Куда подует «коммерческий ветер»: Нужны ли Татарстану ветроэлектростанции?

В Татарстане много лет обсуждают создание ветропарков. Практически готовый проект итальянской Enel в Чистопольском районе был заморожен из-за санкций. Тем не менее, есть и другие желающие построить ветростанции. Вместе с тем эксперты отмечают, что более эффективный путь для республики – строить не станции, а выпускать комплектующие для них.

В Татарстане много лет обсуждают создание ветропарков

Фото: ©  Michael Knoll   /  Pixabay  

Турецкая компания VTK Global планирует построить несколько ветроэлектростанций (ВЭС) на территории Татарстана, работа может начаться уже в 2022 году, сообщила глава Агентства инвестиционного развития (АИР) РТ Талия Минуллина ТАСС. «Подписали соглашение по «ветрякам», ветряной альтернативный источник энергии мы будем устанавливать у нас в республике. <...> Я, надеюсь, что в этом году начнем реализацию проекта… Сейчас они как раз досчитывают финансовую модель. Но они уже решение приняли», – сказала глава АИР.

С учредителем компании Тайланом Караманли в октябре прошлого года в Казани встречался замглавы Минпромторга Татарстана Марат Минибаев, и обсуждали они «вопросы двустороннего сотрудничества по развитию возобновляемых источников энергии в РТ». Об интересе турецкой компании к строительству промышленных ветропарков в Татарстане  в ноябре 2021-го сообщала и газета Рыбно-Слободского района «Сельские горизонты». Издание отмечало, что к тому времени там уже завершилась «ветроизмерительная кампания», а «впереди – согласование земель под установку мачт» .

При этом в Российской ассоциации ветроиндустрии (РАВИ), которая объединяет основных игроков рынка, о турецкой VTK Global ничего не слышали. Судя по информации с официального сайта этой компании, созданной в 2019 году, она занимается финансовым и проектным консалтингом: о собственных объектах генерации на основе возобновляемых  источников энергии (ВИЭ), в том числе ВЭС, не упоминается.

О масштабных планах строительства ВЭС в Татарстане заявлялось последние лет 15, если не больше. Но за все эти годы ни одного работающего ветропарка в республике так и не появилось. А в апреле, тогда еще глава Минпромторга РТ Альберт Каримов сообщил, что проект строительства Чистопольской ВЭС мощностью 71 МВт который был «практически уже на последней стадии реализации» заморожен. Проект остановил его инвестор –российская «дочка» итальянской Enel в связи с экономическими и политическими санкциями.

Учитывая высокую зависимость российской ветроэнергетики от зарубежных технологических партнеров и генкомпаний, уже объявивших об уходе из нашей страны, казалось, что на мечтах правительства Татарстана о развитии в республике ветроэнергетики теперь можно ставить жирный крест. Новость от Талии Минуллиной стала лучом света в этом внезапно потемневшем царстве. Однако поставим вопрос ребром – а нужны ли ВЭС Татарстану на самом деле?

С учредителем турецкой компании VTK Global  Тайланом Караманли в октябре прошлого года в Казани встречался замглавы Минпромторга РТ Марат Минибаев

Фото: mpt.tatarstan.ru

Технически в республике имеется возможность размещения более 40 крупных ВЭС суммарной мощностью порядка 3 ГВт, говорится в стратегии развития ТЭК до 2030 года. Цифра фантастическая – это почти четверть от нынешней установленной мощности всей энергосистемы Татарстана.

В стратегии, утвержденной еще в 2015 году, отмечается, что «использование энергии ветра для промышленного производства электроэнергии является в настоящее время наиболее проработанным направлением использования ВИЭ в республике». Интересно, что к солнечным электростанциям (СЭС) сопоставимого интереса власти никогда не проявляли (в той же стратегии наиболее эффективным решением указано совместное использование фотоэлектрических установок с ветряными), а под мини-ГЭС, по некоторым данным, в республике не нашли эффективных створов.

