CC BY
35Актуальные направления энергостратегий зарубежных стран
см см о см
о ш т
X
<
т О X X
Костюченко Ирина Валерьевна
аспирант, РГГУ им. А.Н. Косыгина, [email protected]
Любская Ольга Геннадьевна,
д.мед.н., профессор кафедры ЭТПЭБ, РГГУ им. А.Н. Косыгина, [email protected]
Статья посвящена актуализации сведений об энергостратегиях зарубежных стран применительно к теплоэнергетике и коммунальной энергетике в целом. Авторы исследует подходы к формированию и развитию стратегических направлений энергетики стран Евросоюза (Германии, Великобритании, Франции, Норвегии, Дании), Азии (Китай, Республика Корея, Индия, Япония), а также США, Канады, Бразилии, Австралии. Приведены основные отличительные особенности стратегий в области энергетики, выделены общие мировые тенденции. В статье обобщается опыт зарубежных стран и выделяются следующие основные направления: безуглеродная энергетика (или значительное снижение углеводородов в структуре энергобаланса) к определенному периоду; переход к распределенным сетям, модернизация сетей на основе цифровизации, сервисного подхода; хранение и накопление энергии и технологии, связанные с ними; развитие возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Ключевые слова: энергостратегия, коммунальная энергетика, энергоэффективность, энергобезопасность России, опыт зарубежных стран, биоэнергетика.
В литературе немало исследователей проводят анализ энергостратегий России и зарубежных стран [1-3]. Цель данной статьи - общий обзор актуальных тенденций и направлений зарубежных энергостратегий, уточнение ранее изложенных позиций, выявление основного вектора, в направлении которого будет развиваться и российская коммунальная энергетика.
В наиболее общем плане текущее десятилетие объявлено Генеральной Ассамблеей ООН как «SE4ALL» («Десятилетие устойчивой энергетики для всех»). При этом ключевым показателем, который предполагается достигнуть к 2030 году, является повышение энергоэффективности на 50% [5]. Технологическое перевооружение - актуальная тема для большинства коммунальных энергосистем различных стран. Повсюду в различных странах мира, оно является драйвером экономического роста, так как предполагает возможности сокращения затрат на использование энергии и энергоносителей, технологические прорывные решения и подходы. Если энергоэффективность внедряется с трудом, это свидетельствует несовершенстве национальной политики: например, затрудненный выход на рынок новых игроков, искусственное занижение тарифов; назначение субсидий, часто нивелирующие сигналы рынка; неэффективные приемы эксплуатации жилищного фонда.
Целью данной статьи было выявление некоторых закономерностей принятых в ряде стран мира энергостратегий, а также той роли, которая принадлежит повышению энергоэффективности в них. В качестве материала мы опирались на публикации и документы исследования [2], проведенного ЕЭК ООН, а также зарубежные материалы [6].
Предпосылками успешного развития политики энергоэффективности во всем мире признаны несколько важных факторов. Это и формирование потребности в энергосбережении (по причине высокой затратности энергоресурсов), и разработка соответствующих законов, политик, стратегий и национальных стандартов, которые могут служить нормативной базой проведения работ по энергоэффективности, энергосбережению; поддержка усилий всех уровней управления (особенно низового муниципального уровня); реализуемость принятых решений на уровне предприятий и организаций; экономическая обоснованность проектов по энергосбережению, доходность; прозрачность процедур энергоаудита, возможность погашения долгов средствами, полученными за счет экономии энергоресурсов.
Примером модернизации коммунального сегмента национальной энергетики Германии и реализации принципов энергоэффективности являются расширение полномочий межрегиональных электросетей, развитие местных участков распределительной энергосети, трансформация всех сетей в более гибкие архитектуры
и тотальная цифровизация (внедрение «умных» счетчиков»). Если в 2020 году энергобаланс Германии всего на 20% состоял из возобновляемых источников энергии (ВИЭ), то к 2050 году планируется довести долю ВИЭ до 60%, снизив потребление энергии от первичных источников в сравнении с уровнем 2008 года на 50%.
