Экономика ВИЭ. Издание 2-е, переработанное и дополненное

Предисловие ко 2-му изданию

Со времени написания и первого издания моей книги «Экономика ВИЭ» прошло совсем немного времени, но количество произошедших событий и изменений за это время и их значение для экономических основ развития электроэнергетики на основе ВИЭ как в России, так и по всему миру, потребовали от автора оперативной доработки содержания, в том числе, частичного обновления числовых и объёмных индикаторов по показателям, упоминаемым в книге. Следует отметить ряд дополнительных факторов, оказавших, по мнению автора, своё влияние на развитие этой энергетики как в России, так и в других странах мира.

Во-первых, было, в основном, завершено формирование российской системы поддержки ВИЭ, как на оптовом, так и на розничном рынках. Поэтому в книге появилась отдельная новая глава, описывающая не только систему поддержки ВИЭ в России так, как она сформировалась, но и рассказывающая об её истории (да, да, уже есть такая история!). Принятые нормативные акты правительства сформировали целостную систему, закрывающую почти все сектора и виды генерации на основе ВИЭ. Можно сказать, что исключениями из типов генерации на основе ВИЭ на сегодняшний день остаются: микрогенерация в условиях отдельных домохозяйств (малые ветрогенераторы для домов и небольших фермерских хозяйств, панели на крышах домов и т.д.), производство энергии при сжигании твёрдых бытовых (коммунальных) отходов и производство тепла на основе ВИЭ.

Во-вторых, начиная с весны 2014 г. и в течении 2015—16 гг. в России произошло существенное изменение ряда принципиальных условий развития экономики и соответственно условий осуществления инвестиционных проектов в стране, в том числе, проектов в сфере возобновляемой энергетики. Ключевыми факторами, оказавшими негативное влияние на снижение инвестиционной привлекательности отрасли, стали:

1. существенное и резкое обесценивание российского рубля по отношению к основным мировым валютам

2. повышение волатильности обменного курса российского рубля в 2014—15 гг.

3. ускорение инфляции как результат процесса обесценивания рубля по отношению к основным мировым валютам

4. существенное увеличение стоимости импортируемых товаров, выраженной в рублях

5. существенное ограничение доступа к зарубежным рынкам капитала, как заёмного, так и инвестиционного

6. резкий рост стоимости заёмного капитала в Российской Федерации и ужесточение условий его получения у банков.

Такое серьёзное изменение условий реализации инвестиционных проектов в новых условиях экономического развития страны привело к тому, что для проектов, отобранных в ОПВ на оптовом рынке электроэнергии и мощности, зафиксированные в ДПМ ВИЭ условия, перестали обеспечивать необходимую и привлекательную доходность на инвестируемый капитал.

Другим важным обстоятельством стало увеличение сроков привлечения заёмных финансовых ресурсов для проектов в указанный период. Такое увеличение сроков стало результатом частого отказа банков рассматривать заявки на кредитование инвестиционных проектов в ситуации столь резких скачков валютных курсов, повышения рисков и плохой предсказуемости изменения их уровня, ограниченности имеющихся собственных кредитных ресурсов и закрытия международных рынков капитала на Западе для основной массы российских заёмщиков, включая банки. Эта ситуация с ограниченностью доступа к кредитным ресурсам привела к существенному росту предлагаемых ставок в тех редких случаях, когда банки были готовы предоставлять кредитное финансирование проектов. Для инвесторов эти новые ставки были намного выше включённых ими ранее в расчёты, что делало сами проекты неэффективными и нецелесообразными.

Подробнее об этих адаптационных изменениях механизма поддержки ВИЭ на оптовом рынке рассказано в соответствующем новом разделе книги – главе 7.

