Структура электрогенерации в Украине и ее связь с тарифами на электроэнергию.
Структура электрогенерации в Украине и ее связь с тарифами на электроэнергию.
Рассмотрим структуру генерации электроэнергии в Украине.
Объединенная энергетическая система Украины (ОЭС) - это совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, работающих в общем режиме производства, передачи и распределения электрической и тепловой энергии. В ОЭС Украины параллельно работают атомные (АЭС), тепловые (ТЭС) и гидроэлектростанции (ГЭС), теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), а также электростанции, работающие на альтернативных (возобновляемых) источников электроэнергии (ВИЭ) (солнечные, ветровые, био и другие) . Все они объединены магистральными электрическими сетями.
Относительно доли каждой составляющей в общей структуре генерации электроэнергии в Украине, то:
- Атомные электростанции (АЭС) составляют 51%, они работают равномерным графиком и создают энергетическую базу в течение суток. АЭС очень медленно наращивают или уменьшают мощность, поэтому резкие маневры просто опасны. В результате атомные электростанции не могут увеличивать производство во время вечерних пиков и уменьшать его ночью, когда наступает "ночной провал" в потреблении электроэнергии.
- Теплоэлектростанции (ТЭС) - 27%, чаще всего это маневренные мощности с быстрым реагированием на изменения потребления, чаще всего такие станции работают на сжигании угля, газа или мазута.
- Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) - 9%, станции такого типа производят не только электрическую энергию, но и тепловую. Чаще всего она используется в городах для горячего водоснабжения и отопления.
- Гидроэлектростанции и Гидроакумулючи электростанции (ГЭС / ГАЭС) - 5%, станции такого типа чаще всего используются для покрытия пикового потребления в энергосистеме страны. Обычно ГАЭС закачивают воду ночью, когда потребление минимальное и есть избыток электроэнергии, а сбрасывают в часы пикового спроса - в утренние и вечерние часы. Они также являются резервом, который может быстро компенсировать внезапный дефицит мощности в энергосистеме.
- Солнечные электростанции (СЭС) - 5%, экологически чистая генерация электроэнергии осуществляется благодаря солнечном свету.
- Ветровые электростанции (ВЭС) - 2%, также экологически чистая генерация, которая использует энергию ветра для производства электроэнергии.
- Биостанции - 1%, для генерации электрической энергии данные станции используют биологические отходы производств и биогаз. Особенностью "зеленой" генерации является полная зависимость от погодных условий и сезонность ее генерирования.
По количественному представления производителей электроэнергии в Украине: 4 атомные электростанции; 15 теплоэлектростанций, 2 из которых остались на неподконтрольной территории; 43 ТЭЦ, 10 из которых находятся на неподконтрольной территории; основу гидроэнергетики Украины составляет каскад из 6 крупных ГЭС на Днепре, а также Ташлыкская ГАЭС на реке Южный Буг. Всего функционирует 8 ГЭС и 3 ГАЭС.
Крупнейшая украинская СЭС установлена в Никопольском районе Днепровской области и она является второй по мощности СЭС в Европе, а крупнейшая украинская ВЭС находится в Запорожской области.
На сегодня в Украине самая дешевая электроэнергия - атомная и гидро, самая дорогая - «зеленая» - из солнца, ветра. В конце 2008 года в нашей стране для стимулирования развития возобновляемой энергетики со стороны государства был принят "зеленый тариф". Согласно ему электроэнергия, полученная из альтернативных источников, приобретается государством по тарифам, на порядок выше рыночной стоимости. Такая программа рассчитана до 2030 года с поэтапным снижением стоимости 1 кВт, а по ее окончании стоимость зеленой электроэнергии станет стандартной. Ожидается, что в 2030 году доля производства электроэнергии из возобновляемых источников (включая крупные гидроэлектростанции) составит около 25-30%.
Соотношение источников генерации и сбалансированность энергосистемы чрезвычайно важные для энергетической безопасности государства и должны гарантировать стабильное электроснабжение страны при различных природных, техногенных, управленческих, социально-экономических условий и внешнеполитических факторов.
Как же связаны между собой структура электрогенерации и тарифы на электроэнергию?