Великобритания делает упор на другой показатель энергоэффективности: преимущество отдается развитию низкоуглеродных технологий. Так, объемы выбросов парниковых газов к 2023-2027 гг. должны сократиться на 50% 9к уровню 1990 г.), а к 2050 - на 80%, при этом обеспечивается решение и другой важной задачи -увеличение доли ВИЭ в общем энергобалансе страны до 25% к 2030 г. (уровень 15% достигнут в 2020 г.).
Во Франции закон № 2015-992 от 17.08.2015 о трансформации энергетики (Loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte) установил цели по переходу к «зеленой» энергетике: сокращение на 50% доли АЭС и увеличение доли ВИЭ - до 40% общего объема производства электроэнергии.
Норвегия - классическая страна гидроэнергетики. Норвежское правительство уделяет значительное внимание качественным преобразованиям в энергетическом секторе. Основными направлениями преобразований являются экология, снижение издержек. Планирование в этой сфере осуществляется в перспективе на 10 и 30 лет. Благодаря многочисленным природным озерам-водохранилищам на высоких плато, водопадам и крутопадающим рекам нет необходимости строить дорогостоящие плотины, что значительно снижает затраты на электроэнергию. Гидроресурсы в стране распределены очень равномерно. И это позволяет строить мощные энергетические комплексы в долинах Эстлампа на плато Телемарк, во фьордах Вестланда и на быстрых реках северной Норвегии. В стране реализован проект по организации сети малых гидроэлектростанций, в которую включено большое количество местных энергопредприятий (каскадные, насосные ГЭС), снабжающих предприятия и домовладения. Почти все крупные электростанции соединены линиями электропередачи в единую энергосистему, связанную, в свою очередь, с электрометаллургическими и электрохимическими предприятиями и со всеми городами. В некоторые годы избыток электроэнергии передается в Данию (по подводному кабелю) и в Швецию. Небольшую долю в энергобалансе страны занимает уголь в энергобалансе страны - но не более 3-4%. Всего в стране насчитывается 4 гидроэлектростанции (ГЭС): Веморк, Мелькефосс ГЭС, Пазские ГЭС, Скугфосс ГЭС.
В Дании стратегические направления развития коммунальной энергетики реализуются по принятому там Энергетическому плану до 2030 г. Данный документ ставит приоритет на энерго- и ресурсосбережении, уменьшение экологических рисков, минимизацию затрат потребителей и поставщиков. Целью плана является полный отказ страны от использования угля и нефти к 2030 г., с переходом энергетической системы страны на возобновляемые источники энергии и природный газ (с долей не более 45%).
На сегодня до 80% тепла в коммунальном секторе энергетики вырабатывается на различных ТЭЦ, степень централизации теплоснабжения достигает 60%. Оставшиеся 40% обеспечиваются за счет средств малой энергетики и работе на возобновляемых ресурсах (биотопливо, энергия ветра).
Правительство Китая озабочено в первую очередь модернизацией промышленного производства и переводом предприятий с углеводородных топлив (особенно угля) на водородную и ядерную энергетику, при этом в коммунальной сфере приоритет отдан распределительным системам и малой энергетике. Такая диверсификация связана с задачами по улучшению общей экологической ситуацией в стране.
Сходные тенденции отмечены и в Республике Корея, мощность энергосистемы которой составляет 128ГВт. В соответствии с III-м Генеральным планом развития энергетики в Корее запланировано сокращение АЭС, ТЭС, работающих на угле. Все это предполагается сделать за счет развития газовых ТЭС, применения ВИЭ, распределенной энергетики, и строительства накопителей водорода, в том числе топливных ячеек для транспортной отрасли. Предполагается, что к 2050 г. страна вступит в фазу углеродной нейтральности (количество вредных выбросов на основе углеводородов сократится полностью). Так как Южная Корея на 98% зависима от импортируемых топлив, огромное значение придается в стране развитию национальной энергобезопасности: так, мощность солнечных электростанций уже достигла 15,7ГВт, две приличных станции вырабатывают более 254 МВт, в целом же станции на ВЭС достигнут к 2040 показателя выработки в 129ГВт.
