Переход России на ВИЭ становится аналогом промышленной революции
Возобновляемые источники энергии все сильнее приковывают внимание международной общественности, но пионером «зеленого» перехода становится Европейский союз. ФБА «Экономика сегодня» рассказывает, как мировой тренд влияет на энергетику России и какие перспективы ей сулит.
Складывается впечатление, что о возобновляемых источниках заговорили не так давно – сразу после того, как Европейская комиссия в 2009 году приняла Renewable Energy Directive EU, Директиву ЕС по ВИЭ, которая предписывает жесткие нормативы для всех государств, входящих в это экономическое объединение.
Зарождение российской отрасли ВИЭ
Однако опыт использования таких источников энергии уходит корнями в дореволюционную Россию. Самыми популярными были торф, дрова и гидроэнергетические ресурсы. Потребность в наращивании потребления возникла с 1851 года – началось развитие торфодобывающей промышленности.
Намного позже, уже в 1913 году внимание ученых переключилось на гидротурбины. Их количество в то время достигало 5000, а общая мощность составляла 200 МВт. Гидротурбины отечественного производств обеспечивали 57% российского рынка. Наиболее мощная под названием Гиндукушская ГЭС (1,35 МВт) построена в 1909 году на реке Мургаб в Туркестане.
Спустя несколько лет российские ученые задумались о солнечной энергетике. Пионерами стали Борис Вейнберг, который разрабатывал солнечные опреснительные установки и тепловые гелиоустановки, а также Абрам Иоффе, ставший автором теоретических основ создания фотоэлектрических элементов. В 1905 году появились научные статьи геолога Леонида Ячевского, занимавшегося геотермальными исследованиями.
Российскую ветроэнергетику основал Николай Жуковский в 1915 году. В 1920 году он же инициировал открытие Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) с отделом ветряных двигателей. Это определило системный подход к развитию энергетики, в том числе возобновляемой.
Очертания стратегии развития отрасли появились при разработке ГОЭЛРО в 1920 году. План электрификации Советской России, рассчитанный на 10-15 лет, предусматривал строительство 30 районных электрических станций общей мощностью 1,75 млн кВт.
Благодаря ГОЭЛРО выработка электроэнергии в 1932 году, по сравнению с 1913 годом, увеличилась не в 4,5 раза, как планировалось, а почти в 7 раз, то есть с 2 до 13,5 млрд кВт/ч. Тогда же масштабное использование получили торфяные и гидравлические районные электростанции.
В последующее пятнадцатилетие появились торфяная электростанция «Уткина Заводь» в Ленинграде, «краса и гордость СССР», легендарная Днепро ГЭС, десятки ВЭС в Артике, а также Балаклавская ВЭС в Крыму. Концепция создания крымской установки предвосхитила современные ВЭС.
Геотермальная энергетика получила развитие в 1960-е годы. На Камчатке появилась первая в СССР Паужетская геотермальная электростанция прямого цикла мощностью. В 1967 году построена первая в мире бинарная Паратунская геотермальная электростанция.
Постепенно на первое место вышли ветроэнергетика и солнечная энергетика. Так в 1981 году совместным постановлением АН, ГКНТ и Госплана СССР принята программа по решению научно-технической проблемы с целью «создать и внедрить солнечные, ветровые установки и устройства для производства тепла и электрической энергии». В 1980 году в Армении был разработан и построен первый в СССР «солнечный дом».
Фактически с 1930 по 1980 годы в СССР активно развивались ветро-, фото- и геотермальная энергетика. В 1981 года в СССР разработана и реализована первая программа комплексного развития ВИЭ, в 1988 году постановлением правительства принята программа ускоренного развития ветроэнергетики СССР до 1995 года.
Однако в последующие годы активная работа над развитием возобновляемых источников энергии приостановилась. К ним вернулись уже в 2000-х. В 2010 году ОИВТ разработал и внедрил на объектах Специальной астрофизической лаборатории (САО) РАН в Кабардино-Балкарии 20 установок с использованием ВИЭ.
В 2015 году ОИВТ РАН совместно с лабораторией ВИЭ МГУ создана база климатических данных территории страны с учетом американской базы данных NASA Power, нескольких европейских климатических баз, Мирового центра радиационных данных, а также российских метеостанций. Материалы базы представлены на интернет-портале «ГИС ВИЭ России», а также в «Атласе ресурсов возобновляемой энергии на территории России».
Тенденции нашего времени
Сегодня страна располагает колоссальными ресурсами возобновляемых источников энергии, технический потенциал которых в пять раз превышает годовое потребление первичных энергоресурсов, а экономический может обеспечить ежегодные энергетические потребности национальной экономики на треть.
