Стоимость ветряной электроэнергии должна сравняться с традиционной к 2036 году

В России началось возрождение отечественной ветроэнергетики: идет строительство 23 ветроэлектростанций и еще 44 объекта — в стадии проработки.

Электрификация плюс анемофикация всей страны

Мощность установки 1931 года с инерционным аккумулятором и управляемыми лопастями, с ветроколесом на 42-метровой башне составляла 3,5 киловатта. «Ветростанция А. Г. Уфимцева - первая и единственная в мире, способная давать вполне выровненную электроэнергию от беспорядочных порывов ветра», — написал тогда профессор Владимир Ветчинкин, крупнейший специалист в области аэродинамики.

Талантливый инженер и изобретатель Уфимцев назвал свою станцию «небесной шахтой». Вместе с учеными Центрального аэродинамического государственного института (ЦАГИ) он предлагал проект сплошной анемофикации (обеспечения электроэнергией за счет ветра), который не противоречил плану ГОЭЛРО, а дополнял его новым, неисчерпаемым и бесплатным, источником энергии.

Впрочем, еще в начале XX века русский ученый-механик, основоположник гидро- и аэродинамики Николай Жуковский обосновал теорию ветродвигателя и создал отдел ветродвигателей. А комиссия Высшего совета народного хозяйства (ВСНХ) рекомендовала ветряные двигатели к широкому внедрению. По проектам ЦАГИ в районах активно устанавливались «крестьянские ветряки» мощностью 5 киловатт, освещающие 130-150 дворов. В Крыму заработала самая крупная в мире ВЭС на 100 КВт. Россия выходила из разрухи и очень нуждалась в электричестве.

Россияне смогут продавать электроэнергию

Потрудилась ветроэнергетика и при восстановлении послевоенной экономики. Промышленность выпускала до девяти тысяч ветроэнергоустановок в год. При освоении казахстанской целины был запущен опять-таки первый в мире комплекс, объединивший несколько дизельных и ветроустановок. Это обеспечило высокую и стабильную мощность, снижение стоимости электроэнергии. Дизельные двигатели включались только при безветрии, а в остальное время работали лопасти.

Сегодня такие связки ветростанций со станциями другой генерации наиболее эффективны. С открытием крупнейших месторождений угля, нефти, газа, строительством гидро- и атомных электростанций о планах анемофикации подзабыли. Киловатты ТЭС, ГЭС, АЭС были на порядок дешевле принесенных ветром.

Нефтяное похмелье

В итоге отечественная энергетика радикально сменила ориентацию — пошла по пути западных систем, более гибких и восприимчивых к сырьевым переменам. К 1975 году королевой энергетики стала нефть, уже выдавая каждый второй киловатт.

И вдруг на самом пике нефтяного века, в конце 70-х, разразился острый кризис с небывалым скачком цен на топливо, обнажив уязвимость мощных западных экономик от импорта энергоресурсов. Причем многие страны, прежде всего европейские, к концу прошлого века успели использовать собственные запасы угля, нефти, газа.

Фото: ТАСС/Семен Майстерман

Кризис выявил еще одну неприятную истину — углеродная энергетика при сложившемся технологическом уровне чревата бедами. Уже в 2000-2010 годах рост выбросов парниковых газов ускорился в четыре раза к предыдущему десятилетию. Это превзошло наихудшие сценарии. «Облако» углекислого газа над планетой продолжало пополняться — до 10 миллиардов тонн в 2019 году и, по статистике Всемирной метеорологической организации, 41 процент из всех выбросов — вклад тепловых электростанций.

В 2019 году Евросоюз принял документы, определяющие его «зеленый курс», когда к середине столетия его территория должна была стать безуглеродной. Не будем обсуждать реальность планов — о них и у специалистов противоположные мнения. Важнее о том, что уже сделано.

Результаты впечатляют. В прошлом году ветер впервые «принес» больше электричества, чем дали станции, работающие на самом «грязном» ресурсе — буром угле. Доля ветроэлектростанций (ВЭС) в балансе энергосистем убедительна. Но полное закрытие угольных шахт отнесено на 2038 год.

