Людство покладає великі сподівання на відновлювані джерела енергії (ВДЕ). Саме вони покликані компенсувати відмову від викопного палива і поступове виведення з експлуатації теплових та атомних електростанцій, яке планують більшість країн. Україна також має намір до 2035 року довести частку відновлюваної енергії в своєму енергетичному балансі до 25%, – це передбачено Енергетичною стратегією України. Про відновлювану енергетику, її перспективи в Україні, а також про активно дискутоване зараз у цьому контексті впровадження систем накопичення енергії розповідає експерт USAID Проєкту енергетичної безпеки Аллен Ейзендрат.
Чи реальною є поставлена Україною мета: до 2035 року виробляти 25% енергії з відновлюваних джерел? Які ВДЕ і в яких саме регіонах України найперспективніші?
Збільшити частку відновлюваної енергії в енергетичному балансі України до 25% реально. Існує ймовірність того, що ця частка відновлюваних джерел енергії в загальному балансі виробництва електроенергії буде досягнута не до 2035-го, а на п’ять років раніше.
Зараз багато країн досягають високого рівня відновлюваної генерації.Частка ВДЕ у валовому кінцевому споживанні деяких країн ЄС виглядає ось так:
- 66,2% Швеція
- 52,2% Португалія
- 38% Німеччина
- 36,8% Фінляндія
- 35,2% Іспанія
- 33,9% Італія
- 33,2% Ірландія
(Джерело: https://www.statista.com/statistics/782663/renewable-energy-shares-electricity-european-union/)
Для досягнення запланованого необхідно дотримуватись найкращих міжнародних практик, включно з аукціонами, модернізувати мережі та розміщувати електростанції з ВДЕ у зонах з найбільшою концентрацією найкращих ресурсів відновлюваних джерел енергії.
Рекомендується, щоб Україна зосередила ВДЕ у місцях з найменшою вартістю виробництва. Це залежить від якості сонячних і вітрових ресурсів, вартості землі та вартості передачі електричної енергії. Такі місця розглядають як зони ВДЕ, але часто для розвитку максимальної кількості низьковитратних відновлюваних джерел енергії потрібне покращення інфраструктури передачі електроенергії. Ці зони країни можна ідентифікувати як найоптимальніші на існуючих вітрових і сонячних картах України. Проте дотепер немає конкретних планів створення розширених зон ВДЕ у найоптимальніших місцях.
Тариф на «зелену» електроенергію в Україні, м‘яко кажучи, зависокий. Як її здешевити?
В Україні тарифи на «зелену» електроенергію дійсно набагато вищі, ніж у більшості країн, які нарощують відновлювану енергетику. Дослідницька організація Bloomberg New Energy Finance стверджує: «Вперше відтоді як ми почали відстежувати витрати у 2009 році, за нашими оцінками, зараз дешевше будувати стандартні мережеві сонячні ферми у Китаї, Індії, Франції та Іспанії, ніж керувати сучасними вугільними й газовими електростанціями. Подібним чином, у Бразилії, Великій Британії та Швеції сьогодні вигідніше інвестувати в нові наземні вітрові ферми, ніж експлуатувати вже амортизовані електростанції на викопному паливі» (Глобальний звіт LCOE від Bloomberg NEF за 2-е півріччя 2020 року).
Але «зелені» тарифи в Україні від самого початку були високими через відповідні урядові рішення. І ще тому, що Україна не перейшла до торгівлі квотами на виробництво електричної енергії з відновлюваних джерел через аукціони, як це робить більшість країн світу. Зараз більшість країн використовують конкурентні закупівлі у формі аукціонів на укладання договорів з виробниками електроенергії з ВДЕ. Це знижує ціну, розкриває реальні витрати виробників електроенергії з ВДЕ та стимулює інновації у галузі. Тож майже напевно, що тарифи на електроенергію з відновлюваних джерел в Україні були б набагато нижчими, якби використовувались аукціони і якби ресурси були зосереджені в найкращих для ВДЕ місцях.
Підсумовуючи викладене вище, можна стверджувати, що масштабування ВДЕ з використанням найкращих практик, таких як аукціони, з великою ймовірністю призведе до зменшення витрат на електроенергію в Україні. Однак необхідні дії, спрямовані на зосередження потужностей з виробництва електроенергії з відновлюваних джерел у місцях з найкращими відновлюваними ресурсами. Також необхідно вжити заходів, щоб здійснити інтеграцію відновлюваних джерел з найменшими витратами.
Відновлювані джерела енергії (насамперед сонячна та вітрова) характеризуються залежністю від погодних умов і, відповідно, коливаннями у виробництві електроенергії. Чому, незважаючи на ці коливання, вони розглядаються як інструмент балансування для енергосистеми України, та як можна зберігати електроенергію, вироблену з ВДЕ?