Потенциал оказался востребованным после долгой паузы после распада СССР. Лишь в последние годы к возобновляемым источникам обращаются отечественные компании, заинтересованные в развитии отрасли. становлению рынка энергосбережения и ВИЭ в России способствует множество факторов, одним из которых является общемировая тенденция «зеленого» энергетического перехода с целью перехода к низкоуглеродной экономике.
Как пояснил ФБА «Экономика сегодня» руководитель специальных проектов Фонда национальной энергетической безопасности Александр Перов, сравнительно новая отрасль чувствует себя хорошо. Ее поддерживают за счет специальной программы.
«Россия в данном случае поддалась общему глобальному тренду, в рамках которого лоббисты этого направления начинают развивать отрасль только ради ее развития. Здесь кроется наибольшая опасность. Те, кто кричит «Даешь ВИЭ!», забывают, что за них заплатят потребители.
Такие перспективы не уместны на фоне инфляции. Поэтому нам не нужно развивать ВИЭ по такому сценарию. Это нужно понять и действовать иначе», - оценил состояние отрасли эксперт.
Солнце, ветер и вода
Возобновляемая энергетика базируется на энергии ветра, малых речных потоков, солнца, геотермальных источников, а также приливов и отливов. Потенциал для ветряной энергетики в России является одним из крупнейших в мире: под ветроэнергетику отводится примерно 26–30% всего электричества.
Важную роль играет географическое расположение территорий, которые омывают моря Атлантического, Северного Ледовитого и Тихого океанов. Дополнительные преимущества дают степи и Арктика. По оценкам Международного агентства по возобновляемой энергетике IRENA, технический потенциал ветроэнергетики России составляет 80000 ТВт/ч в год.
Около 30% потенциала ветроэнергетики сосредоточено на Дальнем Востоке, 14% приходится на Северный экономический район, 16% разделяют Западная и Восточная Сибирь. Способствовать развитию этого направления будут нижняя и средняя Волга, Дон, побережье Северного Ледовитого океана от Кольского полуострова до Камчатки, побережья Азовского, Черного, Каспийского, Балтийского и Охотского морей, а также отдельные зоны Карелии, Алтая и Тувы.
Первый ветрогенератор смонтирован летом 2019 года. Также построены парки ветрогенераторов в Крыму, Башкирии, на Камчатском полуострове, в Калининградской области. Самая мощная из действующих в России ВЭС, способна в среднем в год вырабатывать 354 млн кВт/ч электроэнергии. Ее запустила «дочка» Росатома компания «Новавинд».
Высоким потенциалом также обладает солнечная энергетика. Российские предприятия выпускают специальные панели для строительства электростанций. Мощность построенных СЭС составляет от 0,1 до 75 мВт. Самая крупная «Перово» расположена в Крыму и способна вырабатывать 132,5 млн кВт/ч электроэнергии. Солнечные модули занимают около 200 га или 259 футбольных полей.
Перспективы «зеленой» отрасли
Несмотря на видимы успехи «зеленый» путь для России оказывается весьма тернистым, поскольку еще нет отечественных промышленных предприятий, способных производить весь комплект оборудования для ВЭС. Обнадеживает появление производственных компаний, готовых принимать и выполнять заказы на его отдельные виды по согласованию с потенциальными заказчиками.
Между тем озабоченность некоторых организаций будущей декарбонизацией заставляет Правительство РФ вводить некоторые ограничения, направленные на предотвращение бездумного наращивания мощностей ВИЭ ради, чреватого ошибками и экономическими последствиями.
Поэтому Министерство энергетики России инициировало возможность предотвращения переноса в страну производства ветроэнергетических установок самых старых поколений за счет установки минимального значения КИУМ, коэффициента установленной мощности. Контроль обеспечивает строительство только современных ВЭС, благодаря которым постепенно складывается совершенно новая отрасль промышленности с высоким экспортным потенциалом.
Теперь же развитие возобновляемой энергетики в России зависит от роста проблем централизованного энергоснабжения и ухода потребителей энергии от этих рисков в сторону локальных энергетических систем. В этих условиях необходима четкая система государственной поддержки и ускоренное совершенствование соответствующего законодательства.
Министерство экономического развития уже подготовило проект плана реализации Стратегии социально-экономического развития России с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. Основная стратегия принята в конце октября 2021 года.
Перевод экономики на возобновляемые источники энергии станет аналогом промышленной революции XVIII—XIX веков, заявлял первый заместитель председателя правительства Российской Федерации Андрей Белоусов. По его мнению, через 10-15 лет в мире сформируется новая экономическая структура, поскольку декарбонизация служит главной темой при определении экономической политики Евросоюза, США, Китая и других стран, поэтому темпы развития России должны соответствовать мировым.