ВИЭ-​энергетика ФРГ стала про­бле­мой всей Ев­ро­пы

В на­сто­я­щее время Гер­ма­ния по­кры­ва­ет более 35% сво­е­го еже­год­но­го по­треб­ле­ния элек­тро­энер­гии по­сред­ством вет­ро­вых и сол­неч­ных элек­тро­стан­ций. В стране ра­бо­та­ет более 30 тыс вет­ря­ных тур­бин общей уста­нов­лен­ной мощ­но­стью около 60 ГВт. Кроме того, a ФРГ на­счи­ты­ва­ет­ся около 1,7 млн сол­неч­ных (фо­то­элек­три­че­ских) уста­но­вок на 46 ГВт.

Вы­гля­дит очень впе­чат­ля­ю­ще. Од­на­ко, к со­жа­ле­нию, в боль­шин­стве слу­ча­ев фак­ти­че­ское ко­ли­че­ство про­из­ве­ден­ной элек­тро­энер­гии со­став­ля­ет лишь часть уста­нов­лен­ной мощ­но­сти. Хуже того, в “пло­хие дни” ге­не­ра­ция может упасть почти до нуля. На­при­мер, в 2016 году было 52 ночи, когда ветра прак­ти­че­ски не было, а сол­неч­ные ба­та­реи по по­нят­ным при­чи­нам энер­гии не да­ва­ли.

В общем, даже учи­ты­вая “луч­шие дни”, сред­няя вы­ра­бот­ка элек­тро­энер­гии вет­ря­ны­ми и сол­неч­ны­ми энер­ге­ти­че­ски­ми уста­нов­ка­ми в Гер­ма­нии со­став­ля­ет всего около 17% от уста­нов­лен­ной мощ­но­сти.

Оче­вид­ный урок: если вы хо­ти­те ста­биль­но­го и без­опас­но­го элек­тро­снаб­же­ния, вам по­на­до­бят­ся ре­зерв­ные ис­точ­ни­ки элек­тро­энер­гии. При­чем такие, ко­то­рые можно ак­ти­ви­ро­вать в более или менее неболь­шие сроки, чтобы быст­ро по­крыть де­фи­цит ге­не­ра­ции из-за пре­кра­ще­ния ра­бо­ты вет­ро­вых или сол­неч­ных элек­тро­стан­ций.

Чем боль­ше вет­ро­вой и сол­неч­ной энер­гии ис­поль­зу­ет стра­на, тем боль­ше ре­зерв­ных мощ­но­стей ей по­тре­бу­ет­ся. В “пло­хие дни” эти ис­точ­ни­ки долж­ны обес­пе­чи­вать до 100 про­цен­тов по­треб­но­сти стра­ны в элек­тро­энер­гии. А в “хо­ро­шие дни” ре­зерв­ные ис­точ­ни­ки будут ис­поль­зо­вать­ся мень­ше или даже от­клю­чать­ся, то есть, про­ста­и­вать. Не очень хо­ро­шая эко­но­ми­ка.

ФРГ по­тре­бу­ет­ся си­сте­мы хра­не­ния энер­гии

Тео­ре­ти­че­ски, иде­аль­ным ре­зерв­ным ис­точ­ни­ком было бы хра­не­ние из­бы­точ­но­го элек­три­че­ства, по­лу­ча­е­мо­го от вет­ро­тур­бин и сол­неч­ных элек­тро­стан­ций. И даль­ней­шее ис­поль­зо­ва­ние за­па­сен­ной энер­гии в слу­чае необ­хо­ди­мо­сти. К со­жа­ле­нию, элек­три­че­ство – слож­ный и до­ро­гой товар для хра­не­ния.

В на­сто­я­щее время самым эф­фек­тив­ным из до­ступ­ных ре­ше­ний яв­ля­ет­ся ГЭС за­мкну­то­го цикла. То есть, в пе­ри­од из­быт­ка энер­гии вода за­ка­чи­ва­ет­ся в верх­ний ре­зер­ву­ар, а в пе­ри­од недо­стат­ка сте­ка­ет об­рат­но в ниж­ний, вра­щая ге­не­ра­то­ры. Прав­да, при этом около 25% энер­гии те­ря­ет­ся.

