Главная О компании Контакты Обзоры Рейтинги Публикации Базы данных Семинары Партнеры Реклама Охрана труда


 

Вперед в прошлое. Зачем Украине новые большие плотины


10.05.2017 – Амбициозные планы правительства осуществить многомиллиардные инвестиции в новые гидроэнергетические мощности в Украине могут оказаться неоправданными и несовместимыми с будущим.

 Фактор чайника

 Каждый вечер миллионы украинцев возвращаются с работы домой, и включают чайники, освещение, разогревают пищу в микроволновых печах. Синхронные действия огромного количества пользователей резко увеличивают потребление электроэнергии. Энергетики называют это вечерним пиком.

 Чтобы обеспечить дополнительную мощность на время вечернего пика, диспетчеры сети используют маневровые мощности – электростанции, которые могут быстро и в широком диапазоне изменять объем производства электроэнергии.

 К таким мощностям относятся, в частности, гидроэлектростанции (ГЭС) и гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС). Именно они позволяют спокойно включать чайник вечером без боязни, что из-за недостатка мощности отключится целый район.

 Они также являются резервом, который может быстро компенсировать внезапный дефицит мощности в энергосистеме. Они могут быстро включиться, если выйдет из строя какой-то энергоблок. Хотя конечный потребитель этого не видит, остановка блоков электростанций – не такое редкое событие.

Аккумуляторы для АЭС

 Советское видение энергетики предполагало активное строительство атомных электростанций. Особенностью их работы является то, что они очень медленно наращивают или уменьшают мощность, поэтому резкие маневры просто опасны.

 Именно поэтому атомные электростанции не могут увеличивать производство во время вечерних пиков и уменьшать его ночью, когда наступает "ночной провал".

 "Лишнюю" электроэнергию с атомных электростанций ночью нужно или использовать, или накапливать. Роль накопления в Советском Союзе играли ГАЭС. Они не производят первичную электроэнергию, а лишь позволяют накапливать, хранить и выдавать энергию в нужные моменты.

 Обычно ГАЭС закачивают воду ночью, когда потребление минимальное и есть избыток электроэнергии, а сбрасывают в часы пикового спроса – в утренние и вечерние часы.

 В среднем эффективность ГАЭС составляет 75%, поскольку в насосном режиме гидроагрегаты потребляют больше электроэнергии, чем производят в генераторном режиме. В одном цикле четверть электроэнергии теряется, при этом первичная энергия генерируется на вредных для окружающей среды АЭС и угольных ТЭС.

 Основу гидроэнергетики Украины составляет каскад из шести крупных ГЭС на Днепре: Киевская ГАЭС, недостроенный Днестровский гидроэнергоузел в составе ГЭС-1, ГЭС-2 и Днестровской ГАЭС, а также Ташлыкская ГАЭС на реке Южный Буг.

 Все это осталось в наследство от советской индустриализации. Строительство крупных ГЭС и ГАЭС продолжалось более 50 лет, и было важным элементом советской энергетической программы, ориентированной на централизованную инфраструктуру.

 Сомнительное наследие

 С аварией на ЧАЭС советское видение энергетики потерпело поражение – атомная энергетика, на которую делалась основная ставка, была дискредитирована кошмаром катастрофы.

 Все проекты по строительству АЭС (Крымской АЭС, Чигиринской АЭС, Харьковской и Одесской атомных теплоэлектроцентралей) остановлены и отменены. Та же судьба постигла проект Каневской ГАЭС. Она должна была стать резервным маневренным приложением Чигиринской АЭС, которую начинали строить в 1985 году.

 Некоторые гидроэнергетические проекты, которые планировались с учетом расширения атомной энергетики, в частности, Ташлыкская ГАЭС и Днестровская ГАЭС, пережили крах советской программы и были реанимированы в 2000 годах.
 
Днестровская ГАЭС проектной мощностью 2 268 МВт, строительство которой началось в 1983 году, должна была стать важным энергетическим узлом и промежуточным звеном во "второй энергетической магистрали" высоковольтных линий электропередач (ЛЭП), которые должны были соединить Харьков, Южноукраинск и Запорожскую АЭС.

 В начале 2000 годов правительство Януковича, Азарова и Тимошенко пыталось реанимировать этот советский энергетический план с надеждой привлечь кредитные средства от международных банков и увеличить экспорт электроэнергии в ЕС, не очень учитывая потребности и интересы собственных граждан.

