990%d1%8590 2 %281%29

Теплова альтернатива: біомаса поступово заміщує природний газ

14 вересня 2022

Установки на біомасі сьогодні є лідерами з отримання "зеленої" теплоенергії. Зацікавленість в них проявляють не тільки власники приватних осель, а й громади та місцеві теплоенерго

Теплова альтернатива: біомаса поступово заміщує природний газ

Все більше споживачів використовують біопаливо для генерації тепла та електроенергії. За даними Біоенергетичної асоціації України (БАУ) у 2020 році біомаса замістила біля 5,2 млрд куб. м природного газу, а це приблизно 15% від загального довоєнного споживання.

Наразі зі всієї біоенергії, що виробляється в Україні, приблизно 70% отримують саме з твердої біомаси шляхом її спалювання. Ще десь 15% виробляється у вигляді біогазу та біля 15% припадає на рідкі біопалива типу біодизеля та біоетанолу, уточнює розподіл по видах біопалива голова правління Української біоенергетичної асоціації (БАУ) Георгій Гелетуха.

Як розвивається напрям виробництва енергії з біомаси? Що мотивує споживачів заміщувати природний газ на тверде паливо? Які етапи підготовки необхідні для впровадження успішного проєкту на біомасі? Відповідями на ці та інші питання поділилися з "Українською енергетикою" фахівці галузі.

 

Чому зростає увага до використання біомаси?

Професіонали галузі звертають увагу, що спалювання біомаси, як відновлюваної рослинної сировини, знаходиться в балансі виділення/ув’язування СО2 і, відповідно, не впливає на зміну клімату.

Втім наразі фокус з досягнення кліматичної нейтральності економіки зміщується в сторону енергетичної безпеки. З огляду на воєнні дії, наявність таких місцевих потужностей різко збільшує стійкість і життєздатність окремих будинків і громад у цілому.

Зокрема у Львові інформаційну компанію з підготовки до зимових холодів ініціює адміністрація міста, представники ОСББ та управляючих компаній, які серед іншого закликають запастися дровами та буржуйками.

Спалювання біомаси знаходиться в балансі виділення/ув’язування СО2 і не впливає на зміну клімату

А, наприклад, у депутатському зверненні до голів територіальних громад Закарпаття, йдеться, що ворог може використати опалювальний сезон для штучної енергетичної кризи в Україні. Тому керівникам громад пропонується, за можливості, замінити теплогенеруюче обладнання бюджетної сфери, що працює на природному газі, на обладнання, яке використовує електричну енергію, деревину, гранули та інші альтернативні види палива.

Втім, дуже важливим чинником для подальшого розвитку біоенергетики стало значне підвищення ціни на природний газ.

Кінець літа 2022 року відзначився рекордними цінами на газові контракти у хабі TTF в Нідерландах. Середньомісячна ціна на природний газ в Європі у серпні 2022 року становила $2390 за тис. куб. м. Причиною такого зростання ціни на газ експерти називають скорочення рф обсягів постачання до Європи, а також глобальну конкуренцію за неросійський газ. Наразі відбувається активне заповнення європейських газосховищ та термінова перебудова ланцюжків постачання на газ з інших країн.

Ця ситуація суттєво впливає на розвиток ринку біопалив в Європі, у тому числі в Україні, вважає Георгій Гелетуха. Найдешевші вартості енергії зараз якраз в біопаливах, тому проєкти із заміщення газу, особливо комерційного, який використовує промисловість, різними видами біомаси дуже вигідні, зазначає експерт.

 

Потенційні можливості ринку біомаси

Енергетичний потенціал біомаси в Україні, за оцінками БАУ, складає біля 21,2 млн тонн нафтового еквіваленту на рік, що дорівнює 26 млрд. куб. м газу. В Європі 60% відновлюваної енергії отримують з біомаси, а 40% забезпечує гідроенергія, сонце, вітер та інші джерела. В Україні це співвідношення ще більше – наразі біомаса складає десь 75% від усіх ВДЕ. Експерт зазначає, що з подальшим розвитком відновлюваної енергетики пропорції будуть змінюватись.

"Якщо подивитися на перспективу розвитку до 2050 року, частка біомаси буде знижуватися від нинішніх 75% до 50% від усіх ВДЕ. Отже біомаса складатиме половину від усіх відновлюваних джерел, – прогнозує Гелетуха. – За розрахунками діючої Енергетичної стратегії, у 2035 році ми маємо виробляти 25% енергії з ВДЕ. У проєкті Національного плану дій з ВДЕ до 2030-го року, таку ціль планується досягти вже у 2030 році, і понад половини цієї енергії буде отримана з  біомаси ".

