. до 17 ПВт·/рік в 2050 р.). Разом сонячні фотоелектричні та вітрові генератори охоплять в середині століття майже дві третини всієї генерації електроенергії. З точки зору встановленої потужності частка вжитку сонячного фото-випромінювання та вітру стає ще більш значною – майже три чверті до 2050 р. Обидва ці джерела відносяться то змінюваних джерел генерації, що характеризуються добовою, місячною, сезонною та річною нестійкістю рівня генерації. Це становить певну проблему, але її можна розв’язати.
Українські ВДЕ по факту
Україна має значний природній потенціал використання ВДЕ, що значно перевищує досягнуті результати щодо їх впровадження, див. рис. 7 та 8. Завдяки стимулюванню ВДЕ системою «зелених тарифів» суттєво зросла частка імплементованих ВДЕ із сонця та вітру. Водночас завдяки технічному прогресу та так званому «масштабному фактору» (здешевленню продукції через збільшення масштабів її виробництва) відбувалося суттєве зниження ціни на побудову нових ВДЕ-потужностей. Наприклад, за даними українських девелоперів ВДЕ-станцій, технічна частина конструкцій ВЕС (без вартості витрат на фінансування проектів та додаткові роботи) лише за три роки (з 2015 по 2017 рр). здешевшала на 22% (з 1600 до 1248 євро/кВт). Здешевлення конструктиву СЕС за такий самий період та за тих же умов склало 43% (з 1250 до 709 євро/кВт). Сонячна фотоелектрика здешевлюється швидше, аніж будь-які інші технології ВДЕ. При цьому, обіймаючи наразі менше 4% від генерації в загальну мережу, частка ВДЕ (яка купується за «зеленим тарифом», що має діяти до 2030 р.) вартує електричному кошику країни зараз приблизно 11%.
Рис. 7. Розташування вітрових генеруючих потужностей в Україні та вітровий потенціал. Дані на початок 2018 р., МВт.
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «ТОП ЛІД», 2018 р.
Але, незважаючи на це, Україна має значне відставання від графіку імплементації ВДЕ, передбаченого Стратегією. Цьому посприяли штучні перепони, які влаштовують нинішні енергомонополісти – наприклад, обмеження або непомірна вартість приєднання до існуючих електромереж, труднощі із фактичним землевідводом тощо.
Є голоси, що лунають із застереженнями щодо можливого розбалансування існуючих мережевих потужностей та труднощів із диспетчеризацією та узгодженням попиту і споживання, зниженням якості самої електричної енергії (частоти та напруги), що може статися із збільшенням частки змінюваної електрогенерації, до якої наша енергосистема наразі не готова та потребує вартісної модернізації.
Рис. 8. Розташування сонячних фотоелектричних генеруючих потужностей в Україні та наявний сонячний потенціал. Дані на початок 2018 р., МВт.
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «TОП ЛІД», 2018 р.
Саме тут знаходяться передумови для тривалої дискусії – чи має Україна безумовно та твердо виконати свої обіцянки щодо фінансового заохочення та законодавчої підтримки розвитку своїх ВДЕ-потужностей («зелений тариф»), про що йдеться у Стратегії-2035. Особливо це стосується тих потужностей, що відносяться до «змінюваних джерел» (RES, в основному це сонце та вітер) попри явне подорожчання вартості енергії в загальному енергетичному кошику для кінцевих споживачів, викликаного пільговими розцінками на закупівлю енергії від продуцентів ВДЕ? Чи треба негайно зменшувати розцінки за «зеленими тарифами», перш ніж знижувати темпи або навіть зупиняти трансформацію енергетичної галузі?
Дотримуватися слова
Будь-яка зміна усталених правил, тим більше тих, що були встановлені на тривалу перспективу, шкодить не тільки тій царині, де відбуваються реформи, але, насамперед, підриває довіру інвесторів до країни в цілому, до всіх її галузей. Це на довгі роки відверне фінансові потоки, що могли б залучатись в економіку країни.
Щодо технічних питань, особливо тих, що стосуються збільшення частки змінюваної енергетики в загальній генерації – вони не настільки обтяжливі, як це здається на перший погляд. Так, імплементація RES потребуватиме модернізації енергомереж. Але й наразі українські енергомережі потребують глибокої та якісної модернізації інфраструктури, заміни цілих сегментів, впровадження модернізованих систем диспетчеризації, зменшення фізичних втрат енергії тощо, навіть якщо модель енергогенерації не буде змінюватися. Наприклад, на рис. 9 наведені дані щодо типових втрат енергії в регіональних мережах безвідносно до якості самої електроенергії, що постачається споживачам. У 17 із 27 випадків фізичний знос та рівень спрацювання мережевої інфраструктури енергопостачальних компаній досягає рівня 30-70%, у 6-ти – рівня 70-100%. І лише у 4-х фактична амортизація становить менше 30%. Існуючі втрати енергії повністю перекривають витрати на енергію з ВДЕ.
Рис. 9. Втрати електроенергії в загальних високовольтних мережах в Україні по регіонах, %. Дані на початок 2018 р.
Джерело: Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «TОП ЛІД», 2018 р.
