Енергетичний перехід потребує спільних зусиль влади й бізнесу
Як буде розвиватися енергосистема України та чи треба заохочувати до «зеленого» енергетичного переходу – про це розмова з директором з розвитку ринків Wärtsilä Energy Ігорем Петриком.
Фінська компанія Wärtsilä – один зі світових лідерів у питаннях енергетичного переходу, довгострокового планування і математичного моделювання енергосистем. Консультує уряди різних країн, виконала моделювання понад 100 енергосистем у світі. Нещодавно представила результати високоточного моделювання Української ОЕС до 2050 року. Ми запросили до розмови про моделювання Ігоря Петрика, директора з розвитку ринків Wärtsilä Energy.
Пане Ігорю, запитання стосовно зеленого переходу, що був презентований попереднім Кабінетом міністрів і зокрема експрем'єром, який сказав, що дорожня карта – це питання номер один для уряду. Як розпочати цей перехід?
Енергетичний перехід означає скорочення викидів вуглецю до нуля та побудову на 100% відновлюваної енергетики. Ця ідея вже стала пріоритетною у політиці тих країн, де суспільство дозріло до цього, і без сумніву стане популярною і в Україні.
На жаль, судячи з новин, навпаки – цьому досі приділяли замало уваги. А зараз, в умовах поширення вірусу й поготів.
В Україні ще немає достатньої суспільної підтримки чистої електроенергетики. Тож я вважаю, що енергетичний перехід потрібно «рекламувати» у суспільстві, пояснювати людям, навіщо це. Тим більше, що фахівці вже мають чітке розуміння, як його можна здійснити.
Яким саме чином починати цей перехід?
Ну, по-перше, енергетичний перехід вже йде – нам не треба його розпочинати. Те, що в Україні на сьогодні встановлено понад 6 ГВт відновлюваних джерел енергії й обсяги ВДЕ зростають практично щодня – це потужні кроки в цьому напрямі.
По-друге, змінюються економічні засади енергетичних ринків, коли будівництво традиційної генеруючої потужності стає менш вигідним, ніж ВДЕ, навіть без додаткових стимулів для останніх. Глобальна тенденція така: традиційні великі електростанції поступово заміщуються сонячними і вітровими з підтримкою з боку нових супутніх технологій, яких раніше не було в енергосистемах.
А сучасні інструменти сценарного планування на основі математичних моделей дозволяють знайти найбільш оптимальний шлях розвитку енергосистеми.
Чи може бути таке, що зеленої енергетики буде забагато, і чи потрібно, наприклад, здійснювати перехід від сучасної енергетики до зеленої енергетики впродовж тридцяти років?
Якщо не буде плану розвитку енергосистеми, і інвестори будуватимуть станції на власний розсуд, можуть з’явитися перекоси, приміром як зараз на півдні України, де інфраструктура вже не витримує такої кількості ВДЕ. Тому хай бізнес сам вирішує, куди йому вкладати, але держава має координувати розвиток на основі плану. Тобто спершу має бути план.
З цієї точки зору дуже добре, що Мінекоенерго зараз розробило «Концепцію зеленого енергетичного переходу». Це, може, перша спроба в Україні скласти якусь дійсно цілісну картину майбутнього.
Wärtsilä зі свого боку виконала моделювання енергосистеми України до 2050 року. Ми зробили це незалежно від планів міністерства. А 30-річний горизонт є досить стандартним для довгострокового планування в енергетиці.
Оприлюднивши результати нашого дослідження, ми пропонуємо скористатися ними або принаймні подивитися, що існують інструменти, які дають змогу наповнити контентом концепцію енергетичного переходу. Тоді це буде не просто декларативна заява, не політична воля, а план дій з розумінням конкретних обсягів енергії, вироблених кожним видом генерації, потрібними інвестиціями та економічним ефектом.
Наша модель шукає найдешевше рішення для задоволення потреби в електроенергії впродовж тридцяти років. Таким чином створюється оптимальний, найефективніший портфель потужностей генерації. А це значить, що інвестори будуть, скоріше всього, вкладатися саме в те, що показує ця модель. А держава, знаючи це, очікуючи на такі зміни, має координувати дотичну до цього діяльність, будувати мережу, інші елементи інфраструктури державного значення.
