Реализация проектов ветроэнергетики в России. Москва, 3 февраля 2015 г. Г.В. Ермоленко Институт энергетики НИУ ВШЭ

Крупнейшие мировые производители ветрогенераторов Источник: REN21 Мировые тенденции ветроэнергетики Общая установленная мощность ВЭС в мире (ГВт) Источник: WWEA Страны-лидеры по общей установленной мощности ВЭС (ГВт) Источник: WWEA Мировая ветрогенерация в 2020 году: доля в производстве энергии по странам: Европейский союз - до 16%; США - до 15%; Китай - до 15%; Россия - до 0,8%; Мир 8-12% Количество стран, в которых работают компании Китайские производители Более 90%-Китай Источники: WWEA, GWEC, EWEA, АПБЭ общая установленная мощность ГВт; среднегодовой прирост - 90 ГВт; ежегодный оборот отрасли: продажа электроэнергии - $ 200 млрд; капитальные затраты - $ 90 млрд;

Мировые тенденции ветроэнергетики Всемирный ветроэнергетический совет (GWEC) опубликовал статистические данные мирового рынка ветроэнергетики, показавшие, что за последние пять лет общая мировая установленная мощность ветра генерации выросла почти на МВт и к концу 2013 г. составила МВт. Прирост рынка в 2013 г. составил 12,5% и упал почти на 10 ГВт до МВт., что характеризует 2013 г., как один из трудных годов для отрасли В основном это произошло за счет резкого падения вводов мощностей в США в связи с политическими препятствиями, созданными для ВИЭ в 2012 г. Конгрессом США. По данным генерального секретаря GWEC Мировой рынок вернулся в позитивное русло в 2014 году. Сильный китайский рынок, восстановление рынка в США и возрастающая роль в странах с развивающейся экономикой в мировом рынке означает, что после 2014 года рынок возобновит устойчивый рост, при удвоении всех глобальных вводов в течение пятилетнего периода до Индия утвердила новую национальную «Стратегию развития ветроэнергетики». В Бразилии в 2013 г. заявлено 4,7 ГВт новых проектов в 2013 году, а реформирование электроэнергетического сектора Мексики направлено на запуск ветроэнергетического рынка. Наметив в 2013 году ввод только 90 МВт, Африка во главе с ЮАР, Египтом, Марокко, Эфиопией, Кенией и Танзанией с 2014 г. планируют широкомасштабный рост рынка ветроэнергетики. Ветроэнергетические рынки стран, не являющихся членами Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), имеют позитивные тенденции и наблюдается устойчивый рост возникновения новых рынков в странах Африки, Азии и Латинской Америки. Единичная установленная мощность ветровых агрегатов за последние 20 лет выросла от сотен киловатт до 3-4 МВт для ветроагрегатов наземного и 6-7 МВт морского базирования. Средняя установленная мощность ветроэлектростанций, эксплуатируемых в мире составляет МВт. 3

Ветроэнергетика в Российской Федерации В России в настоящее время самой мощной считается ВЭС в Калининградской области, введенная в строй в 2002 году (первая установка - в 1999 г.), и состоящая из 21 агрегата производства Vestas, переданных в дар Правительством Дании. Ее суммарная мощность составляет 5,1 МВт. Наряду с Калининградской ВЭС с разной степенью эффективности (Киум 0- 11,5 %) в России эксплуатируются Воркутинская ВЭС 1,5 МВт (агрегаты НПО «Южное»), Камчатская ВЭС (о. Беринга, п. Никольское) – 500 к Вт (агрегаты Micon, Дания), Тюпкельды ВЭС (г. Октябрьский, Башкирия) 2,2 МВт (агрегаты HAG, Германия), Ростовская ВЭС 300 к Вт (агрегаты HSW, Германия, Мурманская ВЭС 200 к Вт, (агрегат Micon, Дания), Чукотская ВЭС – 10 ВЭУ мощностью 250 к Вт (агрегаты НПО «Ветроэн»). На сегодня на всех существующих ВЭС в России производится всего 0,1% от всей вырабатываемой в стране энергии, а их суммарная установленная мощность составляет около 13 МВт. К благоприятным зонам развития ветроэнергетики относится Северо-Запад страны (Мурманская и Ленинградская области), северные территории Урала, Курганская область, Калмыкия, Краснодарский край, Дальний Восток. В целом технический потенциал ветровой энергии России по разным оценкам составляет от 6516,6 до 17100,9 Млрд.кВт час. Таким образом потенциал ветроэнергетики в России, практически не реализован. 4

Первые законодательные отечественные акты в поддержку ВИЭ Существенный импульс сегодняшнему развитию отечественной ветроэнергетики дало появление законодательных а и подзаконных актов в области возобновляемой энергетики. Федеральный закон от 4 ноября 2007 г N 35-ФЗ «Об электроэнергетике» впервые дал классификацию ВИЭ, обозначил основные меры поддержки развития электроэнергетики на ВИЭ, определил полномочия органов власти в части реализации механизмов господдержки энергетики на ВИЭ. 4 июня 2008 г вышел в свет Указ Президента РФ 899 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики», где сформулирована задача повышения экономической и экологической эффективности основных отраслей народного хозяйства, усилена ответственность за несоблюдение нормативов допустимого воздействия на окружающую среду, прописан тезис о применении мер бюджетной поддержки использования ВИЭ и экологически чистых технологий. В январе 2009 г. Премьер-министр РФ В.В. Путин подписал Постановление Правительства 1-р о доведении к 2020 г. доли генерации на основе ВИЭ в электроэнергетике России до 20% (15,5 % должно вырабатываться большими гидростанциями, 4,5% - другими видами ВИЭ, в т.ч. и ВЭС). В этом постановлении приведены количественные индикаторы по ВИЭ, которые определяют долю ВЭС к 2020 г. – примерно 1%, что составляет 17,5 млрд. к Вт.ч при суммарной установленной мощности ВЭС 7 ГВт). Данный пакет документов позволил ряду компаний инициировать проекты ветра генерации, находящиеся в разных стадиях развития. 5

