CC BY
14КРИЗИС, ВЫЗВАННЫЙ ПАНДЕМИЕЙ COVID-19, НЕ ОСТАНОВИЛ РАЗВИТИЕ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ
Георгий Викторович ЕРМОЛЕНКО
georgy.ermolenko@gmail.com
Кандидат технических наук, Директор Департамента внешних связей Исполнительного комитета Электроэнергетического Совета СНГ Заместитель председателя рабочей группы по возобновляемой энергетике Европейской экономической комиссии (ЕЭК) ООН
Аннотация: В статье даётся анализ развития ветроэнергетики в условиях кризиса, вызванного пандемией COVID-19. Приводятся данные прироста генерирующих мощностей возобновляемой энергетики в мире за последние годы, включая 2020 год. Особое внимание уделено ветроэнергетике России, её нормативной правовой базе, приводятся основные показатели действующей генерации на основе использования энергии ветра. Представлены характеристики российских компаний производителей ветроге-нераторов, девелоперов ветроэлектростанций, примеры введённых в эксплуатацию мощностей сетевой ветроэнергетики в 2020-2021 гг. и индикаторы развития отрасли до 2035 г.
Ключевые слова: возобновляемая энергетика (ВЭ), возобновляемые источники энергии (ВИЭ), ветроэнергетика, генерирующие мощности, рынок возобновляемой энергетики, ветровые и солнечные электростанции, пандемия COVID-19.
В последние годы глобальный энергетический ландшафт переживает фазу глубоких преобразований. Изменения в основном связаны с растущим вниманием к проблемам окружающей среды, целями по декарбонизации всех секторов энергетики. Энергетический переход уже происходит, и остановить его невозможно. За последнее десятилетие были достигнуты большие успехи, когда правительства и рынки, включая финансовый рынок, явно сделали выбор в пользу энергетических систем на основе ВИЭ. Более 170 стран имеют цели в области использования возобновляемых источников энергии, и многие стали использовать их как инструменты для достижения своих определяемых на национальном уровне вкладов по сокращению выбросов парниковых газов. Сегодняшние темпы увеличения генерирующих мощностей показывают, что вводы мощностей возобновляемой энергетики обычно опережают вводы мощностей на ископаемом топливе и ядерной энергии вместе взятые. Появляется четкое видение новой энергетической системы, основанной на возобновляемых технологиях и дополненной системами хранения энергии, экологически чистым водородом и современной биоэнергетикой. Эта новая система технически жизнеспособна и готова к ускоренному и повсеместному воплощению в жизнь. В электроэнергетическом секторе установленная мощность и проникновение генерации на переменных возобновляемых источниках энергии (VRE) — в основном солнечной фотоэлектрической и ветровой энергии — быстро выросли во многих странах. Продолжалась более широкая цифровизация передающих и распределительных сетей, равно как и развитие систем «за счетчиком».
Глобальная ветроэнергетика и пандемия СОУЮ-19
Кризис, вызванный пандемией COVID-19, показал, насколько дорого обходится привязка национальной экономики к топливам, подверженным ценовым шокам. Энергетическая система, как и вся остальная экономика, оказалась поколебленной до основания. Кризис также стал испытанием для электроэнергии на основе возобновляемых источников энергии, развенчав мифы о ненадежности энергосистем с высокой долей генерации на основе ветровой и солнечной энергии.
Расширение использования ВИЭ стало возможным благодаря техническому прогрессу в этой области, позволившему, прежде всего, значительно снизить себестоимость производства электроэнергии ветровыми и солнечными электростанциями различных типов. Стоимость ветряных турбин на начало 2020 г. упала на 55-60% по сравнению с 2010 годом, в то время как стоимость солнечных фотоэлектрических модулей снизилась примерно на 90% по сравнению с 2009 годом.12
С 2000 года ветроэнергетика развивалась с совокупным среднегодовым темпом роста (СГТР) более чем на 21%. В первые годы развертывания ветроэнергетики Европа была ключевым регионом глобальных вводов ветроустановок. В 2010 году на регион приходилось 47% мировых вводов наземных ветроустановок. После 2010 года быстрое развитие ветроэнергетики наблюдается в других регионах, особенно в Китае, где показатель СГТР составляет около 27%.
Рис. 1. Динамика средневзвешенных цен электроэнергии генерирующих мощностей на основе ВИЭ вводимых в период 2010-2023 гг.
