14 июня 2023
Ветер и солнце бьют по энергоснабжению, кошельку и нервам
Поделиться:
Рынок электроснабжения в мире переводится под государственный контроль. По крайней мере, уже видны тенденции. Электроэнергия дорожает, а обеспеченность становится понятием нестабильным. Является ли ВИЭ главной причиной подобных трансформаций?
Федеральное сетевое агентство Германии планирует [1] нормировать потребление электроэнергии в связи с ее прогнозируемым дефицитом.
С 2024 года сетевые операторы должны быть наделены полномочиями «временно ограничивать покупку электроэнергии на частных зарядных станциях и для тепловых насосов во избежание пиковых нагрузок». «Если будет доказано, что сеть может быть перегружена, оператор распределительной сети имеет право снизить мощность», – заявил глава Федерального сетевого агентства Клаус Мюллер в интервью BR24 [2].
Снижение подаваемой мощности могут обеспечить современные дистанционно управляемые оператором «умные» электросчетчики. Правда, пока не сообщаются детали, каким именно образом Агентство сможет отделить на стороне потребителя тепловой насос от электроплитки или компьютера. Частные дома будет проверять энергетическая полиция?
У предстоящего возможного дефицита электроэнергии в Германии (и не только в Германии) три причины: вывод из эксплуатации диспетчеризуемых источников энергии на ископаемом топливе и АЭС, увеличение доли генерации ВИЭ и ограничения существующей сети.
Причины отказа от угля и газа остаются неизвестными, потому что теория глобального потепления из-за выбросов СО2 при сжигании человечеством ископаемого топлива не соответствует современным научным знаниям.
Если о недиспетчеризуемости ВИЭ было известно изначально, то сетевые ограничения стали своего рода сюрпризом. В Великобритании, например, членам парламента в январе сообщили [3] о солнечной ферме на 14 МВт, которую обещали подключить к электросети только в 2033 году. Другим проектам повезло еще меньше, их смогут подключить только к 2036 году.
В Германии в первой половине 2022 года производство электроэнергии из возобновляемых источников из-за узких мест в электросетях сократилось примерно на 4% [4]. В Испании при общей установленной мощности ВИЭ 120 ГВт еще 129,7 ГВт ожидают [5] подключения к сети, а 34,8 ГВт ожидают получения необходимого разрешения на подключение.
Компенсация нестабильности ВИЭ возможна двумя надежными способами − использование резервных мощностей на ископаемом топливе и накопителей энергии (аккумуляторы и гидроаккумулирующие насосные станции) − и двумя не слишком надежными − многократное резервирование и импорт электроэнергии.
Сотрудники Института экономики энергетики Кельнского университета изучили [6] ситуацию со стабильностью электросети Германии до 2030 года. При отказе от угольной генерации к концу 2030 года при отсутствии новых инвестиций в сопоставимые электростанции безопасность поставок электроэнергии гарантирована быть не может, пишут авторы. Уже в 2026 году в экстремальных погодных условиях может появиться дефицит энергоснабжения в размере 1 ГВт. К 2030 году дефицит может составить в среднем 10 ГВт.
В Кельне подсчитали, что при максимальной реально наблюдаемой в Германии пиковой нагрузке не более 100 ГВт суммарная мощность ветра и солнца должна составлять 360 ГВт. Откуда такая цифра, не поясняется, хотя данные показывают, что, если ветра нет, то генерация всей системы может падать практически до нуля. Вот типичный график генерации ВИЭ для Германии, синим – ветрогенерация, желтым − солнечная, коричневым – нагрузка (см. рис. 1).
Рис. 1. Показатели ВИЭ в Германии
Чтобы концы сходились с концами, авторам пришлось сохранить до 2030 года объем газовой генерации в 32 ГВт (в 2018 году было 31 ГВт). В марте правительство Германии заявило [7] о планах построить еще 25 ГВт газовой генерации, а потом эти станции якобы будут работать на «зеленом» водороде. На 25 мая текущего года биржевая цена «зеленого» водорода в Европе составила [8] около 8,5 евро за килограмм при цене водорода из природного газа в 1-1,5 доллара за килограмм. Кстати, саудиты не смогли найти желающих заключить [9] длительные контракты на поставки «зеленого» водорода. Покупатели ждут «стимулов от государства».
