"Зелёная энергетика", или почему без АЭС не обойтись? Интервью с экспертом

Возобновляемые источники энергии — тема в последнее время очень модная. А на фоне строительства АЭС в Казахстане ещё и популярная.

Самый главный парадокс — почему при ветрах в центральной и северной части страны и большом количестве солнечных дней в южной части страны мы не можем на все 100 процентов выйти на использование ВИЭ? Грубо говоря, зачем АЭС, если можно поставить солнечные батареи и ветрогенераторы?

Об этом редакция Baigenews.kz решила поговорить с экологом, исполнительный директор ОЮЛ "Асссоциация ВИЭ "Qazaq Green" Тимуром Шалабаевым. В рамках изучения этого вопроса казахстанские журналисты и эксперты посетили Соединённые Штаты Америки, а точнее штат Нью-Йорк, который на сегодняшний момент является лидером среди остальных штатов по развитию "зелёной" энергетики. Сравнивать, конечно, Казахстан и один штат Нью-Йорк, где одним из источников энергии является Ниагарский водопад, смысла нет. Да и разговор пойдет не об этом, а скорее о том, что же наша страна может перенять в рамках развития безуглеродных источников энергии.

Тимур Шалабаев, исполнительный директор ОЮЛ "Асссоциация ВИЭ "Qazaq Green"

— Тимур, как вы оцениваете опыт внедрения ВИЭ в штатах? Какие подходы/технологии Казахстан может перенять? И можем ли мы вообще применить опыт США у нас?

— В рамках программы обмена, в которой мы принимали участие, мы смогли ознакомиться с опытом развития возобновляемой энергетики Штата Нью-Йорк. В целом, как мы поняли, политика и стратегические цели по развитию устойчивой экономики могут отличаться от штата к штату. В этом плане пример Штата Нью-Йорк скорее можно назвать исключением ввиду того, что штат является одним из лидеров в США по развитию "зелёной" энергетики.

В 2019 году в штате Нью-Йорк принят Закон "О климатическом лидерстве и защите сообщества" (Climate Leadership and Community Protection Act). Закон устанавливает цели по сокращению выбросов на 40 процентов по сравнению с уровнем 1990 года к 2030 году, а затем до 85 процентов по сравнению с уровнем 1990 года к 2050 году. Оставшиеся 15 процентов выбросов будут компенсированы, например, путём посадки деревьев, которые удаляют углекислый газ из воздуха, чтобы достичь чистых нулевых выбросов.

Одним из основных принципов на пути к достижению этой цели является энергетический переход в штате Нью-Йорк. К 2030 году Нью-Йорк планирует получать 70 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников, а к 2040 году цель состоит в том, чтобы вся электроэнергия штата поступала из безуглеродных источников, таких как энергия ветра, солнца и воды.

Примером, конкретных шагов в этом направлении является закрытие последней угольной электростанции в 2020 году в штате Нью-Йорк.

Наша страна также поставила амбициозные цели по развитию ВИЭ. В 2009 году принят Закон РК "О поддержке использования возобновляемых источников энергии", в 2013 году — Концепция по переходу Республики Казахстан к "зелёной" экономике. В 2018 году запущен получиывший международное признание аукционный механизм отбора проектов ВИЭ. Согласно поставленным целям в нашей стране к 2030 году доля выработки электроэнергии за счёт ВИЭ должна составить 15 процентов, а к 2050 году — 50 процентов от всего производства электроэнергии в стране.

В целом технологии применения ВИЭ достаточно унифицированы. Однако с учётом того, что Штат Нью-Йорк продвинулся дальше в плане энергоперехода, то, безусловно, нам интересны подходы, которые они применяют. В частности, какие подходы они применяют для очистки местности, земель после закрытия угольных станций и промышленных объектов, как переобучают и трудоустраивают бывших сотрудников угольных станций, как реализуют проекты газовой генерации. Интересны и планы по продаже дешёвой электроэнергии ВИЭ в первую очередь слоям населения с низкими доходами.

Все эти вопросы уже сегодня становятся актуальными и для нас. Понимание как они были решены за рубежом важно в части поиска потенциальных решений для наших реалий.

— На ваш взгляд, что нам мешает в ближайшем будущем перейти на ВИЭ? Сколько по предварительным расчётам понадобится средств?

