Генерація електроенергії на рівні громад: які можливості дозволять не вимикати світло
Міста та селища вже зараз мають сировину і можуть створювати власні потужності для її ефективної переробки
Відключення світла в Україні, що спричинені атаками російських ракет, змушують замислитись про нові підходи до генерації електроенергії. Великих генерацій нараз лишилось обмаль, адже більшість з них пошкоджені, і на їх відновлення знадобляться роки. Натомість потрібно вирішувати питання щодо забезпечення електроенергією вже зараз, а надто – наступної зими. Однією з альтернатив централізованому постачанню електроенергії може стати створення муніципальних генерації при кожній громаді. Як це працюватиме і що потрібно для запуску таких генерацій розповів Mind експерт-консультант з енергоефективності та критичної інфраструктури ГО «Центр громадянських ініціатив Лтава» Дмитро Кудря.
Читайте також: Від свердловин до вітряків: як у МВФ бачать «зелений перехід» і яких ризиків побоюються
Чи дозволяє чинне законодавство створювати та розвивати власне виробництво енергії на рівні громад?
Так, безумовно. Держава, з огляду на стан справ та подальші перспективи, всіляко мотивує та заохочує запроваджувати розподілену генерацію.
Але, суб'єктивно, проблемним питанням є відсутність дієвої концепції розвитку муніципальної енергетики. Частково тому що каталог проєктів зазвичай зводиться до переосмислення світових (переважно європейських) практик. Частково через відсутність усвідомлення місця і ролі самоврядування в процесі управління енергетикою.
Разом з тим, становище України унікальне. Нам потрібні дієві організаційні та інженерні рішення, здатні нівелювати ефективність ракетних ударів по об’єктах енергетики, зробити їх неефективними. Жодна країна світу не опинялася у релевантних нашим умовах.
Якщо ми дещо абстрагуємося від теми, то спираючись на найкращі світові практики, Військово-морським силам України потрібно було б добудувати крейсер типу «Атлант», який з 1990-го року стоїть у Миколаєві (брат-близнюк потопленої «москви»), а не формувати унікальну бригаду морських безпілотників, озброєних… авіабомбами.
Але Сили оборони України діють виходячи із реальної бойової обстановки. Це дозволяє досягяти видатних успіхів на морі завдяки кроссекторальному підходу, гнучкому застосуванню законодавчої бази, динамічному державно-приватному та органічному міжвідомчому партнерству.
Це найкраща світова практика з аналізу і планування своїх можливостей, динамічного нарощування бойового потенціалу за мінімальних інвестицій. Цю концепцію варто адаптувати до сфери енергетики.
Читайте також: Нові тарифи на електроенергію: хто скільки платитиме
Що таке система муніципальної енергетики?
Станом на сьогодні політика розвитку сфери розподіленої генерації акцентована на приватному секторі та окремо взятих бюджетних установах. На рівні громади може існувати лише система енергетичного менеджменту, роль якої здебільшого зводиться до статистичної обробки даних та залучення зовнішніх інвесторів для енергомодернізації окремих об'єктів.
Єдиного енергетичного комплексу на рівні громади, як і бачення його ролі у національній енергосистемі, немає.
Проте наявність у муніципалітетах такої інституції створює можливість самостійно генерувати енергію та управляти її розподілом на потреби соціальної інфраструктури. Системна розбудова розподіленої генерації на рівні громад дозволить адаптувати енергосистему до загроз та зрушити з мертвої точки споконвічні проблеми із заборгованістю місцевих комунальних підприємств.
Формування концепції системи муніципальної енергетики та створення дорожніх карт її впровадження у населених пунктах України систематизує процес створення розподіленої генерації.
Пропонована Система муніципальної енергетики (СМЕ) надає громаді можливості створити виробництво електричної енергії, теплової енергії, біометану, твердого палива (пелет) з використанням власних ресурсів та сировини, а також формує інфраструктуру для дієвого запуску індустріальних парків.
СМЕ складається із декількох підприємств, які можливо створити за модульним принципом – комунальних або спільних, по моделі державно-приватного партнерства. Приватні підприємства цілком можуть закривати окремі напрямки діяльності.
Цікавим та перспективним є варіант побудови СМЕ по моделі державного-приватного партнерства з угодами про розподіл продукції між громадою та інвесторами.
