vladimir_krm в Перемога по-немецки: об «успехах» возобновляемых источников в электроэнергетикеИногда, глядя на новости из Германии, посвященные очередным успехам на ниве возобновляемой энергетики, закрадывается мысль, что это государство просто из любви к человечеству решило поставить на себе эксперимент: что будет с развитой индустриальной страной при переходе от ископаемых источников энергии к возобновляемым?
Прямо в духе ученых-подвижников XIX века, вроде . Который выпил раствор с холерным вибрионом, чтобы доказать Роберту Коху, что люди подхватывали холеру не только из-за контакта с больными, но ещё и потому, что «редко мылись, имели довольно смутное представление о гигиене и пили сырую грунтовую воду». Ученый, кстати, выжил, и это стало железным аргументом для пропаганды чистоты как залога здоровья. Хотя злые языки утверждали, что доктору, вероятно, подсунули ослабленную культуру.
Германия приняла ударную дозу ВИЭ в свою энергосистему и теперь у благодарного человечества есть возможность понаблюдать за симптомами «пациента». Успехи возобновляемой энергетики в стране по Fraunhofer Institute в 2014 году выглядели вот так:
Картинка в особых комментариях не нуждается: демократичные ветер и солнце вытесняют в сфере электрогенерации тоталитарные газ, уголь и атом. Шах и мат, ватники!
А вот собственно и реакция на холерный вибрион интересные новости:
«», 4 июня: «Германия в ближайшее время разработает план, позволяющий поддержать на плаву убыточные мощности, работающие на традиционных источниках энергии (…) …правительство создаст фонды, чтобы платить операторам вроде RWE AG и E.ON SE и поддерживать на плаву традиционные генерирующие мощности, многие из которых убыточны. Правительство хочет сохранить эти газовые и угольные мощности чтобы гарантировать постоянную подачу энергии в моменты, когда затихает ветер или не греет солнце, что может происходить достаточно внезапно».
Примечание Владимира Зыкова. При чтении необходимо учитывать две особенности. Во-первых, себестоимость производства электроэнергии у разных способов сильно разная: дешевле всего - АЭС, затем идут современные парогазовые установки, тепловые станции и ГЭС, а уже потом ветряки и солнечные батареи. Примерные пропорции можно оценить здесь: Сторонникам зеленой энергии и противникам АЭС. Факты. А во-вторых, многие электростанции выгодно эксплуатировать только при оптимальной нагрузке. Если её, нагрузку, снизить, то резко падает КПД и станция может стать убыточной.
Кроме того, работа в режиме резерва, когда приходится то растапливать котёл в пике потребления, то останавливать (электроэнергию ведь на склад не положишь), тоже приводит к большим затратам на растопку и гашение котла, разогрев турбины, поддержание в "горячем резерве" и т.д.
Германия поддерживала ветряки с солнечными батареями за счёт традиционных источников - АЭС и ТЭС, обкладывая их налогами и играя тарифами, чтобы не обанкротились совершенно неспособные конкурировать ветряки и солары. И доигралась до того, что внезапно стали убыточными даже традиционные источники :) Приплыли.
Ситуацию усугубило и то, что для использования ветряков (их же ставили не рядом с АЭС, а там, где ветра больше) нужно было строить дополнительные электросети, а их, как вы сами понимаете, опять-таки строили далеко не бесплатно :)
«», 3 августа: «Компании-операторы электростанций анонсировали планы законсервировать или закрыть начиная с 2012 года более 20 ГВт генерирующих мощностей, работающих на газе. По оценкам аналитиков Smith School of Enterprise and the Environment из Оксфордского университета только в 2013 году они списали около 6 млрд. евро инвестиций в газовую электрогенерацию. (…)
Другими словами, рост возобновляемых источников энергии сделал газовые электростанции все более необходимыми ровно в тот момент, когда те испытывают все большие трудности – как раз из-за возобновляемой энергетики. (…)
Традиционной энергетике будет оказана поддержка. После многих лет субсидирования солнечной и ветровой генерации минимум пять стран Евросоюза – включая Германию, Францию и Соединенное Королевство, три крупнейшие экономики – разработали планы поддержки традиционной электрогенерации, чтобы обеспечить безопасность поставок энергии».