Есте­ствен­но, что за­тра­ты на стро­и­тель­ство и экс­плу­а­та­цию таких на­сос­ных хра­ни­лищ уве­ли­чат ре­аль­ные за­тра­ты на обес­пе­че­ние элек­тро­энер­ги­ей. Кроме того, эти уста­нов­ки за­ни­ма­ют боль­шую пло­щадь.

В ис­сле­до­ва­нии, про­ве­ден­ном Ми­ни­стер­ством энер­ге­ти­ки Ба­ва­рии в 2014 году, го­во­рит­ся, что такие ГЭС яв­ля­ют­ся эко­но­ми­че­ски невы­год­ным ре­ше­ни­ем. Го­раз­до лучше было бы ис­поль­зо­вать уже су­ще­ству­ю­щие ре­сур­сы во­до­хра­ни­лищ в Нор­ве­гии и Шве­ции. Там можно зна­чи­тель­но рас­ши­рить мощ­но­сти на­сос­ных хра­ни­лищ и по­стро­ить новые с го­раз­до мень­ши­ми за­тра­та­ми.

Од­на­ко это по­тре­бо­ва­ло бы транс­пор­ти­ров­ки элек­тро­энер­гии на боль­шие рас­сто­я­ния туда и об­рат­но между Гер­ма­ни­ей и этими стра­на­ми. Сле­до­ва­тель­но, нужны до­пол­ни­тель­ные вы­со­ко­вольт­ные линии, за ко­то­рые никто не хочет пла­тить.

Гер­ма­ния не смо­жет от­ка­зать­ся от тра­ди­ци­он­ной энер­ге­ти­ки

Се­го­дня, чтобы га­ран­ти­ро­вать ста­биль­ную ба­зо­вую мощ­ность Гер­ма­ния вы­нуж­де­на по­ла­гать­ся на уголь­ные и га­зо­вые ТЭС, немно­го­чис­лен­ные остав­ши­е­ся АЭС, а также на им­порт элек­тро­энер­гии из дру­гих ев­ро­пей­ских стран. Боль­шая ее часть по­сту­па­ет из Фран­ции, где около 75% элек­тро­энер­гии про­из­во­дит­ся на атом­ных стан­ци­ях, и из Шве­ции, где АЭС про­из­во­дят 40% элек­три­че­ства. В “пло­хие дни” Гер­ма­ния вряд ли могла обой­тись без этих по­ста­вок.

А в “хо­ро­шие дни” Гер­ма­ния на­вод­ня­ет осталь­ную Ев­ро­пу из­бы­точ­ной энер­ги­ей от своих вет­ро­вых и сол­неч­ных уста­но­вок, часто по дем­пин­го­вым ценам. Таким об­ра­зом, ФРГ пре­вра­ти­ла неста­биль­ность своей ВИЭ-​энергетики в об­ще­ев­ро­пей­скую про­бле­му.

Немец­кое энер­ге­ти­че­ское агент­ство (DENA) опуб­ли­ко­ва­ло дол­го­сроч­ный сце­на­рий про­из­вод­ства элек­тро­энер­гии в Гер­ма­нии. Он ос­но­ван на пред­по­ло­же­нии, что к 2050 году на воз­об­нов­ля­е­мые ис­точ­ни­ки (ВИЭ) долж­но при­хо­дить­ся 80% об­ще­го по­треб­ле­ния элек­тро­энер­гии.

Среди про­че­го, DENA при­шла к вы­во­ду, что для обес­пе­че­ния ста­биль­но­го элек­тро­снаб­же­ния Гер­ма­нии все равно по­тре­бу­ет­ся под­дер­жи­вать 61 ГВт тра­ди­ци­он­ных мощ­но­стей “в ре­зер­ве”. А си­сте­мы хра­не­ния элек­тро­энер­гии обес­пе­чат толь­ко 9% ре­зерв­ной мощ­но­сти.

При этом пра­ви­тель­ство ФРГ обя­за­лось за­крыть все АЭС в стране, а также по­этап­но вы­ве­сти из экс­плу­а­та­ции все уголь­ные стан­ции. В ре­зуль­та­те у ФРГ оста­ет­ся толь­ко два тра­ди­ци­он­ных ис­точ­ни­ка энер­гии – мазут и при­род­ный газ. При­чем “го­лу­бое топ­ли­во”, ко­неч­но, пред­по­чти­тель­нее, по­сколь­ку вы­де­ля­ет при сго­ра­нии на 50% мень­ше CO2, чем мазут.

