ЭкоТехника в Facebook ЭкоТехника в Google+ ЭкоТехника в ВКонтакте ЭкоТехника в Одноклассниках ЭкоТехника в Twitter



Массивы солнечных батарей с трекерами

Ветровая и солнечная энергетика подтачивают столетнюю модель обеспечения электричеством. Станут ли ВИЭ полноценной заменой ей?

Из окна своего кабинета Филипп Шредер указывает на сельский пейзаж в Баварии. «Перед вами смерть традиционной структуры коммунальных услуг, и все это финансируют рядовые себе господин и госпожа Шмидт. Прекрасное зрелище», - говорит он, смеясь, как злодей из Бондианы.

Ветер, несущийся полями Вильдпольдсрида в направлении Альп, лениво вращает ветряки на холмах. Крыши домов, выходящих на юг, покрыты голубыми солнечными фотоэлектрическими панелями. Коровы на зеленых полях производят навоз, из которого производится биогаз – он согревает местный паб, спортзал и много домов, где проживают 2600 крестьян, а еще частично замещает собой ветряки и солнечные панели зимой. Совокупно село производит в пять раз больше электричества, чем ему нужно, а селянам приверженность к экологии дает немалую выгоду: в 2016 году они получили около € 6 млн от субсидий и продажи избыточной электроэнергии.

Это вряд ли конец знакомого нам мира. Но Шредер, который работает в компании Sonnen (она продает оборудование для накопления и поставки электроэнергии в случае дефицита), частично прав. Многие защитники окружающей среды хотят, чтобы мировая система энергообеспечения выглядела, как в Вильдпольдсриде. Между тем компоненты, на которых она основывается, – субсидии на инвестиции в зеленую энергию, минимум расходов на топливо и вывод производства электроэнергии на край сети, или вообще за ее пределы – все это проклятие рынков электроэнергии и моделей бизнеса, выстроенных в век ископаемых энергоносителей.

Зеленые за ними не будут сильно скучать. Но меньшие счета за коммунальные, которые завоевывают пространство вместе с аналогами Вильдпольдсрида – это плохие новости не только для нынешнего бизнеса по производству и передаче энергии, выстроенного в эру углеводородного топлива. Они превращаются также в проблему для участников собственно рынка возобновляемой энергетики, а следовательно, и для усилий, направленных на декарбонизацию электроснабжения (именно таким рассуждением прежде всего оправдывали альтернативную энергетику).

Читайте также: Солнечная энергетика в США выросла на 95%, новый рекорд «зеленых» мощностей - 14,5 ГВт

В 2014-м Международное энергетическое агентство (МЭА) прогнозировало, что освобождение мировых электросетей от углеводородных энергоносителей (декарбонизация) в течение 20 лет обойдется почти в $20 трлн. И даже на том этапе процесс будет далек от завершения. Но в электроиндустрию, которая не дает надежных поступлений, никто инвестировать не спешить.

Низкие цены, дорогие последствия

В рамках борьбы с изменениями климата за последнее десятилетие очень серьезно возросло использование «новых» альтернативных источников энергии: ветровой и солнечной. Это касается как развитых, так и развивающихся стран. В 2015 году правительства выделили $150 млрд на поддержку инвестиций в зеленую энергетику. Передовиками в этом стали США, Китай и Германия. Но баварский Вильдпольдсрид до сих пор остается скорее исключением, чем правилом. В 2015 году зеленые источники выработали только 7% мирового объема электроэнергии. А более 80% еще генерируется из добывающихся энергоносителей (см. «Рост и конкуренция»). Поэтому до реального снижения рисков для климата еще очень далеко.

Энергетическая автономия домохозяйств, коллективная установка солнечных панелей и другие технологические прорывы обрекают традиционную коммунальную сферу на смерть.

Хорошие новости заключаются в том, что десятилетия роста возобновляемого сегмента за счет субсидий помогло удешевить производство такой энергии. Сейчас она еще остается в дорогом диапазоне, но это меняется. А кое-где, особенно ветровая энергия, уже перебралась в конкурентоспособный ценовой сегмент. Таким образом можно предположить, что вскоре для роста зеленой энергетики потребуется значительно меньше субсидий, чем прежде.