Другими словами, немцам собираются предложить заплатить за зеленые киловатт-часы еще раз: первый раз в виде счета за электроэнергию, включающего сборы на субсидии для «зеленой энергетики» («EEG levy»), и второй раз в виде дополнительных сборов на поддержку теперь уже традиционной энергетики, которая стала убыточной из-за ВИЭ, но остается функционально необходимой.
Проблемы традиционной энергетики в рамках Energiewende («энергетического поворота») в общем не представляют какой-либо загадки. Вкратце они выглядят вот так:
На графике выше представлена динамика и структура электрогенерации в Германии в феврале 2014 года. Угольная и газовая генерация, как видно, выполняет балансирующую роль – включается и выключается, когда солнечная и ветреная погода меняется на пасмурную и безветренную, и наоборот. Она функционально необходима.
Поскольку энергия из возобновляемых источников принципиально не поддается управлению, то она имеет приоритетный доступ к потребителям. Кроме того, энергия ветра и солнца выкупается по фиксированному тарифу (), когда государство за счет дополнительных сборов («EEG levy») компенсирует разницу между установленным тарифом и рыночной ценой, что позволяет получать прибыль счастливым обладателям ветрогенераторов и солнечных панелей даже в случае низких или отрицательных цен на рынке. Обе эти особенности вместе с высокой ценой на исходный энергоресурс делают газовую электрогенерацию в Европе убыточной. По оценкам все той же Smith School of Enterprise and the Environment Оксфордского университета, в Европе из-за того, что современные парогазовые когенерационные установки загружены всего на 5–15 % в год, станции совокупной мощностью 110 ГВт (около 60 % от общей установленной мощности газовых станций) не покрывают условно-постоянные затраты и могут закрыться в течение трех лет.
Когда-то Газпром мечтал построить в Германии несколько современных парогазовых электростанций и получать дополнительную прибыль, сжигая на них собственный газ и продавая электроэнергию. Хорошо, что не успел, поскольку поведение европейских властей логике не поддаётся :)
Что остается делать европейцам в целом и немцам в частности, учитывая функциональную необходимость балансирующих мощностей на угле и газе?
Ответ очевиден – платить и каяться.
Причем нельзя сказать, что сейчас они платят мало – у немцев одни из самых высоких цен на электроэнергию в Европе. Да и в целом регион является энергодефицитным и вынужден импортировать значительные объемы энергоресурсов. Причем ситуация с собственными источниками со временем только ухудшается и особенно неприятно она начала становиться где-то в 2004 году (см. график ниже, ).
В этом контексте развитие сектора ВИЭ можно рассматривать как попытку ответить на этот вызов и компенсировать дефицит, что, кстати, отчасти удалось и темпы падения замедлились (для графика взяты те энергоресурсы, которые тратятся в том числе и на выработку электроэнергии, поэтому нефть исключена из общей картины, но ней она выглядит совсем печально):
Однако у всего есть обратная сторона – стоимость производства энергии из возобновляемых источников в целом выше, чем из традиционных ( Fraunhofer Institute):
Естественным следствием как растущего дефицита и импорта энергоресурсов, так и замещения более дорогими ВИЭ традиционных источников энергии, стал рост цен на электроэнергию в Европе ( Eurostat’a):
Причем, как видно из случая Германии, в которой цены на электроэнергию в 2013 году для домохозяйств были выше среднеевропейских на 46%, а для промышленности – на 28%, ставка на более дорогие ВИЭ только усугубляет ситуацию со стоимостью. И по мере роста выработки «зеленой» электроэнергии ситуация становится только хуже: в 2000-2001 годах цены на электроэнергию в Германии для домохозяйств были выше среднеевропейских лишь на 18,5%, а для промышленности – только на 3,5%.
