У Кабінеті міністрів розвиток "чистої" енергетики вважають одним із чинників стабільної енергобезпеки країни. Однак викопне паливо досі відіграє важливу роль у генерації електроенергії. Разом із тим, попри плани відмовитися від вугілля, енергетичний мікс України вже є одним із найкращих на європейському континенті з погляду вуглецевої нейтральності.

Чи є реальними плани щодо відмови від вугілля і яке паливо може стати альтернативою викопному – варіанти розвитку подій змоделювали експерти консорціуму дослідницьких організацій, до якого увійшли Регіональний центр досліджень енергетичної політики (REKK), DiXi Group, Інститут економіки та прогнозування НАН України, Австрійський технологічний інститут (AIT) та Проєкт сприяння регуляторним питанням.

 

Декарбонізація енергетики: який план має уряд?

 

2035-2040 роки мають стати ключовими для трансформації української енергетики. Україна взяла курс на декарбонізацію теплової генерації. У перспективі вітчизняні ТЕС повинні відмовитися від вугілля і перейти на інші види палива. Зокрема, йдеться про природний газ, біометан та біопаливо. Такі зобов'язання Україна взяла на себе ще у 2021 році на Кліматичній конференції у Великій Британії.

Натепер Україна є однією з тих європейських країн, де частка "брудної" вугільної генерації охоплює понад п'яту частину від усього виробництва електроенергії. Тим не менше вважати ситуацію в Україні критичною точно не варто, навіть зважаючи на війну. За даними міжнародного аналітичного центру Ember, у Clean electricity ranking Європи Україна посідає 8-ме місце, випереджаючи такі країни Європейського Союзу, як Іспанія, Португалія, Румунія, Нідерланди, Польща та Греція. Частка "чистої" енергії в Україні сягає 71,2%. Скажімо, в Італії цей показник аж удвічі нижчий – близько 35%.

Україна є однією з тих європейських країни, де частка "брудної" вугільної генерації охоплює понад п'яту частину від усього виробництва електроенергії

"Поки що ми планів не змінювали. І зараз ми активно працюємо з енергетичними компаніями, з урядом, з РНБО. Ведемо пошуки шляхів заміни чи перепрофілювання тих об'єктів генерації, які досі використовують вугілля, на інші види палива. Я думаю, що до 2035 року в нас ще є достатньо часу для реалізації цих планів", – вважає заступниця міністра енергетики України Світлана Гринчук.

Енергетична стратегія до 2050 року передбачає досягнення Україною максимального рівня кліматичної нейтральності. За даними Міненерго, зокрема, планується істотно збільшити потужності вітрової генерації до 140 ГВт, а сонячної – до 94 ГВт. Але воєнні дії можуть внести зміни в ці амбітні плани, бо вони передбачають і сотні мільйонів доларів інвестицій.

Але поки що в Міненерго змушені звітувати також про втрати: внаслідок вторгнення РФ Україна втратила значні потужності відновлюваних джерел енергії – 80% ВЕС та 20% СЕС. Попри це ВДЕ в електроенергетичному міксі країни посідають важливе місце: торік вітрові та сонячні електростанції згенерували 10% електроенергії від загального обсягу.

"Для України розвиток чистої енергії є одним із ключових чинників забезпечення енергетичної незалежності та безпеки, особливо в умовах російської воєнної агресії. Ухвалена минулого року Енергетична стратегія України передбачає, що ми і надалі продовжуватимемо курс на виробництво чистої енергії. Уже у 2030 році частка ВДЕ має становити не менше 25% в енергетичному балансі, а до 2050 року Україна має досягти кліматичної нейтральності", – заявив міністр енергетики Герман Галущенко.

Внаслідок вторгнення РФ Україна втратила значні потужності відновлюваних джерел енергії – 80% ВЕС та 20% СЕС

На шляху до повної відмови від вугілля перед Україною постають складні виклики. По-перше, що робити з вугільними регіонами. А по-друге, яке майбутнє чекає на ТЕС. Скажімо, державні теплові станції складаються з блоків, які спорудили ще у 1960-1980-х роках. І про їхню екологічність годі й говорити. Ще один виклик – зростання споживання електроенергії. А це означає, що державі потрібно буде збільшувати потужності генерації. Поки за потреби енергетики підключають резерви. 