Реализация проектов с использованием энергии ветра РАО ЭС Востока строит "зеленые" электростанции для замещения дизельной генерации в изолированных энергорайонах. В 2012 году компания запустила три ветроустановки по соглашениям с правительствами Камчатского края, Якутии и Приморского края. До 2016 года "РАО ЭС Востока" планирует ввести 60 МВт новой мощности ВИЭ, до 2020 года 120 МВт, заместив 18% дорогой дизельной генерации. В Усть-Камчатске уже успешно работает ветроэнергетическая установка 275 к Вт. За год эксплуатации экономия дизельного топлива составила почти 180 тонн. На сегодняшний день РАО ЭС Востока также успешно эксплуатирует ветродизельный комплекс в поселке Никольское (Камчатский край) и ВЭУ в городе Лабытнанги (ЯНАО). В 2015 году планируется начать промышленную эксплуатацию ветродизельного комплекса в селе Новиково (Сахалинская область) ОАО «РАО Энергетические системы Востока» приступило к монтажу ветроэнергетического комплекса в Усть- Камчатске, основой которого станут три ветроэнергетических установки (ВЭУ) производства Komaihaltek Inc. Монтаж первого ветряка мощностью 300 к Вт планируется завершить до конца 2014 года. Строительство ветроэнергетического комплекса в Усть-Камчатске – результат сотрудничества РАО ЭС Востока и Японской правительственной организации по разработке новых энергетических и промышленных технологий (NEDO). В рамках подписанного 18 ноября 2014 г. Меморандума о взаимопонимании между РАО ЭС Востока, Правительством Камчатского края и NEDO японская сторона предоставляет адаптированные к использованию в холодном климате ВЭУ мощностью 300 к Вт каждая. В свою очередь РАО ЭС Востока, изучив результаты эксплуатации данного ветроэнергетического оборудования, рассмотрит возможность его использования для реализации последующих проектов в сфере ветроэнергетики. В третьем квартале 2015 года в поселке будут смонтированы еще две ВЭУ, после чего суммарная мощность ветра комплекса составит 900 к Вт 6

Господдержка развития возобновляемой энергетики в России 7

Целевые показатели объемов ввода установленной мощности и степени локализации на территории РФ производства основного и (или) вспомогательного генерирующего оборудования ВЭС 8 Целевые показатели объемов ввода установленной мощности генерирующих объектов, функционирующих на основе энергии ветра и степени локализации на территории РФ производства основного и (или) вспомогательного генерирующего оборудования, применяемого при производстве электрической энергии с использованием энергии ветра (Распоряжение Правительства РФ от 28 мая 2013 г. 861-р)

Проекты ветра генерации, разрабатываемые в РФ 9

Перечень отобранных проектов ВЭС в 2013,

Риски инвестирования в возобновляемую энергетику в России 11

Рекомендации и выводы Развитие ветроэнергетики требует от государства активной поддержки в совершенствовании нормативно – правовой базы функционирования ветроэнергетической отрасли, обоснования масштабов и сроков разработки технологии перспективных ветрогенераторов и масштабов и долгосрочных планов внедрения эффективных ветряных электростанций, в организации тесного системного международного научно–технического сотрудничества в данной области с выстраиванием всего цикла производства оборудования на территории страны с использованием отечественных материалов и компонентов. Прикладные научные задачи, которые необходимо решить для развития ветроэнергетики Необходима разработка более эффективных методов определения ветровых ресурсов и выявления областей с богатыми и плохо используемыми ветровыми ресурсами для увеличения количества и повышения экономической эффективности ветроэлектростанций. Современные методики должны быть улучшены так, чтобы при заданных географических координатах ветроэлектростанции на равнинной местности, местности со сложным рельефом, для нее с погрешностью не более 10 % осуществлялись прогнозы: годового производства энергии; параметров ветра, влияющих на выбор конструкции ветрогенератора; оперативного краткосрочного производства электроэнергии и параметров ветра. 12

Рекомендации и выводы - создание системы информационно-аналитического и коммуникационного обеспечения с применением дистанционных измерений и компьютерных методик гидрогазодинамических расчетов - совершенствование знаний о конструкционных нагрузках для компонентов ветрогенераторов, изучение и определение физических характеристик новых материалов; - развитие методов и средств проектирования и анализа исследований поведения ротора с целью определения структурных нагрузок и повышения производства электроэнергии; - разработка более эффективных электрических компонентов; Требуют решения практические оптимизационные задачи, связанные с переходом на промышленный масштаб производства: подбор наиболее экономически эффективных способов производства, включающих выбор наилучшего исходного сырья, наиболее экономичных технологических процессов производства промежуточных компонентов, оптимального места размещения производства для минимизации транспортных и энергетических издержек. - исследования в области повышения совместимости ветрогенераторов с сетью; - разработка комплексной стратегии мониторинга, управления, обслуживания; 13