Шестая Международная Конференция "Возобновляемая и малая энергетика – 2009 Экспо-центр Красная Пресня 9-10 июня 2009 О СТОИМОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЯХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ. - презентация

1 Шестая Международная Конференция "Возобновляемая и малая энергетика – 2009 Экспо-центр Красная Пресня 9-10 июня 2009 О СТОИМОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЯХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК НА БАЗЕ ВИЭ д.т.н. БЕЗРУКИХ Павел Павлович Заместитель генерального директора ГУ «Институт энергетической стратегии», Председатель комитета по проблемам использования возобновляемых источников энергии РосСНИО (Комитет ВИЭ), Академик-секретарь секции «Энергетика» РИА

2 Производство электрической и тепловой энергии в мире, 2006 год 2 Электрическая энергия Тепловая энергия ГВт*чТДжтыс. Гкал Уголь Нефть Газ Биомасса Отходы Атом Гидро* Тепло Земли Фотоэлектричество Солнечное тепло Ветер Морские приливы Прочие Всего ВИЭ всего Доля ВИЭ, % 18,74,2 ВИЭ без ГЭС >30 МВт Доля ВИЭ без ГЭС* 3,924,2 * Входят малые ГЭС, 10% от производства электроэнергии гидростанциями Источник: Solar Buzz

3 Производство электрической энергии по видам ВИЭ в 2006 году в мире и странах "восьмерки", ГВт*ч Муницип альные отходы Промыш ленные отходы Первичн ая твердая биомасс а Биогаз Жидкое био- топливо Геотерм альная энергия Солнеч- ные термоди намичес кие станции Гидро Фотоэле ктричест во Океанич еские станции ВетерВсего Мир Германия Франция Италия Канада Япония Англия США Россия Источник: IEA Energy Statistic 3

4 Производство тепловой энергии по видам ВИЭ в 2006 году в мире и странах "восьмерки", ТДж/Гкал Муниципал ьные отходы Промышле нные отходы Первична я твердая биомасса Биогаз Жидкое био- топливо Геотер- мальная энергия Солнеч- ные термодина мические станции Всего Мир Германия Франция Италия Канада Япония Англия США Россия Источник: IEA Energy Statistic 4

5 Сценарии развития электроэнергетики мира Международного энергетического агентства (IEA) г. Базовое развитие (Baseline) Программы ускоренного развития технологий (ACT Scenarios) Доля производства электрической энергии в 2050 году (%) Уголь40,147,126,930,429,516,527,620,9 - в том числе СО 2 0,0 14,316,116,20,015,2 Нефть6,93,32,3 2,22,0 2,2 Газ19,427,622,625,726,928,225,419,5 Атомная энергия15,86,716,89,818,019,016,022,2 Гидравлическая энергия 15,99,515,415,514,016,013,415,3 Биомасса1,32,04,54,63,04,84,4 5,1 Другие виды ВИЭ0,73,911,411,86,413,511,214,8 ВИЭ, всего17,915,431,331,923,434,329,035,2 Итого100 Производство электрической энергии в мире, ТВт*ч Программа относительно оптимистичного развития с учетом современной изученности технологий и исторического опыта технического прогресса (ACT Map) 2.Программа развития при ограниченном росте использования атомной энергии (ACT Low Nuclear) 3.Программа развития при более низких темпах снижения затрат для технологий солнечной и ветровой энергетики* (ACT Low Renewables) 4.Программа развития при отсутствии промышленного использования технологий поглощения и аккумулирования углекислого газа (ACT No CCS) 5.Программа развития при пониженной эффективности энергосберегающих мероприятий* (ACT Low Efficiency) 6.Программа развития при значительных темпах технического прогресса и снижения затрат (ACT TECH Plus)

6 Доля возобновляемой энергетики в потребляемой EU-27 электроэнергии до 2020 года 6 п/п Тип энергии 2005 год Евростат, ТВт*ч 2006 год Евростат, ТВт*ч 2010 год Прогноз, ТВт*ч 2020 год цели, ТВт*ч 1.Ветер70, (34,8%) 2.Гидро346,9357, (28%) 3.Фотоэлектричество1,52, (13,1%) 4.Биомасса8089, (18,3%) 5.Геотермальная5,45,61031 (2,3%) 6. Солнечные термодинамические станции (3,1%) 7.Океаническая--15 (0,4%) 8.Всего ВИЭ504,3537, Производство электроэнергии EU Прогноз по базовому варианту Прогноз по комб. варианту Доля ВИЭ, %15,216,019,733,6 – 40,4 13.Доля ВИЭ без ГЭС, %4,75,49,6424,2 – 29,1 Источник: European Renewable Energy Council; European Renewable Technology Roadmap, 2008