Відновлювана енергія є змінною, оскільки змінними є вітрові та сонячні ресурси. Це невід‘ємна характеристика ВЕ. Успішна інтеграція вітрової й сонячної енергії в національну мережу вимагає певних зусиль та інвестицій. Зберігання енергії не є основним рішенням. Воно може відігравати певну роль, але це відносно дорогий метод підвищення маневреності енергосистеми. Більшість країн покладаються на цілу низку варіантів маневреності, але всі вони використовують їх відповідно до характеристик своїх енергетичних систем та витрат. Такі країни часто використовують ринкові механізми для придбання послуг із забезпечення маневреності. Одні з найпоширеніших джерел маневреності – це газові турбіни простого циклу, гідроакумулюючі електростанції, теплоелектроцентралі та теплові електростанції з лінійною зміною потужності. Часто в парку теплової генерації країни існує значний потенціал для лінійної зміни потужності та балансування. Наприклад, Індія вивчила свій парк вугільних електростанцій і з’ясувала, що майже третина вугільних електростанцій можуть змінювати потужність на 1% або більше за хвилину. USAID ПЕБ провів тестування крупних вугільних, газових, атомних енергоблоків і гідроенергетичних агрегатів і виявив, що майже всі інструменти маневреності, потрібні енергетичній системі України, вже наявні в існуючому парку генерації. Просто мають бути правильні ринки та стимули для виробників, щоб вони були доступними.
Чи реально збалансувати величезну енергетичну систему України за допомогою систем накопичення електроенергії? Яка потужність систем накопичення буде необхідна в Україні для збалансованої роботи енергетичної системи, коли частка відновлюваної енергії сягне 25%?
Системи накопичення електроенергії, безумовно, можуть відігравати певну роль у наданні послуг із забезпечення маневреності, особливо послуг за швидкими командами диспетчерів. Після того як виробники електроенергії з ВДЕ інтегруються у ринки електроенергії, багато виробників електроенергії з ВДЕ, скоріше за все, збудують свої системи накопичення, щоб перенести вироблення електроенергії на періоди пікового попиту та щоб уникнути обмеження виробництва.
Необхідний обсяг накопичення електроенергії має визначатися ринком допоміжних послуг і балансуючим ринком України. Інвестори ж визначатимуть, що для них буде більш економічно вигідним: будувати нові газові електростанції простого циклу для балансування, будувати системи накопичення чи, може, знайти способи нарощування потужностей існуючих теплових та гідроелектростанцій. Неможливо сказати наперед, якою буде оптимальна потужність систем накопичення – це мають визначати учасники, які продаватимуть послуги на конкурентних ринках.
Наскільки невідкладним і критичним для України є ухвалення закону про накопичення електроенергії, беручи до уваги, що у середньостроковій перспективі левову частку електроенергії тут все одно вироблятимуть теплові й атомні електростанції, а не електростанції з ВДЕ?
За оцінками USAID ПЕБ, до кінця 2021 року в роботі будуть електростанції з ВДЕ потужністю близько 11 ГВт, причому більшість із них – вітрові та сонячні. Це досить велика потужність змінної відновлюваної енергії, яка матиме значний вплив на роботу об’єднаної енергосистеми (ОЕС) України. Системи накопичення можуть і повинні відігравати певну роль у забезпеченні маневреності, яка необхідна для ОЕС України, проте така послуга має надаватися через конкурентні ринки послуг із забезпечення маневреності. Це найефективніший підхід із найнижчою вартістю закупівлі необхідних послуг із забезпечення маневреності.
Рівні умови на ринках електроенергії щодо систем накопичення мають бути забезпечені законодавчо. Враховуючи, що системи накопичення є одним із кількох джерел маневреності, важливо якомога швидше внести поправки до Закону України «Про ринок електричної енергії». Проте ці поправки не повинні вирішувати проблему маневреності шляхом повторення досвіду використання ВДЕ з високими «зеленими» тарифами – тільки тепер через практику проведення аукціонів на будівництво систем накопичення. Поправки загалом повинні відповідати політиці ЄС щодо систем накопичення та достатності ресурсів – не тому що обов’язко потрібно прийняти цю політику, яка є частиною 4-го Енергетичного пакету, а тому що (а) Уряд України заявив про свій намір гармонізувати своє енергетичне законодавство з нормативною базою ЄС, а також (б) тому, що політика ЄС щодо накопичення енергії та достатності ресурсів добре себе зарекомендувала на практиці.
Який вплив на довкілля матиме розвиток систем накопичення в Україні? Іншими словами: чи може розвиток систем накопичення енергії негативно вплинути на довкілля, враховуючи обмежений термін їхньої служби та необхідність подальшої утилізації?
