ВВЕДЕНИЕ
В июле 2009 г. завершен двухлетний Проект TACIS «Нетрадиционные источники энергии и реконструкция малых ГЭС России». Бенефициарами Проекта с российской стороны были Министерство Энергетики и Министерство Экономического развития РФ.
Основными задачами Проекта являлись обоснование возможностей и целесообразности и содействие российскому Руководству в создании правовых и экономических условий широкомасштабного развития и использования ВИЭ в России. Работа в рамках Проекта охватывала большинство важнейших аспектов развития ВИЭ в России, а также в трех выбранных субъектах Российской Федерации: Астраханской, Нижегородской областях и Краснодарском крае, включая:
ревизию ресурсов и технологических возможностей ВИЭ в России;
- доказательство экономических выгод применения ВИЭ в России;
- определение и обоснование целесообразных масштабов использования ВИЭ;
- анализ возможных мер правовой и экономической поддержки ВИЭ;
- выработку предложений по практической реализации планов широкомасштабного развития ВИЭ в России и ее регионах;
- разработку конкретных проектов ВИЭ для изученных областей.
Важность проведенной разработки обусловлена насущной необходимостью и тенденциями развития мирового и российского топливноэнергетического комплекса, бурным развитием в мире эффективных технологий энергопроизводства на базе ВИЭ, пересмотром мировым сообществом идеологии энергообеспечения и принятием амбициозных планов по снижению потребления органического топлива (на 50% к 2050 г. в целом по миру, и на 20% — в странах ЕС к 2020 г.).
Россия является одной из ведущих энергетических стран мира. Полностью обеспечивая свои внутренние потребности в топливе и энергии, Россия в значительной степени покрывает своими ресурсами спрос на энергоносители многих стран Восточной и Центральной Европы, а в разрабатываемых и реализуемых проектах — соседних стран Азии (Китай, Корея, Япония), а также Америки.
По экспертным оценкам [6], в недрах России сосредоточено до 40й/. мировых запасов газа, 13% запасов нефти и около 30% запасов угля. От эффективности использования этого уникального богатства зависит не только настоящее, но и будущее как самой России, так и в немалой степени, мирового сообщества.
Рационально распорядиться топливными и энергетическими ресурсами Россия может лишь на основе долгосрочной научно обоснованной эффективной государственной энергетической политики. Важнейшей составляющей такой политики является поддержка новых и в высшей степени перспективных направлений российской энергетики на базе возобновляемых источников энергии.
Важнейшим фактором актуальности работы по Проекту TACIS являются инициативы Правительства РФ последних 2 - 3-х лет по созданию правовой и нормативно-технической базы, призванной обеспечить ускоренное и масштабное развитие российской возобновляемой энергетики» Работы в России в данном направлении проводятся ускоренными темпами с учетом передового европейского и мирового опыта планирования и реализации в области возобновляемой энергетики с учетом социально-экономической специфики России и уровня развития ее научно-технического, производственного и ресурсного потенциалов ВИЭ. В конце 2007 г. в России были приняты поправки к Закону об электроэнергетике {ФЗ №250 от 04.11, 2007 г. ), узаконившие статус ВИЭ, как составной части энергетики страны. В 2008 - 2009 гг. профильными министерствами и ведомствами России проводилась активная работа по подготовке правового базиса развития ВИЭ. Наиболее важным результатом этой деятельности явилось принятие в начале 2009 г. Распоряжения Правительства РФ, устанавливающего цели развития ВИЭ, в соответствии с которыми к 2020 г. планируется покрыть до 20% энергопотребления России за счет ВИЭ, из которых до 4*5% — за счет биологических, ветровых, геотермальных, солнечных ресурсов и малой гидроэнергетики [76]. Нацеленность Правительства РФ на реализацию этих планов несомненно является достаточно революционным шагом для России, традиционно и в основном ориентированной на топливные технологии производства энергии.
Результаты, полученные в Проекте TACIS и изложенные в данной книге, опираются на богатый информационный и методический материал, накопленный в предшествующих российских исследованиях, а также получены исполнителями Проекта с учетом актуализированных новейших данных и на базе развитых ими методик, разработанных с учетом специфики ВИЭ каждого вида в разных регионах.