7 Существующие и перспективные стоимостные ориентиры в области ВИЭ 7 Капитальные вложения, $/кВт Себестоимость производства, цент $/кВт*ч Биомасса ,1-10,33,0-9,6 Геотермальная энергетика ,3-9,73,0-8,7 Традиционная гидроэнергетика ,4-11,73,4-11,5 Малая гидроэнергетика ,65,2 Солнечная фотоэнергетика ,8-54,27,0-32,5 Солнечная теплоэнергетика ,5-23,08,7-19,0 Приливная энергетика ,29,4 Наземная ветроэнергетика ,2-22,13,6-20,8 Морская ветроэнергетика ,6-21,76,2-18,4 АЭС ,0-5,0- ТЭС на угле ,2-5,93,5-4,0 ТЭС на газе ,0-3,53,5-4,5 Источник: Международное энергетическое агентство (IEA)

8 Установленная мощность ВЭУ, подключенных к электрическим сетям, в странах мира 8 Источник: EWEA,

9 Доля ВЭС в производстве электроэнергии в 2006 и 2007 годах Источник: Ferroelectric and EWEA 9

10 Изменение удельной стоимости установленной мощности сетевых ВЭС за рубежом (усредненные данные) 10

11 Изменение стоимости электроэнергии сетевых ВЭС за рубежом (усредненные данные) 11

12 Изменение удельной стоимости установленной мощности ВЭС с 1981 по 2000годы. Изменение себестоимости электроэнергии на ВЭС с 1981 по 2030 годы. 12 Источник: EWEA

13 Состояние и перспективы изменения удельной стоимости установленной мощности наземных и морских ВЭС. Источник: European Commission and EWEA,

14 Инвестиции и рабочие места в ветроэнергетике мира (состояние и перспективы) Расчетный сценарий Годовой ввод мощности, МВт Удельная стоимость установленной мощности, евро/кВт Годовые инвестиции, млрд. евро/год Число рабочих мест в год, тыс. мест 329,2387,4418,6424,6479,9535,1634,1

15 Инвестиции и рабочие места в ветроэнергетике мира (состояние и перспективы), продолжение Ускоренный сценарий Годовой ввод мощности, МВт Удельная стоимость установленной мощности, евро/кВт Годовые инвестиции, млрд. евро/год Число рабочих мест в год, тыс. мест 329,2397,3432,4462,0882,51496,31486,6

16 Инвестиции и рабочие места в ветроэнергетике мира (состояние и перспективы) Опережающий сценарий Годовой ввод мощности, МВт Удельная стоимость установленной мощности, евро/кВт Годовые инвестиции, млрд. евро/год Число рабочих мест в год, тыс. мест 329,2422,5499,9572,61340,02314,72810,4 Источники: Global Wind Energy Outlook 2008

17 Цели EU-27 по ветроэнергетике и оценка удельной стоимости строительства ВЭС Общая установленная мощность, (в том числе морских ВЭС), ГВт 56 (1,08)80 (3,5)180 (35)300 (120) Установлено в год, (в том числе морские ВЭС), ГВт 8,5 (0,2)8,2 (1,3)16,8 (6,8)19,5 (9,6) Годовые инвестиции, млрд. 11,311,016,919,4 Удельная стоимость установленной мощности, /кВт Источник: Pure power, EWEA, march

18 Структура стоимости строительства ветроустановки мощностью 750 кВт (среднестатистические данные) в Дании, 1999 год Компоненты Средняя стоимость В % от общей стоимости В % от стоимости ветроустановки Тыс. DDK Тыс. долл. США ВЭУ, заводская стоимость ,480,15100,0 Фундамент200273,914,9 Подключение к сети385527,539,4 Электроаппараты и материалы 263,50,50,6 Связь202,70,390,5 Земля13518,32,643,3 Дорога527,01,021,3 Консалтинг476,40,911,1 Финансирование253,40,50,6 Страхование12517,02,453,0 ВСЕГО , ,7 дПримечания: 1) 1 дол. США = 7,395 DDK. 2) Удельная стоимость установленной мощности на ветростанции: 6820 DDK/кВт = 922 $ дол. США/кВт 18

19 Структура стоимости строительства ветроустановки мощностью 2 МВт (среднестатистические данные по Европе, 2007 год). Структура стоимости строительства ветроустановки мощностью 2 МВт (среднестатистические данные по Европе, 2007 год). Компоненты Средняя стоимость,/к Вт В % от общей стоимости В % от стоимости ветроустановк и Стоимость турбины, включая транспортировку 928,775,6100,00 Фундамент806,58,62 Электроаппараты181,51,94 Подключение к сети1098,911,75 Системы управления40,30,43 Консультации151,21,62 Земля483,95,17 Финансовое обеспечение 151,21,62 Дорога110,91,18 Всего ,

