Енергетична децентралізація: як повернути світло українцям?

24 лютого 2022 року Україна прокинулась у новій реальності. В нашу країну прийшла повномасштабна війна. З цього дня ми втрачаємо не лише наших воїнів на фронті, громадян в тилу та під окупацією від варварських ударів російської армії. З цього дня ми отримали небачені до того загрози в економіці та енергетиці. Вперше з дня проголошення Української незалежності ми свідомо очікуємо та розуміємо, що найближча зима в нас буде найскладнішою.

09.12.2022
Енергетична децентралізація: як повернути світло українцям?

Для цього є декілька причин, більшість яких зумовлені саме війною. Перша  – ворог свідомо нищить нашу критичну інфраструктуру. Усі ми є свідками варварської поведінки росіян на Запорізькій атомній станції. На початку жовтня Росія вдалась вже до відвертого терору – масованих ракетних атак на нашу систему енергетики: під удар потрапили великі теплоелектростанції, теплоелектроцентралі та підстанції.

За оцінками міністра енергетики постраждало 40% енергетичної інфраструктури України, цей показник збільшується з кожним новим масованим обстрілом. Друга причина – падіння економіки та, як наслідок, дефіцит коштів для закупівлі необхідних енергоресурсів.  Вже сьогодні практично кожен регіон нашої країни зіткнувся з проблемою електропостачання, відновилась давно забута практика віялових відключень. На жаль, стверджувати, що на цьому Росія зупиниться, – не можемо. Постійні акати на об’єкти енергетики  продовжуються, тому вірити у їх припинення може лише наївний.

Падіння економіки зумовлює і зменшення доходів наших громадян, а це може спровокувати кризу неплатежів за спожиті енергоресурси. І, як в замкнутому колі, – ситуація лише погіршуватиметься: борги за спожиті енергоресурси обмежуватимуть можливості енергогенеруючих компаній в плані закупівлі сировини та відновленні пошкоджених мереж чи інших об’єктів, що, своєю чергою, призведе до вимушених відключень не тільки населення, але і підприємств.

В таких умовах нам всім потрібно шукати вихід. І одним з таких шляхів є енергетична децентралізація: створення невеликих автономних енергогенеруючих комплексів, які забезпечуватимуть потреби в електриці невеликих громад та забезпечать сталу напругу у мережах, яка відповідатиме нормі (220 вольтів).

Крім того, енергетична децентралізація зробить практично неможливим виведення з ладу енергогенеруючих потужностей ракетними ударами. Невеликі сонячні, вітрові чи малі гідроелектростанції (міні-ГЕС), які приєднані до місцевих або сільських підстанцій, вирішать питання електрифікації для громад, зроблять їх повністю автономними у питанні подачі електроенергії. Потреби у віялових чи аварійних відключеннях електрики у таких громадах не буде зовсім.

Тому сьогодні перспективним варіантом вирішення завдання з пошуку найкращого виходу зі скрутної енергетичної ситуації – інвестиції в зелену енергетику: побудова мережі вітрових, сонячних та мінігідроелектростанцій у тих місцях, де це можливо, задля безперебійного забезпечення електрикою громадян. Зрештою, окрім як постійного незалежного ні від кого джерела електроенергії ми отримуємо іще одну перевагу – економічну. «Зелена» енергетика є синонімом до терміну «відновлювальна». Не завдаючи шкоди довкіллю, ми економимо. Економимо на вугіллі, яке коштує не малих грошей, що вкладається в основу наших платіжних квитанцій за спожите світло. ТЕС та ТЕЦ генерують електрику, спалюючи корисну копалину, вартість видобутку чи купівлі якої в кінцевому результаті падає на плечі споживачів. Використання ж вітру, сонця чи енергії води  є абсолютно безкоштовним.

Окрім того, розвиток альтернативних джерел енергії забезпечить стабільну напругу у мережах, вбереже побутову техніку від передчасних незворотних пошкоджень.

Що таке «зелена енергетика»?

Під «зеленою енергетикою» розуміють відновлювальні джерела енергії, невичерпні у природі. Їх основна мета – замінити використання викопних видів палива у виробництві електроенергії. Використання викопних видів палива є дорожчим для кінцевого споживача електроенергії та призводить до екологічних наслідків.

Ключові види «зеленої енергетики»

Зазвичай до «зеленої енергетики» відносять потужності, які здатні генерувати електрику з використанням трьох природніх стихій – вода, вітер та сонце.

Зазвичай до «зеленої енергетики» відносять потужності, які здатні генерувати електрику з використанням трьох природних стихій – вода, вітер та сонце.

  • Вітер – з 2001 до 2017 років сукупна потужність такої енергетики збільшилася майже у 22 рази: з 23 900 до 539 000 мегаватів. Експерти прогнозують подальше здешевлення та поширення цього виду енергетики;

  • Сонце – у 2016 році сонячна енергія вперше стала дешевшою за вугілля. Кількість сонячної енергетики стрімко зростає: лише за 10 років, з 2007 по 2017 роки сукупна потужність фотоелектричних панелей зросла на 4300%;

  • Вода (будівництво ГЕС) – сьогодні в Європі майже 16% електроенергії генерується гідроелектростанціями. За допомогою гідроенергії можна обслуговувати багато домогосподарств та підприємств, легко підлаштовуючись під попит – достатньо регулювати потік води. Відпала потреба в будівництві великих ГЕС, які є дороговартісними проєктами та також вразливі для військових операцій. Все більше переходять до побудови міні-ГЕС, які при дотриманні практик європейського проєктування не створюють критичного впливу на екосистему.