Газ можно заменить углем. Установленная мощность угольных электростанций в ФРГ сегодня составляет 34,4 ГВт. В 2022 году угольные электростанции выработали [10] 33,3% всей электроэнергии в стране. За год выработка энергии из угля (в основном из бурого) увеличилась на 8,4%. Ветроэнергетика обеспечила 24,1%, увеличившись за год почти на 9,5%. Солнечная энергетика и генерация на природном газе выдали по 10,6%, при этом газовая генерация сократилась на 16%.
Для стабильности энергосистемы Германии в рассматриваемом периоде кельнские аналитики считают абсолютно необходимым импорт электроэнергии из соседних стран. При пиковой мощности потребления порядка 100 ГВт − мощность импорта порядка трети.
В 2030 году в основном варианте Кельна доля импорта в потреблении электроэнергии составит 39 ТВтч − 5,4% от общего потребления в 724 ТВтч (см. рис. 2).
Рис. 2. Необходимые мощности импорта электроэнергии
Надежды на импорт электроэнергии реальны, так как соседние Польша и Чехия буквально «землю роют» в стремлении поскорее построить у себя новые (для Польши – первые в истории) ядерные электростанции. А «зеленое» правительство в Бонне остановило свои исправно работающие АЭС.
Решить проблему нестабильной ВИЭ-генерации традиционно предполагается за счет накопителей энергии. В кельнском докладе предлагаются такие цифры (см. рис. 3).
Рис. 3. Мощности хранения электроэнергии
Альтернативные источники считают такой объем хранения недостаточным и предлагают цифры в сотни и тысячи раз больше.
Сейчас стандартные системы батарейного хранения рассчитываются на время работы от одного до четырех часов, а «ветровые засухи» могут длиться неделю, а то и две. К тому же стоимость аккумуляторов уменьшается по данным международных агентств и не уменьшается по данным реальных проектов.
Банк Международных расчетов приводит [11] такой график (типичный для других «зеленых» источников) для цены батарей для электромобилей (см. рис. 4).
Рис.4 Стоимость накопительный батарей
А продавцы стационарных батарей, для которых нет требований по весу и удельной мощности и которые должны быть дешевле, продают батареи в пять раз дороже.
Цифры [12] для начала 2022 года для США: до 1503 долларов США за кВтч для частных домовладений и до 446 долларов США за кВтч для коммунальных систем.
Введенная в эксплуатацию [13] в мае текущего года в Австралии система накопления энергии мощностью 250 МВт и энергоемкостью 250 МВт*ч (то есть рассчитанная на 1 час) обошлась в $131 млн, или 524 $/кВтч. Если принять срок службы системы в восемь лет (стандартный срок службы литий-ионных батарей) и работу раз в сутки, то без учета расходов на техобслуживание и потерь батарея будет добавлять к цене киловатта $0,18.
Цены на электроэнергию в Европе − предмет в известной степени эфемерный. Смотрите график с испанского ресурса [14] цен на электроэнергию на оптовых биржах Европы (см. рис. 5).
Рис. 5. Цены на электроэнергию на оптовых биржах Европы
В феврале 2023 года среднемесячная цена превышала 130 евро/МВтч почти на всех европейских рынках электроэнергии. Исключение составили средние значения рынка Nord Pool в странах Северной Европы и рынка EPEX SPOT в Германии, которые составляют 81,61 евро/МВтч и 128,75 евро/МВтч соответственно. Самая высокая месячная цена в размере 161,07 евро/МВтч была зарегистрирована на рынке IPEX в Италии. По сравнению с тем же месяцем год назад цены снизились вследствие снижения цен на газ и сокращения спроса.
Пока сокращение спроса не слишком велико [15] − в январе минус 4,7% к самому низкому значению аналогичного месяца в 2016–2019 гг. (см. рис. 6).
Рис. 6. Динамика потребления электроэнергии в ЕС
Скачки биржевых цен не позволяют судить о реальных ценах для потребителей, так как на них дополнительно накладываются налоги, дотации и льготы разных стран. Об уровне дотаций на энергию можно судить по такому графику евростата (см. рис. 7).
Рис. 7. Цены на электроэнергию в Еврозоне, 2021 г.