На территории Татарстана для строительства ВЭС подходят три основные зоны: берега Нижнекамского и Куйбышевского водохранилищ (в последнем случае – в месте слияния рек Волга и Кама), а также на юго-восток республики, хотя этот район имеет холмистый рельеф и покрыт инфраструктурой нефтедобычи. Именно там среднегодовые скорости ветров на высоте 100 метров, по данным VORTEX, превышают 7 м/с, что, по оценке доцента кафедры ВИЭ РГУ нефти и газа имени Губкина Владислава Карасевича, «вполне достаточно для нормальной работы ветроагрегатов». В Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ) «Татар-информу» также сообщили, что экономически целесообразной для установки ветропарков считается среднегодовая скорость от 6,5 м/с на высоте 80 метров.

На территории Татарстана для строительства ВЭС подходят три основные зоны, где  среднегодовые скорости ветров на высоте 100 метров превышают 7 м/с

Фото: © Владимир Васильев / «Татар-информ»

Ветромониторинг, который с 2018 года проводили специалисты Казанского государственного энергетического университета в трех муниципальных районах – Спасском (с. Измери), Камско-Устьинском (с. Красновидово) и Рыбно-Слободском (с. Малая Елга), подтвердил наличие в Татарстане «коммерческого ветра» (от 7,3 до 7,7 м/с) и «целесообразность строительства крупных промышленных ветропарков, реализующих электроэнергию на ОРЭМ». Суммарный ветропотенциал трех рассмотренных районов в КГЭУ оценили в 600 МВт (для сравнения – мощность Казанской ТЭЦ-3 составляет 789,6 МВт).

В каждом из них были отобраны площадки, потенциально пригодные для размещения ВЭС. Причем в Спасском районе площадки «обладают высокой единичной мощностью и способны разместить ВЭС свыше 100 МВт». «При создании разветвленной сети линии электропередач напряжением 110-220 кВ Спасский район может стать одним из лидеров по размещению объектов генерации как на основе ветра, так и на основе солнечной энергии», – говорится в стратегии.

В Минпромторге РТ «Татар-информу» заявили, что отчеты об этих ветроизмерениях были переданы всем потенциальным инвесторам – компаниям «Энел Россия», «Ветропарки ФРВ» (СП «Фортума» и «Роснано», доля последней продана Газпромбанку), «НоваВинд», «Татнефть», VTK Global, «Юнипро» другим.

«По итогам инвесторами выражена заинтересованность по реализации проектов ВЭС в Атнинском, Буинском, Верхнеуслонском, Елабужском, Камско-Устьинском, Рыбно-Слободском, Спасском, Чистопольском районах с установленной мощностью станций от 60 до 200 МВт», – отметили в ведомстве.

Ветромониторинг, который с 2018 года проводили специалисты КГЭУ в трех муниципальных районах,  подтвердил наличие в Татарстане «коммерческого ветра»

Фото: © Салават Камалетдинов / «Татар-информ»

На отобранных площадках, по расчетам КГЭУ, ВЭС смогли бы работать с коэффициентом использования установленной мощности (КИУМ – важнейшая характеристика эффективности работы любого объекта энергогенерации) на уровне 30%. Для сравнения: у СЭС в Татарстане этот показатель не превышал бы 15%.

По данным «Системного оператора» (диспетчер ЕЭС России), по итогам 2021 года средний КИУМ для всех ветростанций, функционирующих в ЕЭС России, фиксировался на уровне 28,3% (норматив, предусмотренный правилами оптового рынка, составляет 27%). В АРВЭ, правда, отметили, что «для полноценной оценки показателей КИУМ важно учитывать профиль ветра и его турбулентность в конкретной точке расположения ветропарка, для чего необходимы профессиональные ветроизмерения».

Проректор КНИТУ-КАИ по научной и инновационной деятельности Сергей Михайлов, занимавшийся ветромониторингом еще в 1990-х, сомневается, что в Татарстане на самом деле имеется так много возможностей для строительства ВЭС: «Для классического ветряка с горизонтальной осью вращения скорость только страгивания, при которой ротор ветроустановки начинает просто вращаться, составляет 4 м/с. А эффективно работать ВЭС смогут только при среднегодовой скорости ветра – подчеркиваю, именно при среднегодовой – не менее 6 м/с. Таких точек в республике в реальности крайне мало».