Если бы еще и начала расти плата за вредные выбросы в процессе добычи и использования углеводородных энергоносителей, это дало бы возобновляемым источникам дополнительное преимущество. Но пока такой тенденции не наблюдается. Схема торговли квотами на выбросы парниковых газов в ЕС – это непрерывное разочарование. И все-таки надежда не умирает: об этом свидетельствуют недавние попытки убедить новую администрацию США в преимуществах общего, не привязанного к доходам налога на выбросы (при этом он предусматривает, в частности, выплату субсидий объемом до $ 2 тыс. каждой семье до четырех человек).

Продвижение возобновляемых источников энергии на рынке электричества влияет не только на их стоимость. Сказалось оно и на инвестициях. В богатых странах правительства навязывали их системам электроснабжения, которые не нуждались в увеличении мощностей, так как спрос и без того уменьшается. Инвестиции, превышающие потребности рынка, обусловили избыточное предложение и снижение цен. В США эту тенденцию несколько прикрыла собой сланцевая революция, вызвавшая еще больший сдвиг в том направлении. В Европе избыток альтернативной энергии и причины такого состояния бросаются в глаза значительно больше. Оптовые цены на электроэнергию там опустились от около €80 за МВт*ч в 2008 году до €30-50 сегодня.

Читайте также: В 58 странах Солнце стало самым дешёвым источником энергии

Результат – хаос в традиционной системе энергообеспечения. Крупнейшие энергокомпании Германии E.ON и RWE в прошлом году разделились на две части каждая. Они отделили зеленый и электросетевой бизнес от убыточного и погрязшего в долгах сегмента традиционного производства тока. Консалтинговая компания EY подсчитала, что в Европе из-за низких цен на электроэнергию в период между 2010 и 2015 годами списано €120 млрд активов.

Инвестиции в невозобновляемые энергоносители очень низкие. «Размещать капитал в энергопромышленности никогда в современной истории не было так сложно, как сейчас», - говорит Мэтт Ренни, который анализирует глобальный рынок комуслуг в EY. Новые источники предложения на уже достаточно насыщенном рынке появились не только благодаря усилиям по переходу к возобновляемой энергетики. В области, построенной вокруг себестоимости производства, альтернативные источники замахнулись на революцию, которая может оказаться им не по зубам. Рынки электроэнергии, особенно те, что были дерегулированы в конце XX века, обычно работают по принципу «восходящего ранжирования стоимости». В любой конкретный период они удовлетворяют спрос так: берут электроэнергию сначала от дешевых поставщиков, затем от следующих в ценовом рейтинге и так доходят до нужного объема. Цена, которую платят всем, ориентированная на самого дорогого поставщика в тот конкретный период. Поскольку для производства ветровой и солнечной энергии топливо покупать не нужно, стоимость такой энергии низкая. Это выталкивает дорогих производителей из сети, а также бьет по оптовым ценам.

Если бы альтернативные источники энергии работали постоянно, это, на первый взгляд, не создавало бы проблем на для кого, кроме собственно производителей тока. Но они дают энергию с перебоями. А это означает, что в системах, где инфраструктуру построили до того, как встал вопрос непрерывности производства электричества (на практике это проблема почти всех альтернативных источников), предприятия по производству энергии из углеводородных носителей, гидроэлектроэнергии или атомной нужны примерно так же, как и раньше для замещения альтернативных, когда дует ветер или не светит солнце. Если же эти предприятия будут вытеснены с рынка низкозатратных альтернативными источниками, то в случае необходимости подстраховать не смогут.