Но дотации не слишком помогают. Во Франции в октябре прошлого года Maxeon Solar Technologies закрыла завод по производству фотоэлектрических модулей [16], сославшись на высокие цены на электроэнергию. Завод проработал 10 лет. По словам представителя Maxeon, на предприятии сказались растущие затраты и налоги на импорт сырья. «Цена производства на заводе Porcelette больше не позволяет нам быть конкурентоспособными на европейском рынке», − говорилось в заявлении представителя предприятия. В комментариях на форумах французы писали: «Почему они не разместили свои панели на собственной крыше для получения бесплатного электричества?»
Агентство Rystad Energy предупредило [17], что запланированные заводы по производству фотоэлектрических элементов в Европе могут быть отложены из-за резкого роста цен на электроэнергию.
Политика ЕС по субсидированию ВИЭ помогает экономике Китая. По данным Международного энергетического агентства [18], в 2021 году на Китай приходилось 75% мирового производства солнечных панелей по сравнению с 2,8 процентами в Европе. В 2022 году экспорт оборудования для солнечной энергетики из Китая вырос на 64%, до 52 миллиардов долларов США (см. рис. 8).
Рис. 8 Экспорт оборудования для солнечной генерации, 2018-2022 гг.
Об изменении цен на электроэнергию в Европе имеет смысл говорить лишь в многолетнем разрезе. Вот типичный график от Блумберга [19] (см. рис. 9).
Рис. 9
В период высоких цен на газ европейцы оправдывали высокие цены на электроэнергию при растущей доле «бесплатной» энергии ВИЭ устройством своего биржевого рынка: цена на электроэнергию устанавливалась на уровне самого дорогого предложения, закрывающего потребности рынка. Этим самым дорогим предложением была газовая генерация.
Испанцы с португальцами соскочили [20] с поезда, заставив Брюссель согласиться с «иберийским исключением». В июне 2022 года Европейская комиссия разрешила Испании и Португалии отделить цену на газ от цены на электроэнергию. Ограничение цен на газ охватывало электростанции с комбинированным циклом, угольные электростанции и когенерационные установки, работающие на природном газе, биомассе или нефтепродуктах. Предельные издержки производителей оплачивались бюджетом через механизм корректировки. В результате в период с июня 2022 года по февраль 2023 года цены на электроэнергию в Испании составляли в среднем 127,9 евро/МВтч по сравнению с 273,2 евро/МВтч во Франции, 240,5 евро/МВтч в Германии и 306,2 евро/МВтч в Италии. Наибольший шум вызвал факт продажи испанской генерацией своей дешевой электроэнергии во Францию.
Статистика неумолима: цена электроэнергии с долей ВИЭ в стране упрямо растет (см. рис. 10).
Рис. 10
Оценка этого влияния напрямую затруднена большим количеством факторов, но учесть каждый из них по отдельности не представляет проблемы. Наверняка такие расчеты проводились, но объявление о появлении полного многовариантного расчета энергосистемы с ВИЭ не афишировалось в ведущих изданиях по энергетике. Вероятно, конечный результат не удовлетворяет заказчиков.
МЭА, которому по статусу положено решить данную задачу, откровенно пишет [21] о необходимости оставить надежду на стабильное энергоснабжение: «Возобновляе мые источники энергии требуют, чтобы системы электроснабжения были достаточно гибкими, чтобы адаптироваться к изменениям в поставках, например, когда солнце село или ветер не дует. Новые технологии, такие как хранение энергии, биомасса, улавливание углерода, экологически чистые виды топлива, будут играть все большую роль в обеспечении такой гибкости. Планирование традиционных энергетических систем в основном было сосредоточено на обеспечении достаточного предельного предложения для удовлетворения пиков спроса (то есть энергии должно было хватать всем и всегда – Прим. ред.), но теперь у нас есть огромная возможность создать мир, в котором гибкий спрос, по крайней мере, так же важен, как и гибкое предложение... Это может быть связано, например, с интеллектуальными системами, которые решают, когда заряжать ваш электрический скутер (то есть теперь энергии на всех хватать не будет – Прим. ред.)».