20 Ближайшая перспектива фотоэнергетики Источник: PV World,

21 Динамика удельной стоимости фотоэлектрических модулей в мире в годах 21 Источник: PV World, 2009

22 Сравнение удельных стоимостей ФЭС в США и в Европейском Союзе 22 п/п п/пПериодСШАдол/ВтEUевро/Вт 1. Январь ,834,74 2. Февраль ,814,74 3. Март ,824,73 4. Апрель ,814,71 5. Май ,814,71 6. Июнь ,824,70 7. Июль ,834,70 8. Август ,834,71 9. Сентябрь ,854, Октябрь ,854, Ноябрь ,854, Декабрь ,854, Январь ,814, Февраль ,844,61 Источник: Solar Buzz

23 Мировые цены на солнечные фотоэлектрические системы для энергоснабжения зданий Страна Солнечная энергия, кВт*ч м 2 *год Стоимость модуля, $/кВт Стоимость системы, $/кВт Стоимость электро- энергии фотоэлектри- ческой системы, $/кВт*ч Стоимость электро- энергии от энерго- системы, $/кВт*ч Установ- ленная мощность в 2000 г., МВт Германия ,60,2250 США ,410, ,570,08 Япония ,530, г.1,75-250,330,27120, 2005 г г.1-1,52,50,170,27240, 2010 г. Россия ,460,02-0, г.23,50,230,03-0,110, 2001 г г.120,130,05-0,1550, 2005 г. Германия, США, Япония, Источник RE World, July – Aug. 2000, pp. 89 –

24 Стоимость термосифонных солнечных водонагревательных систем в 2005 году 2424 п/п Фирма–производитель, страна Стоимость для пот- ребителя, евро Площадь коллек- торов (м 2 )/ объем бака- аккумуля- тора (м 3 ) Удельная стоимость евро/м 2 1. Intersolar, Греция25004/ Gasokol, Австрия24004,5/ Sunmaster, Австрия15322,1/ Tuma, Бразилия1306/ Solar Construct, Уганда1000Н.д.- 6. Dimas, Греция7502,9/ Istek, Турция650 Н.д Titansol, Греция600 Н.д Enalter, Бразилия5202/ Jiangsu Sunrain Solar Water Heater, Китай150 Н.д. - Источник: Vanufacturers instructions

25 Высокоэффективные термосифонные системы солнечного нагрева воды 25ИзготовительГодустановки Площадь коллектора, м 2 Объем бака, л Срок службы, годСтоимость,евро Удельная стоимость, Евро/м 2 Calpak, Greece2008н/д н/д Chromagen, Israel20082/2,.5150/ /600 Colsol, Brazil > ,7 Derya, Turkey ,3 Enaltrr, Brazil2004н/д н/д Helional, Greece ,7 Ibersolar, Spain20083, ,8 Kaushal, India20034,22 x ,2 Kloben, Italy20082/3170/260н/д /833,3 Kotak Urja, India / Modulo, Mexico2006н/д н/д MTS Group, Italy2005н/д н/д Ouraset Solar, Turkey н/д Papaemmanouel, Greece

26 Высокоэффективные термосифонные системы солнечного нагрева воды (продолжение) 26ИзготовительГодустановки Площадь коллек- тора, м 2 Объем бака, л Срок службы, годСтоимость,евро Удельная стоимость, Евро/м 2 Rand, Israel2004н/д н/д Sammler, Greece ,3 Shentai Solar, China2008н/д н/д Sigma, Greece ,3 Solardome, South Africa ,7 Solar Dynamics, Barbados 19903, ,6 Solar Research Design, Malaysia 2004н/д356/ н/д Sunerg, Italy1994н/д н/д Sunpower,2002н/д н/д Sunset, Germany2003н/д н/д Suntank, South Africa19991, Источники: Sun & Wind Energy 3/2009

27 Системы подогрева воды бассейнов в отелях 27КомпанияОтельГород,страна Год ввода в эксплу- атацию в эксплу- атацию Объем бассейна, м 3 Площадь абсор- бера в бассейне, м 2 Стои- мость 1 кв. м. абсорбер а, дол. США Доля солнеч- ной энер- гии в подогре- ве, % Butecsa, Mexico Hacienda Cocoyoc Cocoyoc, Mexico Captasol, Mexico La Rana Resort & Acuatic Park Jaral, Mexico Modulo, Mexico Villa Bejar Cuernavaca, Mexico Magen Eco Energy, Israel Isrotel Agamim Eilat, Israel Solar-Ripp, Germany Grand Resort Las Playitas Fuertevent ura, Spain н/д50 Sole, Greece Europa Hotel Crete, Greece *н/д Источники: Sun & Wind Energy 3/2009 Примечание: *В ценах декабря 2008 года