В долгосрочной перспективе и при условии дальнейших огромных инвестиций проблему можно решить переоборудованием электросетей под системы, работающие в значительной мере на возобновляемых источниках. Это должны быть сети с большими встроенными накопительными мощностями; они должны быть достаточно большими, чтобы достигать удаленных источников зеленой энергии, когда не работают те, что вблизи, а также достаточно умными, чтобы помогать потребителям приспосабливать спрос к предложению. И по каждому из пунктов уже есть свои чемпионы, у каждого из этих компонентов своя роль. Но долгосрочное решение не снимает насущных проблем. Поэтому сейчас страны, где потребляется много энергии из возобновляемых источников, должны сохранять старые мощности, работающие на ископаемом топливе, в спящем режиме, чтобы те могли покрывать спрос в пиковые периоды. Часто это требует дополнительных субсидий. В противном случае эти предприятия были бы нерентабельными.

От застоя к смерти

Инвестиции в генераторы, которые можно включать, когда возобновляемая энергия недоступна, при условии правильного структурирования этих расходов имеют смысл. Но есть ли смысл и дальше вкладывать в саму возобновляемую энергетику? Когда альтернативные источники являются небольшой частью системы, они изолированы от влияния низкой себестоимости производства их энергии на цены в отрасли в целом. Ведь пока есть какие-то заводы, сжигающие углеводородные энергоносители, оптовые цены на электроэнергию останутся адекватно высокими. В таком случае коммунальные операторы могут покупать электроэнергию у альтернативных поставщиков, часто по контрактам с фиксированной ценой, без особого страха.

Читайте также: За год Китай удвоил мощность своих солнечных электростанций

Но чем больше на рынке производителей альтернативной энергии, тем больше они демпингуют. В периоды, когда они способны удовлетворить весь спрос, а следовательно цены, сложившиеся ископаемыми энергоносителями, становятся неактуальными, оптовые цены на электроэнергию обваливаются, иногда даже до отрицательных показателей (то есть производители платят сети, чтобы та вобрала в себя ток, так как он должен куда-то идти). Чем больше альтернативной энергии в системе, тем чаще встречаются такие обвалы.

Роландо Фуэнтес с Kapsarc, аналитического центра из Саудовской Аравии, занимающейся энергетикой, утверждает, что мир оказался в замкнутом круге: субсидии стимулируют расширение альтернативных энергопроизводственных мощностей, последние снижают цену на электроэнергию, а значит производители любой энергии нуждаются в дополнительной финансовой поддержке. Теоретически, если бы альтернативные источники заняли 100% рынка, оптовые цены на электроэнергию упали бы до нуля. Это остановило бы любые инвестиции, кроме субсидированных. Фуэнтес называет этот порочный круг парадоксом чистой энергии: «Чем успешнее распространяется альтернативное энергопроизводство, тем дороже и менее эффективной становится эта политика».

Фрэнсис О'Салливан из Массачусетского технологического института говорит, что такая тенденция уже заметна в регионах США, где достаточно солнечной энергии. Коммунальные компании, которые обязаны иметь в портфеле часть альтернативных энергопоставщиков (например, в Калифорнии), ранее предлагали фирмам, которые инвестировали в эти мощности, щедрые долгосрочные контракты. Но исследования консалтинговой компании Bloomberg New Energy Finance (BNEF) показывает следующее: когда коммунальщики приближаются к выполнению установленных для них критериев, они начинают предлагать производителям солнечной энергии фиксированные цены на короткий период, что делает их уязвимыми к переменным оптовым ценам. Поэтому стимулы инвестировать исчезают.

Таким образом солнечная энергетика «сама пожирает собственную конкурентоспособность, отрасль поедает себя с хвоста», говорит О'Салливан. По данным МЭА, в начале века треть инвестиций на рынках электроэнергии приходилась на конкурентные сектора, которые привязывались к оптовым ценам. Остальные направлялась в регулируемый правилами коммунальный бизнес, сети электропередач и контракты с фиксированной ценой, из которых начинала развиваться альтернативная энергетика.

По состоянию на 2014 год доля инвестиций в конкурентные сектора составляла только 10% от совокупных капиталовложений. Можно с полной уверенностью предположить, что чем больше конкуренции будет в альтернативной энергетике (за счет контрактов, привязанных к оптовым ценам), тем дальше от нее будут держаться инвесторы.