ФРГ при­дет­ся се­рьез­но ре­ор­га­ни­зо­вать свою энер­го­сеть

Боль­шую часть вре­ме­ни ре­зерв­ные ТЭС будут вы­да­вать ми­ни­мум мощ­но­сти и вы­бра­сы­вать в ат­мо­сфе­ру со­всем немно­го уг­ле­кис­ло­го газа. Это хо­ро­шо для окру­жа­ю­щей среды, но не очень эф­фек­тив­ный спо­соб ис­поль­зо­ва­ния обо­ру­до­ва­ния, ин­фра­струк­ту­ры и ра­бо­чей силы. И, зна­чит, непри­вле­ка­тель­ный для ин­ве­сто­ров.

Со­хра­не­ние ста­биль­но­сти элек­тро­се­ти Гер­ма­нии и од­но­вре­мен­ная ин­те­гра­ция де­сят­ков тысяч неста­биль­ных ис­точ­ни­ков энер­гии, рас­пре­де­лен­ных по всей стране, яв­ля­ет­ся се­рьез­ной тех­ни­че­ской про­бле­мой. Это озна­ча­ет ре­ор­га­ни­за­цию боль­шей части си­сте­мы пе­ре­да­чи и рас­пре­де­ле­ния элек­тро­энер­гии, ко­то­рая была раз­ра­бо­та­на и по­стро­е­на для ра­бо­ты в со­вер­шен­но дру­гом ре­жи­ме.

Нет со­мне­ний в том, что по­пыт­ка пе­ре­хо­да к воз­об­нов­ля­е­мым ис­точ­ни­кам в ка­че­стве ос­но­вы энер­ге­ти­че­ской си­сте­мы ФРГ – план Energiewende – уже зна­чи­тель­но сни­зи­ла эко­но­ми­че­скую эф­фек­тив­ность стра­ны. По­сто­ян­но рас­ту­щие цены на элек­тро­энер­гию, а также на­ло­ги и сборы от­ра­жа­ют ис­тин­ные из­держ­ки по­ли­ти­ки пра­ви­тель­ства.

На­се­ле­ние Гер­ма­нии про­тив плана Energiewende

При­чем в самой Гер­ма­нии рас­тет, как ни стран­но, со­про­тив­ле­ние ре­а­ли­за­ции Energiewende со сто­ро­ну эко­ло­ги­че­ских ор­га­ни­за­ций и об­ще­ствен­но­сти. По их мне­нию, 30 тыс ги­гант­ских вет­ря­ных тур­бин пред­став­ля­ют ре­аль­ную опас­ность для окру­жа­ю­щей среды.

Люди не хотят жить рядом с огром­ны­ми вет­ря­ка­ми из-за по­сто­ян­но­го шума и, воз­мож­но, опас­ных ин­фра­зву­ко­вых из­лу­че­ний. А, кроме того, на тур­би­нах слу­ча­ют­ся ава­рии, от них от­ла­мы­ва­ют­ся ло­па­сти, ко­то­рые, упав на сель­ский дом, вполне могут его раз­ру­шить. И не за­бы­вай­те о пти­цах, ко­то­рые по­сто­ян­но раз­би­ва­ют­ся о ло­па­сти вет­ря­ков.

Прав­да, сол­неч­ная энер­гия столк­ну­лась с го­раз­до мень­шим со­про­тив­ле­ни­ем, в зна­чи­тель­ной сте­пе­ни по­то­му, что в стране было по­стро­е­но всего несколь­ко круп­ных сол­неч­ных ферм. Боль­шая часть ны­неш­них мощ­но­стей – это ба­та­реи на кры­шах в част­ных домов.

Учи­ты­вая все вы­ше­ска­зан­ное, можно по­ста­вить про­стой во­прос: а есть ли смысл во­об­ще от­хо­дить от про­ве­рен­ной мо­де­ли элек­тро­снаб­же­ния? А если уж мы так хотим, чтобы элек­тро­ге­не­ра­ция не была ис­точ­ни­ком вы­бро­сов CO2, то самым до­ступ­ным ре­ше­ни­ем про­бле­мы яв­ля­ет­ся ядер­ная энер­гия.