Централизованное управление энергосистемой обеспечивает Национальная энергетическая компания «Укрэнерго». Режим работы ОЭС определяется в соответствии с балансом производства и потребления электрической энергии, ремонтов электросетей и генерирующего оборудования. Объем электроэнергии, попадает в энергосистему, должен соответствовать объему ее потребления. Невозможно накопить электроэнергию, а затем продать потребителям. Должна быть обеспечена непрерывность одновременного процесса производства и потребления.
Итак, от чего зависит цена на электроэнергию:
1) От инструментов балансировки энергосистемы.
В течение суток нагрузка на энергосистему страны распределяется неравномерно. Утром и вечером - высокое, а ночью - резко падает. Максимальное энергопотребление приходится на утренние часы (7 - 10), когда начинает работать большинство предприятий, а также вечерние часы (19-23), когда люди массово возвращаются домой.
В то же время, украинские элтростанции производят электричество круглосуточно, а такой режим потребления (пиковый и пониженный) создает для производителей электроэнергии большие сложности. Например, ТЭС вынуждены ежедневно «запускать-останавливать» около 10 энергоблоков. Кроме того, потребление угля, нефти и газа для производства электроэнергии меньше при равномерном пользовании, а значит, помогает экономить ценные ресурсы.
Одним и один из способов управления спросом на потребление электрической мощности является переход на тарифы, дифференцированные по периодам времени, в частности, ночной тариф. Их задача - уменьшать нагрузку на сети в момент пикового использования. А экономия для потребителей обусловлена дешевой «ночной» электроэнергией.
2) Цена электроэнергии зависит от текущего состояния структуры электрогенерации. Если, например, увеличивается доля производства на тепловых электростанциях, а доля дешевой атомной генерации уменьшается, то цена электроэнергии может увеличиваться.
3) Цена на электроэнергию чувствительна к сезонных колебаний спроса и сезонных изменений в структуре Электробаланс страны.
Летом всем производителям электроэнергии становится тесно на рынке, который ограничен рамками объема ее потребления. Кроме того, солнечные электростанции, которых в Украине построено много, выдают электроэнергию только днем. В то же время ветровых станций или станций на биогазе, которые могут генерировать электроэнергию круглосуточно явно недостаточно. Через такой дисбаланс производство «зеленой» электроэнергии на суточном графике выглядит так: рано утром - производство минимальное, днем - максимальное, вечером - опять минимальное. Несбалансированное развитие «зеленых» электростанций в мире описывают термином «калифорнийская уточка», появившийся в 2012 году в Калифорнии благодаря форме графику для управляемой генерации для покрытия разницы между потреблением в энергосистеме и производством неуправляемой генерации из ВИЭ. Ограничивать выработку электроэнергии на солнечных электростанциях в Украине нет смысла, поскольку закон "О рынке электроэнергии" гарантирует солнечным электростанциям, что вся их электроэнергия будет выкуплена. Поэтому часто летом для реагирования на непрогнозированную генерацию СЭС / ВЭС применяют принудительное ограничение производства на АЭС, которые дают дешевую электроэнергию и задействуют ТЭС, которые производят более дорогую, чем АЭС, электроэнергию, но технически позволяют оперативно регулировать энергосистему.
Также, например, когда дождливая погода и в реках, на которых расположены гидроэлектростанции, очень много воды, то компания «Укргидроэнерго» вынуждена сбрасывать ее, производя электроэнергию не только в период пикового потребления, когда нужно балансировать энергосистему, но и в другое время суток. Это тоже влияет на цену электроэнергии.
4) Украинская энергосистема не работает изолированно - большая ее часть соединена межгосударственным линиям электропередачи с энергосистемами стран-соседей. Поэтому на цену электроэнергии на рынке также влияет экспорт / импорт электроэнергии, аварийная помощь (при необходимости) и технологические перетоки с энергосистемами соседних государств, которые неизбежно возникают, чтобы энергосистема Украины работала безопасно и стабильно.
Итак, цена на электроэнергию в Украине существенно зависит от способа решения технических задач с балансировки энергосистемы страны. А последний, к сожалению, присущи негибкость и нехватка высокоманевренных и энергоаккумулирующих мощностей.