Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Природокористування - не вичитаний матеріал до...doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
14.08.2019
Размер:
496.13 Кб
Скачать

(Станом на 01.01.2002 року)

Великим недоліком усього паливно-енергетичного комплексу є неоптимальне співвідношення децентралізо­ваних і централізованих електрогенеруючих потужностей. Досвід Німеччини свідчить, що оптимальним можна вва­жати співвідношення 51% до 49%, з невеликою перевагою централізованої енергетики. У цьому випадку споживачі, які мають власні генеруючі потужності, краще протистоять ціновому диктату монополістів, вирівнюється добове на­вантаження національної енергосистеми, а це дає значну економію палива. Співвідношення централізованих і децен­тралізованих потужностей в Україні становить 93% до 7%, де 7% — децентралізовані.

Значно прислужитися децентралізації електроенерге­тики України може розвиток комунальної електроенерге­тики з використанням комбінованого виробництва тепла й електрики. Свій внесок може і має зробити вітроенергетика, як комерційна, так і некомерційна.

Запроваджена ще за часів СРСР практика будувати су- перпотужні державні районні електростанції (ДРЕС) на да­ний момент збанкрутіла. Коефіцієнт корисної дії конденса­ційних ТЕС становить лише 28—35%, тоді як на сучасних ТЕЦ і парогазових установках (ПГУ) з утилізаційними котлами і енергоустановками коефіцієнт корисного використання па­лива досягає 85% і навіть 90%. Отже, ДРЕС нагрівають і за­бруднюють атмосферу.

Перераховані проблеми вимагають перегляду стратегії розвитку і територіального розташування об'єктів теплової електроенергетики і переходу до використання ПГУ, які мо­жуть працювати в маневровому режимі. З огляду на еко­логічні наслідки, ПГУ прийнятніші, ніж ТЕС і ТЕЦ. Окрім того, вони можуть виступати засобом децентралізації електрое­нергетики, оскільки «не прив'язані» до вуглевидобувних ре­гіонів. Існують рекомендації щодо об'єднання ПГУ з вітрови­ми електростанціями (ВЕС) у комбіновані енергокомплекси, які будуть надійними виробниками певної кількості дешевої електрики за будь-яким графіком навантаження в межах електричної потужності ПГУ.

Гідро- та атомна енергетика

Також потребує модернізації й гідроенергетичний комплекс національної енергосистеми. Діючі ГЕС мають загальну потужність 4700 МВт і, залежно від водності року, виробляють від 11 до 16 млрд. кВт«год електрики. Отже, коефіцієнт використання встановленої потужності стано­вить в середньому 24—35%, що, безумовно, мало. Якщо виключити періоди паводків, коли ГЕС працюють з макси­мальним навантаженням і виробляють основний обсяг то­варної електроенергії, то в періоди «низької води», коли вони працюють лише 1,5—2 години на добу з неповним навантаженням, коефіцієнт використання їх встановленої потужності становить лише 4—7%, а отже, інфраструк­тура ГЕС практично не використовується. Доцільним тут видається комбінування ГЕС і ВЕС, що розширить можли­вості регулювання графіків навантажень Об'єднаної енер­госистеми України (ОЕУ).

Що стосується АЕС, дуже обережно скажемо, що про­блема експлуатаційного ресурсу поки що не стоїть. Перші атомні енергоблоки вичерпають свій тридцятирічний екс­плуатаційний ресурс у 2012 році. Як буде діяти українська влада? Може, як уряд Німеччини, — ухвалить рішення про закриття?

Об'єднана енергосистема України

Недоліком Об'єднаної енергосистеми України є ве­ликий дефіцит маневрових потужностей при вкрай незадо­вільному графіку навантажень, коли різниця між «піковим» і «провальним» навантаженнями в будні дні становить біль­ше 20%, а в святкові та вихідні інколи сягає 40%. Збільшення частки АЕС цю ситуацію погіршує, бо АЕС працюють ви­ключно в «базовому» режимі, тобто з постійною потужністю. Можливості використання ТЕС і ТЕЦ для цієї мети обмежені, а нинішня їх участь в регулюванні графіків навантаження супроводжується значними фінансовими втратами і перед­часним зносом обладнання. У випадку серйозної системної аварії з ладу моментально може вийти весь енергокомплекс України, невдовзі після цього «позамерзають» домни та інші плавильні печі, масово відмовить транспорт тощо. Отже, проблему резервних потужностей потрібно вирішувати як­найшвидше.