Всемирный прирост мощностей возобновляемой энергетики в 2020 г. превзошёл более ранние оценки и побил все предыдущие рекорды, несмотря на экономический спад, вызванный пандемией COVID-19. Согласно данным, опубликованным сегодня Международным агентством по возобновляемым источникам энергии (IRENA), в 2020 году в мире было добавлено более 260 ГВт мощностей ВЭ, что почти на 50% превысило рост в 2019 году. Более 80% всех новых электроэнергетических мощностей, добавленных в 2020 году, используют возобновляемые источники энергии, из которых 91% приходится на ветровую и солнечную энергетику: 111 ГВт новых ветровых и 127 ГВт солнечных установок.3
Рис. 2. Ежегодный прирост мощности возобновляемой энергетики по технологиям и в целом, 2014-2020 гг.
В 2020 году по крайней мере, девять стран вырабатывали более 20% своей электроэнергии за счет солнечной энергии и ветра. Китай — уже крупнейший в мире рынок возобновляемой энергетики — в 2020 году добавил 136 ГВт, причём основная доля пришлась на 72 ГВт ветровой и 49 ГВт солнечной энергии. В 2020 году в Соединённых Штатах было установлено 29 ГВт в возобновляемой энергетике, включая 15 ГВт в солнечной и около 14 ГВт в ветровой энергетиках, что почти на 80% больше, чем в 2019 году. В Африке продолжался стабильный рост с увеличением показателей на 2,6 ГВт, что немного больше, чем в 2019 году. Океания остаётся самым быстрорастущим регионом (+18,4%), хотя её доля в мировых мощностях невелика, и почти весь рост приходится на Австралию. В 2020 году оффшорная ветроэнергетика выросла примерно до 5% от общей ветровой мощности.
Основываясь на успехах стран-новаторов, технологии ВЭ наряду с эффективными комплексными политическими мерами и бизнес-моделями распространились по всему миру.5
Ветроэнергетика в Российской Федерации
Ресурсы возобновляемых источников энергии
Российская Федерация обладает огромными ресурсами ВИЭ. Результаты их оценки приведены в ряде отечественных исследований.
В 2007 г. выпущен первый Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным видам топлива под редакцией д.т.н. П. П. Безруких6. В справочнике с дифференциацией по субъектам федерации и федеральным округам оцениваются три вида энергетических потенциалов ВИЭ:
— валовый (теоретический) ресурс (потенциал);
— технический ресурс (потенциал);
— экономический потенциал.
В справочнике приводится методология оценки валового и технического потенциала, основанная на существующих принципах использования энергии ветра и солнца. При оценке технического потенциала принимается условно постоянная мощность ветроу-становки и заниженная по современным данным эффективность солнечных панелей.
В период 2008-2011 годах д.т.н. В.Г Николаевым был выпущен ряд монографий7,8,9. Монографии содержат расчетные данные характеристик и потенциала ветровой энергии, многочисленные графики и карты для территории России, СНГ и стран Балтии.
В 2015 г. специалистами МГУ имени М.В. Ломоносова, Института энергетики НИУ ВШЭ, Объединенного института высоких температур РАН разработан Атлас ресурсов возобновляемой энергетики на территории России1011. В Атласе приведены методики оценки и результаты расчетов природных ресурсов и энергетических потенциалов энергии солнца, ветра, малой гидроэнергетики и биоэнергетики, в целом по России с детализацией по ОЭС12 и по субъектам Российской Федерации с выделением зон децентрализованного энергоснабжения13.
Ветроэнергетика
В качестве источника исходной информации по распределению скоростей ветра использовалась база данных NASA SSE.
Расчет технического потенциала энергии ветра проводился на высотах 30, 50, 100 и 120 м с учетом кривых мощности реальных ветроустановок.
На большей части страны преобладают достаточно низкие показатели плотности энергии ветрового потока и удельной выработки энергии, на высоте 30 м составляющие лишь 50-80 Вт/м2 и 200-300 МВтчас/год. Наиболее высокие значения, превышающие 150 Вт/м2 и 500 МВтчас/год, а в ряде точек достигающие 550 Вт/м2 и 2000 МВтчас/год, характерны для территорий, входящих в состав Южного и Северо-Кавказского (территории группы А); территорий Северо-Западного, Уральского, Сибирского и Дальневосточного ФО, располагающихся за полярным кругом (территории группы В); прибрежных зон северо-востока страны, а также п-ова Камчатка и о-ва Сахалин (территории группы С). С увеличением высоты над поверхностью земли фиксируется общий существенный рост плотности энергии и удельного технического потенциала. Наибольший интерес с практической точки зрения представляют данные удельного технического потенциала энергии ветра (Ттехуд) и продолжительности штилей (энергетических затиший) (Тзат),
которые по годовой выработке электроэнергии единичной реальной ветроэнергетической установкой (ВЭУ) с заданными техническими характеристиками и количеству часов простоя оборудования позволяют в первом приближении оценить перспективность использования объектов ветроэнергетики в той или иной местности.