И далее: «Некоторые регионы уже проводят полные оценки перспектив своих энергосистем с помощью метода Монте-Карло… эти исследования могут указывать области, на которых следует сосредоточить внимание для стран, которые хотят перейти к вероятностным оценкам. Оценка Монте-Карло моделирует энергосистему при многих возможных условиях, чтобы рассчитать риск не обслуживания определенных нагрузок с учетом неопределенности различных входных переменных. Эта неопределенность может включать в себя многие аспекты: масштабы и сроки незапланированных отключений генерации и передачи».
Если электроэнергии не будет, какая разница, какова ее цена?
МЭА фактически официально заявила, что ВИЭ переводят мир электроэнергетики в новое, нерыночное качество − мир тотального дефицита и жесткого государственного регулирования, когда чиновники/компьютерная программа решают, кому включать свет, а кому − нет. Может быть, в этом и была истинная цель внедрения ВИЭ под сказку о глобальном потеплении?
Но пока еще есть надежда, что сломать хребет мировой экономике адептам тотальной «зелени» не удастся. В последние два-три года в мире наблюдается бум интереса к строительству ядерных электростанций, а строительство ветрогенерации сокращается в странах Европы (см. рис. 11, рис. 12).
Рис. 11 Динамика прироста ветряной генерации в Германии, Испании, Великобритании
Рис. 12. Динамика выработки ветряной и солнечной генерации, 2010-2022 гг.
Установка солнечных панелей, производимых в Китае на дешевой угольной генерации, конечно, растет – надо же как-то заряжать смартфон.
Список литературы
1. https://wattsupwiththat.com/2023/05/19/germanys-federal-network-agency-plans-to-ration-electricity-as-electric-power-crisis-heightens/
2. https://www.br.de/nachrichten/deutschland-welt/energiewende-hier-koennte-Strom-bald-rationiert-werden,TdsCbVY
3. https://www.energylivenews.com
4. https://www.cleanenergywire.org/news/germany-curtails-four-percent-renewable-power-production-due-grid-bottlenecks
5. https://elperiodicodelaenergia.com/reino-unido-tiene-una-de-las-mayores-listas-de-espera-para-conectar-renovables-a-la-red-electrica/
6. https://irttek.ru/articles/uchenye-kyelna-prosyat-ostavit-ugolnuyu-generatsiyu-do-2038-goda.htm
7. https://www.cleanenergywire.org/news/germany-use-tenders-build-25-gigawatts-new-gas-power-plants-2030-econmin?mc_cid=8a7a6193db&mc_eid=2712c7868a
8. https://elperiodicodelaenergia.com/el-hidrogeno-verde-ya-cotiza-en-europa-asi-es-hydrix-el-primer-indice-en-todo-el-mundo-que-fija-un-precio-de-231-e-mwh/
9. https://wattsupwiththat.com/2023/05/11/saudis-demand-blue-hydrogen-enthusiasts-back-their-hype-with-money/
10. https://berliner-telegraph.de/news/deutschland/v-germanii-rastet-proizvodstvo-elektroenergii-iz-uglya/
11. https://www.bis.org/publ/bppdf/bispap135.pdf
12. https://www.energy-storage.news/nrel-us-utility-scaleenergy-storage-costs-grew-11-13-in-q1-2022/
13. https://www.electranet.com.au/
14. https://elperiodicodelaenergia.com/la-caida-de-la-eolica-y-el-record-del-precio-del-co2-principales-causas-del-rebote-en-los-mercados-electricos-europeos-en-febrero/
15. https://ec.europa.eu/eurostat/cache/recovery-dashboard/
16. https://www.pv-tech.org/maxeon-closes-french-solarmodule-manufacturing-plant/
17. https://www.pv-tech.org/european-solar-pv-manufacturing-at-risk-from-soaring-power-prices-rystad/
18 . https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/solar-pv-manufacturing-capacity-by-country-and-region-2021
19. https://www.bloomberg.com/tosv2.html?vid=&uuid=a0e10993-0060-11ee-a0c6-666f69755277&url=L29waW5pb24vYXJ0aWNsZXMvMjAyMi0wNy0yNC9oZWF0LXdhdmVzLWluLW5ldy15b3JrLXVrLWEtcHJldmlldy1vZi1lbmVyZ3ktYW5kLWNsaW1hdGUtY3Jpc2VzLXRvLWNvbWU=
20. https://www.energypolicy.columbia.edu/wp-content/uploads/2023/05/Iberian-Exception_Commentary_CGEP_051723-2.pdf
21. https://www.iea.org/articles/energy-transitions-require-innovation-in-power-system-planning?utm_medium=Email&utm_campaign=IEA+newsletters&utm_source=SendGrid
С 2024 года сетевые операторы должны быть наделены полномочиями «временно ограничивать покупку электроэнергии на частных зарядных станциях и для тепловых насосов во избежание пиковых нагрузок». «Если будет доказано, что сеть может быть перегружена, оператор распределительной сети имеет право снизить мощность», – заявил глава Федерального сетевого агентства Клаус Мюллер в интервью BR24 [2].