Варто пам'ятати, що значного результату в цьому від­ношенні можна досягти тарифним регулюванням. Ще од­ним напрямком вирішення проблеми є акумулювання, без якого неможливо обійтися при масштабному використан­ні АЕС і ВЕС. Для цього в Україні добудовується ряд низькоефективних гідроакумулюючих електростанцій застарі­лого зразка, для забезпечення роботи яких затоплюються цінні природоохоронні території та історично-культурні пам'ятки. Як наслідок, навколишні сільськогосподарські землі та населені пункти потрапляють в зону зміненого гідрологічного режиму (підтоплення). Водночас проблема може успішно вирішуватися шляхом будівництва пневма­тичних акумулюючих електростанцій. Досвід споруджен­ня таких об'єктів мають США, Німеччина та деякі інші кра­їни. Для створення подібних електростанцій Україна має обладнання, проектувальників і головне— готові порож­нини від виробки в соляних пластах, що можуть витрима­ти тиск повітря до 150 атм. і розташовані як у Східній, так і в Західній Україні.

5. Загальна оцінка Енергетичної стратегії України на період до 2030 р.

У попередніх розділах неодноразово йшлося про те, якою має бути концепція сучасної енергетичної стратегії. Визначаються три основні її складові: енергозбереження, масштабне комерційне використання поновлюваних дже­рел енергії, модернізація традиційних енерготехнологій з метою підвищення їх екологічних і техніко-економічних по­казників до рівня вимог сталого розвитку.

У березні 2006 р. Кабінет Міністрів України затвердив «Енергетичну стратегію України на період до 2030 року, розроблену робочою групою, утвореною Міністерством палива та енергетики України. Цей проект суттєво відрізняється від попе­редньої версії, основним автором якої був Інститут загальної енергетики Національної академії наук України, хоча в Стратегії стверджується, що за основу взято саме розроб­ку інституту. Основною новацією проекту «Енергетичної стратегії України до 2030 р.» є ставка на розвиток атомної енергетики: продовження терміну експлуатації 13 існуючих блоків і будівництво нових 22 блоків, з яких 2 — додаткові блоки на Хмельницькій АЕС, 9 — замість старих, що в них закінчується термін експлуатації, 11 — абсолютно нових.

Документ викликав неоднозначну реакцію як з боку спе­ціалістів, так і з боку громадськості, оскільки має яскраво виражений «атомний» характер. Стратегія енергетичного розвитку України передбачає зниження щорічного спо­живання газу в Україні з 76 до 50 млрд. кубометрів, збіль­шення обсягів виробництва електроенергії за рахунок атомних і теплоелектростанцій на власному ядерному па­ливі й вугіллі.

Основні показники прогнозного розвитку економіки та енергетики за даними Енергетичної стратегії

У проекті «Енергетичної стратегії України на період до 2030 р.» визначено три періоди в прогнозі розвитку економіки до 2030 року: до 2010 р. — період структурної перебудови інноваційного напрямку; 2011—2020 роки — період випереджаючого роз­витку традиційних галузей сфери послуг в економіці України. У ці періоди формуються підвалини постіндустріального способу виробництва. У період 2021—2030 роки про­гнозується завершення переходу до постіндустріального суспільства з характерною зміною структури економіки.

Прогнозується зростання обсягів виробництва ВВП: з 255,2 млрд. грн. у 2005 році до 353,1 млрд. грн. у 2010 р., 444,2 млрд. грн. у 2015 р., 535,3 млрд. грн. у 2020 р. і 762,4 млрд. грн. у 2030 році (ціни 2000 р.) (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Проект «Енергетичної стратегії України на період до 2030р.»

Прогноз обсягів виробництва ВВП, млрд. грн.

Особливості економічного розвитку країни до 2030 р. враховані в прогнозах спо­живання паливно-енергетичних ресурсів, зокрема через прогнозні макропоказники енергоємності. Таким чином до 2030 року прогнозується збільшення обсягу виробни­цтва ВВП майже втричі, а споживання первинних енергоресурсів — тільки на 33,3% (з 14,3 млн. т у.п. у 2005 р. до 285,7 млн. т у.п. у 2030 р. — рис. 5.2). При цьому споживан­ня вугільної продукції збільшиться майже в 2 рази — до 130,3 млн. т/рік, споживання природного газу зменшиться майже на 36% — до 49,5 млрд. м3/рік, споживання нафти для внутрішніх потреб збільшиться на третину — до 23,8 млн. т. Структура споживання первинних ресурсів у 2005 р. і 2030 р. представлена у таблиці 5.1.