Удельный (о одной ВЭУ) тет-ннчеокнй потенциал энергии Еет|оа на Е:ыооте 100 н над п>о-Еер'тноотью земли
11 700-16 200 9 200 -11 700
7100-9200
5 600 - 7 100 5 ООО - 5 600 4 700 - 5 ООО 4 ООО - 4 700
Рис. 3. Годовой удельный технический потенциал энергии ветра Ттех на высоте 100 м, МВт-ч/год.
Проценты (%)
8 - 14
7 - 8
6 - 7
4 - 6
3 - 4
2 - 3
1 - 2
Рис. 4. Общая продолжительность энергетических затиший Тзат в течение года, %.
На территориях групп А, В и С на высоте 30 м Ттехуд и Тзат находятся в интервалах 250-870 МВт-час/год и 1500-3500 ч/год, в то время как на большей площади центральной европейской части страны, Западной, Центральной и Восточной Сибири — 100170 МВт-час/год и 4800-6000 час/год, т.е. коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) ВЭУ не превышает 7% и более 50% времени в году установка не эксплуатируется. Увеличение высоты положительным образом сказывается на эффективности работы ВЭУ, так как с подъемом скорость ветра существенно возрастает, а продолжительность простоя оборудования сокращаются. К примеру, на 120 м на преобладающей части территории страны КИУМ составляет 17-25% и длительность энергетических затиший не превышает 5-13% годового времени; для зон А, В и С характерны значительно более высокие показатели КИУМ, равные 32-63%, а продолжительность простоя оборудования 1-3% часов простоя в год.
Таким образом, в Российской Федерации имеются благоприятные ресурсные возможности для развития ветровой генерации с достаточно широкой географией.
Нормативная правовая база
Цели государственной политики России в области развития возобновляемой энергетики состоят в вовлечении инновационных наукоёмких технологий в энергетическую сферу, стимулировании развития национального кластера производства высокотехнологичного экспортно-ориентированного генерирующего оборудования и инжиниринга, в диверсификации энергобаланса, а также в выполнении международных обязательств Российской Федерации по ограничению выбросов парниковых газов.
Для достижения этих целей в Российской Федерации создана, успешно применяется и развивается нормативная правовая база, в основе которой лежит Федеральный закон «Об электроэнергетике» от 26.03.2003 № 35-ФЗ14, определяющий ключевые понятия и основы организации электроэнергетики в России.
Оптовый рынок электроэнергии
Реализация положений этого закона на оптовом рынке электроэнергии регламентируется следующими подзаконными актами:
— Постановление Правительства РФ от 03.06.2008 № 426 «О квалификации генерирующего объекта, функционирующего на основе использования возобновляемых источников энергии»15.
— Постановление Правительства РФ от 20.10.2010 № 850 «Об утверждении критериев для предоставления из федерального бюджета субсидий в порядке компенсации стоимости технологического присоединения генерирующих объектов с установленной генерирующей мощностью не более 25 МВт, признанных квалифицированными объектами, функционирующими на основе использования возобновляемых источников энергии, лицам, которым такие объекты принадлежат на праве собственности или на ином законном основании»16.
— Постановление Правительства РФ от 27.12.2010 № 1172 «Об утверждении правил оптового рынка электрической энергии и мощности и о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам организации функционирования оптового рынка электрической энергии и мощности»17.
— Постановление Правительства РФ от 28.05.2013 № 449 «О механизме стимулирования использования возобновляемых источников энергии на оптовом рынке электри-
ческой энергии и мощности»18. Утверждает правила определения цены на мощность генерирующих объектов, функционирующих на основе ВИЭ. В соответствии с принятым Постановлением поставщики возобновляемой энергии получают право на заключение долгосрочных договоров поставки мощности (ДПМ) на основе конкурсного отбора инвестиционных проектов. Конкурсные отборы инвестиционных проектов для ценовых зон рынка проводятся ежегодно АО «АТС» при участии Ассоциации «НП Совет рынка» и АО «СО ЕЭС».
— Распоряжение Правительства РФ от 08.01.2009 № 1-р «Об основных направлениях государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2024 года»19. Так, в соответствии с распоряжением до 2024 года в России планируется увеличение установленной мощности электростанций на ВИЭ до 5,5 ГВт 3,3 ГВт ветрогенерации, 1,76 ГВт солнечной, 425,4 МВт малых ГЭС (до 25 МВт).