Фахівець вважає, що біомаса складатиме 12-13% від загального виробництва енергії вже у найближчій перспективі.

У перспективі розвитку до 2050 року частка біомаси буде знижуватися від нинішніх 75% до 50% від усіх ВДЕ

Голова правління БАУ зазначає, що чітких планів на 2050 рік в Україні ще немає, втім, скоріш за все, повної заміни викопних палив на відновлювану енергію до цього року не відбудеться. Але загальна підтримка курсу Green Deal призведе до зростання енергії з ВДЕ як мінімум до 50%, з яких половину, на думку експерта, може забезпечити саме енергія з біомаси.

Оцінка потенціалу використання біомаси в енергетиці України

Джерело: БАУ

Найбільший ресурс на рівні 40% від теоретичного потенціалу біомаси припадає на різні залишки сільськогосподарського виробництва (солома, стебла рослин, лушпиння та корзинки соняшника). При цьому, фахівці враховують і те, що цей ресурс має також використовуватися в сільському господарстві та для відродження ґрунтів.

Крім того, ще біля 35% потенціалу складають енергетичні культури: як тверді види (тополя, міскантус), так і силос та кукурудза на біогаз. Для їх вирощування Україна може використати близько 2 млн га малопродуктивних земель.

Промислові плантації енергетичної верби для виробництва біомаси

 

Яку частку біоенергетика займає в енергобалансі

Щоб оцінити долю біопалив в енергоміксі країни, експерти користуються даними енергетичного балансу України, який розробляє Державна служба статистики. Відомство публікує їх кожного року за попередній рік. Наразі доступні показники 2020 року, а більш оперативні дані за 2021 рік будуть оприлюднено тільки у грудні цього року.

Середньорічний темп приросту біоенергетики
становить 11%

"Відбувається стійке зростання, ті 5,2 мільярди кубів природного газу, які вже заміщено біомасою за результатами 2020 року – серйозна цифра. Десять років тому цей показник був менше одного мільярда. Середній темп зростання десь 11 відсотків на рік, і якщо ця динаміка збереглася, то буде вже 5,7 млрд у 2021-му, але це стане відомо тільки у грудні цього року." – уточнює Георгій Гелетуха.

Щодо загальної кількості станцій на біомасі та географії їх розповсюдження в регонах, така статистика не ведеться. Існує тільки перелік електростанцій на біомасі, а це дуже невелика частина від загального числа енергооб’єктів на біомасі, бо біомаса в основному використовується у виробництві тепла.

Загальна цифра електрогенерації складає 270 електричних мегават, що, за оцінкою фахівця, зовсім небагато. З них біля 120 МВт виробляються з біогазу та біля 150 МВт – з біомаси. Скільки теплової енергії виробляється з біомаси та де саме вони працюють, статистика поки не ведеться.

Втім, це можна оцінити орієнтовно. Для заміщення 5,2 млрд куб. метрів газу, треба біля 8 тис. теплових мегават, отже приблизно стільки сумарної потужності теплової генерації з біомаси працює зараз в Україні, розраховує Георгій Гелетуха.

Експерт оцінює, що половина з них – приблизно 4 тис. теплових МВт – працює в домогосподарствах. Це побутові котли, пічки, каміни і все, чим опалюється населення. Ще приблизно 3 тис. МВт потребує промисловість, наприклад, деревообробка, виробництво олії, багато інших комерційних підприємств, які споживають тепло у виробничому процесі.

Наприклад, великий торгівельний центр "Мегамаркет" у Броварах опалюється гранулами (пелетами) з біомаси. В компанії порахували і вирішили, що їм це вигідно.

Приблизно 4 тис. теплових МВт працює в домогосподарствах. Ще приблизно 3 тис. МВт потребує промисловість

І ще біля 1 тис. мегават можна приблизно навпіл поділити між централізованим теплопостачанням (теплокомуненерго) і бюджетною сферою (котли на опалення лікарень, шкіл, дитячих садків, тощо).

Наразі чисельність самих установок ніде не обліковується. Втім, реальну статистичну картину ми побачимо, коли буде законодавчо врегульовано питання звільнення суб’єктів господарювання, що спалюють біомасу, від сплати податку на викиди СО2.