Рис. 5.2. Проект «Енергетичної стратегії України на період до 2030р.»: Прогноз динаміки споживання первинних ресурсів з урахуванням рівнів структурного та технологічного енергозбереження до 2030року, млн. т у.п.

Таблиця 5.1.

Енергетична стратегія: структура споживання первинних ресурсів в Україні

Ресурси

2005 р.

2030 р.

млн. т. у. п.

%

млн. т. у. п.

%

Природний газ

87,9

41

56,7

19,8

Вугілля

50,2

23,4

101,0

35,3

Нафта

25,7

12

34,1

11,9

Інші види палива (метан вугільних родовищ, біомаса, біогаз, торф тощо)

11

5,1

14,4

5,0

Виробництво електроенергії без витрат органічного палива, всього

39,1

18,4

79,1

27,9

У тому числі: ГЕС та ГАЕС

3,91

2

6,1

2,1

АЕС

35,19

16,4

72,3

25,3

Виробництво теплової енергії на АЕС

0,3

0,1

0,4

0,1

Усього

214,3

100

285,7

100

Аналіз основних показників Стратегії доводить, що всі вони підпорядковані основній ідеї документу — роз­витку енергетики України за рахунок пріоритету атомної енергії. Прогноз споживання паливно-енергетичних ре­сурсів (ПЕР) у 2030 р. базується на прогнозі росту внутріш­нього валового продукту України в 3,1 раза і росту спо­живання первинних енергоресурсів в 1,51 раза, що буде означати, що енергоємність ВВП знизиться в 2030 році в 2,05 раза. Отже, в 2030 році вона становитиме 0,43 кг у. п./дол. США. Для порівняння, цей показник для Польщі в 2005 р. становив 0,34 кг у. п./дол. США. Тобто енергоєм­ність українського ВВП в 2030 році буде вищою, ніж була в Польщі в 2005 році.

Випередження темпів економічного зростання порівняно з темпами споживання первинних енергоресурсів має забезпечуватися шляхом реалізації стратегічної мети, спрямованої на досягнення до 2030 року світового рівня показників енергетичної ефективності. Досягнення такого рівня планується здійснити за рахунок двох осно­вних факторів:

• технічного (технологічного) енергозбереження, що передбачає модернізацію або заміну енергоємних наявних технологій, підвищення енергоефективності про­мисловості та соціально-комунального сектора економіки та зменшення втрат енергоресурсів;

• структурного енергозбереження, що передбачає докорінні структурні зміни для створення малоенергоємної та малоресурсної економіки шляхом впровадження новітніх технологій.

Упровадження енергозберігаючих технологій можливе тільки за умови переходу до ринкового формування цін на енергетичні продукти.

Аналіз основних показників прогнозного розвитку з Енергетичної стратегії

Аналіз існуючої та прогнозованої структури споживання первинних ресурсів (табл. 5.1) показує, що частка нетрадиційних, відновлюваних та позабалансових джерел енергії в загальному споживанні первинних енергоносіїв в Україні не тільки не збіль­шується, а навіть дещо зменшується в 2030 р. у порівнянні з 2005 р. Це здається дуже дивним. По-перше, кожна розвинута Європейська країна наразі приймає програми державної підтримки щодо збільшення використання НВДЕ. По-друге, це суперечить цифрам самої Стратегії, наведеним у розділі 7.3 «Потенціал розвитку нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії». За даними цього розділу застосування біомаси для ви­робництва енергії має збільшитися з 1,3 млн. т у.п. у 2005 р. до 9,2 млн. т у.п. у 2030 р., шахтного метану — з 0,05 млн. т у.п. у 2005 р. до 5,8 млн. т у.п. у 2030 р. Загалом частка ВДЕ і шахтного метану в енергетичному балансі має збільшитися до 2030 р. на 17,3 млн. т у.п. А з таблиці 1.1 видно, що вона росте лише на 3,4 млн. т у.п.

