Другая энергетика
Теория и практика
В России, в отличие от стран Запада, практически не развивалось использование возобновляемых источников энергии. Однако в последнее время дело сдвинулось с мертвой точки. В Нижегородской области реализуется сразу несколько крупных инвестиционных проектов по использованию в качестве источников тепло- и электроэнергии торфа, древесных отходов и течения малых рек.
Альтернативное будущее
В России освоение возобновляемых источников энергии (ВИЭ) только началось. «Доля возобновляемых источников энергии в общем энергетическом балансе России (тепло, электроэнергия) составляет менее 1 %, а в производстве электроэнергии — 0,5 %. В западных странах этот показатель равен 7 %, и его к 2020 году планируют довести до 20 %», — рассказывает проректор по научной работе Нижегородского государственного технического университета профессор Алексей Лоскутов. «Исторически сложилось, что в России всегда было много газа, нефти и они были дешевыми, — говорит Евгений Зенютич, генеральный директор Нижегородского инвестиционного центра энергоэффективности, — поэтому тратить деньги на разработку альтернативных источников энергии не имело смысла. Но сейчас появилась проблема дефицита энергоресурсов (в Нижегородской области он превышает 50 %). К тому же тепло- и электроэнергия крупных ТЭЦ по стоимости стала сопоставимой с получаемой из альтернативных источников. Поэтому интерес инвесторов к (ВИЭ) начал расти. К таким источникам относятся энергия солнца, ветра, биотоплива, течение малых рек, на которых можно построить малые ГЭС и т. д.». Особенно, по словам господина Зенютича, это актуально для городов и поселков области: существующие мощности и возможности линий передач здесь ограничены — большая энергетика сегодня не в состоянии обеспечить энергией и теплом маленькие поселения. В отдаленных районах нецелесообразно строить крупные электростанции — наиболее оправданно возводить там небольшие станции, работающие на ВИЭ.
Эксперты говорят, что успехи в освоении ВИЭ в странах Запада во многом связаны с государственными льготами и дотациями предпринимателям, вырабатывающим энергию из нетрадиционных источников. По словам Евгения Зенютича, в западноевропейских странах, к примеру, предпринимателям компенсировали разницу между себестоимостью энергии, полученной из ВИЭ, и рыночными тарифами из специальных фондов. Кроме того, им предоставляли всевозможные льготы и открывали специальные кредитные линии.
Но с недавнего времени льготы для инвесторов, осваивающих ВИЭ, появились и в России. Правительство России подписало «Киотский протокол» — соглашение об охране окружающей среды на всемирном пространстве, которое основано на рыночных механизмах регулирования. Согласно этому договору, предприниматели, наладившие производство тепло- и электроэнергии из возобновляемых источников, могут получать дотации из специальных фондов тех стран, в которых выбросы парниковых газов выше определенных протоколом квот. Кроме того, летом 2008 года президент Российской Федерации подписал указ № 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической эффективности российской экономики». В этом документе определены льготы для предприятий, использующих те источники энергии, которые не приводят к выбросам в атмосферу.
Между тем нижегородское правительство заключило соглашение с Министерством энергетики России о сотрудничестве в сфере повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов и возобновляемых источников энергии. И Минэнергии России утвердило Нижегородскую область в качестве пилотного региона по развитию возобновляемых источников энергии. Поэтому нижегородским энергетикам льготы будет получить проще.
Долой технические барьеры
Эксперты указывают, что на пути освоения альтернативных источников энергии имеются не только экономические, но и научно-технические сложности. Большинство разработок ВИЭ велось на Западе, и лишь последние несколько лет их финансирование в России началось через Федеральное агентство по науке и инновации. Деньги выделяют для организаций, готовых разрабатывать технологии и оборудование для использования ВИЭ. Одной из таких организаций оказался Нижегородский политехнический университет.
В октябре 2008 года в Федеральном агентстве по науке и инновациям прошел защиту проект устройства, позволяющего использовать в одних сетях электроэнергию, полученную из различных источников. Алексей Лоскутов пояснил: «Сегодня нельзя обеспечить электроснабжение крупного объекта от генератора, работающего, к примеру, от энергии ветра — ведь он непостоянен. Но эту энергию можно использовать в качестве замещения электроэнергии, полученной от электростанции, чтобы экономить таким образом. Однако раньше это было технически невозможно». Из-за этого единственный в Нижегородской области ветрогенератор сегодня крутится практически вхолостую.