В-третьих, стала очевидной проблема развития российской ветроэнергетики в рамках тех требований по локализации производства оборудования для ВЭС, которые были установлены Правительством РФ. Первоначально установленные требования по локализации были недавно трансформированы правительством: сдвинуты по срокам на более поздние периоды, снижены требования по отдельным годам. Но пока эти решения не привели к существенному сдвигу в развитии отрасли ветроэнергетики и прошедший в конце 2015 г. конкурсный отбор проектов ВИЭ закончился подачей всего одной заявки на проект ВЭС, которая, естественно, прошла без какой-либо конкуренции. Однако уже в 2016 г. группа компаний семейства Росатом приняла участие в ОПВ и выиграла по всем поданным заявкам на общий объём 610 МВт мощности. Известные автору обстоятельства реализации этих будущих ветроэнергетических проектов не отменяют общего вывода о необходимости дальнейшей модификации системы требований по локализации производства оборудования для ВЭС. Основные проблемы корректировки условий локализации оборудования для ВЭС и, отчасти, МГЭС также дополнительно освещены в разделе 7.5. книги.

В-четвёртых, в состав Российской Федерации вошёл Крым со своей возобновляемой энергетикой, объёмы которой и появившиеся проблемы также были кратко отражены в книге.

В-пятых, несмотря на сложные общеэкономические условия развития в мире и существенное снижение цен на все углеводородные энергоносители, бум развития энергетики на основе ВИЭ продолжился. За 2015 г. суммарный ввод установленной мощности ВЭС составил 64 ГВт, СЭС – 57 ГВт (годовой прирост почти 30%). Суммарные инвестиции в энергетику на основе ВИЭ составили в том же году в мире $329 млрд, в т.ч. $126 млрд в развивающихся странах. Эта рекордная для сферы ВИЭ сумма инвестиций превысила прежний рекордный индикатор 2011 г. на 3%, индикатор 2014 г. ($316 млрд) на 4% и в шесть раз превышает суммарные инвестиции 2004 г. в энергетику на основе ВИЭ.3 Таким образом, падение цен на углеводороды на рынках мира не сказалось (по крайней мере, пока) на развитии рынка генерации на основе ВИЭ.

Другим важным глобальным трендом стало распространение развития возобновляемой энергетики не только (а может быть, и не столько) на развитые страны мира, но и на развивающийся мир, что опровергает довольно распространённый тезис о ВИЭ, как «игрушке для богатых стран». Если среди стран – членов ОЭСР – представляющих самые развитые и богатые государства мира, ежегодные темпы развития энергетики ВИЭ составляют 4,6%, то для стран за пределами этой организации – 7,4%. В течение последующих 25 лет электростанции на основе ВИЭ составят 43% новых вводимых объектов в Африке, 48% в Азии и 63% в Латинской Америке. Только в Азии запланированы к вводу 1.587 электростанций на основе ВИЭ, столько же примерно, сколько во всём остальном мире вместе взятом.4 Подробнее о перспективах развития возобновляемой энергетики в мире можно прочитать в книге В. Сидоровича.5

Несмотря на существенное изменение соотношения рубля и основных иностранных валют, автор не стал проводить пересчёт индикаторов, когда они были ранее получены переводом в рубли из другой валюты. Любой желающий провести такое упражнение с лёгкостью сможет откорректировать те из индикаторов, которые его интересуют в наибольшей степени.

Из настоящего издания книги был удалён раздел, посвящённый системе поддержки и развитию ВИЭ на Украине. Это связано с новой экономической ситуацией в этой стране, сложившейся за последние 2 года, и теми изменениями в нормативной базе развития ВИЭ на Украине, которые сделали раздел мало актуальным уже к началу 2016 г. В частности, в Верховной Раде сейчас в 2016 г. идёт обсуждение нового закона об электроэнергетическом рынке Украины (был одобрен профильным комитетом на момент написания предисловия в 2016 г.), принятие которого может существенно поменять структуру энергетического рынка, в том числе, и механизм поддержки ВИЭ в стране.

Также автор в новой редакции книги удалил приложение, посвящённое эффективной практике внедрения фиксированных тарифов на энергию ВИЭ в силу смены парадигмы построения систем их поддержки и снижения актуальности темы фиксированных тарифов ы этой связи.

