Швейцарский подход к возобновляемым источникам

Совмещение двух экологических трендов – озеленение крыш и размещение солнечных панелей. Фото c сайта stadt.winterthur.ch

Пока в московском Манеже проходила Российская энергетическая неделя, посольство Швейцарии собрало представителей бизнеса, экспертов и журналистов для обсуждения инноваций в отрасли, которые помогают повысить энергоэффективность, и проблем, связанных с внедрением подобных технологий. Мероприятие состоялось 4 октября 2017 года.

Особенности российского рынка

Ключевой темой стало сотрудничество двух стран и возможность применения швейцарских решений в России. Работа на российском рынке имеет свою специфику, отметил вице-президент ABB Russia Михаил Аким. По его оценке, у нас закрепился дисбаланс между установленной мощностью и фактической эксплуатацией объектов генерации. Возраст более 70% из них превышает 30 лет. При этом в среднесрочной перспективе нет предпосылок для строительства новых мощностей. «Очень большой спрос в ближайшее время именно будет на модернизацию и повышение производительности», – заявил Михаил Аким. Помимо необходимого обновления драйверами роста могут стать возобновляемая и атомная энергетика. Однако массовое внедрение ВИЭ потребует перестройки сетей. Ведь действующая модель просто не предназначена для введения большого количества объектов малой генерации, заметил эксперт. Главным направлением ее развития должно стать повышение эффективности. А значит, нужно постепенно переходить с традиционных сетей на «умные». В том числе за счет внедрения предикативной автоматизации. На сегодняшний день существует множество цифровых решений для энергетики, благодаря которым можно осуществить такой переход. Однако, применяя их, нельзя забывать и об обеспечении кибербезопасности.

Переработка отходов

При продвижении возобновляемых источников энергии Россия во многом ориентируется на опыт стран Евросоюза, который активно развивает это направление. Особый интерес сейчас вызывает вопрос утилизации отходов. Ведь этот процесс можно сделать прибыльным, используя пар, образующийся при сжигании, для производства электроэнергии. Швейцария, например, сама импортирует мусор из других стран ради термической переработки на своей территории. В России тоже постепенно начинают появляться такие проекты. Реализовать их у нас решилась «РТ-Инвест» (создана при участии «Ростеха»). Инвестиционный директор компании Анастасия Верезубова подчеркнула: «Это наш первый шаг к нулевому захоронению. Немудрено, что мы выбрали Швейцарию нашим партнером в этом проекте. Это та страна, которая уже достигла нулевого захоронения и является для нас в экологическом плане и в плане обращения с отходами примером для подражания». В результате сотрудничества с японско-швейцарской Hitachi Zosen Inova откроется пять перерабатывающих/генерирующих заводов. Четыре предприятия общей мощностью 2,8 млн т твердых коммунальных отходов (ТКО) в год заработают в Московской области, еще один на 580 тыс. т ТКО в год – в Казани. Все они должны быть выведены на проектную мощность к 2023 году, а первый будет запущен уже в 2021 году. Локализация оборудования запланирована на уровне 55%.

Перед поступлением на завод все ТКО нужно собрать и отсортировать. Разделять бытовой мусор «РТ-Инвест» предлагает всего на две категории: сухой мусор и все остальное. Такой вариант будет наиболее эффективным – проще и собирать, и вывозить. Сухой мусор впоследствии будет отсортирован и отправлен на сжигание.

На объектах будет применяться технология высокотемпературного сжигания с использованием подвижной колосниковой решетки, охлаждаемой воздухом. Горение будет проходить без использования дополнительного топлива, а максимальная температура – около 1260 градусов Цельсия. Получившийся пар будет подаваться в турбогенератор для получения энергии (почти всю ее можно поставить в сеть, на собственные нужны завод тратит лишь 5–10%). 1000 кг отходов может дать 690 кВт-ч электроэнергии. А образовавшийся в процессе шлак может послужить материалом в дорожном строительстве. Его класс опасности такой же, как у несортированных отходов.

