Місце під Сонцем: що стримує розвиток сонячної енергетики в Україні Колонка
У період енергетичної кризи кожна кіловат-година енергії має суттєве значення, а споживачі постійно шукають додаткових джерел та енергетичних ресурсів. У цей час технології сонячної енергетики набули стрімкого розвитку, адже сонячна радіація лише за один рік дає такий обсяг енергії, який багатократно перевищує енергію від усіх світових запасів викопного палива разом узятих. Окрім цього, це джерело енергії є безкоштовним та екологічно чистим.
Чи пощастило Україні мати своє місце під Сонцем?
Хоч, на відміну від відомого вислову, сонце світить не всім однаково, а Україна має достатній потенціал для розвитку сонячної енергетики. Проте найбільш перспективні (південні) регіони країни (окрім української Бессарабії) зараз перебувають або в окупації, або в зоні активних бойових дій.
Решта території має кліматичні характеристики, подібні до країн центральної Європи та кращі, ніж в Польщі або в Німеччині. Однак рівень засвоєння сонячного потенціалу та доля генерації електричної енергії сонячними електростанціями (СЕС) в загальній структурі в Україні набагато менша. Так Німеччина з сонця генерує понад 70 ТВт*год енергії на рік, Польща — близько 15 ТВт*год на рік, а Україна — лише близько 6 ТВт*год на рік. Доля сонячної генерації в загальносвітовій структурі становить близько 6,7%, що майже збігається з українським рівнем генерації в 6%, проте цей же показник в Європі сягає 9,3%.
Що ж гальмує розвиток української сонячної генерації? Які причини є об’єктивними, а які стосуються питань організації та взаємодії гравців на енергетичному ринку?
Почнемо з об’єктивних причин.
По-перше, сонячні електростанції (СЕС) промислового масштабу суттєво відрізняються за своїм функціоналом від традиційних електростанцій. Вони генерують енергію не тоді коли потрібно споживачам, а тоді, коли світить сонце. Це потребує від об’єднаних електричних мереж збільшувати потужність засобів накопичення енергії та оптимізувати режими розподілу енергії з метою зменшення її втрат при передачі, що пов’язано зі значною реконструкцією.
По-друге, СЕС мають значно менший коефіцієнт використання своєї встановленої потужності. Так, сонячна електростанція загальною потужністю фотомодулів у 10 МВт в кращому випадку може згенерувати 12000-14000 МВт*год електричної енергії на рік, натомість блок теплової електростанції такою самою потужністю згенерує від 50000 до 70000 МВт*год.
По-третє, СЕС потребують значної площі для розміщення полів фотоелектричних модулів. Фотомодулі потужністю 10 МВт займатимуть площу близько 70000 м кв., а теплова електростанція співставної потужності розміститься на площі до 50000 м кв. і згенерує на рік у 4-5 разів більше електроенергії. Причому зробить це не коли їй заманеться, а тоді, коли потрібно споживачеві. Отже, 10 МВт СЕС та 10 МВт класичної електростанції це дуже різні 10 МВт.
Усунути вказані причини можна за рахунок розвитку засобів накопичення електричної енергії та посилення розгалуженості та оперативної гнучкості електричних мереж. Також слід розвивати сектор цільових сонячних електростанції, які працюватимуть на потреби невибагливого споживача — споживача, який має гнучкий графік споживання енергії. Окрім цього, в Україні понад 70% площ мають сільськогосподарське призначення, а отже не можуть бути використані під будівництво СЕС, тому слід розвивати технології будівництва СЕС в умовах міської та промислової забудови та на вже відчужених територіях.
Інші проблеми розвитку сонячної генерації стосуються організаційно-економічних причин.