Снижение подаваемой мощности могут обеспечить современные дистанционно управляемые оператором «умные» электросчетчики. Правда, пока не сообщаются детали, каким именно образом Агентство сможет отделить на стороне потребителя тепловой насос от электроплитки или компьютера. Частные дома будет проверять энергетическая полиция?
У предстоящего возможного дефицита электроэнергии в Германии (и не только в Германии) три причины: вывод из эксплуатации диспетчеризуемых источников энергии на ископаемом топливе и АЭС, увеличение доли генерации ВИЭ и ограничения существующей сети.
Причины отказа от угля и газа остаются неизвестными, потому что теория глобального потепления из-за выбросов СО2 при сжигании человечеством ископаемого топлива не соответствует современным научным знаниям.
Если о недиспетчеризуемости ВИЭ было известно изначально, то сетевые ограничения стали своего рода сюрпризом. В Великобритании, например, членам парламента в январе сообщили [3] о солнечной ферме на 14 МВт, которую обещали подключить к электросети только в 2033 году. Другим проектам повезло еще меньше, их смогут подключить только к 2036 году.
В Германии в первой половине 2022 года производство электроэнергии из возобновляемых источников из-за узких мест в электросетях сократилось примерно на 4% [4]. В Испании при общей установленной мощности ВИЭ 120 ГВт еще 129,7 ГВт ожидают [5] подключения к сети, а 34,8 ГВт ожидают получения необходимого разрешения на подключение.
Компенсация нестабильности ВИЭ возможна двумя надежными способами − использование резервных мощностей на ископаемом топливе и накопителей энергии (аккумуляторы и гидроаккумулирующие насосные станции) − и двумя не слишком надежными − многократное резервирование и импорт электроэнергии.
Сотрудники Института экономики энергетики Кельнского университета изучили [6] ситуацию со стабильностью электросети Германии до 2030 года. При отказе от угольной генерации к концу 2030 года при отсутствии новых инвестиций в сопоставимые электростанции безопасность поставок электроэнергии гарантирована быть не может, пишут авторы. Уже в 2026 году в экстремальных погодных условиях может появиться дефицит энергоснабжения в размере 1 ГВт. К 2030 году дефицит может составить в среднем 10 ГВт.
В Кельне подсчитали, что при максимальной реально наблюдаемой в Германии пиковой нагрузке не более 100 ГВт суммарная мощность ветра и солнца должна составлять 360 ГВт. Откуда такая цифра, не поясняется, хотя данные показывают, что, если ветра нет, то генерация всей системы может падать практически до нуля. Вот типичный график генерации ВИЭ для Германии, синим – ветрогенерация, желтым − солнечная, коричневым – нагрузка (см. рис. 1).
Рис. 1. Показатели ВИЭ в Германии
Чтобы концы сходились с концами, авторам пришлось сохранить до 2030 года объем газовой генерации в 32 ГВт (в 2018 году было 31 ГВт). В марте правительство Германии заявило [7] о планах построить еще 25 ГВт газовой генерации, а потом эти станции якобы будут работать на «зеленом» водороде. На 25 мая текущего года биржевая цена «зеленого» водорода в Европе составила [8] около 8,5 евро за килограмм при цене водорода из природного газа в 1-1,5 доллара за килограмм. Кстати, саудиты не смогли найти желающих заключить [9] длительные контракты на поставки «зеленого» водорода. Покупатели ждут «стимулов от государства».