1. Формирование новой технологической платформы развития энергетики

С начала ХХI века развитые страны мира вступили в новую фазу своего промышленного развития, одной из важнейших черт которой стало формирование новой технологической платформы развития глобальной энергетики. Для России формирование новой технологической платформы развития энергетики связано вместе с тем также и с предстоящим массированным выводом мощностей генерации, отработавших свой ресурс (в т.ч. после продления сроков эксплуатации). По данным Минэнерго России суммарный вывод мощностей в период 2010—2030 гг. прогнозировался на уровне 67.700 МВт в т.ч. 51.200 МВт – мощности тепловых станций. При благоприятных условиях развития электроэнергетики рекомендуемый масштаб вывода мощностей генерации может составить уже 101.800 МВт, в т.ч. всего оборудования на газе старше 50 лет, в т.ч. 23.300 МВт в течение 2010—2020 гг.6

Большинство специалистов признаёт достаточно высокий уровень неопределённости, всё ещё существующей на сегодняшний день в отношении полного набора характеристик этого нового глобального энергетического порядка, но в своём большинстве они согласны с теми чертами, которые уже на сегодня достаточно проявились в практике развития больших энергосистем, компаний энергетики и их технологий. К ним мы относим следующие.

1. Формирующееся изменение структуры балансов производства и потребления электроэнергии за счёт существенного увеличения доли безуглеродных технологий её производства (атомная энергетика и возобновляемая) для снижения доли углеводородного сырья и топлива, снижения масштабов выбросов СО2 и парниковых газов, других вредных веществ. Этот тренд формируется, главным образом, под растущим влиянием экологических факторов на технологическое развитие энергетики в мире, причем, это влияние может выражаться в самых разных формах. Развитие в рамках названного выше тренда выражается не просто в пожеланиях и намерениях, а в определённых индикаторах долгосрочного развития безуглеродной энергетики и уже достигнутых результатах.

2. Продолжение заката угольной генерации по экологическим причинам.

3. Неясность ситуации с необходимостью дальнейшего прироста добычи углеводородов в таком объёме и масштабах, которые соответствовали бы прогнозируемым индикаторам прироста производства и потребления электрической и тепловой энергии в мире, в первую очередь, в развивающихся странах при сохранении сложившихся за последние годы трендах. В то же время при снижении темпов роста потребления углеводородов в энергетике возможна стабилизации цен на энергоносители на уровне ниже средних для периода 2009—2014 гг.

4. Быстрое изменение структуры потребления электрической энергии за счёт почти в два раза более быстрого роста потребления в домохозяйствах, чем в бизнесе. За счёт бὁльших колебаний потребления у розничных потребителей это может потребовать изменения технологий управления нагрузкой и её перераспределения в энергосистемах.

5. Изменение структуры генерации за счёт увеличения доли относительно небольшой, т.н. распределённой генерации, увеличения количества точек генерации и формирования более разветвлённой структуры энергосистемы. Снижение уровня определённости в долгосрочном развитии энергетики и повышение коммерческих рисков проектов уже привели к ситуации отказа многих энергокомпаний от строительства крупных и дорогостоящих энергообъектов (см., например7).

6. Переход к активно-адаптивным (интеллектуальным) сетям (smart grid) как ответ на предыдущие отмеченные изменения в структуре производства и потребления энергии.

7. Развитие технологий накопления и сохранения энергии и, следовательно, повышение независимости таких производителей/потребителей. Возможность перехода к управлению не только производством энергии, но и потреблением в энергосистеме, отказ от значительной части генерирующих мощностей за счёт пиковых, иные принципы диспетчирования.