"Поступова декарбонізація та відмова від викопних видів палива буде означати суттєве зростання споживання електроенергії. Чи то для світла, чи тепла, чи для транспорту, інфраструктури. І якщо подивитися на країни ЄС, то вони уже давно обговорюють як відповідати на такий виклик, як адаптовувати систему, мережі, генерацію до того, що навантаження зростатиме. Коли Україна стане членкинею ЄС, то всі ті самі цілі та вимоги застосовуватимуться і до нас. І що раніше ми почнемо думати, то легше нам буде адаптуватися", – зазначила президентка DiXi Group Олена Павленко під час презентації звіту "Довгострокові шляхи декарбонізації електроенергетичного сектору України".

І споживання електроенергії в країні вже зростає, навіть попри бойові дії, що не припиняються. За даними Міністерства енергетики, у період листопада-лютого 2023/2024 рр. зокрема промисловість наростила використання електроенергії на 23% у порівнянні з відповідними місяцями попереднього опалювального періоду, а загалом споживання електроенергії в країні сягнуло 9,38 млрд кВт·год.

"Зокрема, у листопаді 2023 року зростання склало 25,75% (до аналогічного періоду попереднього року), у грудні – 37,56%, у січні 2024 року – 27,58%, у лютому – 6,17%. Варто додати, що збільшилися на майже 12% також і обсяги споживання електроенергії побутовими споживачам", – повідомила пресслужба Міністерства енергетики. 

 

Чи готові енергетичні компанії?

 

Повномасштабна війна змінила терміни реалізації планів з декарбонізації електрогенерації. На цьому наголошують у "Центренерго". У компанії пояснили: через російські атаки виник брак генеруючих потужностей в українській енергомережі. При цьому саме теплові станції наразі роблять важливий внесок у забезпечення гнучкості та балансування енергосистеми. "Центренерго" розпоряджається трьома ТЕС. Одна із них – Вуглегірська – зараз знаходиться в окупації.

"Умови сьогодення підвищили значущість стабільного функціонування ОЕС (об'єднаної енергосистеми. – Ред.) України. При цьому в умовах браку генеруючих потужностей зросла її залежність від теплової генерації в частині забезпечення надійності роботи. Це обумовлюється можливістю активного залучення ТЕС до регулювання графіків виробництва електричної енергії шляхом глибокого розвантаження, маневрування або покриття піків споживання електроенергії, особливо в літній та зимовий періоди, коли регулювальні можливості ГЕС та ГАЕС значно скорочуються внаслідок суттєвого зниження потенціалу водойм (повноводдя)", – зауважили в пресслужбі "Центренерго".

Водночас у компанії повідомили: за два роки повномасштабної війни Росії проти України об'єкти генерації зазнали значних руйнувань. Через влучання по промислових майданчиках Зміївської та Трипільської ТЕС було пошкоджено обладнання відкритих розподільних пристроїв, допоміжне теплотехнічне та електротехнічне обладнання, обладнання будівель головного корпусу, а також споруд допоміжних цехів. І саме відновлення цього обладнання та приміщень поки що є головним пріоритетом, наголосили в "Центренерго". Усе для того, аби Україна мала більший резерв генеруючих потужностей.

Реалізація проєктів із впровадження в електроенергетичній галузі "зелених" технологій та засобів виробництва потребує значного фінансового ресурсу або інвестицій

"Більшість складових обладнання для безвуглецевої генерації електричної енергії має іноземне походження. Тому реалізація проєктів із впровадження в електроенергетичній галузі "зелених" технологій та засобів виробництва потребує значного фінансового ресурсу або інвестицій. Крім того, об’єкти нового будівництва, що споруджуються та вводяться в дію в період воєнного стану, можуть зазнати пошкоджень під час чергових ракетних атак з боку Росії. Таким чином, даний період часу було б доцільніше використати для більш глибшого вивчення наявних технологій для виробництва "чистої" електроенергії, визначення потенційного напрямку розвитку та пошуку можливих шляхів залучення коштів", – зазначила пресслужба "Центренерго". 