Газ можно заменить углем. Установленная мощность угольных электростанций в ФРГ сегодня составляет 34,4 ГВт. В 2022 году угольные электростанции выработали [10] 33,3% всей электроэнергии в стране. За год выработка энергии из угля (в основном из бурого) увеличилась на 8,4%. Ветроэнергетика обеспечила 24,1%, увеличившись за год почти на 9,5%. Солнечная энергетика и генерация на природном газе выдали по 10,6%, при этом газовая генерация сократилась на 16%.
Для стабильности энергосистемы Германии в рассматриваемом периоде кельнские аналитики считают абсолютно необходимым импорт электроэнергии из соседних стран. При пиковой мощности потребления порядка 100 ГВт − мощность импорта порядка трети.
В 2030 году в основном варианте Кельна доля импорта в потреблении электроэнергии составит 39 ТВтч − 5,4% от общего потребления в 724 ТВтч (см. рис. 2).
Рис. 2. Необходимые мощности импорта электроэнергии
Надежды на импорт электроэнергии реальны, так как соседние Польша и Чехия буквально «землю роют» в стремлении поскорее построить у себя новые (для Польши – первые в истории) ядерные электростанции. А «зеленое» правительство в Бонне остановило свои исправно работающие АЭС.
Решить проблему нестабильной ВИЭ-генерации традиционно предполагается за счет накопителей энергии. В кельнском докладе предлагаются такие цифры (см. рис. 3).
Рис. 3. Мощности хранения электроэнергии
Альтернативные источники считают такой объем хранения недостаточным и предлагают цифры в сотни и тысячи раз больше.
Сейчас стандартные системы батарейного хранения рассчитываются на время работы от одного до четырех часов, а «ветровые засухи» могут длиться неделю, а то и две. К тому же стоимость аккумуляторов уменьшается по данным международных агентств и не уменьшается по данным реальных проектов.
Банк Международных расчетов приводит [11] такой график (типичный для других «зеленых» источников) для цены батарей для электромобилей (см. рис. 4).
Рис.4 Стоимость накопительный батарей
А продавцы стационарных батарей, для которых нет требований по весу и удельной мощности и которые должны быть дешевле, продают батареи в пять раз дороже.
Цифры [12] для начала 2022 года для США: до 1503 долларов США за кВтч для частных домовладений и до 446 долларов США за кВтч для коммунальных систем.
Введенная в эксплуатацию [13] в мае текущего года в Австралии система накопления энергии мощностью 250 МВт и энергоемкостью 250 МВт*ч (то есть рассчитанная на 1 час) обошлась в $131 млн, или 524 $/кВтч. Если принять срок службы системы в восемь лет (стандартный срок службы литий-ионных батарей) и работу раз в сутки, то без учета расходов на техобслуживание и потерь батарея будет добавлять к цене киловатта $0,18.
Цены на электроэнергию в Европе − предмет в известной степени эфемерный. Смотрите график с испанского ресурса [14] цен на электроэнергию на оптовых биржах Европы (см. рис. 5).
Рис. 5. Цены на электроэнергию на оптовых биржах Европы
В феврале 2023 года среднемесячная цена превышала 130 евро/МВтч почти на всех европейских рынках электроэнергии. Исключение составили средние значения рынка Nord Pool в странах Северной Европы и рынка EPEX SPOT в Германии, которые составляют 81,61 евро/МВтч и 128,75 евро/МВтч соответственно. Самая высокая месячная цена в размере 161,07 евро/МВтч была зарегистрирована на рынке IPEX в Италии. По сравнению с тем же месяцем год назад цены снизились вследствие снижения цен на газ и сокращения спроса.
Пока сокращение спроса не слишком велико [15] − в январе минус 4,7% к самому низкому значению аналогичного месяца в 2016–2019 гг. (см. рис. 6).
Рис. 6. Динамика потребления электроэнергии в ЕС
Скачки биржевых цен не позволяют судить о реальных ценах для потребителей, так как на них дополнительно накладываются налоги, дотации и льготы разных стран. Об уровне дотаций на энергию можно судить по такому графику евростата (см. рис. 7).
Рис. 7. Цены на электроэнергию в Еврозоне, 2021 г.