Тож які результати моделювання ОЕС України, чого нам очікувати через 30 років? Що несподіваного виявили для себе в українських результатах?
Ми хотіли подивились на два сценарії: створення найдешевшої енергосистеми та примусового переходу до безвуглецевої системи.
Перший сценарій називається оптимальним. В ньому математичний апарат моделі підбирав склад обладнання для кожних двох годин від сьогодні до 2050 року, щоб кожного разу отримувати найменшу собівартість електроенергії. Другий, безвуглецевий сценарій оптимізував витрати схожим чином, але з додатковою умовою обов’язкового скорочення викидів CO2 до нуля у 2050 році.
В програму закладалися економічні і технічні показники різних технологій генерації, включно з існуючими і перспективними технологіями-кандидатами. А ще вимоги з надійності енергопостачання і деякі інші дані.
І на цьому, я хочу це підкреслити, вплив людини закінчувався. Далі математичний оптимізатор самостійно формував сценарії, виходячи з поставленої задачі.
В обох сценаріях замість старих потужностей вугільної та атомної генерації, що поступово виводяться, оптимізатор пропонував вітрові та сонячні станції разом з маневреною генерацією та системами накопичення енергії. І цікаво, що в жодному сценарії не пропонується будівництво традиційної генерації базового навантаження. Це означає, що нарощування ВДЕ є дешевшим для споживачів, ніж будівництво нових теплових чи атомних станцій.
Основним же висновком дослідження є те, що оптимальна енергосистема до 2050 року буде виробляти 83% енергії з відновлюваних джерел. Іншими словами, якщо будувати в Україні найдешевшу енергосистему, вона вийде майже цілком безвуглецевою.
Ви говорите про економічну вигоду від ВДЕ, але ж зелений тариф є дотаційним. Наскільки цей виклик критичний для нас?
В Україні дійсно був період, коли інвесторам встановлювали високий зелений тариф. І зараз є певний обсяг потужностей, які треба буде оплачувати до 2030. Суми цих виплат відомі, ми їх врахували у моделюванні як даність.
Проте з цього року тарифи для нових потужностей ВДЕ визначатимуться через аукціони, де плата буде нижчою. В модель ми заклали аукціонні ціни країн з подібними умовами. І тут я не бачу великого довгострокового впливу на економіку. Врешті, коли виводяться з експлуатації старі вугільні ТЕС, і вам треба цю потужність замістити, в будь-якому випадку виникають капітальні витрати. Питання лише, що дешевше будувати. Оптимізатор каже, що треба будувати ВДЕ. Насамперед тому, що відсутні витрати на паливо.
Стосовно поточного впливу зелених тарифів хочу сказати, що витрати на рівні системи, я навіть сказав би втрати від того, що існує неефективна вугільна генерація, набагато більші.
Закрити вугільні ТЕС і вугільні шахти – це великий ризик для суспільства. А в нас зараз 15 тисяч гірників, люди залишаться без роботи. Ми ж не можемо зробити, як свого часу зробила Тетчер, просто закривши всі шахти?
Це політичне питання, яке знаходиться в царині державного управління. Певна загальноприйнята методологія полягає в тому, що треба визначити мету й отримати суспільну згоду. Якщо вся країна хоче бути у 2050 році вуглецево-нейтральною, потрібно знайти шлях від сьогодні і до цілі.
Тому важливий суспільний діалог і усвідомлення необхідності тих чи інших рішень на цьому шляху, який ще треба визначити.
Ну він вже фактично розрахований – ви його представили...
Чекайте, це різні речі. Уряд заявив про загальну концепцію переходу. Ми більш детально розробили лише невелику частину з цього, показавши, що відбуватиметься в енергосистемі. Поза межами нашого моделювання є маса питань, які потребують вирішення, у тому числі і питання про вугільну галузь.
Модель показує, що вугільні ТЕС будуть виводитися незалежно від того, чи є план енергетичного переходу, чи немає, тому що вони стають неконкурентоздатними. Вони просто стають нездатними навіть працювати в умовах великої нерівномірності ВДЕ, для них не залишається в енергосистемі місця. Так відбувається зараз у переважній більшості розвинених країн, де вже є значна частка ВДЕ.
В моделюванні ви представили два можливих сценарії розвитку енергосистеми – оптимальний і безвуглецевий. В сьогоднішніх українських реаліях на який більш варто зробити ставку?