У Стратегії передбачено пріоритетний ріст генерації та споживання електроенергії в порівнянні зі споживанням ін­ших видів енергії. Як вже відзначалося, ріст споживання ПЕР заплановано в 1,51 раза, тоді як зростання генерації та спо­живання електроенергії — в 2,22 раза, а ріст виробництва електроенергії на АЕС — в 2,47 раза.

Загалом планується будівництво 22 нових блоків АЕС: двох додаткових на Хмельницькій АЕС, дев'яти, що заміща­ють існуючі, та 11 на нових майданчиках (місцезнаходжен­ня яких наразі не встановлене). Крім того, більше ніж вдві­чі планується збільшити частку вугілля в енергетичному ба­лансі країни. Переважну кількість вугілля передбачається використовувати для виробництва електроенергії.

На 2030 р. у Стратегії заплановано експорт 25 млрд. кВт«год/рік електроенергії і використання близько 100 млрд. кВт«год/рік на електроопалення. Це еквівалентно роботі по­над 11 нових блоків АЕС потужністю 1500 МВт кожний. Таким чином, згідно зі Стратегією, два нових блоки будуть працю­вати виключно на експорт електроенергії, а дев'ять — на електрообігрівання.

У Стратегії споживання первинних ресурсів у 2005 р. указано на рівні 214,3 млн. т у.п. Виходячи з цієї цифри і запланованого зростання обсягів ВВП (втричі, тобто на 4,5% на рік), загальне споживання ПЕР у 2030 р. має становити 642,9 млн. т у.п. (без урахування структурного та технологічного енергозбереження) замість 856 млн. т у.п., зазначених в Енергетичній стратегії (285,7+342,2+228,1=856, рис. 5.2). Таким чи­ном прогноз споживання ПЕР у 2030 р. завищено на 213,1 млн. т у.п., що говорить про низьку якість цього документа і дає підстави сумніватися в усіх інших даних і висновках. Структурне та технологічне енергозбереження у 2030 р. заплановане на рівні 570,3 млн. т у.п. Припустимо, що це правда. Тоді простим відніманням (642,9—570,3=72,6) можна показати, що у 2030 р. Україні знадобиться всього 72,6 млн. т у.п., а задля цього не має потреби будувати 22 нових блоків АЕС і продовжувати термін експлуатації 13-ти існуючих сьогодні. Фактично на перших сторінках Енергетичної стратегії ми бачимо помилки і неузгодженості.

Ще одним аргументом на користь можливого завищення авторами Енергетичної стратегії споживання ПЕР в Україні у 2030 р. є такий. На сьогодні енергоємність ВВП України становить 0,89 кг умовного палива на 1 долар США з урахуванням парите­ту реальної купівельної спроможності, що у 2,6 рази перевищує середній рівень енер­гоємності ВВП країн світу. Причиною високої енергоємності є надмірне споживання в галузях економіки енергетичних продуктів на виробництво одиниці продукції, що зумовлює відповідне зростання імпорту вуглеводнів в Україну. Висока енергоємність ВВП в Україні є наслідком суттєвого технологічного відставання у більшості галузей економіки і житлово-комунальної сфери, незадовільної галузевої структури націо­нальної економіки і, зокрема, імпортно-експортних операцій та впливу «тіньового» сектору економіки.

Враховуючи прогнозований в Стратегії ріст ВВП, зрозуміло, що до 2030 р. потре­ба у ПЕР зросте. Але разом з тим треба очікувати, що енергоємність ВВП буде знижу­ватися і поступово досягати середньосвітових показників. Тоді цілком ймовірно, що ці два фактори — ріст ВВП у 3 рази і зменшення енергоємності ВВП у 2,6 рази приблизно компенсують один одного і споживання ПЕР (без урахування потенціалу енергозбе­реження) виросте не до 285,7 млн. т у.п./рік, тобто у 1,33 рази, а до меншої величини, наприклад, 246,5 млн. т у.п./рік (виходячи зі співвідношення 3/2,6). Автори стратегії стверджують, що вони врахували цей фактор, і у 2030 р. енергоємність ВВП складе 0,36 кг у.п./дол. США. Тоді ще менш зрозумілим виглядає прогнозований ріст загального споживання ПЕР до 856 млн. т у.п./рік замість 642,9 млн. т у.п./рік, про що говорилося вище. І немає впевненості, що це дійсно було враховано при отриманні цифри 285,7 млн. т у.п./рік. Очевидно, що прогноз споживання ПЕР в Україні у 2030 р. має бути переглянуто у бік зменшення. Будь-яке зниження цієї величини є додатковим аргу­ментом на користь виключення зі Стратегії «атомної» складової, що стосується будів­ництва 22 нових блоків і продовження терміну експлуатації 13-ти існуючих.

