Постановление № 662. Оценка критериев и вариантов развития альтернативной энергетики

21 августа вступило в силу постановление СовМина от 6 августа 2015 года №662 «Об установлении и распределении квот на создание установок по использованию возобновляемых источников энергии», в котором помимо порядка установления и распределения квот, указаны критерии в выборе претендентов на право создания установок по ВИЭ.

Создание установок по использованию энергии ветра

Одним из главных критериев в выборе потенциального инвестора является единичная установленная мощность ветроагрегата. Данный показатель вводится с целью определения эффективности использования предоставленных земельных участков (при использовании более мощных турбин на одной и той же территории общая установленная мощность выше). Однако из-за высокой весомости данного коэффициента, претенденты с более мощными турбинами имеют больше балов, и могут использовать менее эффективные турбины.

Еще одним важным критерием выступает срок эксплуатации оборудования на момент ввода установки в эксплуатацию. Этот критерий вводится исключительно чтобы стимулировать установку новых ветроагрегатов и повышать шансы тех, кто реализует проекты с новыми установками. С другой стороны, установка новых ветроагрегатов не решает одну из самых важных проблем ВИЭ: при реализации проектов с новым оборудованием для экономической эффективности потребуется увеличивать коэффициент на продажу электроэнергии, что приведет к увеличению затрат государства на стимулирование «зеленой энергии».

Источник: анализ компании «ЭНЭКА»

Таким образом при использовании нового оборудования Вы получаете дополнительных 2 бала, а при использовании б/у в большинстве случаев не получите балов вовсе (большинство б/у ветроагрегатов имеют срок службы свыше 7-10 лет).

В отличии от предыдущего критерия, размер предлагаемого коэффициента к тарифам на продажу электрической энергии дает дополнительные шансы инвесторам, реализующие проекты с установкам бывшими в употреблении.

Анализ использования б/у ветроагрегатов показал, что инвесторы смогут понижать коэффициенты к тарифам и проект будет оставаться экономически эффективным. При использовании же нового ветроагрегата понижать коэффициент вряд ли получится, так как при коэффициенте 1,3 ветроагрегаты окупаются за срок 8-12 лет. На графике приведена зависимость срока окупаемости проекта по использованию б/у и нового ветроагрегата мощностью 800 кВт в Гродненской области.

Следовательно, одинаковая экономическая эффективность для данных проектов наблюдается при коэффициентах 0,5 для б/у турбины и 1,6 – новой. Срок окупаемости проекта составляет около 7,2 года. Но за электроэнергию от нового ветроагрегата необходимо заплатить в 3 раза больше. Поэтому до сих пор не понятны мотивы государства при принятии критериев в выборе инвестора: установить новые турбины и тем самым увеличить дотации государства на «зеленую энергию» либо получать дешевую энергию. Принятые же критерии способствуют установке нового оборудования, но с высоким тарифом на электроэнергию. Не смотря, на то что сокращение затрат государства на оплату электроэнергии от объектов ВИЭ послужило толчок для принятия квот.

При выборе инвестора руководствуются таким критерием как, коэффициент полезного действия установки. Но как такового понятия КПД ветроустановки в ветроэнергетике не существует, все производители пользуются критерием – коэффициент мощности ветроустановки, который характеризует количество выработанной энергии ВЭУ по отношению к энергии ветрового потока, проходящего через ветроколесо.

Коэффициент мощности ветроустановки в сильной степени зависит от скорости ветра. Зависимость для турбин фирмы Enercon приведена ниже:

Как видно из предоставленного графика максимальное значение для предоставленных ветроагрегатов составляет 0,5 (как и у большинства турбин), но это значение достигается при различных скоростях. Поэтому чтобы избежать подобной ситуации в международной практике принимается коэффициент использования мощности при скорости ветра 6,5 м/с. К сожалению, в постановлении СовМина РБ № 662 не указано при какой скорости ветра выбирать «КПД», поэтому инвестор может указать максимальное значение.

Существуют еще 2 критерия, касающиеся рабочих скоростей ветра для ВЭУ:

• скорость ветра при начале работы установки
• скорость ветра, при которой установка достигает номинальной мощности

Два этих показателя вводятся для характеристики использования ветроэнергетического потенциала территории, на которой размещается турбина.

