Специфика севера: ВИЭ + дизель

Уже сегодня в Якутии, на Камчатке и Сахалине работают 14 «зеленых» объектов, и их количество будет расти. Впрочем, сравнивать ВИЭ на юге и на севере не совсем корректно по нескольким причинам. Во-первых, северные «зеленые» объекты имеют
в десятки раз меньшую мощность. Во-вторых, они работают в связке с дизельными генераторами. И наконец, их строительство обусловлено особой целью: снизить количество сжигаемого дизельного топлива.

Киловатт на вес золота

Дело в том, что только часть России охвачена централизованным электроснабжением, где электроэнергия производится на больших ГЭС, ГРЭС и АЭС, соединенных между собой и потребителями десятками тысяч километров линий электропередачи. В зонах так называемого децентрализированного энергоснабжения люди получают электроэнергию за счет небольших автономных источников, как правило, дизельных станций.

В Якутии, например, работает около 500 дизельных электростанций общей мощностью 670 МВт. Себестоимость производства электричества на них составляет 20–40 рублей за кВт∙ч, а местами доходит до 100 рублей за 1 кВт∙ч! То есть электроэнергия здесь получается на вес золота. Такая высокая стоимость обусловлена ценой привозного дизельного топлива, которое к тому же может доставляться не круглогодично, а в периоды работы водных путей и зимних автодорог. В год станции Якутии потребляют дизельное топливо на 6 млрд рублей! При этом население покупает электроэнергию по московским ценам – около 5 рублей за киловатт. Разницу вынуждены покрывать бюджет региона и субсидии крупных промышленных потребителей.

Чтобы повысить эффективность работы северной генерации и снизить стоимость электроэнергии в будущем, «РАО Энергетические системы Востока» решило развивать на этих территориях возобновляемую энергетику: строить солнечные (СЭС) и ветровые (ВЭС) электростанции. Компания «упаковала» эти идеи в масштабную программу развития ВИЭ, которая предусматривает строительство более чем 170 «зеленых» объектов суммарной мощностью 120 МВт, что позволит ежегодно экономить на закупках топлива около 2,1 млрд рублей.

Особенности «северной» программы ВИЭ

После анализа природных условий специалисты «РАО ЭС Востока» в Якутии приоритет отдали СЭС, на Камчатке и Сахалине – ветрякам. В Приморье же есть потенциал и по солнцу, и по ветру. А на Камчатке из-за высокой вулканической активности есть возможности для строительства геотермальных станций. К слову, большинство российских ГеоЭС сегодня работают именно здесь.

Уже упомянутое отличие «северной» программы ВИЭ от «традиционной» заключаетсяв том, что на севере СЭС или ВЭС строится в дополнение к дизельной электростанции и работает с ней в единой связке. Максимально эффективный баланс производства электричества с этих источников рассчитывается «умной электроникой», то есть специальными программными комплексами. Оставить только «зеленый» объект в зоне без централизованного энергоснабжения не получится: его выработка непостоянна и зависит от погодных условий и времени суток. Нужны резервные источники. В других регионах, например, в Крыму или на Алтае, это решается за счет работы ВИЭ-объектав общей энергосистеме.

Солнце Заполярья

Этим летом была построена самая крупная на данный момент солнечная электростанция за полярным кругом: СЭС в якутском поселке Батагай мощностью 1 МВт. До этого Батагай – крупный поселок с населением около 4 тысяч человек – снабжался от комплекса дизель-генераторов мощностью 11 МВт. За год на нужды электроснабжения там тратилось около 6 тысяч тонн дизельного топлива. «Пятый ЭлеменТ» уже рассказывал, что работа солнечной станции в Багатае позволит ежегодно экономить около 300 тонн дизтоплива, или 16 млн рублей.

При этом СЭС в Багатае – не первый проект «РАО ЭС Востока» в Якутии. С 2012 года
в поселке Ючюгей Оймяконского улуса работает небольшая солнечная электростанция на 20 кВт. Там условия эксплуатации еще более суровые: зимой температура опускается ниже -50 градусов, а иногда достигает -60 ºС. А всего на данный момент «РАО ЭС Востока» успешно эксплуатирует в якутских селах девять солнечных электростанций. Строительство СЭС за полярным кругом неудивительно, так как солнца в Якутии достаточно. Зима здесь малооблачная, а весной и летом уровень инсоляции (то есть количество солнечного света, попадающего на поверхность земли) сравним с уровнем юга России.

Как говорят в компании, сэкономленные на топливе средства сначала идут на возврат инвестиций, вложенных в строительство СЭС. Впоследствии же работа «зеленых» объектов будет сдерживать рост тарифов на электроэнергию.

Ветер крепчал

Но только солнцем дело не ограничивается: в Камчатском и Хабаровском крае,
в Сахалинской области и на Чукотке дочерняя компания «РАО ЭС Востока», «Передвижная энергетика», развивает ветрогенерацию. Уже построен ветродизельный комплекс в поселке Никольское на камчатском острове Беринга, строятся ВЭС в поселке Усть-Камчатск. Всего планируется соорудить девять ветродизельных комплексов. Важно, что ВЭС, как и СЭС, работают в связке с дизельными генераторами.

В Усть-Камчатске первый ветряк появился в конце 2014 года, а еще два должны начать работу в третьем квартале 2015 года. Этот проект делается совместно с японскими партнерами – компаниями Mitsui&Co и Komai Haltec Inc, которые усовершенствовали имеющиеся разработки в соответствии с особыми климатическими условиями русского севера, чтобы ветроустановки смогли выдерживать большие перепады температур. Интересно, что избыточная энергия ветра в Усть-Камчатске не теряется, а конвертируется в тепло, которым отапливается поселок.

На Сахалине первым «зеленым» объектом стала ветроэнергетическая установка мощностью 450 кВт в селе Новиково. Даже такого небольшого ветрогенератора достаточно, чтобы ежегодно экономить более 8 млн рублей на дизельном топливе.
В Новиково установили экспериментальную ветроэнергетическую установку, произведенную на Тюльганском электромеханическом заводе. Другой экспериментальный ветряк ТЭМЗ сделал для города Лабытнанги Ямало-Ненецкого автономного округа. Анализируя его работу, «Передвижная энергетика» делает выводы, насколько данная модель способна выдерживать арктические условия.
В России в зонах централизованного энергоснабжения возобновляемой энергетике пока сложно конкурировать с традиционными крупными электростанциями. Но на изолированных территориях ВИЭ-объекты оказываются экономически выгодными, так как природные условия и высокие затраты на привозное дизельное топливо позволяют вернуть вложения за счет действующего тарифа. В будущем, лет через 10–15, работа «зеленых» объектов будет способна сдерживать рост стоимости электроэнергии.