Проблемы промышленной ветровой энергетики Украины

Юрий Гераскин, проектировщик и инженер-энергетик, для "Хвилі"

vetryanaya-energetika

Если посмотреть вглубь мировой истории, то ветер человечество использует уже давно. Ветряные мельницы, парусные корабли – это первые попытки использовать энергию ветра для совершения полезной работы. По своей сути, современный огромный ветряк – это ветряная мельница, на валу которой (или через редуктор) сидит генератор, который вырабатывает электричество. Размеры ветряков завораживают – высота конструкции может достигать 196 метров, а лопасти обметают площадь в несколько гектаров. Для сравнения – это высота до начала шпиля Киевской телевышки (примерно половина её высоты).

Первые проекты «больших» ветровых станций в СССР были предложены в 1934 году. На горе Ай-Петри (урочище Беден-Кыр) предполагалось построить ветровую станцию общей мощностью 12 МВт. Строительство начали, но спустя год забросили – додумались посчитать стоимость получаемого электричества, которая оказалась в то время в 10-12 раз больше получаемого с тепловых станций. Вот так плавно мы подобрались к основной проблеме ветровой энергетики – по сравнению с традиционными способами получения электричества (уголь, газ, уран) она крайне невыгодна. Постараемся разобраться в цифрах подробнее.

Для выработки электроэнергии из ветра прежде всего нужен ветер, как бы банально это не звучало. Но на преимущественно равнинной Украине «нужного» ветра вообще нет – при выборе площадки для строительства первой «большой» ВЭС на побережье Азовского моря средняя скорость ветра оказалась всего 7,3-7,7 м/с, что маловато для нормальной загрузки ветряков. Ветровую карту Украины и Европы очень хорошо характеризует этот спутниковый снимок.

karta-vetrov-v-evrope

Зеленый и синий цвет – небольшой ветер (5-7 м/с), желтый и красный – ветер 14-16 м/с. Наибольшие скорости ветра – это моря, побережье, и горы (что наглядно видно на рис.1) У побережья Нидерландов, как видите, самое то…

В 2011-2014 годах ДТЕК на побережье Азовского моря построил Ботиевскую ВЭС, которую мы возьмём как эталонную для расчётов. Суммарная мощность 200 МВт (65 генераторов по 3,075 МВт каждый). Общая стоимость всего проекта на 2015 год была 339 млн. евро. За 2014 год станция сгенерировала 652 млн. кВт*ч. Отсюда можно взять несколько полезных цифр – стоимость 1 МВт установленной мощности составила 1,695 млн. евро, и суммарное время работы на полной мощности составило 3268 часов в год (число часов максимума нагрузки станции). В году всего 8760 часов, а значит что станция работает при загрузке примерно 37% от номинальной мощности.

Стоимость 1 МВт установленной мощности станции у нас выше чем у европейцев -1,695 млн. евро/МВт против 1,226 млн. евро/МВт. Я так и не разобрался с чем именно это связано, т.к. все материалы были с Европы, а рабочая сила у нас дешевле. Транспортировка конструкций морем не даёт такого прироста стоимости проекта.

Исходя из капитальных вложений, стоимости плановых и прочих ремонтов оборудования плюс прочие расходы, себестоимость выработки 1 кВт*ч электроэнергии составляет примерно 6,5-7 центов/кВт*ч. В гривнах по текущему курсу 1,86 грн/кВт*ч (у АЭС 0,42 грн/кВт*ч на начало 2016 г). Как видите, сама по себе ветровая энергетика в Украине абсолютно неконкурентноспособна, и без дотаций эти киловаттчасы никто покупать не будет.

Для поддержания нетрадиционной энергетики в США в 1978 году, когда президент Джимми Картер подписал Национальный энергетический закон (National Energy Act) и Закон о регулировании коммунального хозяйства (Public Utilities Regulatory Policy Act). Цель этих законов заключалась в поощрении энергосбережения и развитии новых видов энергетических ресурсов, в том числе возобновляемых источников энергии, таких как ветровая и солнечная энергия. На данный момент более 50 стран Мира (в том числе и Украина) ввели так называемые «зеленые тарифы» для продажи электроэнергии, выработанной из нетрадиционных источников энергии. На момент начала 2016 года в Украине он составлял 9,72 евроцента/кВт*ч (2,72 грн/кВт*ч). Не фонтан, конечно, но работать и получать прибыль можно.

Для сравнения с украинскими показателями — очень хорошо и подробно экономические показатели Европейских ВЭС описаны в статье по ссылке.

Кроме дотаций из бюджета, у промышленной ветровой энергетики есть еще один существенный минус – всё оборудование надо покупать за рубежом. К примеру Ботиевская ВЭС состоит из турбин производства Vestas Deutschland, (немецкое подразделение датской компании Vestas Wind Systems AS), электрического оборудования АВВ (Швейцария). Часть оборудования можно было купить и в Украине, или заменить на аналоги, но на это не пошли.

Также даю ссылку, где подробно описана процедура получения разрешений на строительство промышленной ВЭС – минимум 20 месяцев собирания бумажек и раздач денег за эти бумажки и просто так —  Не стоит забывать, где мы живем…

Просуммируем положительные и отрицательные стороны:

Положительные стороны: отличная экология, отсутствие выбросов, крайне мало персонала обслуживают – 15 человек на Ботиевской ВЭС, против 250 человек на ТЭС такой же мощности.

— Отрицательные стороны: Очень высокая стоимость как установок, так и производимой электрической энергии. Без дотаций из бюджета ВЭС неконкурентноспособна, и её рентабельность напрямую зависит от «настроения» правительства, уже были неоднократные попытки вообще отменить «зеленый тариф», без которого ВЭС – убыточны. Для работы эффективно нужен хороший ветер. Установки в Украине не производятся. Для постройки на территории Украины нужна железобетонная крыша в правительстве и министерстве энергетики)))

Вывод.

Для бедной страны, где половина населения получает зарплату соизмеримую с платежками за тепло, а общий износ энергохозяйства по регионам достиг 90 %, промышленная ветровая энергетика это непозволительная, неподъёмная роскошь, которую на государственном уровне пока развивать не стоит.

Следующая статья будет охватывать вопросы промышленной генерации электроэнергии и тепла на солнечных электростанциях.

Вопросы, просьбы, пожелания прошу отправлять на почту [email protected]




Комментирование закрыто.