В России выполнено большое число работ, посвященных оценке экономической эффективности ВИЭ и их сравнения с традиционными энергоисточниками, однако, большинство из них выполнено для ВИЭ определенного вида и небольшой мощности, для определенных условий и с использованием разных методических подходов. Многие из работ, предшествовавших данному исследованию и выполненных относительно недавно, содержат результаты, требующие коррекции в связи с быстро устаревающими в настоящее время социально-экономическими и техническими данными.
Разработка программ развития ВИЭ большого масштаба и оптимального состава, обеспечивающего существенную долю выработки энергии региона и страны в целом, является новой и малоизученной задачей не только в России, но и во всем мире. Поэтому постановка и решение ее в рамках данного проекта TACIS является своевременной и практически важной как для исследуемых в работе регионов, так и для России в целом.
С учетом опыта работы с потребителями энергетического оборудования, как отечественного, так и зарубежного производства в России и странах СНГ, а также многолетнего опыта работы с актинометри - вескими, метеорологическими и ветровыми базами данных применительно к практическим задачам возобновляемой энергетики и экологии, авторы попытались объединить в настоящей работе полученные знания и наработки и развить их в методику, позволяющую оперативно проводить сравнительный анализ эффективности возможных вариантов энергоснабжения на базе ВИЭ как отдельных энергопользователей, так и целых регионов и по его результатам принимать вполне взвешенные и оперативные суждения относительно наиболее подходящих из них.
Проведенный в работе анализ и полученные оценки возобновляемых ресурсов, технологических и даже экономических возможностей России, свидетельствуют о больших перспективах широкомасштабного развития ВИЭ, намного превышающих намечаемые Правительством РФ рубежи использования ВИЭ в 2020 г.
Как было обосновано в Проекте TACIS, возобновляемая энергетика в России при наличии правовой поддержки и экономического участия Российского государства может явиться в перспективе важнейшим энергетическим сектором страны с реальным вкладом в суммарное производство электроэнергии и тепла на уровне 30 - 35% уже к 2030 г., из которых 15 - 20% — может обеспечить гидроэнергетика, до 5 - 7% — ветроэнергетика, до 10% — биоэнергетика и до 5% — геотермальная и солнечная энергетика.
Важность развития новых энергетических направлений на базе ВИЭ в России помимо большого энергетического, экономического, экологического эффекта связана с возрождением и дальнейшим развитием высокого технологического и индустриального уровня страны, созда -
ниєм новых рабочих мест, развитием образовательного и интеллектуального уровня населения.
Исследованные в Проекте TACIS субъекты РФ: Астраханская и Нижегородская области и, в первую очередь. Краснодарский край, являются несомненно перспективными для эффективного развития и использования ВИЭ сразу нескольких видов и могут быть рассмотрены в качестве пилотных регионов развития возобновляемой энергетики в России.
Книга состоит из II глав и Приложения.
Первая глава содержит краткий исторический экскурс в традиции и опыт использования возобновляемых ресурсов н источников энергии в России и бывшем СССР, Изложенный материал свидетельствует о достаточно высоком уровне и вполне традиционном развитии ВИЭ в России в 20-м веке, к сожалению, приостановленном в 90-е годы на 15 - 18 лет.
Однако, несмотря на это, заложенный ранее багаж и, хотя и медленное, но развитие научно-технической мысли и технологий в России в постперестроечный период, позволяет ей до настоящего времени оставаться в числе авторитетных и перспективных для международного сотрудничества стран в области разработок ВИЭ всех типов и возможностей их широкомасштабного и эффективного использования. Наиболее интересные достижения России в области ВИЭ разных видов как в научно-техническом плане, так и в плане возможного международного сотрудничества в их освоении, приведены в Приложении.
Во второй главе приведены результаты анализа возобновляемых ресурсов России. Для оценки ресурсной обеспеченности ВИЭ в различных регионах и России в целом авторами использованы как имеющиеся данные, так и результаты, полученные с помощью развитых ими методик. При этом особое внимание было уделено унификации и сопоставимости методических и информационных подходов к определению региональной ресурсной обеспеченности ВИЭ разных видов и возможности их сравнения между собой.
Задача определения запасов энергетических возобновляемых ресурсов разных видов неоднократно решалась в России как для отдельных регионов, так и для страны в целом усилиями ведущих академических и отраслевых организаций, С советского периода и по настоящее время такие работы финансировались и проводились под эгидой Минтопэнерго, Миннауки, Микпрома, Минэкономики и других министерств и отраслевых ведомств.