Группа профессора Лоскутова решила эту задачу, разработав специальный прибор, который может соединить несколько видов энергии в одной сети. Внешне устройство напоминает большой платяной шкаф. Пока его мощность невелика — 10 КВт. Первый экземпляр устройства, включая опытно-конструкторские работы, обошелся разработчикам в 1 млн рублей. Однако, по словам Алексея Лоскутова, в университете планируют спроектировать типовой ряд устройств большей мощности для серийного производства на заводах радиотехпрома себестоимостью не более 100 тыс. рублей.
Торф да речушки
Министерство топливно-энергетического комплекса (ТЭК) Нижегородской области разработало концепцию областной целевой программы «Энергетическая безопасность Нижегородской области на 2009 – 2012 годы». По словам министра ТЭК Валерия Ульянова, одноименная программа будет сформирована уже в первом квартале 2009 года, во втором квартале ее представят на заседании правительства, а далее начнется ее реализация.
В рамках программы будет построено семь малых гидроэлектростанций на реках Нижегородской области. Для этого будут использованы наработки 1994 – 1995‑х годов и опыт строительства малой Ичалковской ГЭС на реке Пьяне. По словам Валерия Ульянова, для строительства будут привлечены частные инвесторы.
По данным МинТЭКа, экономический эффект от реализации разрабатываемой программы составит около 250 млн рублей, а ежегодная экономия бюджетных средств — более 50 млн рублей. Как пояснил Валерий Ульянов, экономия будет обеспечиваться, во-первых, благодаря постоянной цене электроэнергии от мини-ГЭС, в то время как электроэнергия межрегиональных генерирующих компаний будет дорожать: «Сегодня газ стоит 2 тыс. рублей за кубометр, в ближайшие годы он подорожает до 5 тыс. рублей, что вызовет рост цен на тепло и электроэнергию». А во-вторых, за счет того, что в регионах потребители будут напрямую соединены с источниками энергии и не станут оплачивать расходы на сетевых и сбытовых компаний.
Полностью дефицит электроэнергии в нижегородской области не покроют все вместе взятые альтернативные источники, но их осовение может заметно сгладить проблему.
Кроме того, правительство Нижегородской области планирует в 2009 году направить более 8 млн рублей на проведение геологоразведочных работ на торфяных месторождениях в рамках областной целевой программы «Развитие торфяной отрасли в Нижегородской области на 2009 – 2011 годы». Стратегическим инвестором проекта должна стать ТГК-6, и ранее информагентства сообщали, что эта компания уже прорабатывает вопросы строительства торфяных ТЭЦ в Борском и Ветлужском районах мощностью 400 – 500 МВт с ожидаемой добычей топлива — 500 тыс. тонн в год. Но, как нам рассказал один из руководителей компании на условиях анонимности, решение о реализации проекта пока не принято: у ТГК-6 в районах Нижегородской области нет котельных, работающих на угле, а газовые котельные переоборудовать под торф экономически невыгодно. Перевозка торфа в Ивановскую область, где угольные котельные у ТГК-6 имеются, также экономически нецелесообразно. Представитель ТГК-6 считает, что переоборудовать под торф угольные котельные в Нижегородской области могут лишь владеющие ими муниципалитеты, да и то лишь в том случае, если торфяные месторождения находятся рядом: «Торф выгоден тогда, когда его загребаешь лопатой и через двадцать метров сжигаешь в котельной».
Эту точку зрения поддерживает и Евгений Зенютич: «В Краснобаковском, Борском, Тоншаевском районах большие запасы этого сырья. Но там необходимо строить теплоэлектростанции и котельные рядом с местом добычи, потому что перевозки экономически неоправданны — торф не имеет большой энергетической ценности. Транспортировать торф на дальние расстояния — все равно, что перевозить воздух. Если рядом с месторождением нет поселения, нужно или строить брекетный завод, или добывать из торфа генераторный газ. Но все это требует очень больших инвестиций, а у нас недостаточно механизмов стимулирования инвесторов».
Более перспективным и экономически оправданным направлением Евгений Зенютич считает проект сооружения энерготехнологического комплекса по производству и использованию биотоплива на основе древесных отходов: «Торф нужно добывать, перерабатывать, а древесные отходы постоянно в наличии — это отходы от деревообрабатывающих предприятий, от заготовки древесины при плановой лесосеке и так далее. Вместо того, чтобы веткам и верхушкам деревьев гнить и засорять лес, их можно использовать как энергетическое сырье».