До речі, Україна – єдина країна в світі, яка збирає такий податок з виробників галузі. Проєкт закону, який звільняє біомасові котельні від податку на викиди СО2 вже існує. Після його ухвалення буде створено реєстр усіх промислових котелень та котельні у житлово-комунальній та бюджетній сферах, крім приватних котлів у населення. Тоді можна буде побачити хоча б частину цих об’єктів.

 

Громади заміщують природний газ на біомасу

Як приклади виробництва теплової енергії із біомаси у конкретних громадах у БАУ наводять кілька проєктів, які вже мають досвід експлуатації.

У місті Дубно Рівненської області 32% споживаного газу замістили на деревні палива ще наприкінці попереднього опалювального сезону. Наразі до нового опалювального сезону вони додатково встановлюють ще три котли українського виробництва на деревній тирсі. І після цього заміщення становитиме вже 45%, уточнює Георгій Гелетуха.

Місцеве КП "Дубнокомуненергія" продовжує працювати над збільшенням в енергобалансі міста частки альтернативного палива, зокрема місцевої біомаси – торф'яних брикетів та дров, пояснюють у Дубенській міській раді.

У місті Дубно Рівненської області 32% споживаного газу замістили на деревні палива ще наприкінці попереднього опалювального сезону

Як потужний приклад заміщення газу на місцеве біопаливо можна відмітити місто Рівне. Декілька років тому тут встановили перший котел на біомасі потужністю 10 МВт. Наприкінці 2021 року запустили ще один на 20 МВт, який опалює 12 об’єктів бюджетної сфери та 91 багатоповерхівку. Цими двома котлами десь біля 30% тепла міста Рівне вже заміщується біомасою – деревною тріскою, економія газу становить 10 млн куб. м.

В планах КП "Рівнетеплоенерго" вирощування на землях громади енергетичної верби, що закриє питання постачання палива до рівненських твердопаливних котелень.

Сучасну когенераційну станцію восени 2021 року запустили в Житомирі. Потужність ТЕЦ становить 1,2 мегавата електричної та 7,1 мегавата теплової енергії. Котельня використовуватиме альтернативний вид палива – тріску деревини та інші відходи місцевої деревообробної промисловості. Це дозволяє замістити до 6,4 млн куб. м природного газу на рік.

Наразі місто поставило задачу замістити 70% природного газу на біомасу. Закінчується будівництво ще однієї ТЕЦ, кілька крупних котелень переведено на місцеву деревину.

У невеликому місті Жовква на Львівщині більш популярні індивідуальні системи теплозабезпечення. Але біля 70% теплової енергії для тих, хто користується мережами центрального теплопостачання, а це в основному бюджетна сфера, вже виробляється із деревини.

 

Три ціни природного газу для різних споживачів

У липні 2022 року Кабмін з метою забезпечити цінову стабільність у сфері теплопостачання на час опалювального сезону 2022/2023 ухвалив постанову №812. Уряд зобов'язав ТОВ "Газопостачальна компанія "Нафтогаз Трейдинг" постачати до 31 березня 2023 року підприємствам комунальної теплоенергетики та бюджетним установам природний газ за ціною минулого опалювального сезону.

Так, ціна природного газу з урахуванням податку на додану вартість для підприємств теплопостачання становить:

• для побутових споживачів – 7420 гривень за 1000 куб. метрів газу для опалення та гарячого водопостачання;
• для бюджетних установ – 16 390 гривень за 1000 куб. метрів газу для опалення;
• для інших потреб – 38 325,5 гривні за 1000 куб. метрів газу.

Наведені ціни не враховують тарифу на послуги з транспортування газу.

Корюківська ТЕС на біомасі, енергетична потужність 4 МВт. Джерело: БАУ

 

Тепло з біомаси купувати вигідно не всім

Зважаючи на різні ціни за один і той же товар, економіка споживання значно різниться в залежності від статусу споживача. Найменш вигідно заміщувати природний газ біопаливом у сфері централізованого постачання тепла для населення.

На думку фахівців БАУ, це відбувається внаслідок штучно заниженого тарифу, встановленого для всіх побутових споживачів. Для розуміння ситуації з економічної точки зору, вони наводять такі розрахунки.

Типове біопаливо для промислових котелень в Україні – це деревна тріска. У середньому вона коштує десь 2,5 тис. гривень за тонну, доставлену до котельні. Щоб замістити 1000 куб. м газу потрібно 3,3 тонн тріски. Відповідно вартість заміщеного біомасою газу становить біля 8250 гривень за еквівалент 1000 куб. м газу.