Но важнее, по мнению ученого, другое – целесообразность. Крупные ВЭС, работающие на всю энергосистему, (а не на одну фермерскую стоянку или нефтяную скважину, например), «целесообразно строить там, где есть сильные, мощные ветровые потоки – вблизи степей Казахстана, на Юге России, в Приморье, на побережье северных морей». «А также там, где не развита сетевая инфраструктура, и больших затрат стоит завоз топлива для функционирования дизельных электростанций. В Татарстане же практически вся территория республика полностью электрифицирована», – говорит ученый.

Сергей Михайлов, занимавшийся ветромониторингом еще в 1990-х, сомневается, что в Татарстане на самом деле имеется так много возможностей для строительства ВЭС

Фото: © «Татар-информ»

Не стоит забывать и о другом факторе – инвестиционном. Ветроэлектростанции, наряду с СЭС и малыми ГЭС, относят к так называемым возобновляемым источникам энергии (ВИЭ), строительство которых в России с 2013 года финансируется за счет потребителей оптового рынка электроэнергии и мощности (ОРЭМ). Победители ежегодных конкурсных отборов, которые проводит АТС (коммерческий оператор рынка), строят ВЭС, СЭС и мини-ГЭС по договорам поставки мощности (ДПМ ВИЭ), благодаря которым получают гарантированное возмещение затрат в течение 15 лет с базовой доходностью 12% годовых. От инвесторов в ВИЭ требуется лишь выполнение определенных параметров – от степени локализации оборудования до определенных КИУМ эксплуатируемых электростанций.

По результатам конкурсных отборов в рамках ДПМ ВИЭ 1.0, проведенных с 2013 по 2020 год, с учетом заключенных на сегодня договоров, в России должно быть построено 233 объекта суммарной установленной мощностью 5430,1 МВт. На 1 декабря 2021 года введены в эксплуатацию и начали поставку мощности по ДПМ ВИЭ 104 СЭС (1625,7 МВт), 64 ВЭС (1937,7 МВт) и три малых ГЭС (на 20,85 МВт). При этом суммарный объем платежей потребителей по заключенным договорам оценивался более чем в 2 трлн рублей за все 15 лет их действия, большая часть из которых уйдет на возврат инвестированного капитала и обеспечение дохода на вложенный капитал. Стоит отметить, что поддержка ВИЭ-генерации за счет платежей именно за мощность выглядит странным изобретением, поскольку выдачу именно мощности такие объекты генерации гарантировать в принципе не способны.

В прошлом году стартовала новая программа ДПМ ВИЭ 2.0, рассчитанная на 2025-2035 годы. В отличие от предыдущей, она не предполагает фиксированных объемов строительства – проекты ВИЭ теперь будут отбирать по наименьшей «одноставочной цене» за киловатт. В итоге объем поддержки нормативно зафиксирован не в мегаваттах, а в стоимости возобновляемой электроэнергии для рынка. В сентябре 2021 года АТС провела первый отбор проектов в рамках ДПМ ВИЭ 2.0 , по итогам которого будут построены 69 новых объектов суммарной установленной мощностью 2722 МВт: 18 СЭС (774,8 МВт), 48 ВЭС (1851,2 МВт) и три малых ГЭС (на 96 МВт). В сегменте ветроэнергетики большую часть квоты забрал финский «Фортум», остальное – структура «Росатома» (компания «Новавинд»). По оценкам Владимира Скляра из «ВТБ Капитала» для газеты «Коммерсант», в целом за 15 лет оптовый энергорынок заплатит только за отобранные в прошлом году объемы ДПМ ВИЭ около 460,4 млрд рублей.