Статистика також свідчить, що у 2014-2017 рр. на 36% збільшився показник зростання довгострокових перебоїв електроживлення, які можна віднести до провини постачальників електроенергії, а не до природніх (погодних) факторів. Затримка впровадження реформ на ринку електроенергії призводить до подальшого падіння якості постачання електроенергії та до зростання фізичних втрат енергії в самих мережах.
Разом з Європою, чи з краю від неї?
Енергетична стратегія України до 2035 р. одним із найважливіших орієнтирів встановлювала за мету приєднання національної енергосистеми України до енергосистеми континентальної Європи (ENTSO-E) та синхронізацію з нею.
Переваги приєднання енергосистеми України до ENTSO-E полягають, коротко, в наступному:
- підвищення надійності та узгодженості роботи енергетичної системи України;
- підвищення інвестиційної привабливості енергетичного сектора України завдяки впровадженню вільного ринку збуту енергії;
- зростання конкурентних можливостей, завдячуючи новій енергетичній моделі України;
- 4-кратний приріст експорту – з 5,2 млрд. кВт·/г до 20 млрд. кВт·/г (протягом перших кількох років синхронізації);
- зростання експорту енергії з України більше ніж на $6 млрд. у 2019-2030 роках.
Існують й інші переваги від інтеграції національних електромереж з європейськими. Вони також стосуються балансування змінюваної енергогенерації та згладжування пікової перегенерації або компенсації розривів у споживанні та продукуванні енергії змінюваними ВДЕ без суттєвих змін у структурі енергосистеми, а також без побудови значних потужностей, вартісних накопичувачів енергії регіонального або національного масштабу.
Такий досвід, наприклад, має Німеччина, яка володіє суттєвою часткою змінюваних ВДЕ (сонце та вітер) в своєму енергобалансі. За даними звіту від лютого 2019 р., підготованого німецьким федеральним агентством із функціонування енергомереж Bundesnetzagentur, встановлена потужність електростанцій, що працюють на ВДЕ, вперше перевищила встановлену потужність «традиційної» для Німеччини генерації та склала 52%. Німеччина активно використовує можливості ENTSO-E та перекидає надлишкову енергію, отриману з ВДЕ, у країни, де в цей час доби існує дефіцит енергії, і навпаки – охоче купує енергію з загальноєвропейської мережі в той час, коли споживання в Німеччині тимчасово перевищує пропозицію.
Відео. Новини енергетики
В результаті енергетика Німеччини потужно заробляє та на загал отримує прибутки для галузі. При тому в Німеччині існує закон, що зобов’язує в першу чергу використовувати ВДЕ-генерацію, навіть в середині доби, незважаючи на можливості балансування потужностями традиційної енергетики. Такий підхід дозволив Німеччині мати найбільш значну частку ВДЕ серед країн ЄС в енергоструктурі навіть без наявності відповідних величезних потужностей по накопиченню та зберіганню енергії. Хоча і цьому питанню в Німеччині приділяють значно більше уваги, ніж в нашій країні.
Наукові дослідження показали, що до 10-ти відсоткового рівня інтеграції змінюваних ВДЕ традиційна енергосистема спроможна самотужки відрегулювати попит / споживання існуючими у неї засобами. Отже, аргументація про те, що зростання частки змінюваної ВДЕ може суттєво розбалансувати національну енергосистему, не витримує критики.
Уповільнення темпу розвитку є неприпустимим
До осені 2019 р. можна було сказати, що Україна в цілому виконує графік приєднання до мережі ENTSO-E, див. рис. 10. Але однією з умов такого приєднання було те, що початок фізичної інтеграції відбудеться після того, як країна фактично від’єднається від інших енергосистем (наприклад від Росії) та попрацює в самостійному режимі хоча би рік. Ця вимога стосувалася не стільки технічної сторони, скільки давала змогу відкоригувати та налагодити конкурентне функціонування ринку енергії без демпінгових впливів, особливо з боку Російської Федерації. Саме це рішення й було змінено восени 2019 р., коли однією поправкою до змін у законі було дозволено імпортувати енергію із РФ та Республіки Білорусь за дивно низькою ціною. Цим не оминули скористатися деякі суб’єкти господарювання, маскуючи таким чином енерговитратність технологій та консервуючи застарілість своїх виробничих потужностей.
Рис. 10. Графік приєднання енергосистеми України до мережі ENTSO-E. Джерело:
Дослідження в інфографіці «Енергетична галузь в Україні», «TОП ЛІД», 2018 р.
Ліквідація або скасування Україною своїх зобов’язань перед суб’єктами господарювання, наявними та потенційними інвесторами в енергетику, а також невиконання завдань щодо стратегічного партнерства несе загрози і довгострокові негативні наслідки, які позначаться на стані всієї економіки України та загрожують досягненню енергонезалежності й посилюють технологічне відставання країни.
Треба зазначити, що «амбітність» планів щодо впровадження ВДЕ Україною насправді суттєво перебільшена. Вони не є аж надто радикальними. В той час, коли Європа включно із всіма її країнами запланувала до 2050 р. повністю перейти лише на ВДЕ, за умов виконання темпів енерготрансформації, сформульованих Стратегією-2035, Україна зможе стати вуглецево-нейтральною аж після 2070 р. Нинішні ж темпи трансформації енергетики України не дозволяють сподіватися навіть на виконання показників Стратегії-2035.
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok. Долучайтесь!
Переглянуто: 3 487