Біля 80% будинків в Україні опалюються газом, десь біля 10% біомасою і приблизно 10% – вугіллям

У той же час для опалення побутових споживачів обласні теплокомуненерго згідно постанови №812 мають можливість купувати газ по ціні 7420 гривень за 1000 куб. м.

"Це давня застаріла проблема: ми субсидуємо газ і він стає найдешевшим видом енергоресурсу для населення. Звісно, що за такої ціни газу його невигідно ані заміщувати, ані утеплювати житло, фактично нічого не вигідно робити з економічної точки зору. Вигідно просто сидіти і спалювати газ, – коментує наслідки такої політики субсидування Георгій Гелетуха.

Біля 80% будинків в Україні опалюються газом, десь біля 10% біомасою і приблизно 10% – вугіллям.

Щоб продати газ теплокомуненерго по 7420 грн для опалення населення, держава передає "Нафтогазу" з бюджету більше 200 млрд грн платників податку, уточнює Георгій Гелетуха. На його думку, така ціна на газ не мотивує використовувати його ефективно.

Втім біомаса може витіснити газ з промисловості і, частково, з бюджетної сфери.

 

Висока ціна газу сприяє рентабельності біомаси для комерційних споживачів

Конкурентність біопалива для використання його у промисловості та в комерційних установах підтверджує зростаючий попит на біомасові котельні у 2021 році. Причина криється у різкому зростанні ціни на природний газ для непобутових споживачів.

Наразі ринкові ціні на природний газ коливаються від 40 до 60 тисяч гривень за 1000 куб. метрів газу. Фахівці Біоенергетичної асоціації України порахували, що біопаливо приблизно у 6 разів дешевше, ніж комерційний газ, тому будь-який котел на біопаливі у промисловості окупиться за рік-два.

При цьому у бюджетній сфері термін окупності котельні на біомасі становить приблизно п’ять-шість років. Цим і можна пояснити практичну відсутність будівництва нових котелень на біомасі у бюджетній сфері і для населення.

Біопаливо приблизно у 6 разів дешевше, ніж комерційний газ, тому будь-який котел на біопаливі у промисловості окупиться за рік-два

Втім, коли така бюджетна організація, як школа чи лікарня згодом отримуватиме газ за повною вартістю, а не втричі субсидований по 16 тисяч гривень за 1000 куб. метрів, як зараз, то термін окупності проєкту заміщення газу на біомасу пришвидшиться до рівня промисловості. Бо "дорогий" газ вигідно економити, вигідно заміщувати на альтернативне паливо.

Наразі відбувається зворотній процес – у попередньому сезоні зупинялись бюджетні котельні на біомасі, і там, де була можливість, переходили на газ. Бо працювати на біомасі стало або в ту ж ціну, або, навіть, дорожче.

Експерти прогнозують повторення подібного і в цю зиму. Виходом з цього замкненого кола фахівці називають впровадження механізму адресної допомоги населенню, яка обійдеться дешевше, ніж 200 млрд грн, виділених на здешевлення газу, а при цьому економіка буде працювати правильно.

Щодо економіки встановлення котлів на біомасі "для населення", спеціалісти вважають, що за нинішньої ціни на газ витрати не окупляться до кінця строку експлуатації, крім випадків, коли споживач має власні, або дешевші за ринкові ресурси біомаси.

Щодо вартості біомасового проєкту, експерти радять орієнтуватись на показник 200 євро за кіловат – під ключ з "нуля". Мається на увазі автоматизована котельня – із подачею палива, видаленням золи, керуванням процесами роботи без постійної присутності персоналу.

Гарний котел, не тільки українського виробництва, а, навіть, європейських брендів, потрапляє у вартість біля 200 тис. євро за мегават.

І чим більша потужність, тим менша питома вартість, але це вже стосується потужності більше 10 МВт.

Твердопаливне котельне обладнання українського виробництва компанії KRIGER. Джерело : БАУ

"Наприклад, для обігріву школи площею приміщень приблизно 5000 кв. м достатньо котла потужністю 500 кВт. Його типова вартість становить порядка 100 тисяч євро, або 4 млн гривень. І це зі складом палива, котлом, приміщенням, повністю "під ключ". А якщо вже щось є готове – приміщення для складу, котельні, тощо, то проєкт обійдеться дешевше", – коментує приблизний рівень інвестицій в проєкт Георгій Гелетуха.

Якщо обирати більш дешевший неавтоматизований варіант, варто розуміти, що вручну можна піддавати дрова у котел потужністю до 100 кВт. При більшій потужності у якості палива використовується вже тріска або гранули із автоматичною подачею.