По итогам 2021 года доля объектов, введенных по ДПМ ВИЭ, в выработке электроэнергии в ЕЭС России составила микроскопические 0,47%. В установленной мощности всей энергосистемы РФ на них приходится 1,5% (на всю ВИЭ-генерацию, без учета крупных ГЭС, примерно 2,1%). То есть, по факту, для энергосистемы все эти дорогостоящие электростанции – что слону дробина (за исключением ОЭС Юга, где ВИЭ настроили так много, что там уже в полный рост встала проблема переизбытка мощностей).

По итогам 2021 года доля объектов, введенных по ДПМ ВИЭ, в выработке электроэнергии в ЕЭС России составила микроскопические 0,47%

Фото: ©  Alicja   /  Pixabay  

В управлении и ведении регионального диспетчерского управления Татарстана на 1 мая текущего года находятся объекты генерации установленной мощностью 8093,8 МВт. При этом максимум потребления в энергосистеме Татарстана в прошлом году составил всего 4767 МВт, что было лишь на 68 МВт больше предыдущего исторического максимума, зафиксированного аж 25 декабря 1991 года. В условиях такого профицита, а также развитых сетевых связей Татарстана с регионами ОЭС Средней Волги, появление здесь новых и весьма дорогостоящих мощностей ВИЭ кажется совершенно излишним.

По оценке Артура Алибекова, эксперта в сфере ВИЭ и CEO компании EcoEnergy Group, строительство ВЭС мощностью 100 МВт может обойтись в 10-15 млрд рублей: «Такой диапазон зависит от стоимости оборудования и технического присоединения к электросетям, а также от множества других аспектов, в том числе связанных и с внутриплощадочной инфраструктурой». Доцент кафедры ВИЭ РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина Владислав Карасевич оценивает стоимость ветропарка «примерно в 1 млн евро за 1 МВт установленной мощности». В «Энел Россия», кстати, стоимость Родниковской ВЭС в Ставрополье мощностью 71 МВт, проект которой компания планировала перенести в Чистопольский район РТ, оценивали в 90 млн евро.

Впрочем, в АРВЭ «Татар-Информ» объяснили, что при реализации проектов ДПМ ВИЭ на ОРЭМ платеж для потребителей Татарстана не увеличится, а, напротив, может даже снизиться, «так как цены на электроэнергию на оптовом рынке в узлах РТ станут ниже». «Платежи же за мощность будут распределены на всех потребителей ценовой зоны и уже учтены в прогнозных темпах роста нерегулируемых цен, который не превышает инфляцию, – добавили в ассоциации.

По оценке Артура Алибекова, строительство ВЭС мощностью 100 МВт может обойтись в 10-15 млрд рублей

Фото:  minec-rd.ru

Совокупная мощность всех объектов ВИЭ-генерации в России на данный момент превышает 5,36 ГВт. Дело в том, что СЭС, ВЭС и даже мини-ГЭС работают не только на оптовом, но и на розничных рынках. В качестве объектов распределенной генерации их строят различные инвесторы для собственных нужд. Но главным образом ВИЭ применяют для энергоснабжения изолированных энергорайонов. Например, госхолдинг «РусГидро» дополняет солнцем и ветром дизельные электростанции на Дальнем Востоке, что позволяет компании серьезно экономить на «северном завозе» дорогостоящего топлива в отдаленные от цивилизации и труднодоступные поселки.

Однако Татарстан – один из самых развитых в стране регионов. Учитывая высочайший уровень газификации республики, а также развитость электросетевой инфраструктуры, строительство здесь объектов ВИЭ-генерации розничными потребителями выглядит далеко не очевидным решением. Даже в стратегии развития ТЭК в сегменте распределенной генерации ставку предлагалось делать главным образом на установку в котельных газотурбинного оборудования (для перевода таких объектов в режим когенерации), а также на строительство парогазовых установок.

По данным РДУ Татарстана, в ближайшие годы в Татарстане планируется ввести порядка 1 ГВт новой мощности, и, в основном, именно в рознице – почти половину этих объемов обеспечит Лемаевская ПГУ-ТЭС на «Нижнекамскнефтехиме» ( в марте ее удалось вывести на мощность 500 МВт ). На этом фоне запуск той же Чистопольской ВЭС мощностью 71 МВт (с учетом КИУМ от установленной мощности использовалось бы максимум треть) с точки зрения энергосистемы прошел бы практически незаметно.