28 Примеры стоимости сооружения объектов возобновляемой энергетики по оперативным данным 1) Ветростанция в Мексике. Мощность – 250,5 МВт, 167 ВЭУ по 1,5 МВт. И – 550 млн. $ США. Удельная стоимость – 2195 $ США/кВт ) Фотоэлектрическая станция в Швейцарии. Мощность - 2 МВт, площадь модулей ~ м 2, И – 13,4 млн.. Удельная стоимость – 6,7 /Вт ) Биогазовая станция на УЭЛСЕ. Мощность кВт, объем биореакторов 3000 м 3 и 5000 м 3, И – 2,3 млн.. Удельная стоимость – 2875 /кВт ) Система солнечного горячего водоснабжения. Мощность - 2 МВт (тепл.), Площадь солнечных коллекторов – 4000 м 2, И – 1,5 млн., Удельная стоимость – 375 /м Источник: Sun and Wind Energy, 3/2009 5) Компания First Solar, Ine (США) объявила о производстве модулей по цене 0,98 дол. США/Вт. Компания стартовала в 2004 году. В 2008 году объем производства составил 500 МВт при стоимости модулей 3 дол. США/Вт. В 2009 году компания планирует произвести модулей общей мощностью 1 ГВт ) Нидерланды, объявлено о строительстве первого завода по производству биометанола мощностью 200 тыс. тонн в год. И – 36 млн.. Ввод в эксплуатацию – апрель 2009 г. Удельная стоимость – 180 /т Источник: Sun and Wind Energy, 4/

29 Примеры стоимости сооружения объектов возобновляемой энергетики по оперативным данным (продолжение) 7) Морская ВЭС, Великобритания. Мощность – 316,8 МВт. ВЭУ – SWT (Simens), количество ветротурбин – 88. Единичная мощность – 3,6 МВт. И – 450 млн.. Удельная стоимость – 1420 /кВт ) Франция. ВЭС 18 х 2,3 МВт = 41,4 МВт, 17 х 0,8 МВт = 13,6 МВт, Всего – 55 МВт. И – 26 млн..Удельная стоимость-427евро/кВт ) Испания, порт Bilbao, завод по производству биодизельного топлива (соя, семена рапса и пальмы). Мощность – 200 тыс. тонн в год. И – 25 млн.. Удельная стоимость – 125 /т ) Германия, район Constance. Система теплоснабжения на биомассе, включающая 140 домов. Общая длина теплотрассы около 7 км. Теплоисточники: котел на пеллетах мощностью 700 кВт (тепл.) и котел на щепе мощностью 2 МВт (тепл.). Замещение 500 тыс. литров нефти. И – 4 млн Источник: Sun and Wind Energy, 5/

30 Сравнительная стоимость биотоплива основных стран-производителей Этанол Европа Этанол США Этанол Бразилия 0,4 – 0,6 евро/литр 0,3 $/литр0,16 – 0,23 $/литр 19 – 29 евро/ГДж14 $/ГДж11 $/ГДж Источник: Французский институт нефти 30

31 Предварительная технико-экономическая оценка сооружения завода по производству биоэтанола мощностью 500 тыс. тонн/год Ежедневное производство составит – 1370 тонн в сутки Количество ректификационных колонн (6000 дкл/сут) – шт. Стоимость оборудования для ректификации 6000 дкл/сут. – 5,9 млн. Евро Общая стоимость оборудования – 178 млн. Евро Максимальная рациональная мощность спиртового завода – тысяч дкл/сут Количество заводов – 6-9 Окупаемость не более 5 лет Площадь одного завода мощностью 30 тысяч дкл/сут – 10 гектар Общая площадь всех заводов – 60 гектар Себестоимость при окупаемости 5 лет – 71 Евро за тонну, или за 1,28 куб. м этанола Себестоимость 1 куб. м или 100 дкл – 55,6 Евро = 1950 руб. 31

32 Исходные данные для расчета стоимости предотвращения эмиссии CO 2 Удельная эмиссия CO 2 в среднем 690 г/кВт*ч. Расчетные значения стоимости CO 2 10 /t, 25 /t, 40 /t Источник: Pire Power – wind energy scenarios up tu 2030, march 2008 Удельные значения эмиссии CO 2 от топливных электростанций России Источник: ГУ "Институт энергетической стратегии". Нефть 1% серы. 738 г/кВт*ч Уголь с 1% серы 1142 г/кВт*ч Природный газ 547 г/кВт*ч 3232

33 ГУ «Институт энергетической стратегии» Комитет ВИЭ РосСНИО РИА, Секция «Энергетика» Благодарим за внимание!