Электростанция шаговой доступности

Новые сетевые реалии выгодно отличаются от старых схем.
Схема с сайта www.nist.gov

60 с лишним лет назад Семен Бабаевский написал роман «Кавалер Золотой Звезды» о восстановлении разрушенного войной колхоза. Главное действующее лицо произведения – герой войны, загоревшийся мечтой построить на местной речке мини-ГЭС. Других возможностей для электрификации колхоза в тот исторический момент и в той местности попросту не было. Прошло много лет, но интерес к владению собственным источником электроэнергии не пропал, но теперь уже по другим причинам. Сегодня нехваток материалов и оборудования больше не наблюдается, были бы деньги, роль партии несколько нивелировалась, а вот некоторые трудности тем не менее остались.

У категории малых и средних по мощности электростанций, расположенных вблизи потребителей и обычно подключенных не к высоковольтным, а к распределительным сетям, есть и свое название – распределенная генерация. Отличительная черта их и в том, что они принадлежат не энергетическим компаниям, а сторонним инвесторам или самим потребителям. Как отмечается в обзоре, подготовленном недавно нашим центром, эти электростанции в последнее время приобретают в России все большую популярность. Видимых причин для этого несколько. Та, по которой ее хотел построить герой романа, осталась в отдаленных и труднодоступных местах, например, на буровых на Севере, куда тянуть сети электропередачи нет смысла. Другая причина – выгода для владельца объекта распределенной генерации. Так можно снизить неопределенность, вызванную постоянным ростом тарифов и частыми изменениями законодательства, а заодно увеличить надежность энергоснабжения. Еще одна причина – повышение энергоэффективности за счет возможного производства электроэнергии и тепла с использованием единого источника первичной энергии. За счет этого степень использования топлива увеличивается в среднем на 30%. Это особенно привлекательно в тех случаях, когда в результате процессов, применяемых на промышленном предприятии, возникают побочные продукты, которые могут служить топливом для электростанции. Дополнительная польза здесь – снижение выбросов углекислого газа и иных загрязняющих веществ, таких как окислы азота и серы, в атмосферу. Сюда же относится устранение вреда, наносимого сжиганием попутного нефтяного газа «на факел». Собственная электростанция дает ее владельцу возможность быстрого расширения производства, так как нет необходимости ждать развития инфраструктуры поставщиками электроэнергии. Вспомним хотя бы, что по законодательству сетевой компании дано право осуществлять технологическое присоединение с отсрочкой в два года, а в некоторых случаях и более. Также отпадает необходимость в оплате технологического присоединения к сетям, что в настоящий момент в России достаточно затратно. Существенные перспективы для сооружения собственных источников электроэнергии существуют и в сфере ЖКХ, где муниципальные власти и некоторые домовладельцы уже это делают, а многие серьезно об этом задумываются. Причины очевидны – трудности и дороговизна подключения к распределительным сетям, высокие тарифы и частые перерывы в электроснабжении.

Помимо пользы собственной электростанции для ее владельца есть и общая польза для всех остальных потребителей электрической и тепловой энергии. Распределенная генерация в непосредственной близости от потребителей устраняет или создает возможность отсрочки сооружения региональных электростанций и дополнительной сетевой инфраструктуры за счет срезания пикового потребления и разгрузки существующих сетей. Наличие генераторов электроэнергии в непосредственной близости от потребителей увеличивает надежность энергоснабжения, способствует поддержанию должных уровней напряжения в сети и снижает риск возникновения опасных явлений в системе. За счет распределенной генерации снижаются потери в сетях и перетоки реактивной мощности. Распределенная генерация может предоставить поддержку системе в аварийных ситуациях и тем самым предотвратить их возникновение или снизить величину ущерба. Это особенно важно в свете роста числа аномальных атмосферных явлений, которые мы наблюдаем в последнее время и которые влекут за собой частые нештатные ситуации в сетевом хозяйстве. В этих случаях наличие собственной электростанции бесценно, в особенности там, где производственный процесс не терпит даже временного отсутствия электропитания. В результате всего должна снизиться тарифная нагрузка на потребителей, обслуживаемых энергосистемой, так как происходит отсрочка, а иногда и полная отмена инвестиционных затрат. Капитальные затраты на сооружение объекта распределенной генерации несет его собственник, и их не надо размазывать на всех остальных потребителей. Кроме этого, финансовые риски, связанные с объектами малой и средней генерации, намного ниже, чем для объектов с большой установленной мощностью.

Однако все не так просто. Возникает ряд вопросов, на которые ответить может только законодатель. Например, должен ли владелец собственной электростанции платить за использование сетевой инфраструктуры, которая с вводом станции в эксплуатацию становится ему не нужна или нужна в значительно меньшей степени? Если нет, то сократится выручка сетевой компании, но ее расходы останутся прежними. Тогда ей ничего не остается, как увеличить тарифы для остальных потребителей. По этому вопросу уже сломано немало копий, и он пока остается открытым. Следующий вопрос – должен ли потребитель, у которого есть электростанция, платить за резервы мощности, которые ему уже не нужны? Если нет, то увеличатся платежи за мощность для остальных потребителей. И, наконец, еще один вопрос, существующий ответ на который никак не удовлетворяет владельцев собственных электростанций. Должен ли потребитель, у которого есть объект распределенной генерации, мощность которого больше определенной величины, становиться субъектом оптового рынка? Этот статус подразумевает обязанность генератора заключать так называемые регулируемые договоры на часть своей выработки, иными словами, субсидировать тарифы для населения и приравненных к населению групп потребителей. Во многих случаях это требование делает такие объекты нерентабельными, и их владельцы или будущие владельцы будут искать все мыслимые пути увернуться. Уверен, они их найдут.

Решение такого рода вопросов следует искать с помощью сравнения тех перечисленных в статье выгод для всего сообщества потребителей электроэнергии и тепла, которые дают объекты распределенной генерации, и тарифных последствий их широкого распространения. Это требует серьезных системных исследований, не только инженерных, но экономических, то есть того, чем должны заниматься планировщики перспективного развития энергосистемы. Задача эта далека от тривиальной, и ей следует уделять внимание на государственном уровне. Уход многих потребителей от исключительно централизованного энергоснабжения – общемировая тенденция. Противостоять этой тенденции бессмысленно. Разумнее принять ее к сведению и попытаться найти оптимальное соотношение между централизованным производством электрической и тепловой энергии и локальными их источниками, скорее всего средними и малыми. Энергосистема будущего должна будет сочетать крупные электростанции, без которых проблематично электроснабжение крупных потребителей и обеспечение роста электропотребления, и распределенную генерацию.