 Вместо повышения качества и надежности энергоснабжения, реконструкции мощностей и распределительных сетей средства пошли на проекты-долгострои.

 Первая очередь Днестровской ГАЭС, состоящая из трех гидроагрегатов совокупной мощностью 972 МВт в генераторном режиме и 1 248 МВт в насосном уже введена в эксплуатацию. Но целесообразность строительства еще четырех гидроагрегатов без третьего и четвертого блоков Хмельницкой АЭС, которые бы увеличили избыток базовых мощностей и требовали балансировки и быстрого резерва в виде ГАЭС, остается под большим вопросом.

 Достройка Ташлыкской ГАЭС в составе Южноукраинского энергоузла так же позволяет балансировать его работу и обеспечивать необходимый резерв мощности на случай аварийной остановки одного из энергоблоков Южноукраинской АЭС, но для этого приходится повышать уровень воды в Александровском водохранилище на русле реки Южный Буг.

 По проекту станция должна была состоять из шести гидроагрегатов, два достроили и запустили в 2006-2007 годах.

 Новые советские планы

 После пуска двух достроенных блоков на Ровенской и Хмельницкой АЭС в 2004 году следующим шагом, запрограммированным еще в советские времена, стало возобновление строительства Днестровской ГАЭС под резервное маневренное обслуживание этих АЭС.

 К тому же планировалось строительство еще двух блоков на Хмельницкой АЭС, но эти планы рассыпались, когда 2 октября 2015 года соглашение с Россией было денонсировано.

 Казалось бы, сейчас самое время отложить советские планы сорокалетней давности и начинать развитие самостоятельной энергонезависимой страны, основываясь на реалиях современного мира.

 За сорок лет энергетическая парадигма в мире коренным образом изменилась: от экстенсивного наращивания энергопотребления благодаря не возобновляемым источникам (углю, нефти, газу, урану) к энергоэффективности, возобновляемых источников и энергетической децентрализации.

 Однако, несмотря на политические изменения, войну и задекларированный курс на устойчивое развитие энергетики в рамках договора об Энергетическом сообществе с ЕС, обломки советской энергетической программы получили вторую жизнь.

 В июле 2016 года правительство одобрило программу развития гидроэнергетики Украины до 2026 года, которая предусматривает строительство каскада ГЭС на верхнем Днестре, достройку Днестровской и Ташлыкской ГАЭС и даже строительство Каневской ГАЭС.

 Масштаб инвестиций для реализации этой программы больший, чем общие инвестиции в энергетический сектор за все годы независимости.

 Только строительство Каневской ГАЭС может стоить 1,28 млрд. евро, которые предлагается привлекать через кредиты международных банков под государственные гарантии. За это заплатит украинский потребитель электроэнергии.

 Эти расходы лягут в тарифы на электроэнергию, и потребители в своих квитанциях в течение многих лет будут выплачивать не только стоимость сомнительного проекта, но и проценты по кредитам.

 Окружающей среды как расходный материал

 Реанимация всего перечня советских гидроэнергетических долгостроев вызвала предсказуемый шквал критики со стороны общественных организаций, занимающихся охраной окружающей среды и сохранением культурного наследия.

 По словам председателя правозащитной организации "Хельсинкская инициатива–XXI" Александра Степаненко, запланированные проекты нарушают ряд законов Украины и ее международных обязательств, в частности по соблюдению Орхусской конвенции, конвенции "Эспо" и соглашения о сотрудничестве в области охраны и устойчивого развития бассейна реки Днестр между Украиной и Молдовой.

 "Несмотря на популярную риторику, что позиционирует старые проекты строительства ГЭС и ГАЭС как часть борьбы с изменениями климата, они лишь отвлекают ресурсы и внимание общества от более эффективных решений по внедрению современных технологий возобновляемой энергетики", – подчеркивает национальный координатор энергетических программ международной сети НПО CEE Bankwatch Network в Украине Ирина Головко.

 Советские энергетики больше проникались масштабностью, чем эффективностью и экологической безопасностью, поэтому схема энергоснабжения на основе базовых мощностей АЭС и балансирующих ГАЭС имеет значительные недостатки.

 Ощутимая доля электроэнергии в суточном цикле работы теряется, от зарегулированности страдают речные экосистемы, а работа АЭС производит радиоактивные отходы, которые являются  очень опасными.