Обратите внимание, что цены для домохозяйств существенно выше, чем для промышленности. Сравните это с ценами в России и на Украине. Сделайте выводы...
Затраты на поддержку зеленой энергетики поражают воображение. По данным отчета «» к июлю 2014 года субсидии достигли фантастических 412 млрд долл. (включая гарантированные, но еще не выплаченные обязательства по FIT). Бывший министр окружающей среды Германии Питер Альтмаер недавно оценил стоимость программы поддержки ВИЭ в 884 млрд долл. к 2022 году в случае, если уровень субсидий не изменится.
Если в 2000 году сборы на субсидии для зеленой энергетики влияли на рост цен на электроэнергию весьма умеренно (1,4% от роста), то в 2013 году они стали главным фактором их повышения (18%). График ниже демонстрирует связь между объемами «зеленой энергии» и ценой на электричество в европейских странах.
Для промышленной, экспортно-ориентированной Германии рост цен на электроэнергию, которая является одним из факторов производства, естественным образом обернулся ухудшением позиции местных производителей на мировом рынке. Согласно авторам упомянутого выше отчета, с 2008 по 2013 год из-за высоких цен на электроэнергию страна потеряла около 67,6 млрд долл. доходов от экспорта – и судя по всему это не предел.
Нельзя сказать, что глубина проблемы ускользнула от немцев: даже такой искренний сторонник Energiewende как министр экономики Зигмар Габриэль был вынужден признать, что политика поддержки возобновляемой энергетики в её прежнем виде находится «». В 2014 году были приняты поправки к плану перехода Германии на ВИЭ, предусматривающие сокращение субсидий и ограничение роста установленной мощности «зеленой» электрогенерации: 2,5 ГВт в год для наземных ветрогенераторов, 6,5 ГВт для морских и 2,5 ГВт для солнечных панелей (проект поправок к закону вступает в силу в августе 2014 года).
Однако эти меры очевидно лишь замедлят течение болезни увеличение доли ВИЭ, но не остановят: к 2025 году она должна составить 40-45%, а к 2035 году – 55-60% от совокупной выработки. Соответственно, увеличение паразитарного нароста «зеленой» энергетики будет создавать все большие риски (в виде растущих издержек) для носителя «паразита» – немецкой энергосистемы и той промышленной инфраструктуры, которую она обслуживает.
Дойдя до этого пункта наших размышлений следует остановиться и задать себе вопрос: неужели осторожные и рациональные немцы действительно похожи на ученых XIX века, готовых ради всемирного счастья ставить на себе эксперименты с потенциально летальным исходом? Возможно мы имеем дело с каким-то «хитрым планом» (с), порожденным сумрачным тевтонским гением? Упорное внедрение дорогостоящих ВИЭ может быть оправдано, например, в том случае, если планируется не конкуренция в мировом разделении труда, когда более дешевая (пусть и импортная) энергия является одним из важнейших факторов успеха промышленности, а выживание в условиях затрудненного или полностью закрытого доступа к традиционным источникам энергии, когда вопрос стоит о самом существовании современного индустриального общества, а не о его успешном развитии. В условиях, например, гипотетических пика ресурсов, «холодной» войны с Россией или любая, даже дорогая и нестабильная, энергия лучше её отсутствия.
Однако, учитывая если обратить внимание на следующие факты: (1) самым проблемным ресурсом является нефть, а не природный газ, (2) импорт природного газа вырос с 2000 года и сейчас на стабильно высоком уровне (см. график выше, ), и, (3) Energiewende разворачивается на фоне эпического по масштабам погрома в сфере ядерной энергетики (уже отключено 7 ГВт мощностей и ещё 12 ГВт будут отключены к 2022 году), становится ясно, что предположение о «хитром плане» можно смело списывать в утиль.
Старик Оккам подсказывает, что перед нами случай классической «перемоги».