Наиболее информативными и значимыми для решения задач Проекта TACIS являются работы, выполненные в последние годы в Институте энергетических стратегий под руководством д. т.н. П. П. Безруких и обобщающие данные по ресурсам всех известных видов ВИЭ по России в целом, по ее административным округам и всем субъектам Российской Федерации. В работе [9] по каждому виду ВИЭ приведены расчетные данные по его валовому, техническому и экономическому энергопотенциалу. Поскольку перед Проектом TACIS стояла задача выявления наиболее экономически выгодных видов и проектов ВИЭ для конкретных регионов, авторы, опираясь на богатейший методический и информационный багаж предшествующих исследователей, предприняли попытку методического развития классического понятия «экономический потенциал», данного в работе [9].
Новизна развитых подходов состоит в использовании сопоставимых между собой методов оценки возможности и масштабов практической утилизации ВИЭ разных видов на основе введенного авторами критерия «производственно-технологического» потенциала ВИЭ. В соответствии с использованным критерием практической утилизации ресурса ВИЭ того или иного вида подлежит часть экономического потенциала территории, которая отвечает критериям энергетической и экономической (по параметру себестоимости энергии ВИЭ) эффективности при технологической и производственной осуществимости ее реализации в комплексе, обеспечивающем конкурентоспособность ВИЭ по отношению к традиционным энергоисточникам.
Разработанные и использованные в Проекте методики реализованы в виде численных алгоритмов и компьютерных программ, что позволяет использовать их в дальнейшем для определения ресурсов ВИЭ в других регионах и субъектах РФ.
Для определения производственного энергопотенциала регионов в настоящей работе для расчетов использованы официальные статистические данные за 2006 - 2007 гг. [62, 63].
В третьей главе описаны методики технико-экономической оценки целесообразности применения ВИЭ как в конкретных проектах, так и для их крупномасштабного комплексного использования для повышения эффективности энергоснабжения и ресурсосбережения в России в целом и в отдельных ее регионах.
Спецификой и отличием разработанных методик от предыдущих является их доведение до уровня обоснования инвестиций и оценки рентабельности разрабатываемых региональных проектов, в том числе предложенных в Проекте TASIS. При этом особое внимание уделялось унификации подходов к определению энергетических и экономических показателей ВИЭ разных видов и их сравнению между собой и с традиционными энергоисточниками.
Разработанные, численно реализованные на ПЭМВ и использованные в Проекте методики алгоритмы и компьютерные программы позволили провести массовые расчеты возможных сценариев, вариан
та
тов и масштабов развития различных современных технологий энергопроизводства и энергосбережения на основе ВИЭ.
Развитые методы определения энергетического эффекта, экономической целесообразности и инвестиционной привлекательности проектов ВИЭ всех типов основаны на многовариантных параметрических расчетах экономических показателей и численном анализе их результатов. В ходе анализа определяются оптимальные параметры и масштабы для максимально эффективного использования ВИЭ.
В работе использовался ряд новаторских и весьма результативных методических подходов к экономической оценке ВИЭ. Так, при анализе экономической эффективности биоэнергетических станций авторами учтена оказавшаяся весьма существенной топливная составляющая себестоимости электроэнергии БиоЭС, определяемая затратами на сбор и транспортировку сырья для топлива.
Анализ экономической эффективности ВИЭ проводился в сравнении с традиционными технологиями производства электроэнергии на базе ЭС на природном газе — основы электроэнергетики России. При этом рассмотрены возможные и наиболее вероятные сценарии многолетней динамики инфляции и роста цен на электроэнергию и топливо в России и в мире.
При наличии достаточных начальных данных о капитальных и эксплуатационных затратах на ВИЭ, развитые авторами методики обеспечивают предпроектные разработки на уровне технико-экономического обоснования инвестиций реализуемых и предлагаемых в проекте TASIS региональных проектов.
Полученные экономические оценки энергетических ресурсов различных видов ВИЭ и количественные соотношения между ними в разных регионах России позволяют судить о целесообразности их использования в том или ином регионе или субъекте Российской Федерации и реально отражают их действительную инвестиционную привлекательность.