— Распоряжение Правительства Российской Федерации от 01.06.2021 № 1446-р «О внесении изменений в распоряжение Правительства РФ от 08.01.2009 N 1-р»20 актуализирует значения целевых показателей объёма производства и потребления электроэнергии, а также уточняет целевые показатели экспорта оборудования ВИЭ. Корректировки потребовались в связи с ранее принятым решением о продлении государственной программы поддержки ВИЭ до 2035 года. К этому сроку за счёт развития отрасли в России будет введено более 12 ГВт мощностей генерации на основе возобновляемых источников энергии. Общий объём господдержки проектов в сфере ВИЭ до 2035 года составит 360 млрд рублей.
Розничные рынки электроэнергии
Основа механизма поддержки ВИЭ на розничных рынках заложена в ФЗ «Об электроэнергетике», в котором зафиксирована норма об обязательной покупке сетевыми организациями в целях компенсации потерь в сетях (в изолированных энергосистемах — гарантирующими поставщиками) в приоритетном порядке электрической энергии, выработанной генерирующими объектами, функционирующими на основе использования ВИЭ. Также в законе указано, что государственному регулированию подлежат цены на электроэнергию (мощность), произведённую на функционирующих на основе использования ВИЭ квалифицированных генерирующих объектах и приобретаемую в целях компенсации потерь в электрических сетях.
Механизм де-факто вступил в силу в 2015 году с принятием Постановления Правительства РФ № 4732, которым были определены основные условия и правила включения генерирующих объектов ВИЭ в региональные схемы и программы развития электроэнергетики. Именно этот факт является основанием для дальнейшего установления тарифа для продажи электроэнергии в целях компенсации сетевых потерь. Таким образом, была сформирована правовая основа для реализации механизма, стимулирующего использование ВИЭ на розничных рынках. В отличие от оптового рынка, целевой показатель объёма вводов на розничном рынке не установлен. Правительство РФ только ограничивает планируемый объём производства электрической энергии такими тарифицируемыми объектами 5% прогнозных потерь сетевых организаций на территории субъекта РФ. Таким образом, совокупный потенциал проектов розничного рынка можно оценить на уровне около 3000 МВт.
Технологически изолированные и труднодоступные территории
Одним из приоритетов Энергетической стратегии России до 2035 года является повышение эффективности энергоснабжения удалённых и изолированных территорий. Очевидная проблема энергоснабжения таких территорий — низкий уровень развития инфраструктуры электроэнергетики, что влечёт за собой использование дорогостоящего дизельного топлива и устаревшего оборудования.
В настоящее время владельцы генерации и потенциальные инвесторы в проекты модернизации объектов в изолированных энергосистемах могут использовать механизмы, предусмотренные законодательством в сфере энергосбережения и энергоэффективности. Федеральный закон «Об энергосбережении» позволяет модернизировать неэффективные объекты генерации, применяя механизм энергосервисных контрактов.
До недавнего времени в изолированных энергосистемах отсутствовала практика долгосрочного тарифного регулирования. Это создавало неопределённость и сдерживало частные инвестиции в проекты модернизации по схеме энергосервисных договоров. В связи с этим значимый эффект ожидается от принятых в январе 2019 года поправок. При реализации мероприятий по энергосбережению и энергоэффективности генерирующие объекты обязаны обеспечивать в 2019-2025 годах снижение удельного расхода топлива не менее чем на 1% ежегодно.
Основные показатели действующей генерации на основе энергии ветра
По итогам 2020 г. всего на оптовом рынке России построено и введено в эксплуатацию 1115 МВт ветроэнергетических мощностей, из них 1008,4 МВт в рамках программы ДПМ возобновляемой энергетики.
Рис. 5. Динамика вводов электростанций на основе ВИЭ в Российской Федерации, МВт.
Объем выработ ном и оптовом
2000 000 1800 000 1600 000 1400 000 1200 000 1000 000 800 000 600 000 400 ООО 200 000
солнечные
■ ветровые малые ГЭС до25 МВт (эиоглэооыс
■ биомасса и отходы
■ свалочный га»
Рис. 6. Объем выработки электроэнергии на квалифицированных объектах возобновляемой энергетики на розничном и оптовом рынках в Российской Федерации, подтвержденный сертификатами22.
В настоящее время основными участниками сектора ветрогенерации выступают четыре компании: Фонд развития ветроэнергетики (совместный фонд АО «РОСНАНО», ПАО «Фортум») (1823 МВт), АО «НоваВинд» (ГК «Росатом») (1000 МВт), ПАО «Энел Россия» (361 МВт), ПАО «Фортум» (350 МВт).
Задача создания отечественного инновационного энергомашиностроительного кластера в секторе ветровой энергетики реализуется посредством выстраивания участниками российского рынка ветроэнергетики эффективного сотрудничества промышленных предприятий и научных центров с крупными международными промышленными компаниями, которые обеспечивают трансфер технологий и организуют в России процесс производства оборудования с максимальным вовлечением отечественных предприятий в цепочки поставок.