Но дотации не слишком помогают. Во Франции в октябре прошлого года Maxeon Solar Technologies закрыла завод по производству фотоэлектрических модулей [16], сославшись на высокие цены на электроэнергию. Завод проработал 10 лет. По словам представителя Maxeon, на предприятии сказались растущие затраты и налоги на импорт сырья. «Цена производства на заводе Porcelette больше не позволяет нам быть конкурентоспособными на европейском рынке», − говорилось в заявлении представителя предприятия. В комментариях на форумах французы писали: «Почему они не разместили свои панели на собственной крыше для получения бесплатного электричества?»
Агентство Rystad Energy предупредило [17], что запланированные заводы по производству фотоэлектрических элементов в Европе могут быть отложены из-за резкого роста цен на электроэнергию.
Политика ЕС по субсидированию ВИЭ помогает экономике Китая. По данным Международного энергетического агентства [18], в 2021 году на Китай приходилось 75% мирового производства солнечных панелей по сравнению с 2,8 процентами в Европе. В 2022 году экспорт оборудования для солнечной энергетики из Китая вырос на 64%, до 52 миллиардов долларов США (см. рис. 8).
Рис. 8 Экспорт оборудования для солнечной генерации, 2018-2022 гг.
Об изменении цен на электроэнергию в Европе имеет смысл говорить лишь в многолетнем разрезе. Вот типичный график от Блумберга [19] (см. рис. 9).
Рис. 9
В период высоких цен на газ европейцы оправдывали высокие цены на электроэнергию при растущей доле «бесплатной» энергии ВИЭ устройством своего биржевого рынка: цена на электроэнергию устанавливалась на уровне самого дорогого предложения, закрывающего потребности рынка. Этим самым дорогим предложением была газовая генерация.
Испанцы с португальцами соскочили [20] с поезда, заставив Брюссель согласиться с «иберийским исключением». В июне 2022 года Европейская комиссия разрешила Испании и Португалии отделить цену на газ от цены на электроэнергию. Ограничение цен на газ охватывало электростанции с комбинированным циклом, угольные электростанции и когенерационные установки, работающие на природном газе, биомассе или нефтепродуктах. Предельные издержки производителей оплачивались бюджетом через механизм корректировки. В результате в период с июня 2022 года по февраль 2023 года цены на электроэнергию в Испании составляли в среднем 127,9 евро/МВтч по сравнению с 273,2 евро/МВтч во Франции, 240,5 евро/МВтч в Германии и 306,2 евро/МВтч в Италии. Наибольший шум вызвал факт продажи испанской генерацией своей дешевой электроэнергии во Францию.
Статистика неумолима: цена электроэнергии с долей ВИЭ в стране упрямо растет (см. рис. 10).
Рис. 10
Оценка этого влияния напрямую затруднена большим количеством факторов, но учесть каждый из них по отдельности не представляет проблемы. Наверняка такие расчеты проводились, но объявление о появлении полного многовариантного расчета энергосистемы с ВИЭ не афишировалось в ведущих изданиях по энергетике. Вероятно, конечный результат не удовлетворяет заказчиков.
МЭА, которому по статусу положено решить данную задачу, откровенно пишет [21] о необходимости оставить надежду на стабильное энергоснабжение: «Возобновляе мые источники энергии требуют, чтобы системы электроснабжения были достаточно гибкими, чтобы адаптироваться к изменениям в поставках, например, когда солнце село или ветер не дует. Новые технологии, такие как хранение энергии, биомасса, улавливание углерода, экологически чистые виды топлива, будут играть все большую роль в обеспечении такой гибкости. Планирование традиционных энергетических систем в основном было сосредоточено на обеспечении достаточного предельного предложения для удовлетворения пиков спроса (то есть энергии должно было хватать всем и всегда – Прим. ред.), но теперь у нас есть огромная возможность создать мир, в котором гибкий спрос, по крайней мере, так же важен, как и гибкое предложение... Это может быть связано, например, с интеллектуальными системами, которые решают, когда заряжать ваш электрический скутер (то есть теперь энергии на всех хватать не будет – Прим. ред.)».
И далее: «Некоторые регионы уже проводят полные оценки перспектив своих энергосистем с помощью метода Монте-Карло… эти исследования могут указывать области, на которых следует сосредоточить внимание для стран, которые хотят перейти к вероятностным оценкам. Оценка Монте-Карло моделирует энергосистему при многих возможных условиях, чтобы рассчитать риск не обслуживания определенных нагрузок с учетом неопределенности различных входных переменных. Эта неопределенность может включать в себя многие аспекты: масштабы и сроки незапланированных отключений генерации и передачи».