Несомненные плюсы ветроэнергетики — стопроцентная экологическая безопасность, простота строительства. Родовой порок ее — технологическая и экономическая нерентабельность. Стоимость средней ветроустановки — 1 миллион долларов. А, например, китайская ВЭС «Ганьсу» — это семь тысяч установок. Но все оборудование Китай делает сам, как и собирает установки. Значит, стоимость будет дешевле…

Но готов ли мир потребления к снижению стандартов и уровня жизни ради помощи климату? Исследования нескольких университетов и экспертных центров убедительно доказывают, что ВИЭ не обеспечат существующий уровень цивилизации, достигнутый при традиционной энергетике.

В Германии самый чистый, но и самый дорогой киловатт. Даже при том, что значительную часть затрат на его производство компенсировало государство. У богатой страны возможна чистая энергетика. Но при чистой энергетике экономика и государство никогда не разбогатеют. При тарифах таких, как в Германии, 80 процентов россиян-предпринимателей незамедлительно бы разорились.

В одной упряжке

С середины января в единую энергосистему России начала поступать электроэнергия Кочубеевской ВЭС из Ставрополья — так совпало, что отечественная ветроэнергетика к своему 90-летию пополнилась новой и самой мощной (210 МВт) станцией. До нее действовало 23 относительно крупные ВЭС, но общий их потенциал крайне незначителен.

Не надо думать, что мы прозевали рывок западных стран к альтернативной энергетике. Еще в конце 80-х в СССР были утверждены программа «Экологически чистая энергия» и генеральный план ее развития, предусматривающие ввод к 1995 году 57 тысяч ветроэнергоустановок.

К реализации этих планов даже не успели приступить — Советский Союз исчез, а в новой России при реформировании энергетики об этом призабыли.

В январе 2009 года появилось распоряжение Правительства, определившее цели развития альтернативной энергетики. В мае 2013-го кабмин принял еще одно — «О механизме стимулирования использования возобновляемых источников энергии на оптовом рынке электрической энергии и мощности». Но реальный старт запуску госпрограммы по ВИЭ дало выступление Владимира Путина 4 октября 2017 года на форуме «Российская энергетическая неделя». «Мы, безусловно, думаем и в практическом плане будем реализовывать проекты водородной энергетики, имеем возможность развивать энергетику, связанную с ветровой нагрузкой», — заявил глава государства.

Судакская ВЭС. Фото: Александр Рудный/CC BY-SA 4.0

Так началось возрождение отечественной альтернативной энергетики. Сейчас идет строительство 23 ВЭС и еще 44 объекта в стадии проработки. Специфика госпрограммы в том, что она стимулирует не приобретение станций, а транзит современных технологий. Компании получают поддержку государства при условии значительной локализации производства оборудования и комплектующих в России (по ВЭС — 65 процентов, по СЭС — 55 процентов). В нескольких университетах открылись новые кафедры, готовящие специалистов для «зеленой» отрасли.

Недавно Минэнерго сообщило, что программа, которая ежегодно обходится государству почти в 400 миллиардов рублей, будет продолжена до 2036 года. Появилось и новое требование — к 2036 году стоимость электроэнергии ВИЭ и традиционной должна сравняться. Господдержка не может быть вечной. 

Председатель Комитета Госдумы по энергетике Павел Завальный заявил «РФ сегодня», что объемы производства «зеленого» электричества, предусмотренные госпрограммой и энергостратегией, «несомненно, будут достигнуты и даже, думаю, будут превышены».

«У нас хороший потенциал развития ВИЭ. Все будет зависеть от экономики, от себестоимости электроэнергии на ВИЭ. Если она будет сопоставима с традиционной, то и производство превысит показатели, определенные стратегией. Они — программа-минимум. И хорошо бы ее превзойти», — отметил депутат.

Читайте также:

• Оформить землю под ветряные электростанции станет проще

Наша энергетика в целом низкоуглеродная, напомнил он, но если мы добавим ВИЭ к атомной и гидрогенерации, то будем иметь 40 процентов безуглеродной энергии. Остается еще 12 процентов угольной и почти 50 процентов газовой генерации. Метан, как известно, дает заметно меньшие выбросы парниковых газов, чем уголь, но есть программы, которые помогут значительно уменьшить их, рассказал глава комитета. Достаточно добавить 10 процентов водорода в метан (по массе), и в два раза снизятся выбросы СО2. Так что применение метановодорода намного повышает экологичность энергетики.

«У нас хорошие перспективы развития водородной генерации, — констатировал Павел Завальный. — Мы сможем сами использовать новые технологии и предложить их партнерам в Европе».