В четвертой главе рассмотрены существующие проблемы и перспективы развития ВИЭ в России. Как было неоднократно показано ранее [50], так и проведенный в рамках проекта TACIS анализ показал, что развитию ВИЭ в России препятствует целый ряд психологических, экономических, технологических, законодательных и информационных «барьеров», Основными из них, по мнению авторов, являются отсутствие в России законодательной базы развития ВИЭ и отсутствие механизмов их экономической поддержки.
Проанализированы возможности, показаны перспективы и значительные для России энергетический, экономический и экологический эффекты развития, производства и широкомасштабного использования ВИЭ. Сформулированы актуальные задачи развития ВИЭ в России, приведен ряд соображений по подходам к их решению.
В главе 5 приведен анализ действующего законодательства Российской Федерации в области электроэнергетики. Описана структура управления топливно-энергетическим комплексом России. Рассмотрены процедуры разработки и принятия законодательных актов в отношении энергетики России в целом и ее основных направлений. Описаны принимав* шиеся за последние годы программы развития топливно-энергетического комплекса России» повышения эффективности энергопотребления, даны оценки их результативности. Выявлена недостаточная эффективность предпринимавшихся в России в последние 15-17 лет правовых и программных мер развития ВИЭ. Рассмотрены последние законодательные инициативы Правительства Российской Федерации, направленные на развитие в стране сектора возобновляемой энергетики.
Глава 6 посвящена анализу и оценке эффективности планируемой в России экономической поддержки ускоренного и крупномасштабного развития национальной индустрии ВИЭ.
В качестве основных составляющих экономической политики рассмотрены возможные, в том числе и предложенные авторами, варианты системы ценообразования на энергию ВИЭ и других обсуждаемых государственных мер, обеспечивающих приток в эту область отечественных и зарубежных инвестиций.
Анализ эффективности различных вариантов ценообразования на энергию ВИЭ разных видов проведен с использованием развитых авторами методик расчета технико=-экономических показателей современных ВИЭ с учетом их ресурсной обеспеченности, стоимостных показателей их возведения и эксплуатации.
В главе 6 также даны предложения по развитию налогового законодательства и совершенствованию кредитной банковской системы РФ для стимулирования развития ВИЭ. Обоснована целесообразность финансового участия государства в больших проектах ВИЭ.
Глава 7 посвящена анализу уже принятых целевых показателей, а также возможных и целесообразных масштабов развития и внедрения ВИЭ в России и производства ими электрической энергии в период до 2020 г. Рассмотрены необходимые условия и приведена оценка реальности их достижения.
В главе 8 изложены соображения и предложения Проекта TASIS по формированию национального Плана мероприятий по реализации принятых Россией целей по развитию ВИЭ до 2020 г. Рассмотрены необходимые условия его выполнения: создание законодательной и нормативно-технической базы правовой поддержки ВИЭ, создание эффективной системы мер экономической поддержки, включая налоговое стимулирование, льготное кредитование и привлечение бюджетных средств для отечественных разработок, производства и строительства ВИЭ.
Представлены также предложения по организации системы подготовки национальных профессиональных кадров для возобновляемой энергетики, создание учебно-испытательных полигонов ВИЭ и организация системы эффективной пропаганды ВИЭ в России.
В реализации национального Плана развития ВИЭ отмечена ведущая организационная, правовая и экономическая роль Государства.
В главах 9-11 описаны результаты лредпроектных исследований ресурсов, перспектив и целесообразных масштабов использования ВИЭ в Астраханской и Нижегородской областях и Краснодарском крае. В ходе исследований проведена количественная оценка энергетических ресурсов ВИЭ разных видов и возможностей их использования. а также выявление наиболее перспективных из них для энергоснабжения регионов и оценка возможного суммарного годового энергетического и экономического эффекта от масштабного их внедрения. Изучен имеющийся опыт развития ВИЭ и выявлены перспективные для исследованных областей проекты ВИЭ. На основе результатов ресурсного, энергетического и экономического анализа предложены целесообразные для данных субъектов РФ варианты долгосрочных (до 2020 г.) региональных целей и планов развития ВИЭ разных видов и ВИЭ в целом.
В Приложения вынесены материалы об уровне развития российских научно-технических разработок и технологий ВИЭ, представляющих интерес для отечественных производителей и инвесторов, а также в плане международного сотрудничества в области возобновляемой энергетики.