У компанії зауважили: вивчають перспективи впровадження безвуглецевих технологій. Зокрема, заміну вугілля на біопаливо. Згідно із урядовим планом, державні теплові станції мають відмовитися від вугілля до 2035 року.

Що ж до приватних енергокомпаній, то для перехіду на інше паливо вони мають трохи більше часу. Вугілля можуть спалювати до 2040 року. У компанії ДТЕК підтвердили: поки що плану щодо відмови від викопного палива не скасовують. Водночас зазначили: теплова генерація і далі відіграє одну із ключових ролей у роботі енергосистеми, особливо – під час війни. Скажімо, цієї зими певними періодами ТЕС працювали не у звичному їм режимі балансування системи, а на базовому навантаженні.

Відновлення пошкоджених вугільних блоків у ДТЕК вважають виправданим, адже це може дати відносно швидкий ефект

"Теплова генерація залишається затребуваною, навіть незважаючи на наші довготривалі плани з декарбонізації. Усе доступне обладнання, яке було упродовж зими, працювало. Як дивитися на відновлення об'єктів у перспективі повної відмови від вугілля? Те, що ми бачимо і те, що ми відчуваємо: найближчими роками ми не зможемо відмовитися від вугільної генерації. Розуміємо, що маючи вугілля власного видобутку – це в тому числі й питання енергобезпеки. Відновлення потужностей – це значно дешевше, ніж будівництво чогось нового", – розповів генеральний директор "ДТЕК Енерго" Ільдар Салєєв.

У компанії додали: розглядають можливості переходу з твердого палива на газ, але це в перспективі. Бо це передбачає значні інвестиції, поки таких коштів немає. Тому, на думку Ільдара Салєєва, відновлення пошкоджених вугільних блоків є виправданим, адже це може дати відносно швидкий ефект. Загалом ДТЕК володіє 8 тепловими станціями (частина з них розташовані на тимчасово окупованих територіях, деякі – фактично на лінії фронту).

 

Плани щодо відмови від вугілля: чи доведеться відкласти?

 

Війна Росії проти України призвела не лише до масштабних руйнувань енергетичної інфраструктури, а й може стати головною перепоною для інвестицій у галузь. А без іноземних коштів реалізувати всі заплановані проєкти буде надто важко. Водночас відкладати відмову від вугілля не варто, навіть попри воєнні дії, упевнені фахівці галузі.

"Зараз ми маємо рухатися послідовно й обережно. Бо зараз теплова генерація відіграє надважливу роль у балансуванні системи. Ми бачимо, як її росіяни атакують, і якщо є пошкодження, то виникає дефіцит у нашій енергосистемі. А нам потрібно кожного дня забезпечувати всі критерії надійності нашої енергосистеми. Тому цей перехідний період дуже складний. Нам потрібно чимось замістити цю вугільну генерацію", – розповіла екпертка з енергетичної безпеки DiXi Group Олена Лапенко.

На шляху до повної відмови від вугілля експерти галузі рекомендують впровадити низку важливих кроків. Їх імплементація сприятиме більш гармонійній декарбонізації української енергетики. Зокрема, йдеться про ревізію стану вугільних енергоблоків, узгодження термінів Національного плану зі скорочення викидів від великих спалювальних установок (НПСВ) із планами підвищення енергоефективності, реалізації Енергетичної стратегії до 2050 року. А ще – розроблення стимулюючих механізмів для закриття ТЕС та створення умов для розвитку "пікерів" та "балансерів".

