Один из первых в мире рынков нетрадиционной энергии оказался столь же нетрадиционным, как сам источник энергии. В 1970-е годы, на заре эры солнечных батарей, когда их в экспериментальном порядке устанавливали на нефте- и газопроводах в США и Канаде, кто-то принялся воровать солнечные панели. Но кому они могли понадобиться? Вскоре канадская королевская конная полиция раскрыла загадку. Панели воровали производители марихуаны. К тому времени было известно, что полиция выслеживает производителей наркотиков по пикам потребления электроэнергии. Контрабандисты, шедшие в ногу с научно-техническим прогрессом, сочли, что они смогут спокойно освещать посадки марихуаны в своих подвалах, если отсоединятся от коммерческой электросети, прибегнув к солнечной энергии.
По прошествии четырех десятилетий возобновляемая энергия уже не воспринимается как экзотика, на нее приходится 17% от общего энергопотребления человечества, но в России - менее 1%, заявил на конгрессе REENCON-XXI «Возобновляемая энергетика XX1 век: энергетическая и экономическая эффективность» Президент Фонда «Сколково» Виктор Вексельберг. В Китае в первом полугодии 2016 года было введено 20 ГВт солнечных и 9 ГВт ветромощностей, в Индии - 5,6 ГВт и 2 ГВт соответственно, в Германии - 3,8 ГВт и 2 ГВт. В РФ за последние годы общая установленная мощность солнечной энергетики не превышает 70 МВт, а по ветряной мощности «мы почти на нуле», заметил г-н Вексельберг, выступая в МШУ «Сколково».
В МШУ "Сколково" прошел конгресс REENCON-XXI. Фото: Sk.ru
На крупнейшем в России профильном форуме прозвучали две заметные инициативы. Глава «Роснано» Анатолий Чубайс объявил о планах создания международного консорциума и инвестициях в сектор, а Российское энергетическое агентство представило проект ветропарка на востоке страны, ориентированного на экспорт энергии в Китай.
Фонд «Сколково» принял активное участие в организации конгресса в партнерстве с РАН, Министерством энергетики, правительством Москвы и Высшей школы экономики. На форум приехали свыше 400 представителей международных и правительственных организаций, бизнеса, науки и образования, экспертов из 20 стран. По оценке Олега Перцовского, директора по операционной работе кластера энергоэффективных технологий «Сколково», «удалось собрать действительно полноценный международный форум».
Тематика возобновляемой энергетики занимает не последнее место в кластере, говорит г-н Перцовский в интервью Sk.ru. Если посчитать всех, кто с ней связан, включая накопители энергии и собственно генерацию энергии, - это около 50 участников из 363, т.е. почти каждый седьмой. «Учитывая, что у нас есть отдельные большие блоки по нефтянке, электрическим сетям, ЖКХ и т.д. – не так мало».
При этом собеседник Sk.ru признает, что, по сравнению со странами, где возобновляемая энергетика (ВИЭ) получила особое развитие, - например, в Дании на нее приходится до 60% энергобаланса, в Германии – 30%, в Испании – 40% - в России эта тема все еще звучит несколько экзотически. Тем важнее вовлечение в проведение такого мероприятия, как REENCON-XXI, считает он: «Что это дало нам как «Сколково»? Прежде всего, мне кажется, мы еще раз смогли позиционировать себя в числе лидеров в России в сфере научно-технологического развития по направлению возобновляемая энергетика. Мы постарались собрать на форуме всю экосистему Фонда: экспертов кластера, компании-участники, а также Сколтех, который представлял руководитель одного из Центров науки, инноваций и образования Кит Стивенсон, сделавший обзор по системам накопления энергии. Кроме того, четыре наших компании провели компактную, содержательную выставку, явно заинтересовавшую участников конгресса», - рассказывает Олег Перцовский, который называет «успешным» участие Фонда в мероприятии. Еще одним результатом стало знакомство с несколькими новыми потенциальными участниками Фонда.
Как связать большое количество небольших станций
Не менее важны были дискуссии, разворачивавшиеся в течение двух дней проведения конгресса.
«В мире наиболее развитые в плане возобновляемой энергетики страны начинают упираться в проблему сетей, - продолжает Олег Перцовский. - Одно дело ряд мощных электростанций на традиционных видах топлива. В случае с ВИЭ – это, как правило, большое количество небольших станций. Поэтому требуется совершенно другое развитие сетевой инфраструктуры. Здесь мы начинаем более активно говорить о smart grid, что позволило бы более эффективно управлять всеми эти источниками энергии.
Олег Перцовский. Фото: Sk.ru
Вторая важная проблема – развитие накопления энергии. Особенность ВИЭ в том, что мы не можем все время управлять их генерацией (ветер то дует, то не дует, солнце то светит, то не светит). Эта проблема решается двояко. Можно использовать другие источники генерации, но не все, а только те, которыми легко маневрировать, например, газотурбинные установки. Они быстро загружаются-разгружаются, в отличие, допустим, от атомных станций. Другой инструмент – накопители энергии. В этом направлении как раз все сейчас активно работают. Технологии в принципе уже существуют, но на данный момент они слишком дорогие, поэтому их практическое применение не всегда экономически оправдано. Решение вопроса дешевого накопителя энергии для стационарных применений, для интеграции с возобновляемыми источниками – это очень важный момент», - отмечает Перцовский.