 Альтернативы советскому подходу

 Одним из часто употребляемых аргументов в оправдание достройки ГАЭС является необходимость выравнивания генерации солнечной и ветровой энергетики.

 Однако такой аргумент легко вводит в заблуждение и лишь частично соответствует действительности. Несбалансированность в энергосистеме создают, прежде всего, мощные солнечные и ветровые электростанции. Большое же количество малых электростанций только стабилизирует работу энергосистемы.

 Именно поэтому США и страны ЕС идут путем развития децентрализованной энергетики.

 Например, сотни тысяч крышных электростанций в Германии выдают мощность во время часов повышенного спроса на электроэнергию, что способствует решению проблемы дефицита мощностей.

 Другой технологии, что позволяет решить проблему балансировки и активно развиваться в мире, является использование электромобилей вместе с "умными" зарядными станциями – V2G (vehicle-to-grid). Суть технологии проста: электромобили массово заряжаются ночью, когда есть избыток электроэнергии.

 Кроме того, технология позволяет владельцам электрокаров продавать электроэнергию в сеть во время пиков потребления. Таким образом, десятки тысяч "аккумуляторов на колесах" могут заменить потребность в построении ГАЭС.

 В условиях рынка операторы будут стремиться избегать таких случаев, чтобы не переплачивать владельцам электромобилей за эту услугу и не терять электроэнергию во время ее передачи, аккумулирования и преобразования.

 Чтобы заполнить ночной провал потребления в энергосистеме Украины на 1 ГВт (средняя мощность работы украинских ГАЭС в насосном режиме) нужно 100 тыс. электромобилей, подключенных к V2G.

 При долгосрочном планировании работы энергосети следует учитывать, что на дорогах Украины уже более 3 тыс. электромобилей – в два раза больше, чем год назад, а их продажи растут в геометрической прогрессии. Во время зарядки один электромобиль в среднем потребляет 10 кВт мощности.

 С текущими темпами роста рынка электромобилей и в условиях государственного стимулирования этого можно достичь уже за пять-шесть лет – быстрее, чем время реализации крупных инфраструктурных проектов вроде строительства ГАЭС.

 Того же эффекта можно достичь благодаря домашним накопителям электроэнергии. Массовая установка у населения аккумуляторных систем типа Tesla PowerWall позволяет создавать "виртуальные электростанции", которые могут в моменты резкого увеличения спроса быстро выдавать в сеть значительные объемы энергии.

 Понимая это, правительство Швеции субсидирует гражданам страны до 60% стоимости домашних систем накопления электроэнергии.

 Все больший размах в развитых странах приобретает еще один подход к балансировке системы – управления спросом (demand response).

 Он заключается в том, что диспетчеры могут удаленно влиять на потребление. Например, увеличить на 1-2 градуса температуру, на которой работают кондиционеры. Если такую операцию сделать с десятками тысяч пользователей, то потребление в один момент падает на мегаватты, при этом такие изменения почти не заметны самому пользователю.

 Главное – для такого подхода не нужны новые мощности. В момент избытка электроэнергии диспетчеры могут удаленно включить, например, десятки тысяч бойлеров, каждый из которых может иметь мощность 2-5 КВт.

 В отличие от Украины, которая все еще копается в советских планах, развитые страны привлекают потребителя к балансированию энергосистемы и не зацикливаются на чрезмерно централизованной энергетике и концепциях, разработанных в 70-х годах прошлого века.

 Чтобы оставить Украине шанс вступить в клуб таких стран, стоит внимательно изучать не только свое прошлое, но и настоящее лидеров, которые строят умную энергетику.

 Автор: Олег Савицкий

 Источник: Экономическая правда

 Перевод: BusinessForecast.by

 При использовании любых материалов активная индексируемая гиперссылка на сайт BusinessForecast.by обязательна.

 
Читайте по теме:
 В Беларуси средняя цена импортируемого природного газа в январе-сентябре 2010 г. возросла на 14% до 183 долл. за 1 тыс. куб. м.
 Доклад Международного валютного фонда «World Economic Outlook. April 2011»
 Вопросы экономической политики в Беларуси в 1997 году
 Лотерейный мультимиллионер выселил лучшую подругу-инвалида из одного из своих домов
 Государственные финансы Беларуси в четвертом квартале 1998 года