Энергия щепок
По словам Вячеслава Балякова, директора Нижегородской биотопливной компании, первый завод по переработке древесных отходов будет построен и начнет работать уже в 2009 году в Ковернинском районе. Инвестиции в проект составляют 670 млн рублей. Ковернинский биотопливный завод будет выпускать три вида продукции: топливную щепу (измельченная древесина), гранулированное биотопливо — пелеты (прессованная высушенная до влажности 10 % древесина, сформированная в виде цилиндров длиной несколько миллиметров) и погонажные изделия (шпунтовка, обналичка и т. д.). Щепу и пелеты, по словам Вячеслава Балякова, можно использовать в качестве резервного топлива для котельных. Планируемая стоимость энергии, получаемой из пелет (2 тыс. рублей за 1 Гкал.), сравнима со стоимостью энергии на угольных котельных (2 – 2,5 тыс. рублей) и в полтора раза дешевле, чем в котельных, работающих на мазуте (3 тыс. рублей за 1 Гкал), а топливная щепа, без учета транспортных расходов, позволяет получать энергию почти в два раза более дешевую, чем угольная, и в три, чем мазутная, — 1 – 2 рубля за 1 Гкал. Но легкую щепу невыгодно перевозить на расстояние далее 50 км. Поэтому щепа будет отправляться в котельные северных районов области. Пелеты помимо Нижегородской области будут экспортироваться и в Швецию, Данию, Германию. Эксперты уверяют, что стоимость угля и мазута в России в ближайшее время подорожает на 40 %, а цены на биотопливо будут расти исключительно в рамках инфляции и через три-четыре года оно станет самым дешевым топливом в Нижегородской области.
В данный момент создается государственно-частное партнерство Нижегородская биоэнергетическая компания, куда войдет и Нижегородская биотопливная компания, правительство Нижегородской области, ОАО «Энергоперспектива» и Опытно-конструкторское бюро машиностроения. Партнеры планируют построить шесть аналогичных заводов. Уже в 2010 году планируется запустить биотопливный завод в Уренском районе, а затем еще четыре завода в Борском, Выксунском, Краснобаковском и Первомайском районах — каждый год будет строиться по заводу. Мощности заводов, по словам Вячеслава Балякова, будут разные — исходя из наличия сырья. «Поскольку в Первомайском районе, например, меньше сырья, то его мощности будут в два раза ниже, чем мощность того же Ковернинского, где в год будет выпускаться 54 тыс. тонн топливных гранул и 120 тыс. куб. м щепы», — говорит директор.
Кстати, для собственных нужд при заводе будет построенная ТЭЦ и, по мнению Вячеслава Балякова, возможно, в будущем будут построены топливно-энергетические станции на биотопливе для продажи тепло- и электроэнергии на рынок.
Возобновляемые источники останутся экзотикой
Эксперты сходятся во мнении, что самое перспективное направление для Нижегородской области — получение энергии из биотоплива. На втором месте располагается энергия торфа, далее — малые ГЭС. «Что касается ветроэнергетики, мы ее не сбрасываем со счетов, но сегодня в связи с отсутствием дешевого российского оборудования ее развивать очень дорого. Срок окупаемости иностранного оборудования — более 12 лет. Сейчас самое время заняться разработкой российского оборудования для ветроэнергетики», — говорит Евгений Зенютич.
«Развитие солнечной энергетики более перспективно, — считает Алексей Лоскутов, — несмотря на то, что в Нижегородской области не очень много солнечных дней. Летними днями крыши домов очень сильно нагреваются: если в здании установить солнечные батареи и прибор, преобразующий энергию, днем можно пользоваться энергией солнца, экономя на обычной электрической».
В качестве примера профессор приводит здание Европейского союза в Брюсселе, которое оборудовано солнечными батареями и за счет этого энергопотребление здания на 80 % покрывается энергией солнца. «Конечно, это очень дорого и такое архитектурное сооружение могла себе позволить только очень богатая страна, но стоимость солнечных батарей и других устройств для получения альтернативной энергии будет падать. Давайте вспомним, сколько стоил один мегабайт памяти в начале 1970‑х годов. Тогда цена была сопоставима с ценой хорошего дома, а сегодня — со стоимостью хорошего пирожка. Подешевеют и солнечные батареи». Несмотря на такие оптимистичные прогнозы, эксперты говорят, что полностью 50 %-ный дефицит энергии в Нижегородской области не покроют даже все альтернативные источники энергии вместе взятые — их хватит лишь на 15 %. Но если даже ВИЭ не решат проблемы энергетики области, они ее заметно сгладят, заключают специалисты.