Сами технологии генерации ВИЭ постоянно совершенствуются, но, тем не менее, во многих странах уже достигнут или почти достигнут так называемый сетевой паритет. «Собственно и говорить о сетевом паритете не столь актуально сейчас, потому что многие ВИЭ подключены к сетям. Актуальней вести речь про сравнение стоимости электроэнергии от различных источников. Корректное название этой стоимости - levelized cost of energy, LCOE, когда совершается пересчет и капитальных затрат, и текущих операционных затрат, распределенных на протяжении срока использования оборудования. В ветроэнергетике, в солнечной энергетике во многих случаях преодолен барьер, который существовал еще несколько лет назад, когда они не могли существовать без субсидий. Сейчас во многих странах они уже могут существовать и без государственной поддержки.
Как бы то ни было, и в области накопителей и в области генерации ключевым фактором является развитие технологий – это как раз то, чем занимаются участники «Сколково». У нас есть неплохие шансы создать конкурентноспособные продукты – не только на внутреннем рынке, но и в мире», - уверен Олег Перцовский.
Технологии на вырост
Важный вопрос заключается в том, для кого предназначены сколковские разработки. «Мы говорим про разные решения. Значительная часть из них связана с технологиями накопления энергии. Мощные сетевые накопители нужны не только для интеграции с ВИЭ, но и для ряда других задач, таких, как резервное энергоснабжение, сглаживание пиков нагрузки на генерирующие мощности. Эти решения могут найти применение уже сейчас в крупных российских энергокомпаниях. И мы видим интерес со стороны таких компаний», - рассказывает собеседник Sk.ru .
В том, что касается ВИЭ в чистом виде, российский рынок действительно пока невелик, но он реально существует. Сколковские участники могут рассчитывать выйти на международный рынок, но часто для начала им надо добиться историй успеха в России. Одна из таких историй – уникальная разработка компании ООО «НТЦ Тонкопленочных технологий», производящая солнечные панели с КПД 20% . Сейчас происходит переоборудование завода «Хевел» на их технологию. Что-то компания будет внедрять в России, затем постепенно выходить на международные рынки.
То же касается технологий волновой энергетики. Участник «Сколково» сейчас одновременно обсуждают два пилота: один в Крыму, другой – на Мальте. Другой участник ведет переговоры с Чили.
Еще один показательный пример Олег Перцовский приводит из области технологий ветровой энергетики: «Один из инвесторов компании ВДМ-техника рассказывал историю: его знакомые из США, где внедрение ветрогенерации активно поддерживается, искали технологию, которая помогла бы им эффективно использовать ветровую энергию в районе, где не очень высокие скорости ветра. Оказалось, что на рынке нет таких доступных технологий. Вот это дало толчок развитию нашего проекта. Если у коллег все получится, это открывает огромный рынок. Поэтому мы можем говорить и про внедрение в России, и про внедрение за рубежом».
Начинать с малого
Одна из дискуссий, завязавшихся на форуме, касалась того, стоит ли развивать ветроэнергетику в отдаленных регионах России. Президент Российской ассоциации ветроиндустрии Игорь Брызгунов заявил, что на небольших ветротурбинах «рынок построить нельзя».
Олег Перцовский соглашается с тем, что крупные ветропарки экономически эффективнее. Аналогичная ситуация с солнечными электростанциями в сравнении с небольшими установками, допустим, roof top – панелями, что подтверждается сопоставлением показателей LCOE в ряде международным отчетов для промышленных и индивидуальных солнечных установок.
Вместе с тем в России есть целый ряд отдаленных населенных пунктов, энергоснабжение которых осуществляется с совершенно фантастическими затратами, где единственным источником энергии является дизель, а его приходится завозить за тысячи километров.
Одним из таких регионов является Якутия, и там уже успешно внедряются относительно небольшие ветровые и солнечные установки, которые демонстрируют экономическую эффективность. «Мы обсуждаем с РАО ЕЭС Востока возможности внедрения наших технологий по ВИЭ на их площадках, в том числе, в Якутии. Надеемся, что с использованием наших технологий они смогут повысить эффективность», - говорит Олег Перцовский.
Он считает, что начинать надо с отдельных пилотных проектов, подключать их к сети и смотреть, как они взаимодействуют с сетью. Пока таких проектов немного, они не создают сложностей для управления сетью для системного оператора.
«Для России надо начинать с удаленных регионов, - считает директор по операционной работе кластера энергоэффективных технологий «Сколково». – Да и в дальнейшем правильнее будет говорить не столько о замещении традиционной топливной генерации, сколько о начале эры сосуществования большего количества различных источников энергии, включая и ВИЭ, и газ, и уголь, и атомную энергетику в рамках энергобаланса страны постепенным ростом доли ВИЭ».