"Ціль правильна, країна йде у цьому європейському тренді декарбонізації економіки. Але, на мою думку, все залежить від того, коли закінчиться війна і якими будуть наші інвестиційні можливості. Тоді можливо, що від вугільної генерації можна буде відмовитися до 2035 року. Але існують певні сумніви. Радше це малоймовірний сценарій. Більш імовірний сценарій – вугільна генерація залишатиметься, вона відіграватиме роль балансуючої. І будуть розвиватися потужними темпами ВДЕ, децентралізація, накопичувачі", – вважає директор енергетичних програм Центру Разумкова Володимир Омельченко.

 

Повна декарбонізація: коли це можливо?

 

Україна здатна декарбонізувати електроенергетику до 2050 року. Плани відмовитися від вугілля до 2035 року також є реалістичними. Про такі висновки групи міжнародних фахівців ідеться у звіті "Довгострокові шляхи декарбонізації електроенергетичного сектору України". До дослідження долучилися експерти консорціуму організацій REKK, DiXi Group, Інститут економіки та прогнозування НАН України, Австрійський технологічний інститут та Проєкт сприяння регуляторним питанням. Фахівці розглянули кілька головних сценаріїв розвитку української енергосистеми найближчими двома десятиліттями.

"Результати оцінювання показують, що декарбонізація української електроенергетики до 2050 року можлива як з технічної, так і з економічної точки зору. Попит на електроенергію задовольняється в обох сценаріях у всі змодельовані роки. В системі буде достатньо гнучкої генерації для забезпечення необхідних резервних потужностей, навіть за умов попиту, який, як очікується, через значну електрифікацію та секторальну взаємодію зросте", – ідеться у звіті.

Фахівці наголошують: за базового сценарію навіть у 2050 році в енергетичній системі України залишатиметься приблизно 5 ГВт вугільних потужностей. Водночас у сценаріях нетто нульових викидів тверде паливо може повністю зникнути з генерації до 2030 року.

"Наш аналіз показує, що Україна може перейти від копалин до безвуглецевої генерації до 2050 року за рахунок розширення використання відновлюваних джерел енергії, навіть без нових ядерних об'єктів", – вважає експерт центру REKK Ласло Шабо.

За базового сценарію навіть у 2050 році в енергетичній системі України залишатиметься приблизно 5 ГВт вугільних потужностей

Оцінили експерти й загальний вплив декарбонізації на економіку. Ґрунтувалися у своїх дослідженнях на прогнозах українського уряду щодо розвитку різних її галузей. Таким чином вдалося оцінити потенційний попит на електроенергію в майбутньому. Важливим у цьому випадку залишається і демографічний чинник, його також варто враховувати, наголосили фахівці. У своєму дослідженні експерти базувалися на прогнозах чисельності населення від кількох інститутів Національної академії наук України. Отже, на переконання науковців, тенденція до скорочення населення в майбутньому зберігатиметься. Було названо й орієнтовні цифри: населення України у 2050-2060 роках становитиме близько 30 млн людей. І це, безумовно, також вплине на рівень споживання електричної енергії. 

"Між базовим сценарієм і сценарієм вуглецевої нейтральності є очевидна різниця. Зростання попиту на електроенергії фактично вдвічі. За рахунок чого зростає попит у сценарії вуглецевої нейтральності? Перше – це електрифікація практично всіх галузей економіки. Це і транспорт, і побутові споживачі. По-друге, це виробництво водню", – повідомив експерт ІЕФ Роман Подолець.

Отже, Україні під силу виконати міжнародні зобов'язання з декарбонізації енергетики виконати, плани цілком реалістичні. Водночас не варто забувати про, вочевидь, головний фактор, який може вплинути на реалізацію стратегії – війну. Ситуація на полі бою досі залишається непередбачуваною. Водночас реалізація планів декарбонізації енергетики (та економіки загалом) передбачає наявність чіткої урядової стратегії. А з цим наразі є проблеми, бо, скажімо, точного плану дій у разі закриття шахт та реінтеграції вугільних регіонів Кабінет міністрів поки що не оприлюднив. 

Сергій Барбу, спеціально для "Української енергетики"