Если электроэнергии не будет, какая разница, какова ее цена?
МЭА фактически официально заявила, что ВИЭ переводят мир электроэнергетики в новое, нерыночное качество − мир тотального дефицита и жесткого государственного регулирования, когда чиновники/компьютерная программа решают, кому включать свет, а кому − нет. Может быть, в этом и была истинная цель внедрения ВИЭ под сказку о глобальном потеплении?
Но пока еще есть надежда, что сломать хребет мировой экономике адептам тотальной «зелени» не удастся. В последние два-три года в мире наблюдается бум интереса к строительству ядерных электростанций, а строительство ветрогенерации сокращается в странах Европы (см. рис. 11, рис. 12).
Рис. 11 Динамика прироста ветряной генерации в Германии, Испании, Великобритании
Рис. 12. Динамика выработки ветряной и солнечной генерации, 2010-2022 гг.
Установка солнечных панелей, производимых в Китае на дешевой угольной генерации, конечно, растет – надо же как-то заряжать смартфон.
Список литературы
1. https://wattsupwiththat.com/2023/05/19/germanys-federal-network-agency-plans-to-ration-electricity-as-electric-power-crisis-heightens/
2. https://www.br.de/nachrichten/deutschland-welt/energiewende-hier-koennte-Strom-bald-rationiert-werden,TdsCbVY
3. https://www.energylivenews.com
4. https://www.cleanenergywire.org/news/germany-curtails-four-percent-renewable-power-production-due-grid-bottlenecks
5. https://elperiodicodelaenergia.com/reino-unido-tiene-una-de-las-mayores-listas-de-espera-para-conectar-renovables-a-la-red-electrica/
6. https://irttek.ru/articles/uchenye-kyelna-prosyat-ostavit-ugolnuyu-generatsiyu-do-2038-goda.htm
7. https://www.cleanenergywire.org/news/germany-use-tenders-build-25-gigawatts-new-gas-power-plants-2030-econmin?mc_cid=8a7a6193db&mc_eid=2712c7868a
8. https://elperiodicodelaenergia.com/el-hidrogeno-verde-ya-cotiza-en-europa-asi-es-hydrix-el-primer-indice-en-todo-el-mundo-que-fija-un-precio-de-231-e-mwh/
9. https://wattsupwiththat.com/2023/05/11/saudis-demand-blue-hydrogen-enthusiasts-back-their-hype-with-money/
10. https://berliner-telegraph.de/news/deutschland/v-germanii-rastet-proizvodstvo-elektroenergii-iz-uglya/
11. https://www.bis.org/publ/bppdf/bispap135.pdf
12. https://www.energy-storage.news/nrel-us-utility-scaleenergy-storage-costs-grew-11-13-in-q1-2022/
13. https://www.electranet.com.au/
14. https://elperiodicodelaenergia.com/la-caida-de-la-eolica-y-el-record-del-precio-del-co2-principales-causas-del-rebote-en-los-mercados-electricos-europeos-en-febrero/
15. https://ec.europa.eu/eurostat/cache/recovery-dashboard/
16. https://www.pv-tech.org/maxeon-closes-french-solarmodule-manufacturing-plant/
17. https://www.pv-tech.org/european-solar-pv-manufacturing-at-risk-from-soaring-power-prices-rystad/
18 . https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/solar-pv-manufacturing-capacity-by-country-and-region-2021
19. https://www.bloomberg.com/tosv2.html?vid=&uuid=a0e10993-0060-11ee-a0c6-666f69755277&url=L29waW5pb24vYXJ0aWNsZXMvMjAyMi0wNy0yNC9oZWF0LXdhdmVzLWluLW5ldy15b3JrLXVrLWEtcHJldmlldy1vZi1lbmVyZ3ktYW5kLWNsaW1hdGUtY3Jpc2VzLXRvLWNvbWU=
20. https://www.energypolicy.columbia.edu/wp-content/uploads/2023/05/Iberian-Exception_Commentary_CGEP_051723-2.pdf
21. https://www.iea.org/articles/energy-transitions-require-innovation-in-power-system-planning?utm_medium=Email&utm_campaign=IEA+newsletters&utm_source=SendGrid