«Особенности управления ВИЭ обусловлены зависимостью выдачи мощности от нерегулируемых факторов – наличие облачности, скорости ветра. Эксплуатация таких объектов в России обеспечивает новые проекты статистикой для прогнозирования этих нерегулируемых факторов с необходимой точностью. Но даже повышение качества прогнозирования не позволяет сгладить главный недостаток эксплуатации объектов ВИЭ в составе энергосистемы – их низкую эффективность для покрытия пиков нагрузки. Эти пики в течении дня приходятся на утренние часы – с 8 до 10, и вечерние – с 18 до 20, когда солнечная активность минимальна, либо отсутствует, то же касается и ветровых нагрузок. Таким образом, в любом случае, существует необходимость иметь в наличии объекты генерации с высокой маневренностью и скоростью набора нагрузки, позволяющими покрывать пики нагрузки», – отмечает начальник РДУ Татарстана Андрей Большаков.

По его словам, «несколько новых объектов ВИЭ не способны оказать значительное влияние на функционирование энергосистемы, учитывая объемы мощности генерирующего оборудования на ТЭС и ГЭС».

Но если расширить угол зрения, то развитие ВИЭ-генерации в Татарстане окажется не такой уж бессмысленной затеей. «Несмотря на избыток электроэнергетических мощностей в регионе интерес к низкоуглеродным источникам энергии, на мой взгляд, все равно есть. Прежде всего, со стороны компаний, ориентированных на экспорт своей продукции, тех же нефтяников», – говорит Владислав Карасевич.

В ближайшие годы в РТ планируется ввести порядка 1 ГВт новой мощности, и, в основном, именно в рознице – почти половину этих объемов обеспечит Лемаевская ПГУ-ТЭС на «Нижнекамскнефтехиме»

Фото:  nknh.ru

«Татнефть» действительно рассматривает возможность строительства ветропарков общей мощностью от 12 МВт и выше – как для покрытия собственных нужд, так и для выработки электроэнергии на ОРЭМ. В последнем случае компания не исключает участие в конкурсных отборах ДПМ ВИЭ 2.0, тем более, что ближайший сдвинут на май 2023 года, и время на подготовку имеется.

«Снижение углеродного следа и улучшение экологической обстановки на территории деятельности ГК «Татнефть» является одной из приоритетных задач компании. В рамках данного направления компания рассматривает проекты по внедрению на территории Республики Татарстан установок по выработке «зеленой» энергии из возобновляемых источников. Размещение ветропарков будет определено по результатам проведенных инструментальных замеров ветроэнергетического потенциала на территории РТ, а также оценки энергетической и сопутствующей инфраструктуры», – сообщили «Татар-информу» в компании.

Но все-таки более приоритетным направлением для приложения усилий на данном этапе в нефтяной компании считают не строительство ВЭС самих по себе. «Татнефть» планирует участвовать в создании предприятий по производству комплектующих для ветроэнергетики. Тем более, что в структуре этой компании есть не только энергогенерирующие, но и машиностроительные активы. А ветрогенератор – на самом деле, не самое сложное оборудование. Вся конструкция, включая лопасти, ротор, гондолу, электрогенератор и электромеханическую часть поворота гондолы, располагается с помощью башни с фундаментом, углубленным в грунт, на значительной высоте не менее 70 метров.

Ветрогенератор –  не самое сложное оборудование

Фото:  donland.ru

По всей видимости, власти Татарстана, хоть и не ставят в открытую крест на ВЭС, в целом с такой переориентацией согласны.