Проте серед цих ресурсів для генерування електрики лише один є постійним і стабільним. Це – вода. Вітрові та сонячні станції залежать в першу чергу від природних явищ – вітру і сонця в достатній кількості для генерації електрики. Тому для того, щоб вітрові або сонячні станції могли виконувати функцію стабілізації енергомережі потрібні додаткові інвестиції в  обладнання, що накопичує електроенергію. Така практика майже відсутня в Україні, і навряд чи цей напрямок отримає поштовх розвитку у воєнний час. Промислові сонячні та вітрові електростанції здебільшого приєднані до потужних трансформаторних підстанцій, через які електроенергія розподіляється на цілі громади, тому, у випадку пошкодження цих трансформаторних підстанцій, вони не зможуть виконати функцію резервного джерела живлення для промисловості та населення. Крім того, сонячні та вітрові станції є суттєво більшими за розмірами від міні-ГЕС, а отже, – більш вразливі для військових атак. Зрештою, досвід цієї війни показує, що значна кількість саме сонячних електростанцій були виведені з ладу або знищені ворогом.

Міні-ГЕС в Україні та Європі

Міні-ГЕС України — гідроелектростанції із потужністю до 10 МВт.

Мала гідроелектрогенерація набула розвитку у багатьох прогресивних країнах  Європи та Світу: у Швейцарії відсоток виробництва електроенергії на малих ГЕС становить 8,3 %, а самих міні ГЕС – 644, що є 4 показником в Європі. При тому, що площа Швейцарії з-поміж найменших у Європі. 

В інших країнах частка подібних ГЕС в енергетичному балансі розподілилась таким чином: в Іспанії — 2,8 %, у Швеції — майже 3 %, а в Австрії — 10 %. Ще більш вражаючих показників вдалося досягти Китаю, близько 18—20 % всієї електроенергії виробляють понад 80 тисяч малих ГЕС. В Італії, для прикладу, ГЕС є популярними в провінції Південний Тіроль – там є понад 1000 станцій. В іншому південному регіоні Європи також активно використовують воду для отримання енергії. Є 18 гідроелектростанцій в басейні річки Сави. У Словенії більшість із них використовує саму Саву. В інших країнах гідроелектростанції знаходяться на її притоках.

Серед світових лідерів у розвитку гідроенергетики є Норвегія. 95% норвезької електроенергії забезпечує саме гідроенергетика. Кількість міні-ГЕС наближається до 50%. Такий показник обумовлений особливостями рельєфу Норвегії, що зручний для розбудови малих ГЕС.

Цікавим є також досвід сусідньої Польщі. Там активно почали інвестувати в модернізацію існуючих потужностей ГЕС та в розвиток малої гідроенергетики. Сьогодні в Польщі вже близько 770 мікро, міні та малих ГЕС. Державна кампанія з водних ресурсів в Польщі (PGW Wody Polskie) задекларувала свої плани модернізувати 13 існуючих гідроелектростанцій з метою збільшення їх потужностей, а також знайти локації для будівництва нових гідроелектростанцій.

Карта гідростанцій у Польщі

Отже, робимо висновок, що серед усіх видів відновлювальних джерел, гідроенергетика є найстабільнішою та найефективнішою в українських реаліях, здатна забезпечити окремим громадам енергетичну незалежність навіть під час війни, стабільну напругу в мережі на стандартному рівні у 220 вольтів, а не 180-т, як це нерідко буває.  Окрім того, малі ГЕС не представляють інтересу з військової точки зору та, займаючи досить невелику площу, не ризикують бути спеціально чи навіть випадково пошкодженими внаслідок ракетного удару.

Уляна Лосин

Джерело

Коментарі

12:41
Історія 23-річного добровольця, який став командиром взводу безпілотників на передовій
Взимку 2023 року 23-річний комп’ютерний інженер Сергій із Рівненщини твердо вирішив – з власної ініціативи вступити на військову службу. І так колишній програміст став очима артилерійської бригади: спостерігає за військовою технікою російських окупантів з допомогою безпілотних авіаційних комплексів та допомагає підрозділам гармашів її ефективно знищувати. На даний момент молодший лейтенант уже став командиром взводу безпілотних авіаційних комплексів 44 Окремої артилерійської бригади імені гетьмана Данила Апостола Оперативного командування “Захід” Сухопутних військ Збройних Сил України.
18:35
Переможцем тендеру буде «несподівано», але знову ОНУР?
Якщо не садиш дерева, то не ремонтуєш дороги у Львові.
13:18
Суд відпустив під заставу 90 тисяч гривень скандального львівського забудовника Андрія Кучму
Компанія ТОВ «Гарнобуд» Андрія Кучми фігурує в численних судових позовах.
20:51
Страх і ненависть до ТЦК: чому українці не люблять цю структуру?
Нещодавні неадекватні заяви й дописи нардепа Гончаренка спричинили нову хвилю дискусій щодо ТЦК. І якщо одні зауважують, що робота цієї структури — головне джерело поповнення лав українського війська, то інші наголошують на "свавіллі", "бусифікації" та порушенні прав людини. Проте не все так просто, як би нам хотілось. Бо ж ТЦК — це також частина Збройних сил України, а нехаяти власних військових у час, коли вам загрожує ворог — дуже небезпечно. То де взялась ненависть до ТЦК, хто у цьому винен і якою є роль "простих українців"? Давайте з'ясуємо.