Переход к новой технологической базе развития энергетики уже начался, подтверждением чему служат уже зафиксированные изменения в научно-техническом развитии современной цивилизации. По расчётам проф. Ю.А.Плакиткина электроэнергетика относится к направлениям научно-технического развития, по которым сейчас уже выдано намного больше патентов, чем по многим другим направлениям, а среди направлений – лидеров в самой энергетике, это технологии возобновляемой энергетики – ветроэнергетика и солнечная. В США, Европе и странах АТР за десять последних лет темп интенсивного роста патентных заявок – 6% в год. Энергетика – почти 10% в год и внутри массива этих 10% очень существенная дифференциация. Если традиционная энергетика: уголь, газ и нефть занимают примерно 7—8% от всего объёма патентных заявок по энергетике, то ВИЭ – вдвое больше – 16%. В пакете всех патентных заявок доля заявок ВИЭ составляет почти 50%, традиционная энергетика – только 29%. Для сравнения, темп прироста запатентованных результатов исследований в ядерной энергетике – 2,2%.8

Эти тенденции будущего развития энергетики в мире подтверждаются также и зарубежными экспертными оценками. Исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЭА) Нобу Танака ещё в 2010 г. сообщил,9 что МЭА обновило свои тогдашние оценки долгосрочного развития глобальной энергетики и по новым прогнозам доля безуглеродных технологий энергетики (вся гидрогенерация, другие ВИЭ и атомная энергетика) в энергобалансе может достичь к 2030 г. 60% всего произведённого электричества – цифра, которая содержится в издании МЭА World Energy Outlook за 2010 г. На начало второго десятилетия 21 века по данным того же МЭА доля безуглеродных технологий оставляет 33%.10 И в своих следующих прогнозах МЭА не снижает оптимизма по отношению к развитию энергетики на основе ВИЭ и её доле в мировом энергобалансе. К 2040 г. «доля возобновляемых источников энергии в производстве электроэнергии больше всего вырастет в странах ОЭСР, достигнув 37%, и их рост будет равным чистому приросту поставок электроэнергии в этих странах. Между тем, генерация энергии из возобновляемых источников вырастит более чем в два раза в странах, не входящих в ОЭСР, во главе с Китаем, Индией, Латинской Америкой и Африкой. Ветроэнергетика составит львиную долю роста в генерации энергии из возобновляемых источников (34%), за ней последуют гидроэнергетика (30%) и солнечная энергетика (18%)».11

Эти оценки уже получили подтверждение и в стратегических документах российского Министерства энергетики. В частности, «изменение структуры и масштабов производства энергоресурсов», в т.ч. за счёт ВИЭ, было отнесено к числу четырёх главных векторов перспективного развития отраслей топливно-энергетического комплекса, предусмотренных Энергетической стратегией России до 2030 г. вместе с «переходом на путь инновационного и энергоэффективного развития» (раздел II).

Именно «создание инновационного и эффективного энергетического сектора страны, …обеспечивающего необходимый вклад в социально ориентированное инновационное развитие страны» было сформулировано в качестве главной цели стратегии до 2030 г. (раздел II). Создание нового индустриального сектора возобновляемой энергетики в российской экономике также быстро могло бы привести к развитию этого направления научно-инженерной мысли, к созданию новых рабочих мест, в основном, в малом и среднем бизнесе и в сфере НИОКР, как и в большинстве других стран.

Как уже неоднократно подтверждалось в истории нашей страны, развитие новой отрасли промышленности ведёт к появлению соответствующих мультипликативных эффектов в смежных отраслях производства и сферах деятельности. Влияние развития возобновляемой энергетики на смежные отрасли промышленности и бизнеса, в целом, состоит в ускоренном развитии существующих и появлении новых отраслей промышленности, развитии НИОКР, обеспечивающих это развитие, создание обслуживающих производств и бизнесов: консультационных, проектно-изыскательских, образовательных и тренинговых, тестовых подразделений и проч. Как показывает международный опыт, это развитие в большей степени осуществляется в формате малого и среднего бизнеса и касается, в первую очередь, таких отраслей как: энергомашиностроение в части оборудования для ГЭС, ветростанций, тепловых станций на сжигании биомассы и биогаза, солнечных станций; развитие производства солнечных батарей, солнечных элементов батарей, кремниевых пластин, крепежа и проч.; производство вспомогательного энергетического оборудования: кабели, трансформаторы, выключатели и проч. Развитие НИОКР будет осуществляться по направлениям: энергомашиностроение, материаловедение, нанотехнологии, метеорология, управление большими энергосистемами, приливная энергетика, волновая энергетика, геотермальная и проч.