На початковому етапі сценарії не відрізняються. Різниця з’являється десь в кінці тридцятих років. Це той випадок, коли хочете будувати оптимальну систему, а вона виходить майже безвуглецевою. За оптимального сценарію в 2050 році енергосистема стане на 83% безвуглецевою. До остаточного переходу залишиться 17%.
Це не на атомну? Це для гнучкості, я так розумію...
Атомної вже на той момент не буде. Тому що після того, як виводяться з експлуатації старі блоки, модель не пропонує будувати нові. Натомість підбирає більш дешеві компоненти.
Ці 17% в оптимальному сценарії належать маневреній газовій генерації. В безвуглецевому сценарії такі станції перейдуть на біогаз чи синтетичний газ, вироблений технологіями Power-to-Gas (P2G) з використанням надлишкової енергії сонця і вітру. Коли P2G стануть доступними на ринку, маневрені станції на природному газі поступово перейдуть на нове паливо, яке і є останнім безвуглецевим компонентом. Різниця у загальній вартості енергосистем за цими двома сценаріями на горизонті 30 років складає лише кілька відсотків. Тож обидва сценарії цілком досяжні в Україні.
А як бути з накопичувачами?
Є два основних типи застосування систем накопичення енергії. Найперше, про що люди зазвичай думають, – це зберігання виробленої з вітру чи сонця електроенергії для використання в ті періоди, коли вона потрібна. Так от для такого застосування існуючі технології ще надто дорогі і без субсидій не рентабельні. Проте через великий попит рано чи пізно акумуляторні технології будуть вдосконалені і стануть дешевими.
Крім того, вже згадана технологія P2G надаватиме можливість накопичення енергії у вигляді палива, яке можна зберігати, наприклад, у підземних газосховищах, наявних в Україні.
На початковому ж етапі енергетичного переходу потреба в акумуляції надлишкової енергії ВДЕ ще не є масштабною.
А ось для іншого застосування акумуляторних батарей вже існує нагальна потреба. Мова про регулювання частоти в електромережі. Сьогодні Україна, на жаль, не має резервів для первинного регулювання, і цю функцію зараз виконує Російська Федерація. Для приєднання української енергосистеми до європейської мережі на 2022 рік передбачено випробування у відокремленому режимі. Це означає, що Україна має від’єднатися від Росії, але ще не приєднається до Європи. В цей момент енергосистема має бути самодостатньою, і потрібні власні ресурси для первинного регулювання. Короткотермінові акумуляторні батареї є на сьогодні найкращим способом надання такої послуги.
На вашу думку, для України чий приклад був би найдієвішим і найвиразнішим?
Оскільки Україна підписала Угоду про асоціацію і є бажання з Європою більше координуватися і відповідати європейським стандартам, то, напевно, мета, яка є для Європи гарною, є і для України такою ж. А далі треба розробляти свій план, орієнтуючись на таку ж саму мету. Я вже неодноразово згадував у різних аудиторіях, чого зараз не вистачає українській енергетиці – це центру розробки енергетичних стратегій. І тут є що запозичити з досвіду інших країн.
Міністерство енергетики може бути таким центром?
Може і повинно бути. Але зараз Мінекоенерго не має для цього ані ресурсів, ані відповідної структури, хоча згідно з законодавством міністерство визначає і впроваджує політику у сфері енергетики. Існує позитивний досвід країн, де Міненерго має у своєму складі підрозділ стратегічного планування або окреме агентство в підпорядкуванні. Це агентство насичується відповідними кадрами й необхідними інструментами, приміром, для моделювання.
Наведу приклад, чому це необхідно. Згідно з «Законом про ринок електроенергії», «Укренерго» має щороку готувати Звіт з оцінки відповідності й достатності генеруючих потужностей, тобто визначати, які потужності будуть потрібні протягом десяти років. В реальності, коли «Укренерго» починає оцінювати сценарії для енергосистеми, виявляється, що потрібна стратегія, на основі якої можна будувати сценарії.
Розробка енергетичної стратегії – це функція Міністерства енергетики. Тому оприлюднення Концепції енергетичного переходу є дуже на часі, і сподіваюся наступним швидким кроком буде її конкретизація.
Лариса Оксенчук, спеціально для Української енергетики
