НЕТРАДИЦИОННЫЕ ЭНЕРГОИСТОЧНИКИ ДЛЯ УКРАИНЫ

Каждый человек, естественно, имеет право и желание жить богато, не в бедности. Для всех людей это возможно в случае развития общества на принципах концепции экономического роста (иначе — постоянного развития), когда неуклонно увеличиваются объемы производства и аккумулирования добавочной стоимости. При нынешнем уровне знаний стало аксиомой, что добавочная стоимость — это результат преобразования материи (вещества, сырья, полезных ископаемых) при взаимодействии с энергией и информацией (знания, наука, технология). Не буду останавливаться на важности информации для производства добавочной стоимости, ведь известно, что обогащаться можно только в том случае, если у тебя есть знания и ты умеешь думать. К сожалению, нынешняя ситуация свидетельствует, что, хотя знания у нас и есть, но думать мы не очень стремимся. Почти все!

Серьезным препятствием развитию украинского общества в настоящее время является неблагоприятная ситуация с энергией. Именно уровень обеспечения энергией (энергоресурсами) угрожает дальнейшему наращиванию объемов производства добавочной стоимости и прогресса цивилизации. Это связано с преимущественно экстенсивным развитием топливно-энергетического комплекса, что приближает наступление «энергетического голода», т.к. требует непрерывного наращивания объемов использования традиционных топливно-энергетических ресурсов, запасы которых близки к истощению. Другая угроза — глобальная экологическая катастрофа, связанная с выбросами в окружающую среду вредных ингредиентов, прежде всего парниковых газов, угрожающая исчезновением всего живого на Земле. Многие ученые считают, что необратимая глобальная экологическая катастрофа уже началась и развивается с ускорением.

Результаты системных исследований, выполненных по заказу Программы развития ООН (ПРООН), свидетельствуют: чтобы остановить эти разрушительные тенденции (или хотя бы приостановить их развитие), необходимо изменить приоритеты развития ТЭК. Прежде всего следует отказаться от экстенсивной модели его развития, т.е. обеспечить полномасштабное повышение энергоэффективности. (В Украине это называют энергосбережением, но это не совсем точно.) Однако исключительно мерами энергосбережения разрешить проблему энергообеспечения невозможно: опыт индустриально развитых стран свидетельствует, что эти меры лишь замедляют повышение мощностей ТЭК.

Какой же должна быть стратегия развития ТЭК? Ответ дают результаты тех же системных исследований, заказанных ПРООН. Если коротко, то это широкомасштабное внедрение техники и технологий использования новых (нетрадиционных) и возобновляемых источников энергии (НВИЭ). Ведь ресурсы НВИЭ неисчерпаемы; технологии использования НВИЭ экологически чисты; техника и технологии использования многих видов НВИЭ уже отработаны настолько, что энергообъекты на их базе могут быть не только промышленными, но и коммерческими, т.е. конкурировать с объектами традиционной энергетики, и, следовательно, могут постепенно их вытеснять.

По свидетельству Мировой энергетической конференции (совета), разведанных запасов энергоносителей для обеспечения потребностей в энергии хватит на такое время: нефти — на 25—30 лет; природного газа — 50—60 лет; угля — 500—600 лет; урана для АЭС на медленных (тепловых) нейтронах — 20—30 лет; плутония для АЭС на быстрых нейтронах — 1000—3000 лет.

Самые экономичные и экологически чистые первичные энергоносители — нефть и природный газ — являются дефицитными в Украине; их потребляют ускоренными темпами, поэтому ориентировать перспективу развития ТЭК Украины на их основе нельзя. Использование плутония для украинской экономики финансово невозможно, и поскольку эти технологии опаснее, чем технологии использования энергии тепловых нейтронов, то, на первый взгляд, напрашивается вывод, что Украине целесообразнее развивать энергетику на угле и уране, запасов которого в Украине более чем на 100 лет.

Но Чернобыль показал, что эксплуатация АЭС опасна и экономически нерентабельна. Это, впрочем, не может быть основанием для немедленной остановки всех действующих АЭС.