Часть технологий возобновляемой энергетики для новой технологической базы развития национальной энергетики имеют в России необходимый для старта задел: гидроэнергетика, тепловая энергетика на основе биомассы и биогаза, геотермальная энергетика, приливная, волновая, солнечная. Россия пока отстаёт в области развития ветроэнергетики, но предшествующий опыт страны, начиная с 30-х годов прошлого века, опыт НИОКР и производства ветроагрегатов в конце 80-х, начале 90-х гг. позволяют уверенно говорить о возможности быстрого восстановления лидирующих позиций России и в этой сфере возобновляемой энергетики. Быстрое развитие может быть осуществлено на основе трансферта технологий ветроэнергетики, как это происходило и в других странах, приступивших к развитию собственной ветроэнергетики: Испания, Индия, Китай и др. Однако необходимо обратить внимание, что это пока ещё открытое окно трансферта технологий возобновляемой энергетики может скоро закрыться, также, как это было с производством электронно-вычислительной техники в СССР в 70—80-е гг. прошлого века.

Принципиально важно отметить, что у России при запуске нового этапа развития возобновляемой энергетики есть возможность начать сразу со значительно более высокого технологического уровня, чем это было в других странах, начинавших тот же путь развития раньше. К настоящему времени там накоплен большой опыт, но и большая доля быстро устаревших генерирующих агрегатов.

Хорошим примером такого типа развития отрасли может стать Китай, который сумел практически с нуля создать за несколько лет одну из самых крупных и быстро развивающихся отраслей ветроэнергетики в мире. То есть, создал новый опорный элемент своей будущей технологической платформы в электроэнергетике. Описанный автором далее китайский пример (раздел 6.4.3) показывает со всей очевидностью, что и для нашей страны не всё потеряно в области развития собственной отрасли ветроэнергетики. При своевременных и правильных решениях Россия сможет быстро создать собственное производство ветроагрегатов, как и многие другие страны мира.

2. Состояние и перспективы развития энергетики на основе ВИЭ в мире

Возобновляемая энергетика стала в последние 10—15 лет не только самой быстро растущей отраслью энергетики в мире, но и источником нового этапа развития экономик многих стран. Как сообщалось в отчёте Международного энергетического агентства (МЭА) за 201312, к 2016 г. объём производимой электроэнергии на основе ветра, воды, солнца и других возобновляемых источников обгонит соответствующий индикатор по газу, что собственно уже и произошло даже раньше ещё в том же 2013 г.: 21,7% – доля природного газа в выработке электроэнергии и 22% – доля всех ВИЭ.13 В следующие 5 лет ожидаемый прирост производства энергии на основе ВИЭ составит примерно 40% и составит глобальную долю всех ВИЭ 25% к 2018 г. по сравнению с 20% в 2011 году. Доля ВИЭ, исключая гидроресурсы, достигнет к тому же году 8% в мировом энергобалансе, по сравнению с 4% и 2% в 2011 и 2006 гг. соответственно14. К 2030 г. IRENA прогнозирует в своём докладе увеличение общей доли ВИЭ до 36% при сегодняшних 18%, однако, как справедливо указывается в докладе агентства15, представленного на его 4-ой ассамблеи в Абу-Даби в январе 2014 г., это будет возможно только при условии использования мер поддержки возобновляемой энергетики в той или иной форме. Что касается использования возобновляемых источников именно в электроэнергетике, принимающей на себя в 2030 г. около 40% всего объёма использования возобновляемых ресурсов, то как указывается в REmap 2030, примерно 1/3 придётся на гидроэнергетику, ещё треть – на ветроэнергетику, 1/10 – солнечная энергетика и оставшееся – на все остальные виды и технологии ВИЭ.16 Среди прочего это означает превращение ветроэнергетики в такую же заметную и значимую часть глобальной электроэнергетики, каковой сегодня является гидроэнергетика и без которой трудно представить себе современную энергосистему в мире.