Фонд развития ветроэнергетики
Фонд развития ветроэнергетики создан ПАО «Фортум» и АО «РОСНАНО» на паритетной основе в 2017 году в целях инвестирования в строительство ветропарков. Управление Фондом осуществляет УК «Ветроэнергетика», принадлежащая ПАО «Фортум» и АО «РОСНАНО» в равных долях.
Первым завершенным совместным проектом партнерства стала Ульяновская ВЭС-2 мощностью 50 МВт. Станция начала поставлять электроэнергию на оптовый рынок электроэнергии и мощности (ОРЭМ) в январе 2019 года.
электроэнергии на квалифицированных объектах ВЭ на рознич-нках, подтвержденный сертификатами (тыс. кВтч)
2 305 340
2014 2015 2016 201? 2018 2019 2020
23 6 716 70 066 147 240 298 292 850 580 1558 276
6 457 1211 2 055 76413 209 844 610835
6 795 32 740 46 935 51949 47 024 46 915 69 623 11 087 21420 24579 20 939 25 828 27985 39 030
7 550 42 253 43 06в 43 029 43206 43 547 26 422
5 406 4 478 7181 9 557 1153
1 мая 2020 года Каменская ВЭС установленной мощностью 100 МВт начала поставки электроэнергии и мощности на ОРЭМ. Первая очередь станции (50 МВт) начала поставки на ОРЭМ 1 апреля 2020 года. Ветроэлектростанция стала вторым завершенным объектом Фонда развития ветроэнергетики в Ростовской области.
1 июня 2020 года Гуковская ВЭС установленной мощностью 100 МВт начала поставки электроэнергии и мощности на ОРЭМ. Ветроэлектростанция стала третьим завершенным объектом Фонда развития ветроэнергетики.
Таким образом, портфель реализованных в Ростовской и Ульяновской областях проектов Фонда в настоящее время состоит из трех ветроэлектростанций суммарной мощностью 250 МВт.
В декабре 2020 года первая очередь Казачьей ВЭС в Ростовской области (50 МВт) введена в эксплуатацию и начала поставки электроэнергии и мощности на ОРЭМ.
Фонд реализует проекты строительства в Республике Калмыкия Салынской и Целин-ской ВЭС — ветроэлектростанций общей установленной мощностью 200 МВт, которые в конце 2020 года начали поставки электроэнергии и мощности на ОРЭМ, а также в Астраханской области (176 МВт).
Основным технологическим партнёром и поставщиком ветроустановок для проектов Фонда развития ветроэнергетики стал мировой лидер по производству ветротурбин — датская компания Vestas.
АО «НоваВинд»
АО «НоваВинд» отвечает в Госкорпорации «Росатом» за реализацию направления «Ветроэнергетика». До 2023 г. предприятиям в контуре управления АО «НоваВинд» предстоит построить ВЭС общей мощностью 1 ГВт в рамках исполнения заключенных на ОРЭМ договоров о предоставлении мощности. Ветроэнергетические станции появляются в Республике Адыгея, Ставропольском крае и Ростовской области.
Адыгейская ВЭС стала первым завершенным проектом АО «НоваВинд». Объем совокупных инвестиций компании превысил 23 млрд руб. Расчетная выработка Адыгейской ВЭС составит около 354 млн кВт-ч/год. Адыгейская ВЭС с установленной мощностью 150 МВт состоит из 60 ВЭУ и приступила к поставкам на ОРЭМ. Ввод объекта в эксплуатацию позволил снизить энергодефицит Адыгеи на 20%.
Ветроэлектростанция Кочубеевская ВЭС установленной мощностью 210 МВт в Кочу-беевском районе Ставропольского края в январе 2021 года начала поставлять электроэнергию и мощность на ОРЭМ. 1 апреля 2021 года начала поставлять электроэнергию и мощность на ОРЭМ Кармалиновская ВЭС установленной мощностью 60 МВт в Новоалександровском городском округе Ставропольского края. В начале июля 2021 года введена в эксплуатацию Марченковская ВЭС. С 1 сентября 2021 года Бондаревская ВЭС (Ипатовский городской округ Ставропольского края) установленной мощностью 120 МВт начала поставлять электроэнергию и мощность на ОРЭМ.
Степень локализации оборудования объектов, подтвержденная Министерством промышленности и торговли РФ, составила 68%.
Технологическим партнёром АО «НоваВинд» является нидерландская компания Lagerwey Systems B.V., осуществляющая разработку, монтаж и обслуживание ветроэнергетических установок под ключ.