Индия - закономерно один из крупнейших рынков энергоресурсов (генерирующая мощность 393 ГВт). В стране функционируют 7 АЭС (22 реактора), но более половины всех генерирующих мощностей все-таки приходится на угольные ТЭС. Поэтому стратегическими планами развития энергосистемы страны предусмотрено увеличение объема вырабатываемой ядерной энергии до 63 ГВт к 2032 г., для чего будет построено 6 новых АЭС, управляемых со стороны государства. Параллельно развитие получает и солнечная энергетика -введена национальная Программа строительства солнечных парков (Development of Solar Parks and Ultra Mega Solar Projects), которая предполагает строительство 50 СЭС. Устойчивыми тенденциями также являются: рост получаемых мощностей за счет использования ВИЭ (150,9 ГВт, это 77% общего объема); мощность используемых населением солнечных панелей увеличилась до 50ГВт; к 2030 году большинство электростанций будут работать на так называемом «чистом топливе», а полная водородная нейтральность по расчетам Правительства страны будет достигнута к 2070 году.
Японская Национальная стратегия развития технологических инноваций в сфере энергетики и защиты окружающей среды до 2050 г. (NESTI 2050) называет флагманскими два направления развития - фотонные технологии (принята Национальная программа в сфере фотоэлектрических технологий) и водородную энергетику.
Правительство США сосредоточило усилия на исследованиях Агентства перспективных исследований в энергетике (ARPA-E): технологиях генерации и хранения энергии. В данной сфере проинвестировано более 400 проектов на сумму свыше 1,1 млрд долларов.
Крупным энергокомплексом обладает и Канада (совокупная генерирующая мощность 149ГВт), причем более половину мощности составляют гидроэлектростанции. В стратегии развития энергетического комплекса здесь установлена цель к 2030г. полностью вывести из эксплуатации устаревшие энергопредприятия и агрегаты, работающие на угле (за счет увеличения газовых
X X
о
го А с.
X
го m
о
м о
M
to
CS CS
о
CS
о ш m
X
<
m О X X
ТЭС, либо же разработки новых угольных агрегатов, обеспечивающих нормативы выбросов парникового газа сопоставимые с газовыми установками). Канала уже осуществляется перераспределение, хранение и накапливание электроэнергии, является крупным экспортером электроэнергии в США, развивает атомную энергетику (в наличие 19 реакторов установленная мощность которых - 14Гвт).
Интересен опыт Бразилии: здесь расположена не только одна из крупнейших объединенных энергосистем мира (по протяженности сетей), но и одна из самых мощных (более 173 ГВт). Одновременно с этим, Бразилия находится на 2 месте (после Китая) по мощности гидроэлектроэнергетики, благодаря разветвленной речной системе: мощность ГЭС Бразилии в 2021 г. составила более 108 Гвт. Акцент в стратегии дальнейшего развития энергетического комплекса этой страны также сделан на использование восполняемых источников энергии: это прежде всего биоэнегетика (16Гвт), солнечная энергетика (11ГВт), ветровая энергетика (40ГВт), в перспективе - строительства морских волновых электростанций.
Для Австралии в силу ее географических особенностей характерно разделение энергетики страны на 2 крупных региона: на юго-западе распределение энергии осуществляется посредством так называемого Оптового рынка электроэнергии (WEM), на востоке и юго-востоке - Национального рынка электроэнергии (NEM, основной рынок, обслуживающий 88% населения страны). Целью развития энергетического комплекса в стране объявлено достижение так называемой климатической нейтральности: к 2030 г. планируется снизить количество парниковых выбросов на 35%, к 2050 г. на 100%.
Австралия является пионером распределенной генерации в энергосистеме: совокупная мощность автономных солнечных генераторов составляет в масштабе страны 12ГВт. В стране действует Реестр распределенных энергоресурсов, объединенных в сеть, что дает возможность и потребителям, и производителям выбрать необходимого поставщика. В стране функционирует развитый сегмент сетевых операторов, развиваются проекты агрегирования на стороне потребителя, заработал механизм управления спросом (на рынке NEM): все это позволяет рядовым потребителям объединяться (сами процедуры выполняет агрегатор), чтобы совместно участвовать в торгах на оптовом рынке электроэнергии, покупая ее по более низкой выгодной цене. В частности, на рынке NEM к концу 2021 г. было зарегистрировано 3 новых коммерческих участника с заявленной мощностью потребления от 4 до 10Мвт, данные потребители на базе цифровой технологической платформы EnelX объединились в «виртуальную станцию».