С точки зрения стратегии долгосрочного развития ТЭК серьезные возражения вызывает и приоритетное строительство ТЭС (на угле): затраты, связанные прежде всего с загрязнением окружающей среды, могут многократно превысить доход от производства электроэнергии. К тому же Украине не хватает инвестиционных средств на развитие угольной промышленности и на модернизацию угольных ТЭС с тем, чтобы они соответствовали требованиям по охране окружающей среды.

Резкое и неуклонное уменьшение объемов добычи газа в России, ее политическая нестабильность и все большее недоверие к Украине не позволяют рассчитывать на широкое применение ПГУ и ГТУ.

Реалии жизни вынуждают Украину ориентироваться на широкомасштабное использование НВИЭ. В общем работа в этом направлении в Украине начата. Разработан и реализуется ряд мер, предусматривающих внедрение техники и технологий использования НВИЭ, их использование предусмотрено рядом государственных программ.

Но этого недостаточно. Возможности НВИЭ конкурировать с объектами традиционной энергетики, их рентабельность можно продемонстрировать на примере динамики изменения себестоимости (тарифов) электроэнергии, генерированной на ВЭС: в начале эксплуатации ее стоимость выше, чем на объектах традиционной энергетики, но через некоторое время она становится конкурентоспособной, и за весь период эксплуатации капитальные затраты на их сооружение могут окупиться три-четыре раза.

Государственными программами предусмотрено использование следующих НВИЭ: энергии ветра (строительство ВЭС); гидроэнергии (преимущественно путем строительства малых и мини-ГЭС); энергии солнечного излучения; геотермальной энергии, т.е. глубинного тепла Земли; тепла окружающей среды, т.е. поверхностных слоев Земли, грунтовых вод, воды озер, рек, морей с помощью тепловых насосов; вторичного тепла промышленного производства; биомассы, биогаза, угольного метана, горючих твердых бытовых и промышленных отходов и некоторых других альтернативных видов топлива.

Но из-за неудовлетворительного финансирования практическая реализация этих государственных программ очень незначительна. Это касается даже ветроэнергетики, имеющей более-менее стабильное финансирование: в среднем задачи НЭП (и Комплексной программы строительства ВЭС) выполняются на 3%. Что касается других НВИЭ, то темпы и масштабы их внедрения еще меньше, поэтому и техника, и технологии НВИЭ пока мало известны массовому потребителю и существенно не влияют на экономию топливно-энергетических ресурсов.

Каковы возможности Украины в разрешении проблемы финансового обеспечения развития и внедрения техники и технологий использования НВИЭ?

В первую очередь это создание консолидированного фонда развития и внедрения всех НВИЭ, с выделением на конкурсной основе средств на новые разработки, строительство пилотных объектов и субсидии для сооружения энергообъектов, которые будут использовать НВИЭ для энергоснабжения фермеров, сельских предприятий, муниципальных общин. Другое направление — привлечение иностранных инвестиций, значительные возможности для чего откроются в случае налаживания торговли квотами на парниковые газы.

Кроме неудовлетворительного финансирования, на развитие и увеличение масштабов использования НВИЭ отрицательно влияют несовершенство, неурегулированность организации дела, отсутствие единого руководящего центра, нескоординированность действий.

Между тем Минтопливэнерго, учитывая реальные достижения, то есть практическое отсутствие вклада НВИЭ в экономию ТЭР, самоустранилось от руководства развитием и внедрением НВИЭ, оставив это на откуп «любителям», не несущим никакой ответственности за развитие ТЭК. От этого страдают интересы государства, поскольку лишь компетентное управление из единого центра развитием и внедрением НВИЭ принесет желаемые результаты, ведь ресурсы НВИЭ в Украине достаточно большие. По оценкам ИЭК НАН Украины, ресурсы энергии ветра технически доступные для освоения на континентальной части нашей территории, примерно в 200 раз превышают нынешние объемы генерирования электроэнергии в Украине.

Большие перспективы развития ветроэнергетики следует связывать с чрезвычайно благоприятными предпосылками для сооружения оффшорных ВЭС — на акваториях, где параметры ветра для применения ветротехники значительно лучше, чем на суше.