ПАО «Энел Россия»
В июне 2017 года «Энел Россия» выиграла федеральный тендер на строительство двух объектов ветрогенерации установленной мощностью 201 МВт и 90 МВт.
Свой первый в РФ ветропарк - Азовскую ВЭС мощностью 90 МВт - «Энел Россия» запустила в мае 2021 года.
Основным технологическим партнёром и поставщиком ветроустановок для проектов ПАО «Энел Россия» является Siemens Gamesa — один из ведущих мировых производителей ветроустановок.
Группа РусГидро
Группа РусГидро планомерно реализует проекты развития локальной энергетики с использованием энергии ветра в децентрализованном секторе энергообеспечения на Дальнем Востоке (Таблица 1), но заключение энергосервисных контрактов происходит впервые. К настоящему времени уже введены в эксплуатацию ветроэлектростан-ции на Камчатке (с.Никольское и п.Усть-Камчатск) и Сахалине (с.Новиково). Совместно с японскими партнерами успешно реализуется проект по созданию ветродизельного комплекса в заполярном поселке Тикси, включающего в себя ветроэнергетические установки общей мощностью 900 кВт (введены в эксплуатацию в 2018 году), а также современные дизель-генераторы мощностью 3000 кВт и накопители энергии (ввод в эксплуатацию был запланирован на конец 2020 года).
№ п/п Наименование и расположение ВЭС Регион Установленная мощность, кВт Год ввода в эксплуатацию
1 ВЭС с.Никольское Камчатский край 1050 1997-2013
2 ВЭУ г.Лабытнанги Ямало-Ненецкий АО 250 2013
3 ВЭС п.Усть-Камчатск Камчатский край 1175 2013-2015
4 ВЭС п.Быков Мыс Якутия 40 2015
5 ВЭС с.Новиково Сахалинская область 450 2015
6 ВЭС п.Тикси Якутия 900 2018
Таблица 1. Действующие ветроэлектростанции РусГидро.
В соответствии с рейтингом Российской Ассоциации Ветроиндустрии, составленным по итогам 2020 года среди регионов с высокой степенью вовлеченности и потенциалом развития на ветроэнергетическом рынке Российской Федерации высшие позиции заняли регионы ЮФО (Рисунок 3).
С отрывом в рейтинге лидируют Ростовская область и Республика Калмыкия, поднявшиеся на первые места благодаря новым, введенным в 2020 году, ветроэнергетическим мощностям. Республики Калмыкия и Адыгея имеют высокие баллы еще и из-за самой высокой доли ветровой энергетики в общей установленной мощности региона (более 70%).
Рис. 7. Регионы с высокой степенью вовлеченности и потенциалом развития на ветроэнергетическом рынке.
Реализуемые проекты ветрогенерации
Фонд развития ветроэнергетики
На различной стадии реализации находятся проекты суммарной мощностью 576 МВт. На строительной площадке Холмской ВЭС и Старицкой ВЭС (Черноярский р-н, Астраханской обл.) завершен монтаж 17 ветроэнергетических установок. Строительство идет в рамках масштабной инвестиционной программы Фонда развития ветроэнергетики, предусматривающей строительство в Астраханской области пяти ветряных электростанций суммарной мощностью 340 МВт. Всего на территории Холмской ВЭС, Старицкой ВЭС, Черноярской ВЭС, Излучной ВЭС и Манланской ВЭС будет размещена 81 ветроэнергетическая установка производства компании Vestas мощностью 4,2 МВт каждая. Ожидается, что ВЭС в Астраханской области начнут поставки электроэнергии и мощности на ОРЭМ в четвертом квартале 2021 года23.
АО «НоваВинд»
В марте 2021 г. получено разрешение на строительство Медвеженской ВЭС в Трунов-ском районе Ставропольского края установленной мощностью 60 МВт.
ПАО «Энел Россия»
19 сентября 2019 года «Энел Россия» приступила к строительству Кольской ВЭС, мощностью 201 МВТ — крупнейшего ветропарка за Полярным кругом. В сентябре 2020 г. начата сборка основных компонентов ветроэнергетического оборудования. Запуск Кольской ВЭС, который первоначально был запланирован на декабрь 2021 года, перенесен на май 2022 года24. Ведется строительство ветропарка Родниковский в Ставропольском крае мощностью 71 МВт.