В українських реаліях не достатню просто спроєктувати та збудувати СЕС. Щоб цей об’єкт запрацював, його треба відповідним чином документально оформити. Його оформлення та отримання дозволу на приєднання СЕС до об’єднаної мережі останнім часом стало окремим видом діяльності. Спілкування з обленерго та документальне оформлення дозволів на приєднання може тривати місяцями. Мені відомий антирекорд у пів року від повного завершення будівництва СЕС та виконання усіх технічних умов до початку генерації електроенергії в загальну мережу АТ «Харківобленерго». Звісно, це один з крайніх випадків який не відображає загального стану в країні, враховуючи що харківське обленерго одне з найзарегульованіших у питаннях приєднання СЕС, але така проблема існує.
Якщо говорити про будівництво автономної СЕС під власне енергоспоживання, тобто СЕС, яка не генерує електроенергію в мережу, а живить тільки власних споживачів, то оформлення такої СЕС набагато простіше, а з урахуванням постійного зростання цін на електроенергію, все більше виробників хочуть мати у себе такий додатковий енергоресурс. Якщо в господарстві є вільна площа (великий дах, або порожня територія), то будівництво СЕС є очевидним технічним рішенням яке, просто реалізувати, чи не так? Так. Але з нюансами.
По-перше, технологія проєктування та спорудження СЕС лише на перший погляд здається не складнішою за конструктор. Вона дійсно набагато простіша за атомні або теплові технології, але все одно потребує достатньої кваліфікації фахівців відповідного профілю. Недоліки в проєктуванні, монтажі та експлуатації призведуть не лише до погіршення роботи СЕС, а й до аварій, виходу з ладу дорогого обладнання і навіть пожеж. Не кожен електрик здатен без додаткової підготовки якісно запустити, налагодити та надалі експлуатувати СЕС. Тому в українській сфері сонячних технологій існує певний кадровий голод, який загострюється через відтік кадрів з країни та мобілізацію до війська.
По-друге, Україна майже не випускає комплектуючих для СЕС і це обумовлює значні терміни очікування доставки комплектуючих з країн-виробників, переважно з Китаю. До сімки лідерів у виробництві фотоелектричних модулів входять шість китайських компаній і лише одна канадійська, яка займає п’яте місце. Але навіть вона значну долю своїх панелей виготовляє в Китаї.
Американські та європейські виробники краще китайських за якістю, але і значно дорожчі, а це також стає суттєвим економічним фактором для українських споживачів обладнання. Взагалі Китай за останні роки став лідером не лише у виробництві обладнання для СЕС, але й у їх будівництві. Навіть в Україні 8 з 11 найпотужніших сонячних електростанцій мають китайські інвестиції і розташовані в перспективних південних регіонах. П’ять з цих восьми китайських СЕС розташовані саме в українській Бессарабії.
До проблем організаційно-економічного характеру слід віднести нестабільну воєнно-політичну ситуацію, адже будь-яка СЕС не окупиться за рік чи два. Тому і в потужних інвесторів, і в середнього та малого бізнесу, і в населення немає впевненості у раціональності вкладення коштів у таке будівництво, адже рівень ризиків в країні дуже високий.
Рентабельність будівництва СЕС багато в чому залежить від ціни на електроенергію. І тут слід розрізняти, про яку саме СЕС йдеться. СЕС, яка видає електричну енергію в мережу, за «зеленим» тарифом має отримати у 2026 році 5,77 грн за 1 кВт*год. Але чи «отримає» — це не точно. Зараз в державі накопичені мільярдні борги за попередні роки перед виробниками енергії за «зеленим» тарифом. Проте, якщо СЕС працює на власне споживання, то для побутових споживачів це гарантована економія на кожній кіловат-годині за побутовим тарифом, а для бізнесу — за промисловим, який може сягати понад 10 грн за кВт*год.
Коли кожна кіловат-година на вагу золота не слід нехтувати таким, нехай і примхливим, але привабливим джерелом енергії. Слід розвивати технології накопичення електричної енергії, вдосконалювати організаційні процеси та адаптувати СЕС до об’єднаних електричних мереж або до локальних мереж розподіленої генерації та віртуальних електростанцій. В цьому і полягає запорука подальшого розвитку такої перспективної сфери енергетики.