— За последние несколько лет сделан большой вклад в развитие ВИЭ в Казахстане. По итогам 2021 года в стране действуют 134 объекта ВИЭ (40 ветровых станций, 49 солнечных станций, 40 гидроэлектростанций, пять биоэлектростанций) общей установленной мощностью 2010 МВт.

Однако бурное развитие "зелёной" энергетики в Казахстане фактически оголило ключевые проблемы электроэнергетики, такие как дисбалансы в системе, дефицит маневренных мощностей, зависимость от сопредельных государств, износ оборудования, изолированность Западной зоны, энергетическая безопасность нашей страны.

Кроме того, сегодня сложилась ситуация, когда технические возможности энергосистемы не позволяют дальше развиваться ВИЭ в полной мере. А именно проблема дефицита маневренных мощностей — та проблема, о которой говорят уже второе десятилетие, однако серьёзные результаты на данной момент отсутствуют. Здесь речь идёт о необходимости строительства газовых и гидроэлектростанций, которые в моменты снижения генерации станций ВИЭ (к примеру, из-за безветренной или облачной погоды) могли бы участвовать в регулировании в энергосистеме РК. Для решения проблемы дефицита маневренных мощностей требуется время и серьёзные вложения.

Примером такой маневренной станции является гидроаккумулирующая станция Lewiston Pump Generating Plant, которую мы посещали в ходе нашей программы. Станция располагает резервуаром с водой, который расположился на площади 770 га. Ночью с помощью насосов, когда спрос на электроэнергию снижается и тарифы значительно ниже дневных, используется электроэнергия рядом стоящей ГЭС имени Роберта Мозеса для наполнения резевуара. Днём по команде системного оператора 12 турбин мощностью 240 МВт Льюстонской ГАЭС используют воду из резервуара для регулирования в энергосистеме Штата. При этом ГЭС имени Роберта Мозеса мощностью 2535 МВт фактически выступает в качестве базовой генерации электроэнергии для всего штата и покрывает около 25 процентов потребности в электроэнергии. Обе станции взаимосвязаны и практически могут выдавать в систему 2,6 ГВт мощности.

Фото Baigenews.kz, ГЭС имени Роберта Мозеса

Однако для нас помимо технических решений имеется возможность внедрять рыночные механизмы, такие как:

• повышение качества прогнозирования выработки электроэнергии объектами ВИЭ; введение финансовой ответственности по покрытию отклонений между прогнозируемой и фактической мощностью объекта ВИЭ, как одного из стимулов установки СНЭ;
• переход с суточного на почасовые графики планирования выработки;
• использование геопространственного распределение ВИЭ через План размещения ВИЭ как инструмент для системного оператора по модернизации сетей;
• запуск балансирующего рынка электроэнергии;
• возврат к практике дифференцированных по часам суток тарифов для оптовых и розничных потребителей как первоначальный этап внедрения программы по управлению спросом (повышение тарифов в пиковые часы и снижение в часы провала);
• развитие рынка вспомогательных системных услуг;
• использование потенциала существующих станций;
• широкое использование малых ВИЭ населением и бизнесом страны.

В конце 2020 года Казахстан присоединился к глобальному движению по достижению целей углеродной нейтральности. По поручению главы государства правительство РК сейчас разрабатывает Стратегию достижения углеродной нейтральности Республики Казахстан до 2060 года. Уже сейчас есть понимание того, что переход к углеродной нейтральности в Казахстане до 2060 года потребует глубокой трансформации всего энергетического сектора.

Согласно проекту Стратегии декарбонизация энергетического сектора потребует крупных инвестиций в целях стимулирования значительных изменений в поведении конечных потребителей энергии. Она будет достигнута за счёт замены существующего изношенного оборудования и инфраструктуры в конце срока их экономической жизни на безуглеродное и низкоуглеродное оборудование.

Важный вывод, который мы уже сейчас видим в проекте этого документа: "Будущее с нулевым углеродным балансом к 2060 году в Казахстане технически возможно и экономически целесообразно. Казахстан обладает необходимыми ресурсами и человеческим капиталом для успешной трансформации. Достижение этой цели потребует глубоких структурных изменений во всей экономике и в первую очередь фундаментальной трансформации энергетического сектора".