Целевые индикаторы развития возобновляемой энергетики
Для новой программы развития ветровой энергетики, солнечной энергетики и малой гидроэнергетики на период до 2035 года (ДПМ ВИЭ 2) Правительством РФ был определён объём поддержки с оптового рынка электрической энергии и мощности в размере 360 млрд рублей25. За счёт этих средств планировалось построить 6,7 ГВт генерации на ВИЭ: 2,4 ГВт СЭС (0,3 ГВт перенесены из первой программы), 4,1 ГВт — ВЭС и 0,2 ГВт— МГЭС. В отличие от ДПМ ВИЭ, где критерием отбора была цена мощности электростанций, теперь отбор проводится по экономической эффективности мощностей — в заявках указывается цена электроэнергии (1 МВт-ч), учитывающая затраты на строительство и обслуживание ВИЭ-генерации. Согласно предельным величинам годового объема поддержки, минимальный объем вводов в рамках ДПМ ВИЭ 2 в период до 2035 года оценивается примерно в 5050 МВт, из которых 3200 МВт — ВЭС26.
Итоги отбора ДПМ ВИЭ 2 в сентябре 2021 года оказались одной из главных энергетических сенсаций Российской Федерации. На отборе ВЭС с вводами в 2025-2027 годах. Наиболее активная конкуренция, исходя из ценовых результатов, развернулась между инвесторами в ВЭС: «Ветропарками ФРВ» и «Новавиндом» («ВетроОГК-2») — ветроэнергетическим дивизионом «Росатома». От участия в отборе, в частности, отказалась Siemens ват^а, поставлявшая оборудование по первой программе для «Энел Россия» (362 МВт ВЭС). Лидеры сектора традиционной генерации — «Интер РАО» и «Газпром энергохолдинг» — анализировали возможность участия в «зелёном конкурсе», но в итоге не приняли в нём участия.
На фоне конкуренции минимальные заявки «Фортума» составили 1717 рублей за 1 МВт-ч прогнозной выработки. Впервые заявленная инвесторами стоимость электроэнергии, вырабатываемая возобновляемой энергетикой, оказалась сравнимой с мировыми ценами, отметила Ассоциация развития возобновляемой энергетики (АРВЭ). Цены на электроэнергию, получаемую с использованием ВИЭ, приблизились вплотную к ценам традиционной генерации, при этом на рынке ВЭ удалось сохранить конкуренцию, гласит один из тезисов АРВЭ. При этом в АРВЭ говорят, что самые эффективные из заявленных проектов генерации уже обеспечивают более дешёвую выработку, чем парогазовые установки (ПГУ)27.
Как отмечают в своём обзоре аналитики «ВТБ Капитала», заявки оказались на 10% ниже оптовых цен на электроэнергию (мощность) и на 60% дешевле строительства новых объектов газовой генерации.
АРВЭ предлагает «серьёзно пересматривать подход к планированию развития энергосистемы с учётом реальной стоимости ВИЭ». При этом в «зелёной» ассоциации говорят, что «Россия в условиях развития использования возобновляемой энергии через 1,5-2 года придёт к необходимости пересмотра структуры своей энергетики». ВЭС и СЭС в рамках обеих программ возводятся в основном на юге страны в Объединенной энергосистеме Юга (ОЭС ЮГА), где имеются высокая ветровая активность и уровень инсоляции.
Генерация на возобновляемых источниках энергии начинает оказывать влияние на функционирование Объединенной энергетической системы Юга
Победное шествие ВЭ в конкретном регионе уже стало «головной болью» для регулятора энергосистемы — «Системного оператора ЕЭС», так как требует существенного объёма резервов на период безветрия и пасмурной погоды.
К концу 2024 года (время завершения первой программы ДПМ ВИЭ) в России планируется ввести 5,43 ГВт, 64,4% (3,5 ГВт) из которых будут построены в ОЭС Юга. При этом доля возобновляемой энергетики в этой энергосистеме составит 27,9% от установленной мощности тепловой генерации, следует из презентации председателя правления СО ЕЭС Фёдора Опадчего, представленной на конференции «Совета производителей энергии». Как сообщили в «Совете рынка», доля возобновляемой энергетики в установленной мощности ОЭС Юга с учётом крупных ГЭС и возобновляемой энергетики в Крыму уже превышает 30%. По выработке доля возобновляемой энергетики в 2020 году составила около 23%.
По итогам проведённого в 2021 году отбора проектов в ОЭС Юга дополнительно планируется 55 объектов суммарной мощностью до 2,03 ГВт с плановым годовым объёмом выработки электроэнергии на уровне 7,6 млрд кВт-ч в год, что составляет около 7% от текущего объёма установленной мощности и объёма производства электроэнергии в ОЭС Юга. Если все вводы в рамках первой и второй программ поддержки возобновляемой энергетики состоятся, а структура традиционной генерации сильно не поменяется, то по выработке её доля может достигнуть 33%.