«Энергетический комплекс Республики Татарстан является основополагающей отраслью для развития практически всех отраслей экономики в регионе. В настоящее время в установленной электрической мощности энергосистемы республики доля ТЭЦ и ГРЭС составляет более 80%, а Нижнекамской ГЭС – объекта ВИЭ, порядка 15%. В то же время электроэнергетика как в мире, так и в России сегодня активно трансформируется под влиянием глобальных трендов новой климатической повестки. Запуск стимулирующего потребление «зеленой энергетики» углеродного налога для экспортоориентированных компаний обуславливают необходимость развития в республике возобновляемой энергетики. Кроме того, геополитическая обстановка и уход с российского рынка производителя локализованного ветроэнергетического оборудования Vestas определили необходимость производства своих ветроустановок», – заявили ИА «Татар-информ» в Минпромторге РТ.

Еще в апреле на Татарстанском энергетическом форуме между «Татнефтью» и челябинским ООО «Рэкоинвест» было подписано соглашение о сотрудничестве по созданию производства комплектов ветряков и строительстве ВЭС на базе технологий китайской Harbin Electric Corporation WindPower, которая производит ВЭУ мощностью 4,5 МВт.

«Рэкоинвест» представляет созданный в начале этого года российско-китайский консорциум «Архитекторы ветра Урала», в который, кроме китайского технологического «якоря», входят еще более 10 компаний, в том «ВЭБ Инжиниринг», московское ООО «АГИС Инжиниринг» (строительство ветроизмерительных комплексов и башен ВЭС), ООО «НЕПДИ Энергоинжиниринг» (российская дочка проектного института NEPDI, который входит в China Power Engineering Consulting Group), казанское ООО «НТЦ «Альтернативная энергетика» (поставка ВЭС «под ключ») и другие.

По данным «Татнефти», производство компонентов ВЭУ и выпуск первой продукции на предприятиях компании намечен на первый квартал 2025 года. По данным РАВИ, производство компонентов ВЭУ планируется наладить на входящем в «Татнефть» ижевском машиностроительном заводе «Буммаш». В связи с большими габаритами композитных компонентов «с целью снижения логистических издержек» прорабатывается организация производства лопастей ВЭУ вблизи водных путей. Потенциальная мощность производства компонентов ВЭУ оценивается в 300 МВт/год. Потребители продукции – не только участники ДПМ ВИЭ 2.0, но и компании, планирующие инвестировать в «зеленые» проекты.

Реализация масштабных инвестиционных проектов по строительству ВЭС и их дальнейшая эксплуатация позитивно отразятся на экономических показателях региона

Фото:  donland.ru

«Повышение доли ВИЭ, и, в частности, ВЭС, в Республике Татарстан будет способствовать «озеленению» энергобаланса и снижению углеродного следа электроэнергии для местных потребителей. Реализация данных инициатив позволит обеспечить и достижение цели по углеродной нейтральности, поставленной государством к 2060 году. В то же время реализация масштабных инвестиционных проектов по строительству ВЭС и их дальнейшая эксплуатация позитивно отразятся на экономических показателях региона, в частности, повысит показатели деловой активности, обеспечит прирост ВРП и создание высококвалифицированных рабочих мест, а также сформируют дополнительные налоговые платежи в бюджет РТ», – заявили «Татар-информу» в АРВЭ.

«ВЭС не только в Татарстане, но и в стране в целом, однозначно нужно строить. Потому что в условиях ЕЭС России за счет определенного профицита эффективной электроэнергии в одном регионе можно с помощью перетоков обеспечить другие более дефицитные регионы, то есть связи именно с единой энергосистемой обеспечивают объекту генерации достаточно возможностей для выдачи всей мощности. Не стоит забывать и о том, что общий профицит генерации по Татарстану не означает, что в республике нет «узких мест», где в силу ограничений электросетевой инфраструктуры или повышенного потребления могут возникать неудовлетворенные потребности. На этом фоне строительство дополнительных источников электроэнергии, в том числе таких, как ВЭС, может повысить надежность энергоснабжения потребителей и снизить внутренний дефицит электрической энергии. Кроме того, это значительные налоговые поступления для региона и рабочие места», – уверен Артур Алибеков.

Александр Попов
Фото на анонсе:  donland.ru