Читайте также: В Европе почти вся новая энергия производится за счет ВИЭ

Уменьшающиеся капитальные затраты, особенно в солнечной энергетике, могут частично затормозить эту тенденцию, ведь удешевляются инвестиции (хотя и риски их растут). Но если низкозатратная альтернативная энергетика и дальше будет демпинговать, наступит время, когда поток частных инвестиций пересохнет вообще. «Бизнес-модель коммунальных операторов развалена, - комментирует Малькольм Ки из Оксфордского института исследований энергетики. - Рынки тоже».

Альтернативная энергетика не просто снижает цены. Когда ей пользуются потребители, она еще и способствует уменьшению спроса. Посмотрим на Австралию. Там 1,5 млн домохозяйств с солнечными панелями на крышах. Это объясняется несколькими причинами. Там много солнца. Установка панелей недавно щедро субсидировалось. При этом плата за электроэнергию высока. Частично по той причине, что потребители компенсируют некоторые субсидии. А отчасти потому, что они платят за электросеть, которая подорожала не в последнюю очередь из-за введения в нее все больше альтернативных источников энергии.

По данным МЭА, в некоторых местностях Южной Австралии модернизация сетей удвоила себестоимость эксплуатации по сравнению с 2008-2009 годами. Несмотря на сокращение субсидий, количество установок новых солнечных панелей в Австралии за следующее десятилетие должно утроиться. Когда от электросети зависит меньше людей, расходы соответственно распределяются между узким кругом потребителей.

Взлеты и падения

Пример Калифорнии ярко показывает, как потребление генерируемой дома альтернативной энергии изменяет спрос на ток в сети, а следовательно, и тарифы на свет - этот тренд называют «нырянием» (см. рис. «Кому приходит платежка?»). Ежегодно все больше калифорнийских потребителей устанавливают солнечные панели. Поэтому спрос на электроэнергию в течение дня падает. Соответственно падает и поток платежей за нее. Подобный эффект наблюдаем в Германии, где насчитывается 1,4 млн пользователей солнечных панелей: в основном это домохозяйства. Именно поэтому (а еще из-за субсидий) цены на электроэнергию для домашних потребителей оставались высокими даже тогда, когда снижались оптовые.

Домашние генераторы не просто уменьшают спрос на электричество из сетей. Часто они отдают в сеть избыточный объем тока из своих солнечных панелей. Это приводит к конкуренции с другими поставщиками. Во многих американских штатах коммунальщики жалуются, что вынуждены платить таким людям тариф «чистого измерения», особенно в штатах вроде Невады, где они обязаны зачислять электроэнергию, добавленную в сеть домохозяйством, по розничным, а не оптовым тарифам.

Читайте также: Цены на энергию ветра в Великобритании опустились на 32%

Ответ на эти проблемы – не отказываться от альтернативных источников. Благодаря субсидиям стоимость ветровой и солнечной энергии в мире серьезно упала. Конкуренция в этих областях часто весьма жесткая. Последние аукционы на энергию с ветровых ферм в Северном море или солнечных установок в Мексике или Абу-Даби показали, что девелоперы режут цены, чтобы найти желающих заключить контракты на поставку чистой электроэнергии на десятилетия вперед с фиксированной ценой.

«Равная стоимость электроэнергии» из возобновляемых источников, то есть комплексная стоимость постройки и эксплуатации альтернативных энергомощностей, разделенная на срок их эксплуатации, все больше конкурирует с ископаемыми энергоносителями. Особенно в солнечных и ветреных развивающихся странах, где стремительно растет спрос: там эта формула предлагает потенциально прибыльные возможности для инвестирования без субсидирования.

Но это требует изменений в том, как мир покупает, продает, оценивает и регулирует электроэнергию с учетом новых средств ее производства. «Думать о ветре и солнце как о решении самом по себе – этого недостаточно. Нужна гибкость, с одной стороны. Это имеет смысл только в комплексном пакете», - говорит Саймон Мюллер с МЭА. Некоторые элементы этого пакета уже приобретают форму. Рынки, продающие кВт*ч как сырьевой товар, должны превратиться в рынки, где потребители платят за гарантированные услуги. Следовательно понадобится куда больше мощностей для хранения энергии – здесь пригодится продукция компаний вроде Sonnen из Вильдпольдсрида и Powerwalls от Tesla, которые борются за домашнего потребителя. Умные сети с помощью больших данных будут эффективнее помогать адаптировать спрос и предложение.