Рост доли возобновляемой энергетики требует изменения подходов к планированию режимов работы этих энергообъектов, заявил 23 сентября 2021 г. на конференции «Коммерсанта» директор по энергетическим рынкам и внешним связям СО ЕЭС Андрей Катаев28. Он отметил, что традиционно в качестве механизмов интеграции значимых её объёмов в энергосистему рассматривается привлечение дополнительных ресурсов
регулирования, развитие технологии прогнозирования выработки объектов возобновляемой энергетики, использование управления спросом, а также расширение сетевой инфраструктуры. Сейчас в рамках инициированной СО ЕЭС донастройки процедур тех-управления объектами и рыночных механизмов в регламенты ОРЭМ включены положения, определяющие специальный порядок учёта объектов возобновляемой энергетики — в процедурах выбора состава включённого генерирующего оборудования.
Высокая концентрация генерации на основе ветровой энергии в локальных энергорайонах приводит к значительному влиянию на электроэнергетический режим работы энергосистемы. Вопросы, требующие решения при больших объемах генерации объектов возобновляемой энергетики, работающих в составе ОЭС ЮГА это:
— необходимость обеспечения пропускной способности электрических сетей для выдачи мощности объектов возобновляемой энергетики из крупных энергорайонов;
— определение приоритетов использования ТЭС (ГЭС) и объектов возобновляемой энергетики при регулировании параметров электроэнергетического режима;
— определение объема резервов мощности ТЭС (ГЭС) для возможности замещения негарантированной мощности объектов возобновляемой энергетики.
Для решения этой проблемы в АО «СО ЕЭС» ведется работа по:
— оценке влияния объектов возобновляемой энергетики на режимы работы прилегающей сети и обеспечения баланса;
— совершенствованию подходов к учету использования электроэнергии, производимой объектами возобновляемой энергетики, в прогнозных балансах электроэнергии и мощности;
— разработке требований к объектам возобновляемой энергетики, работающим в составе ЕЭС России.
Опыт других стран показывает, что существенный рост доли объектов возобновляемой энергетики в энергосистеме влечёт за собой трансформацию роли «классической» тепловой генерации. Она постепенно снижает свою значимость как источника энергии и всё больше приобретает роль поставщика ресурса регулирования баланса выработки-потребления, поддержания частоты и уровня резервов.
1 https://www.irena.org/costs
2 https://energyindustryreview.com/renewables/renewable-power-now-cheaper-than-coal/
3 https://www.irena.org/newsroom/pressreleases/2021/Apr/World-Adds-Record-New-Renewable-Energy-Capacity-in-2020
4 https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf
5 file:///G:/REN%2021/gsr_2020_fulLreport_en.pdf
6 https://www.c-o-k.ru/library/document/13071
7 https://search.rsl.ru/ru/record/01004256320
8 https://search.rsl.ru/ru/record/01005470302
9 http://catalogv1.cntb-sa.ru/catalog_post/resursnoe-i-tehniko-ekonomicheskoe-obosnovanie-shirokomasshtabnogo-razvitiya-vetroenergetiki-v-rossii-v-g-nikolaev/
10 http://catalogv1.cntb-sa.ru/catalog_post/resursnoe-i-tehniko-ekonomicheskoe-obosnovanie-shirokomasshtabnogo-razvitiya-vetroenergetiki-v-rossii-v-g-nikolaev/
11 https://rawi.ru/wp-content/uploads/2021/01/atlas_itog_rus.pdf
12 ОЭС - Объединенная энергетическая система
13 https://rawi.ru/wp-content/uploads/2021/01/atlas_itog_rus.pdf
14 http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_41502/
15 http://pravo.gov. ru/proxy/ips/?docbody=&nd=102122323
16 http://pravo.gov. ru/proxy/ips/?docbody=&prevDoc=102080839&backlink=1&nd=102142076
17 http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_112537/
18 http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_146916/
19 http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_83805/
20 http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_386163/
21 Постановлением Правительства № 64 от 30.01.2019 были внесены изменения в Постановление Правительства РФ от 29.12.2011 № 1178 «О ценообразовании в области регулируемых цен (тарифов) в электроэнергетике»
22 https://www.np-sr.ru/ru/market/vie/index.htm
23 https://nangs.org/news/renewables/v-astrahanskoy-oblasti-idet-montazh-vetroelektrostantsiy-moshtnostyyu-340-mvt
24 https://tass.ru/ekonomika/10982997
25 http://ips.pravo.gov. ru:8080/default.aspx?pn=0001202106030039
26 https://rreda.ru/novosti/tpost/gm7xuk5h01-pravitelstvo-opredelilo-razvitie-vie-v-r
27 https://peretok.ru/articles/generation/24025/
28 https://www.so-ups.ru/news/press-release/press-release-view/news/16823/