Положительным экологическим эффектом станет снижение объемов захоронения ТКО. Московская область сократит этот показатель на треть, а Казань и вовсе сможет отказаться от захоронения.

Новый взгляд на солнечные панели

Еще одно интересное решение, уже в сфере солнечной энергетики, предлагает небольшая швейцарская компания Solarspar. Она сумела объединить два популярных в Европе экологических тренда – озеленение крыш и размещение солнечных панелей. Раньше владельцам домов приходилось выбирать между охлаждением дома за счет растений или дополнительным источником энергии. Сложность совмещения двух идей заключается в том, что пространства на крышах зачастую очень мало, а растения со временем вырастают слишком высокими и затеняют фотоэлектрические модули. Вместе с учеными из Цюрихского университета прикладных наук компания нашла решение этой задачи. Команда определила, что наиболее эффективной окажется вертикальная установка двусторонних панелей. Ориентация восток–запад позволяет модулям вырабатывать энергию в часы наибольшего потребления. При этом растения даже помогают усилить эффект, отражая дополнительные солнечные лучи в сторону панелей. Лучше всего с этим справляются серебристо-серые растения, такие, как солнцецвет апеннинский и тимьян.

Финансирование пилотного проекта взяла на себя компания по снабжению и утилизации из города Винтертур Stadtwerk Winterthur. В результате на крыше одного из швейцарских домов престарелых Solarspar установила специально изготовленные маленькие модули по 20 ячеек. Панели большего размера пришлось бы разносить на значительное расстояние друг от друга, чтобы избежать затенения, к тому же такой формат осложнил бы сопротивление ветру.

Компания видит хорошие перспективы для подобных проектов в России и надеется реализовать один из них в Якутске. Вертикальные солнечные панели хорошо подойдут для экстремальных погодных условий. По расчетам, которые McKinsey провела в 2015 году, за счет увеличения энергоэффективности зданий наша страна может сэкономить около 180 млн т угольного эквивалента (13% от общего потребления энергии к 2030 году) и сократить выбросы парниковых газов на 205 млн т CO2-эквивалента (7% от объема всех выбросов к 2030 году). Инвестиции потребуются огромные – более 70 млрд евро, но и экономия будет серьезная – 190 млрд евро за 20 лет.

Проблемы финансирования

Тем не менее главной проблемой реализации инновационных проектов в сфере энергоэффективности остается получение финансирования. Такое мнение высказал исполнительный директор исследовательского центра ЭНЕРПО («Энергетическая политика») Европейского университета в Санкт-Петербурге Максим Титов. Далеко не всем удается быстро найти заинтересованного инвестора. Часто банки и предприниматели просто не понимают друг друга. Для банка проект по сбережению энергозатрат любого промышленного предприятия – это обычный кредит на покупку нового оборудования, финансовой организации важно получить гарантии возврата средств. В то же время командам, которые разработали то или иное новое решение, бывает, не хватает финансовой грамотности, чтобы правильно оценить возможную прибыль и риск. «Здесь два пути. Первый путь – нужно обучать самих финансистов, второй путь – стандартизация. Для банков нужны стандартные продукты, если говорить о коммерческом кредите, а не о проектном финансировании. Это должна быть автоматизированная система, у банков должна быть система оценки, как мы оцениваем проекты по энергосбережению, какой будет удельное снижение энергопотребления на единицу выпускаемой продукции», – отметил Максим Титов.

К сожалению, многие банки либо не готовы тратить время и средства на разработку для себя соответствующих стандартов и программ, либо не умеют объяснить клиентам, что им даст такая программа, какую выгоду они получат от модернизации на выделенные деньги. Для некоторых предприятий, как и финансовых организаций, слово «зеленый» в названии проекта ничего не значит, им нужно рассказать, каким образом повышение энергоэффективности поможет сэкономить.