— Если выбирать между АЭС и ВИЭ, что дешевле, реальнее и быстрее построить? И может ли Казахстан всё же обойтись без АЭС, построив только солнечные и ветровые станции?

- Министерством энергетики РК в марте утвержден "Энергетический баланс Республики Казахстан до 2035 года". Согласно данному документу к 2035 году планируется построить 6,5 ГВт возобновляемых источников энергии, более пяти ГВт газовой генерации, два ГВт водной генерации, 1,5 ГВт угольной генерации, 2,4 ГВт атомной генерации. План по прогнозам выработки электроэнергии до 2035 года должен снизить долю угля до 40 процентов. Сейчас она составляет около 70 процентов. Доля возобновляемых источников энергии к 2035 году составит до 23 процентов, газогенерации — 18 процентов, гидроэлектростанций — семь процентов, АЭС — 12 процентов.

Если сравнивать в ценовом плане АЭС и ВИЭ, то министерство энергетики РК сообщало, что стоимость строительства одного атомно-энергетического блока мощностью 1000-1200 МВт составляет около пяти миллиардов долларов США. То есть с учётом планов по АЭС мощностью 2400 МВт капитальные затраты могут составить около 10 млрд долларов США. Однако в этой сумме не учитываются расходы, связанные с подготовкой специалистов для этой области, операционные расходы связанные с поставкой топлива, а также дальнейшей консервации отработанных отходов.

Стоимость капитальных затрат на строительство одного мегаватта солнечной станции составляет около 800 тысяч долларов США и практически требует незначительных операционных затрат после ввода в эксплуатацию.

Вы спросите, для чего тогда нам нужна АЭС? Дело в том, что для развития объектов ВИЭ, выработка электроэнергии которых носит нестабильный характер, так как зависит от природно-климатических факторов и погоды, нам необходимы базовые источники в энергосистеме. Сейчас такими базовыми источниками выступают угольные станции. Однако у нас есть планы по снижению карбонового следа и снижению доли угольной генерации. Кроме того, уже сейчас многие международные финансовые организации повсеместно отказываются от проектов строительства угольных станций. В этой связи АЭС сегодня рассматривается как новый источник базовой генерации.

— Как вы думаете, почему "зелёная" энергия очень сложно внедряется в нашей стране? И так тяжело мы отходим от традиционных источников энергии. 

— Несколько лет назад, совсем недавно на возобновляемые источники энергии смотрели скептически. Многие думали, что это дань новому модному тренду на Западе. Однако сегодня отношение многих игроков рынка меняется. Так, к примеру, в нашей стране активно принимают участие в развитии ВИЭ энергетические корпорации, станции которых работают на традиционном топливе: АО "Центрально-Азиатская топливно-энергетическая компания" построила ветровую электростанцию (ВЭС) "Астана EXPO-2017" мощностью 100 МВт, АО "Самрук-Энерго" реализовало знаковые проекты ВИЭ, такие как ветровые станции "Первая ветровая электростанция" мощностью 45 МВт, Ereymentau Wind Power мощностью 50 МВт и другие.

Активно работают в секторе ВИЭ нефтяные компании, такие как ENI (проекты ВЭС Бадамша-1 и Бадамша-2 по 48 МВт установленной мощности каждая, СЭС Шаульдер мощностью 50 МВт). Total Eren планирует реализацию портфеля проектов ВИЭ мощностью около одного гигаватта. АО "НК "КазМунайГаз" в рамках своей стратегии по низкоуглеродному развитию планирует проекты в сфере ВИЭ.

По линии министерства энергетики РК ежегодно проводятся аукционные торги по отбору проектов ВИЭ общей мощностью 200–250 МВт. О текущем состоянии развития ВИЭ я уже говорил выше.

Большой толчок в развитии ВИЭ могут дать внедрение маломасштабных проектов ВИЭ населением страны, а также бизнесом, в том числе промышленными предприятиями для собственных нужд. Интерес к развитию этих направлений есть. В целом должен выразить уверенность от имени делового сообщества ВИЭ в том, что все поставленные цели по развитию возобновляемой энергетики реалистичны и при поддержке государства будут выполнены в намеченные сроки.