Но неоднократный анализ показал, что пользоваться данными критериями при выборе турбины не корректно. На это есть несколько причин:

1. Значение мощности ветроагрегата при низких скоростях малы и не оказывают существенного влияния на годовую выработку электроэнергии от ВЭУ. В качестве примера рассмотрим влияние стартовой скорости на ВЭУ мощностью 750 кВт, которая располагается на территории, характеризующейся низкими скоростями ветра.

Источник: анализ компании «ЭНЭКА»

Изменение стартовой скорости ВЭУ с 3,5 м/с до 4,5 уменьшает годовую выработку электроэнергии на 3%, а сокращение до 5,5 м/с – на 9 %.  К этому можно добавить еще один важный аспект. Турбины, спроектированные для территории со средними скоростями ветра на высоте ветроколеса 6 м/с, из-за большого диаметра имеют стартовую скорость 3,5-4 м/с, зато позволяют лучше использовать ветропотенциал территории.

Отметим, исследования в области ветроэнергетики показали, что повышение стартовой скорости до 5,5 м/с снижают смертность летучих мышей и небольших птиц от ВЭУ на 93% (Источник: Университет штата Айдахо в Бойсе, США). И в Испании для демонстрации реализован проект, в котором стартовая скорость ВЭУ составляет 5,5 м/с. Поэтому если данная технология зарекомендует себя на практике, вероятнее всего мировые производители начнут выпускать турбины со стартовой скоростью 5,5 м/с. Не получится ли так, что с принятием Постановления Беларусь начнет отставать от мировых тенденций.

2. Из-за того, что на территории Беларуси средняя скорость ветра составляет 3,3 м/с на высоте 10 м, скорости ветра, при которых ВЭУ работает на номинальной мощности встречаются крайне редко, в основном при ураганах. Поэтому влияние такого показателя, как номинальная скорость ветра не позволяет отображать эффективность использования ветропотенциала.

Для отображения показателя использования ветроэнергетического потенциала используется критерий – класс ветроэнергетической установки, который зависит от того для каких скоростей ветра спроектирована установка. Такой подход в сочетании с коэффициентом мощности при скорости 6,5 м/с позволяет в большей степени оценивать использование ветропотенциала для разных турбин.

ОТНОСИТЕЛЬНО КРИТЕРИЕВ ВВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ МОЖНО СДЕЛАТЬ СЛЕДУЮЩИЕ ВЫВОДЫ:

Принятые критерии в большей степени способствуют установке новых ветроагрегатов с повышенным тарифом на электроэнергию. Принятый механизм не позволяет однозначно уменьшить затраты государства на «зеленую энергию». Проанализируем две установки мощностью 800 кВт европейского производства.

* Для предполагаемых коэффициентов на продажу электроэнергии срок окупаемости для б/у ветроагрегата составляет 5,2 года, для нового 9,1 лет.

Наибольшее преимущество в выборе инвестора дает именно критерий срок эксплуатации оборудования. Анализ показал, что инвестор с б/у ветряками может конкурировать с новыми ветряками при мощности ВЭУ в 2,125-5 раз больше новой турбины (при коэффициентах 0,7/1,3).

Анализ экономической эффективности для государства показал, что использование б/у турбин выгоднее. Т.к. инвесторы с б/у ветрогенераторами из-за конкуренции будут стремится понизить коэффициент на продажу, снижая тем самым нагрузку на дополнительные дотации государства и в конечном счете уменьшая тариф на электроэнергию.

*продажа электрической энергии 80% промышленным предприятиям и 20% населению
**расчет выполнен при курсе доллара США 16024 бел. руб.
Источник: анализ компании «ЭНЭКА»

Таким образом мы имеем эффективный новый ветряк, который позволяет в большей степени использовать ветропотенциал и производить больше энергии, но государство терпит убытки.

Вероятнее всего это недочет при разработке данных критериев, которые в ближайшее время будет устранен либо пересмотрен. Действительно у инвестора, реализующего проекты с новыми турбинами должны быть дополнительные преимущества, но принятый механизм не создает конкуренции между новыми турбинами и б/у. Если государство стремится использовать новые высокоэффективные турбины, то можно пойти по пути, который выбрала Россия. При выборе инвестора и определении тарифа на продажу электроэнергии учитывается степень локализации производства. Использование такого критерия позволит начать производство турбин в Беларуси (такие планы уже давно существуют) и использовать отечественные турбины, не закупая их у иностранных производителей. Тогда затраты государства будут минимальны даже при использовании новых турбин.