В Енергетичній стратегії прогнозується ріст виробництва електроенергії в Україні з 189,2 ТВт*год у 2005 р. до 420,1 ТВт*год у 2030 р. (Рис. 5.3). Порівняння показни­ків споживання первинних ресурсів і виробництва електроенергії показує, що у період 2005—2030 рр. очікується зростання споживання первинних ресурсів у 1,33 рази, тоді як ріст виробництва електроенергії — у 2,22 рази. Виникає питання, чим обумовлена така різниця. Відповідь можна знайти у розділі «Стратегія розвитку електроенергетич­ної галузі». До 2030 р. планується «зменшення частки природного газу за рахунок при­родного збільшення встановленої потужності АЕС..». Загальні витрати органічного палива на виробництво теплової енергії електростанціями і котельнями мають змен­шитися з 43,3 млн. т у.п. у 2020 р. до 26,2 млн. т у.п. у 2030 р. (тобто на 17,1 млн. т у.п./ рік) за рахунок «інтенсивного впровадження у період 2016—2030 р. теплових насосів та акумуляційних електронагрівачів».

Рис. 5.3. Прогноз динаміки виробництва електроенергії, ТВт*год

(За даними проекту «Енергетичної стратегії України на період до 2030 р.»)

Обсяг у 17,1 млн. т у.п./рік еквівалентний виробництву 139,21 ТВт*год/рік на АЕС, тобто приблизно річній роботі 11 блоків АЕС потужністю 1500 МВт кожний: 1500 МВт х 8700 год/рік х 11 = 143,55 ТВт*год/рік.

У проекті «Енергетичної стратегії України до 2030 р.» як раз і заплановано будів­ництво 11 блоків АЕС на нових майданчиках потужністю 1500 МВт кожний у період 2013—2030 рр. Таким чином, автори Стратегії пропонують зменшити частку органічного палива у виробництві теплової енергії за рахунок електрообігріву та отримати цю додатко­ву електроенергію за рахунок нарощування потужностей атомної енергетики.

Щодо прогнозування потреби в електроенергії в Україні, доречно навести при­клад Чехії. Дані щодо виробництві і споживання електроенергії в цій країні за останні 15 років наведені на рис. 5.4.

Рис. 5.4. Виробництво і споживання електроенергії в Чехії у 1990—2005роках

Як відомо, Чехія — економічно одна з найбільш успіш­них постсоціалістичних країн, яка нещодавно була переведена до розряду країн з високорозвиненою економікою. Вона вже пройшла той шлях, який, очевидно, доведеться пройти Україні. Як видно з рисунка, у Чехії споживання електроенергії у 1990 р. склало 53 037 ГВт*год, а у 2005 р. — 57 664 ГВт*год, тобто всього у 1,09 рази більше. Якщо зробити просту екстраполяцію такої динаміки росту на 30 років, то зростання складе 1,19 рази. Виробництво електроенергії в Чехії за період 1990—2005 р. збільшилося у 1,3 рази. Аналогія з прикладом Чехії говорить про явну переоцінку виробництва і спожи­вання електроенергії в Україні до 2030 р. в Енергетичній стратегії.

Частка відновлюваних джерел енергії буде складати 6% від загального споживання ПЕР у 2030 р. Для порівняння, кра­їни ЄС у цілому ставлять за мету досягти 12% вже до 2010 р. Практично всі країни світу планують значний ріст використан­ня відновлюваних джерел енергії на найближчі десятиліття.

В Енергетичній стратегії України на період до 2030 р., розробленій НАН України, відсутній аналіз вітчизняної ре­сурсної бази енергоносіїв, порівняльний аналіз техніко-еко- номічних показників найбільш поширених енергетичних технологій, проігноровано сучасні інформаційні технології та системний підхід як методологічну основу забезпечення коректності висновків і рекомендацій дослідження.