 

Біомасовий проєкт в громаді експерти радять починати з аналізу сировини

Не зважаючи на труднощі, які зараз переживає галузь, фахівці відмічають первинний запит на інформацію з підготовки біопаливних проєктів в ОТГ. Громади цікавляться проєктами заміни природного газу на біомасу для бюджетних об’єктів. Тут усвідомлюють необхідність мати автономне чи резервне джерело тепла, особливо в умовах воєнного часу.

Втім фахівці наголошують, що біоенергетичні проєкти – не "швидка допомога" в аварійній ситуації. Варто усвідомлювати, що готувати такі проєкти треба дуже і дуже заздалегідь. Впровадження котельні на біомасі – це завдання на наступний опалювальний сезон.

Голова Всеукраїнської агенції інвестицій та сталого розвитку Юлія Усенко розказала, що за її участі розроблено покрокову інструкцію впровадження проєктів переходу з газу на біомасу в теплопостачанні та рекомендації для таких громад.

Експертка наголошує, що мова йде не про біомасу для централізованого теплопостачання (це скоріше робота для міжнародних експертів), а про індивідуальні проєкти забезпечення теплом бюджетних закладів: лікарень, шкіл, садочків тощо.

Слідуючи рекомендаціям, ініціатори проєктів мають зробити підготовчий етап проєкту своїми силами. Щоби розпочати процес, потрібні конкретні кроки, наголошує експертка. В інструкції є самостійна робота, яку ініціатори мають зробити самі.

"Перше, що потрібно дослідити – це наявність сировини. Треба вивчити потенціал свого ресурсу, всього, що може бути використано – ліс (відходи), зернові культури, соняшник. вільні придатні землі для вирощування енергетичних культур. Дослідити, що є в громаді, районі, області, в сусідніх областях з точки зору логістики в регіоні, – зазначає Юлія Усенко. – Наступний крок – усвідомити, як отримати біопаливо з цієї сировини. Далі постає питання пошуку джерел фінансування".

На думку фахівчині, наразі для масштабування подібних проєктів у ініціаторів не вистачає впевненості в успішності починання.

"По-перше, є страх – я відмовлюсь від звичного мені газу. А чи достатньо мені знань, ресурсів, спроможності не просто реалізувати проєкт, а забезпечувати кожний опалювальний сезон на іншому виді палива, який мені поки що не зрозумілий (з точки зору застосування на практиці). По-друге, в громадах бракує знань і досвіду для підготовки таких проєктів", – коментує Юлія Усенко настрої представників громад – учасників навчального вебінару.

Впровадження котельні на біомасі – це завдання на наступний опалювальний сезон

Експертка вважає, що варто започаткувати навчальний центр, можливо на базі Мінрегіону, де ініціативні представники громад будуть вчитися будувати проєкти, готувати персонал.

"Ми відчуваємо, що в громадах бракує самостійності та досвіду, розуміння де шукати фінансування. Звісно, що грантодавці з одного боку сприяють нам у вирішенні нагальних проблем, їх підтримка дуже важлива і зараз, під час війни, і у майбутньому – в процесі повоєнного відновлення. Проте часто буває, що залучені грантодавцями експерти йдуть далі, а громади залишаються сам на сам з новим проєктом. Тому нам дуже потрібні люди в громадах, які б набували досвіду і навичок готувати та впроваджувати такі проєкти самостійно", – вважає Юлія Усенко.

Аналіз потенційних можливостей ринку біомаси свідчить, що Україна має можливості замістити значні об’єми природного газу у теплоенергетиці. Не зважаючи на високу ринкову ціну природного газу, процес його широкого заміщення сьогодні гальмує загальне субсидіювання ціни газу для побутового споживача. Наразі економіка біомасових проєктів із забезпечення тепловою енергією показує їх вигоду тільки для сегменту промислових підприємств та комерційних установ.

Втім міркування безпеки у воєнний час та необхідність забезпечити мешканців автономним та резервним теплом підтримує цікавість громад до впровадження котелень на біомасі у бюджетному секторі.

При цьому фахівці наголошують, що громади потребують не тільки інвестиційної підтримки впровадження проєктів на біомасі, а й допомоги у підготовці власних спеціалістів з проєктної діяльності. На думку експертів, це дозволить мешканцям громад самостійно впроваджувати та керувати біоенергетичними проєктами на місцевій сировині та масштабувати успішні практики.

Білозерова Лариса спеціально для "Української енергетики"


 index 280%d1%85360 web