Существует еще одна серьезная проблема: каким образом поступать если в составе ветропарка будут присутствовать различные турбины? Получить комментарии у разработчиков Постановления к сожалению, не удалось. Возможно этот недостаток решится на следующем заседании Комитета и будут внесены изменения в законодательство.

Создание установок по использованию энергии солнца

Одним из критериев в оценке эффективности использования солнечных электростанций является установленная электрическая мощность на 1 кв. метр. В действительности данный пункт позволяет оценить эффективность использования предоставленной земли. Но в данном пункте не учтен важный момент. Для увеличения выработки электроэнергии от солнечных панелей зачастую используются трекеры, следящие за положением солнца. Принцип работы их прост, установки поворачивают солнечные панели за солнцем таким образом, чтобы угол падения солнечных лучей равнялся 90 град. При таком слежении угол установки солнечных панелей может достигать 60 град, следовательно, увеличится и тень от панелей, что потребует установки следующего ряда на большем расстоянии. Получается, что при использовании трекеров, будет уменьшатся значение установленной электрической мощности на 1 кв. метр, не смотря на увеличение эффективности использования солнечных панелей

Не маловажным фактором при выборе инвестора является такой показатель, как коэффициент деградации солнечных батарей в процентах в год. Однако с этим показателям зачастую возникают некоторые проблемы при расчете, т.к. конкретного значения производители не приводят, а лишь дают гарантии на мощность в течении некоторого времени. Производитель панелей FSM гарантирует сохранение заявленной мощности более чем 90% от номинальной мощности – в течение 10 лет, сохранение заявленной мощности более чем 80% от минимальной номинальной мощности –в течение 25 лет.

Если посчитать коэффициент деградации то получиться следующее:

• на срок 10 лет – деградация составит не более 1% процента в год
• на срок 25 лет – не более 0,8%

Японский производитель солнечных батарей «Kyocera» дает гарантию 85% мощности на 25 лет, следовательно, коэффициент деградации 0,6% в год.

Относительно других критериев в солнечной энергетике, то они действительно важны при выборе потенциального инвестора. Однако главным недостатком в данных критериях является отсутствие КПД солнечного модуля (эффективность самой панели, а не ее ячеек). Ответа на вопрос почему не учтен, такой важный критерий пока нету.

Что же касается других установок по использованию возобновляемых источников энергии, то определяющими критериями при выборе инвестора являются установленная электрическая мощность и размер предполагаемого коэффициента к тарифам на продажу электрической энергии.

ВЫВОД.

Постановление СовМина № 662 от 6 августа 2015 определило механизм установления квот и критерии в оценке претендентов на право создания установок по использованию объектов ВИЭ. Принятие некоторых коэффициентов способствует использованию нового оборудования, но тем самым увеличивая затраты государства на покупку электрической энергии от объектов ВИЭ (особенно в частности ветроэнергетики). Поэтому государству потребуется решить данную проблему: может изменится методика расчета бала для срока эксплуатации оборудования, либо поменяется весовой коэффициент для продажи электроэнергии. С точки зрения государства, выгоднее производить электроэнергию на б/у ветряках (качество энергии не хуже) и закупать по пониженным коэффициентам. Конечно использование новых ветроагрегатов не должно быть сведено к минимуму. Например, если новое оборудование произведено в нашей стране, то оно будет иметь дополнительные балы к установке. Ведь в конечном счете цель принятия данных критериев заключается в том, чтобы повысить количество производимой энергии от ВИЭ с наибольшим экономическим эффектом для государства.

Например, в России определены экономические показатели эффективности проектов по реализации объектов ВИЭ. На основании данных критериев определяется тариф на продажу электроэнергии. Данный тариф может быть повышен за счет платы за мощность. Плата за мощность рассчитывается на единицу установленной мощности, в которой учтен коэффициент использования оборудования (напрямую зависит от эффективности оборудования). Полученный тариф может быть увеличен за счет степени локализации оборудования, если показатель достиг планируемого уровня, то инвестор получает прибавку к тарифу. Поэтому в России установились рыночные отношения на строительство объектов ВИЭ, побеждает тот инвестор, который обеспечивает минимальный тариф на продажу электроэнергии.

Компания «ЭНЭКА» занимается проектированием цехов. Обращение с твердыми коммунальными отходами в Минске.