Устойчивое развитие российской энергетики не должно входить в противоречие с развитием традиционных энергетических отраслей, в частности угольной промышленности. Острых углов хватает и в новых проектах, связанных с возобновляемыми источниками энергии (ВИЭ).

Отставание от Китая и Индии

Роль угольной генерации в сегодняшней модели устойчивого развития российской энергетики сильно недооценена, уверены некоторые эксперты. Так, заведующий лабораторией специальных котлов Всероссийского теплотехнического института Георгий Рябов считает, что Минэнерго РФ, разрабатывая программы, связанные со стратегическим развитием отрасли, про угольные станции как будто бы забыло. По его мнению, это неверно хотя бы с точки зрения энергетической трилеммы, которая включает в себя энергетическую безопасность, экологическую устойчивость и доступность энергии.

«Безусловно, самым важным углом этого треугольника является безопасность. Поэтому при всем увлечении возобновляемыми источниками энергии (ВИЭ) про угольную генерацию забывать ни в коем случае нельзя. Для устойчивой работы энергосистемы необходимо, чтобы на 10 МВт ВИЭ приходилось 8 МВт резервной мощности, полученной от традиционных источников — угля и газа», — напомнил он в ходе РМЭФ-2022.

При этом использовать нужно современную угольную генерацию, с высоким КПД (более 40%) и минимальными выбросами. «Наши угольные станции с Китаем сравнивать не буду. Там ушли далеко вперед. Сегодня нас опережает и Индия, которая активно строит новые угольные станции. Индийцы используют простой, но эффективный метод — если угольной генерации более 25 лет, ее закрывают и строят на этом месте новую станцию. В Индии не забывают и про экологию — там практически европейские, жесткие требования к уровню вредных выбросов. Сегодня даже в Африке, например в Ботсване, строят современные угольные станции на ультрасверхкритических параметрах пара. В свое время мы были законодателями мод в этих технологиях, но сейчас, к сожалению, потеряли лидерство», — подчеркнул Георгий Рябов.

По его словам, не оправдал надежд и проект «Угольная ТЭЦ нового поколения», разработанный около 10 лет назад. Его попросту положили под сукно, объяснив это тем, что он потребует больших инвестиций. «Сказали, что обойдемся тем, что есть. В итоге на многих станциях КПД составляет ниже 40%. Пережигаем топливо, увеличивая объемы выбрасываемых парниковых газов», — посетовал эксперт.

Тем не менее угольная генерация в России по-прежнему имеет хорошие перспективы, считает Георгий Рябов. Для этого необходима специальная программа по развитию отрасли. Она должна предусматривать в том числе и использование новейших технологий для улавливания углекислого газа. Полученный таким образом СО₂ можно применять для увеличения нефтедобычи, закачивая его в истощенные нефтяные скважины. Такая технология, как считают эксперты, может дополнительно принести до 15% нефти. По словам Георгия Рябова, пилотные проекты по закачиванию полученного от угольных станций углекислого газа в нефтяные скважины можно реализовать в Татарстане, Башкортостане и Оренбургской области.

Калмыкский узел

Еще один острый угол в развитии российской энергетики обозначил руководитель Центра интеллектуальных электроэнергетических систем и распределенной энергетики ИНЭИ РАН Павел Илюшин. По его словам, в последнее время появляется все больше технических проблем, связанных с введением в эксплуатацию новых мощностей ВИЭ. В ряде регионов энергетическая инфраструктура не готова к появлению таких генераций.

Павел Илюшин напомнил о планах по увеличению мощности ВИЭ — к концу 2024 года она может вырасти до 5 ГВт. В некоторых регионах доля ВИЭ в общем энергобалансе дойдет до 15–30%. «Это очень много», — считает Павел Илюшин. И добавляет, что без грамотных управленческих решений и модернизации существующих сетей такой рост мощности может привести к техническим сбоям.