Таким образом, обобщая опыт зарубежных стран можно выделить следующие основные направления:
- безуглеродная энергетика (или значительное снижение углеводородов в структуре энергобаланса) к определенному периоду;
- переход к распределенным сетям, модернизация сетей на основе цифровизации, сервисного подхода;
- хранение и накопление энергии и технологии, связанные с ними;
- развитие возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
Литература
1. Проект энергостатегии Российской Федерации на период до 2035 года (ред. от 21.10.2019 г.) // Министерство энергетики РФ. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/node/1920 (дата обращения: 21.11.2022).
2. Политика повышения энергоэффективности: передовой опыт //ЕЭК ООН. Второе издание. 2017. URL: https://unece.org/DAM/energy/se/pdfs/geee/pub/ECE_ENE RGY_100_Rev.1_R.pdf (дата обращения 06.12.2022).
3. Александров Ю.Л., Александров Ю.Д. Опыт государственного регулирования энергетики зарубежных стран //Вопросы экономических наук. 2020. № 2 (102). С. 11-13.
4. Куцоконь И.В. Сравнительный анализ направлений развития российских и зарубежных компаний отрасли электроэнергетики // Экономика и бизнес: теория и практика. 2021. № 5-2 (75). С. 105-107.
5. Рейчел Кайт. Инициатива «Устойчивая энергетика для всех» и ее будущая роль в контексте развития устойчивой энергетики. URL: https://www.un.org/ru/chronicle/article/22061 (дата обращения: 30.09.2022).
6. Research and knowledge exchange. EDF 'Gateway Process' // University of Sussex: official website. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.sussex.ac.uk/staff/research/contractsandip/edf (дата обращения: 30.09.2022).
Current directions of energy strategies of foreign countries Kostyuchenko I.V., Lyubskaya O.G.
Kosygin State University of Russia
JEL classification: H87, F02, F15, F29, F40, F42, F49_
The article is devoted to the actualization of information about the energy strategies of foreign countries in relation to thermal power engineering and municipal energy in general. The authors explore approaches to the formation and development of strategic directions in the energy sector of the EU countries (Germany, Great Britain, France, Norway, Denmark), Asia (China, the Republic of Korea, India, Japan), as well as the USA, Canada, Brazil, and Australia. The main distinguishing features of strategies in the field of energy are given, general world trends are highlighted. The article summarizes the experience of foreign countries and highlights the following main areas: carbon-free energy (or a significant reduction in hydrocarbons in the structure of the energy balance) by a certain period; transition to distributed networks, modernization of networks based on digitalization, service approach; storage and accumulation of energy and technologies related to them; development of renewable energy sources (RES). Keywords: energy strategy, municipal energy, energy efficiency, energy
security of Russia, experience of foreign countries, bioenergy. References
1. Draft energy strategy of the Russian Federation for the period up to 2035
(as amended on October 21, 2019) // Ministry of Energy of the Russian Federation. - [Electronic resource]. - Access mode: https://minenergo.gov.ru/node/1920 (date of access: 11/21/2022).
2. Energy efficiency policy: best practices //ECE UN. Second edition. 2017. URL:
https://unece.org/DAM/energy/se/pdfs/geee/pub/ECE_ENERGY_100_Rev. 1_R.pdf (accessed 06.12.2022).
3. Aleksandrov Yu.L., Aleksandrov Yu.D. Experience of state regulation of
energy in foreign countries // Issues of economic sciences. 2020. No. 2 (102). pp. 11-13.
4. Kutsokon I.V. Comparative analysis of directions of development of
Russian and foreign companies in the power industry // Economics and business: theory and practice. 2021. No. 5-2 (75). pp. 105-107.
5. Rachel Kite. The Sustainable Energy for All Initiative and its future role in
the context of sustainable energy development. URL: https://www.un.org/ru/chronicle/article/22061 (date of access: 09/30/2022).
6. Research and knowledge exchange. EDF 'Gateway Process' // University
of Sussex: official website. - [Electronic resource]. - Mode of access: http://www.sussex.ac.uk/staff/research/contractsandip/edf (accessed 30.09.2022).