Відповідь на це запитання потребує проведення відповідного дослідження щодо впливу на довкілля. Проте в США та ЄС докладають значних зусиль, спрямованих на розробку підходів до управління відновлюваними технологіями та системами накопичення після закінчення терміну їх експлуатації. Ці підходи, як правило, полягають у переробці. Наприклад, проєкт USAID з масштабування відновлюваної енергії (SURE) пропонує технічну підтримку в управлінні об’єктами відновлюваних джерел енергії наприкінці терміну їх служби.
Довкола політики ЄС щодо накопичення та зобов’язань України згідно з Угодою про асоціацію з ЄС можна спостерігати численні дискусії. Схоже, на шляху впровадження систем накопичення електроенергії в Україні існують підводні камені. Що це, на вашу думку?
На мою думку, як до накопичення енергії, так і до достатності ресурсів Україні слід застосовувати підходи, подібні до політики ЄС. Для цього є три причини:
- Це розумна політика, орієнтована на мінімізацію витрат для споживачів та вирішення проблем енергетичного сектору за допомогою ринкових механізмів. Ви побачите подібні підходи у різних країнах, включаючи Австралію, Велику Британію, США та Канаду. Це просто належна політика.
- Уряд України заявив про свій намір гармонізувати енергетичне законодавство України із законодавством ЄС.
- Незважаючи на те, що для України 4-й Енергетичний пакет ще не є обов’язковим, з обох сторін є намір з часом прийняти його положення в Україні.
Положення законодавства України про накопичення енергії мають в достатній мірі відповідати підходу Європейського Союзу до накопичення енергії, чи не так? У Директиві ЄС 2019/944 та Регламенті ЄС 2019/943 зазначено, що енергопередавальним та енергорозподільним компаніям забороняється розробляти, володіти чи експлуатувати системи накопичення енергії, за винятком дуже обмежених умов та з дозволу регулятора. Що це за обмежені умови?
Так, положення законодавства України про зберігання енергії мають відповідати підходу ЄС до зберігання енергії, а також достатності ресурсів. Обмежені умови включають випадки:
- коли системи накопичення енергії є невід’ємною частиною передавальної або розподільної мережі,
- оператори системи передачі (ОСП) та оператори системи розподілу (ОСР) не використовують системи накопичення енергії для участі на ринках послуг із забезпечення маневреності,
- в ситуаціях, коли спостерігається дефіцит достатності ресурсів, регулятор схвалив та контролює реалізацію плану закупівлі необхідних ресурсів шляхом змін на ринках та у нормативних актах, пов’язаних із ринковими рішеннями, а закупівля систем накопичення енергії є варіантом «останньої надії» для вирішення проблеми достатності ресурсів.
І наступне запитання: передавальні та розподільні компанії не мають права продавати послуги із накопичення енергії на ринках електроенергії, то чи буде в Україні розвиватися окремий ринок послуг із накопичення енергії? Якщо так, то які його ключові функції?
В окремому ринку послуг із накопичення енергії нема потреби. Метою поправки до Закону «Про ринок електричної енергії» є забезпечення власникам систем накопичення енергії повноцінної участі на ринках електроенергії, щоб запобігти викривленню ринків електроенергії з боку ОСП і ОСР, які володітимуть системами накопичення енергії або експлуатуватимуть їх.
На даний час питання, що стосуються функцій допоміжних послуг та цілей накопичення енергії, розглядаються в Законі України «Про ринок електричної енергії». Поправки щодо накопичення енергії в законі “Про ринок електричної енергії” очікують на розгляд і визначені законопроєктом № 2582. Яка позиція USAID ПЕБ?
Зараз існує три законопроєкти щодо накопичення енергії. Ми вважаємо, що всі три мають відповідати положенням Директиви ЄС 944 та Регламенту ЄС 943 щодо накопичення енергії, ринків електроенергії, достатності ресурсів та механізмів компенсації за потужність.
Чи пропонує USAID ПЕБ які-небудь антикорупційні заходи з огляду на те, що стаття 29 законопроєкту № 2582 дозволяє аукціони на будівництво систем накопичення енергії?
Безумовно. Включення положень щодо аукціонів на будівництво систем накопичення енергії до поправок стосовно накопичення енергії без умов та обмежень, передбачених Директивою ЄС 944 та Регламентом ЄС 943, представляє великий ризик корупції та викривлення ринку. Видалення положень, пов’язаних з аукціонами на будівництво систем накопичення енергії, без сумніву, є важливим антикорупційним заходом. USAID ПЕБ підготував стислий документ, в якому описуються ризики, пов’язані з проведенням аукціонів на будівництво систем накопичення енергії.