«Представьте две реальные ситуации. Первая — крупная ветровая станция при изменении ветрового потока за 15 минут разгружается на 50%. Вторая — с солнечной станции, когда на нее заходит туча, за две минуты сбрасывается 90% мощности. Кто должен взять на себя эту нагрузку? Скорее всего, она упадет на тепловые станции, которые работают на старых паротурбинных агрегатах. Естественно, могут возникнуть сложности», — заметил Павел Илюшин.

Кроме того, он обратил внимание на возникший региональный дисбаланс в ВИЭ. В Калмыкии после ввода в эксплуатацию в 2022 году второго комплекса Аршанской СЭС (37,6 МВт) мощность всех ВИЭ составит 450 МВт. При этом максимальная потребность региона — 124 МВт. Естественно, электроэнергию будут отдавать в другие субъекты, что приведет к серьезным потерям в сетях. При максимальной выдаче мощности потери могут увеличиться в несколько раз.

---

В Калмыкии после ввода в эксплуатацию в 2022 году второго комплекса Аршанской СЭС (37,6 МВт) мощность всех ВИЭ составит 450 МВт. При этом максимальная потребность региона — 124 МВт. Электроэнергию будут отдавать в другие регионы, что приведет к серьезным потерям в сетях.

---

«Для интеграции ВИЭ должен быть набор решений»

Чтобы избавиться от подобных перекосов в ВИЭ, которые могут обернуться техническими проблемами, Павел Илюшин предложил принять несколько первоочередных мер. По его мнению, выбор площадок для объектов ВИЭ должен производиться с учетом фактических возможностей распределительных сетей по их присоединению. Также при планировании строительства таких объектов необходимо определять их допустимую мощность в энергосистеме с учетом ограничения на перетоки мощности по сечению, объемов управляемого спроса и других параметров. Кроме того, Павел Илюшин считает, что необходимо разработать и ввести обязательные технические требования к ВИЭ с учетом технологий и установленной мощности. В качестве примера он привел Данию, где создан целый свод таких правил. «А у нас они порой умещаются в два-три абзаца», — отметил эксперт.

Что касается перспективных решений, то было бы неплохо планировать размещение объектов ВИЭ в программе территориального развития регионов. Павел Илюшин подчеркивает, что рассредоточение ВИЭ по разным территориям приведет к их меньшей зависимости от изменений погоды и, соответственно, к меньшим отклонениям величины планируемой мощности.

Новый «климатический» ориентир

Стратегию устойчивого развития российской энергетики сложно представить без движения к углеродной нейтральности. Отказываться от этого пути, несмотря на все существующие сложности, вызванные западными санкциями, представители отрасли не намерены, хотя и понимают, что им придется обойти не один острый угол. Этот тезис подтвердила корпорация «РусГидро», представившая на РМЭФ-2022 пилотный механизм реализации климатических проектов. С помощью нового инструмента компании могут снижать собственный углеродный след.

Механизм включает несколько этапов, начиная от отбора станций, на которых может быть реализован климатический проект, и заканчивая реализацией углеродных единиц. В него также входят консолидация информации об общем количестве выбросов парниковых газов на отобранных объектах, заключение договора с органом по валидации и верификации климатических проектов и углеродных единиц, подготовка и утверждение отчета и заключения о верификации результатов климатических проектов.

По словам начальника управления программ устойчивого развития «РусГидро» Александра Краевого, в ближайшее время такой механизм может быть использован при проведении климатического эксперимента на Сахалине.

«Сегодня самый большой рынок торговли углеродными квотами находится в Китае. Его емкость — 4,5 миллиона тонн СО₂. Есть система торговли углеродными единицами в Японии и других азиатских странах. В нашей стране преимуществом углеродных единиц, которые появятся в результате реализации климатических проектов, станет то, что они не будут облагаться НДС и дополнительными налогами. Это сделает их обращение комфортным для компаний», — отметил Александр Краевой.