В Вильдпольдсриде Шредер мечтает о том, что когда-нибудь пользователи «самодельной» электроэнергии будут приглашать друзей на бокал вина и хвастаться новыми солнечными комплектами и батареями. «Вскоре люди будут говорить: ты берешь энергию из сетей – это вчерашний день».

Но давление односельчан вряд ли станет решающим фактором. Брюс Губер из компании Alexa Capital, которая помогает находить средства для инвестиций в возобновляемую энергетику, говорит, что переход на такие технологии будут стимулировать скорее потребители от бизнеса, чем домохозяйства. Ведь они скорее увидят, насколько могут удешевить платежки за свет, если будут работать по принципу энергоснабжения по требованию и хранению энергии.

Читайте также: Каждый час в Китае устанавливается 1 ветряная турбина и СЭС размерами с 3 футбольных поля

В ожидании просветления

Губер сравнивает революцию на рынке коммунальных услуг с переворотом в телекоммуникациях в прошлом поколении: когда бизнес-модель, построенную на посекундной тарификации звонков на длинные расстояния, вытеснила модель продажи услуг, которая включает постоянный доступ к широкополосной связи. Это плохие новости для вертикально интегрированных гигантов, выросших в эру централизованного производства энергии в гигаваттах. Дженс Вайнманн из бизнес-школы ESMT Berlin называет десятки технологических компаний, которые «откусывают» по кусочку от традиционного бизнеса коммунальных компаний через инновационную модернизацию электросетей и умные системы для дома.

Вместе с коллегой Кристофером Бургером он пишет о «выходе за границу», при котором энергетическая автономия домохозяйств, использование блокчейна в контрактах на поставку энергии, коллективное установка солнечных панелей и другие технологические прорывы обрекают традиционную коммунальную сферу на смерть.

Крупные компании из Кремниевой долины вроде Google и Amazon уже пытаются оцифровать потребление энергии в домашних условиях: с этой целью используют хабы для контроля за устройствами умного дома или термостаты. Но насколько такое «откусывание» традиционного рынка ведет к системе, на которую все могут положиться, и кто платит за те элементы, которые являются государственными, а не частными – эти вопросы остаются без четкого ответа.

Процесс однозначно будет чувствительным к политике: избиратели мало думают о рынках электроэнергии, когда те работают хорошо, но начинают злиться, когда новые инвестиции в отрасль увеличивают им цены. А когда свет исчезает, вообще начинают кричать не своим голосом. Это дает основания предположить, что процесс перехода будет медленным и очень непростым. Может он и затормозиться, из-за чего угрозы для климата, в основном, сохранятся.

Вывести возобновляемую энергетику на нынешний уровень проникновения на рынок было уже трудно и очень дорого. Чтобы прийти к системам, где 80% или более потребляемой электроэнергии поступает из альтернативных источников, придется столкнуться с потенциально более серьезными вызовами, хотя альтернативные источники энергии и становятся сравнительно дешевыми. Вполне возможно, что, как прогнозирует Шредер, обычная семья Шмидта с Вильдпольдсрида убьет традиционную мировую систему коммунальных услуг за бокалом рислинга и сплетнями с соседями. Но это не значит, что они смогут обеспечить чистой зеленой альтернативой всех.

Источник: Тиждень.ua


Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

Смотрите еще интересные материалы:

Новости партнеров:

Loading...

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Комментарии  

+3 #1 Михаил 15.03.2017 23:54
Вся статья - это нытьё монополистов олигархов, которые пользуясь своим мнопольным положением впаривали потребителям эл энергию по сверхвысоким ценам, и набивали себе карманы
А сейчас потребители получили альернативу, монополии разрушаются
и монополисты начинают ныть
Цитировать

Опубликовать новость

Авторизоваться