Однако реализовать эти возможности в Украине пока невозможно из-за того, что МКР, занявшись строительством ВЭС, подменяя Минтопливэнерго, надлежащим образом не решает вопрос налаживания серийного производства современной ветротехники, которая может быть эффективной в условиях ветропотенциала Украины. Наладив серийное производство USW56-100 и начав строить ВЭС, Украина сделала серьезный шаг в развитии промышленной ветроэнергетики, но украинская ветроэнергетика не стала коммерческой, все ВЭС дотационные, прежде всего из-за неэффективной, морально устаревшей ветротехники (USW56-100). Создавая государственную программу строительства ВЭС (в противовес указу Президента Украины почему-то переименованную в «комплексную»), мы предполагали, что начиная с 1998 года использование USW56-100 постепенно будет сокращаться и с 2002 года комплектация ими украинских ВЭС будет прекращена. Но сейчас предлагается использовать USW56-100 для комплектации ВЭС до 2010 года включительно, что недопустимо с учетом современных достижений в сфере производства ветротехники и строительства ВЭС. Есть декларация, что Украина по лицензии фирмы Genesys освоит перспективную на сегодняшний день ветровую электрогенерирующую установку мощностью 600 кВт (Genesys-600). Но указанная фирма не смогла наладить серийное производство этой ВЭУ в Германии, и оснований надеяться, что Украина сделает это лучше и быстрее, нет.

Специфика ветротехники (имеется в виду генерирование электроэнергии напряжением преимущественно 0,4 кВ) позволяет использовать ее как средство уменьшения перетекания тока в энергосистеме и таким образом сокращать потери.

Мировой энергетический совет (конференция) отмечает, что именно использование НВИЭ, как средства повышения уровня децентрализации электроснабжения, обеспечит наибольший экономический эффект и будет способствовать ускорению развития и внедрения соответствующей техники и технологий. С учетом сказанного очевидна неправильность осуществляемой в Украине концепции развития ветроэнергетики только путем строительства промышленных ВЭС. Действительно, промышленные ВЭС мощностью более 50 МВт могут выступать как коммерческие и параллельно как средство уменьшения перетекания тока на региональном или субрегиональном уровне. Ветроэнергетические объекты меньшей мощности (до 20 кВт и меньше), подключенные к сети, также будут способствовать уменьшению потерь электроэнергии на любом локальном уровне (район, город, поселок, село, хутор, ферма).

Перспективным направлением развития ветроэнергетики в Украине может быть ее интеграция с гидроэнергетикой, например, в форме общего использования инфраструктуры ГЭС или создания ветро-гидроаккумулирующих электростанций, которые смогут снабжать сеть электроэнергией по согласованному графику.

В Украине постепенно разворачиваются работы по развитию малой гидроэнергетики. Потенциал которой в Украине оценивают по-разному. Есть мнение, что он в три-четыре раза превышает потенциал каскада ГЭС на Днепре, то есть малая гидроэнергетика может обеспечить генерирование около 30—40 млрд. кВт•ч/год. С учетом возможности гидроэнергетики поддерживать график нагрузки энергосистемы, а также лучших экономических показателей, это направление совершенствования ТЭК Украины чрезвычайно актуально и перспективно.

Украина имеет большие ресурсы для создания объектов геотермальной энергетики. В частности, значительные геотермальные энергоресурсы есть в Крыму, Закарпатской, Черниговской, Сумской, Полтавской, Харьковской, Львовской, Херсонской, Ивано-Франковской областях. За исключением небольших экспериментальных геотермальных объектов теплоснабжения, это направление практически не развивается. Медленно идет разработка и внедрение теплонасосной техники, хотя в этой сфере есть предприятия, которые могут ее производить и уже частично производят (АО «Рефма», Мелитополь).

Что касается солнечных фотоэлектрических установок и станций, то в этом направлении, благодаря «деятельности» бывшего Минмашпрома, вообще наблюдается регресс, хотя Украина имела все необходимое для его развития. И сегодня научная деятельность в этой сфере позволяет надеяться на успех.

Можно считать, что освоение производства и использования альтернативных видов топлива осуществляется неудовлетворительно, хотя, возможно, принятие закона Украины «Об альтернативных видах топлива» будет способствовать активизации деятельности в этом направлении. Сегодня с привлечением иностранных инвестиций многообещающе стартовало освоение технологий использования угольного метана, ведется работа по обоснованию технологий и организации использования различных видов биомассы. Необходимо восстановить разработку оборудования и освоение технологий использования биогаза, горючих бытовых и промышленных отходов.