Для моделювання розглянемо перелік підприємств у форматі комунальних та коротко опишемо їхні функції. Особливості конфігурації кожного підприємства ми з часом розглянемо у окремих публікаціях.
Отже, на додачу до підприємств із водопостачання/водовідведення, тепло/газопостачання, поводження з твердими відходами до СМЕ можемо включити наступні:
- комунальне енергетичне підприємство;
- комунальний індустріальний енергетичний еко-парк;
- комунальне підприємство з вирощування енергетичних порід деревини;
- комунальне енергосервісне підприємство.
Читайте також: Куди рухається сонячна енергетика в Україні та світі
Комунальна сонячна та вітрогенерація електроенергії
Комунальне енергетичне підприємство (КЕП) централізовано здійснює діяльність по встановленню та експлуатації на площах громадських об’єктів сонячних електростанцій (СЕС) та вітрогенераторів (ВЕС).
У варіанті 1 КЕП виконує суто технічну функцію по експлуатації СЕС та ВЕС, які перебувають на балансі установ громади (лікарні, школи, тощо) та аналізу можливості нарощування генерації електричної енергії громадою. Установи самостійно здійснюють розрахунки з енергопостачальною компанією за процедурою Net billing.
У варіанті 2 усі СЕС та ВЕС громади перебувають на балансі КЕП, яке є виробником електричної енергії для потреб громади. Даний формат перспективний з огляду можливості динамічного нарощування генерації електроенергії та гнучкого її перерозподілу на потреби соціальної інфраструктури міста. Але варіант 2 потребує доопрацювання нормативно-правової бази у частині можливості укладення прямих договорів на постачання електричної енергії установам (лікарням, школам), у яких із КЕП спільний засновник/співзасновник (місцева рада).
За умови продажу КЕП електроенергії іншим комунальним закладам цієї ж громади за спрощеною процедурою, громада сплачує енергопостачальній компанії лише за транспортування. Також КЕП може здійснювати діяльність по накопиченню/зберіганню електроенергії.
Створення КЕП надасть можливість:
- самостійно виробляти електричну енергію;
- забезпечувати електроенергією соціальну інфраструктуру громади;
- формувати власну цінову політику на енергоносії;
- генерувати “зелені” гарантії походження електричної енергії та отримувати додатковий прибуток від їх продажу.
Читайте також: Фінансування для України: чому ми втрачаємо понад 4,5 млрд євро на «зелену» трансформацію економіки
Індустріальний енергетичний еко-парк – рішення для перетворення відходів на корисну енергію
Метою створення комунального індустріального енергетичного еко-парку (КІЕЕП) є необхідність і технологічна можливість переробки відходів громади у енергоресурси та потенційна можливість створення навколо переробних підприємств виробничих кластерів, оскільки для цього буде доступна інженерна та управлінська інфраструктура. Суб'єктивно, КІЕЕП повинен будуватися навколо біогазової станції.
Основну сировину станція отримує з полей-відстійників міської каналізаційної мережі та/або шляхом доставки рідких відходів спецтранспортом. Також адміністрація громади може організувати роботу по залученню відходів сільського господарства від місцевих сільгоспвиробників. Наприклад, в обмін на органічні добрива, які є однією із фракцій при виробництві біометану.
Створення комунальної біогазової станції дозволить впорядкувати питання з рідкими побутовими відходами громад.
У порівнянні з будівництвом газової свердловини, спорудження біогазової станції на комунальній та сільськогосподарській сировині має суттєві переваги. Також на території КІЕЕП облаштовується сміттєсортувальна станція. Якщо є достатній обсяг сировини – сміттєпереробний завод.
У випадку потреби до біогазової станції додається когенераційна установка, яка вироблятиме електричну енергію.
Доцільним є створення комунального цеху для виробництва твердого палива (пелет) з відходів благоустрою громади та з енергетичних порід дерева.
Формат індустріального еко-парку надає можливість інвесторам відкрити власне виробництво, маючи функціонуючу інфраструктуру, доступні енергоносії та сировину для виробництва, а також можливість отримати гарантії походження “зеленої” енергії при виробництві товарів.
- У варіанті 1 КІЕЕП оптимально розташувати поблизу очисних споруд. Це дозволить скоротити логістику сировини для виробництва біометану.
- Варіант 2 – поблизу міського сміттєзвалища. Варіант актуальний за умови побудови сміттєспалювального заводу.
- Варіант 3 – покинуті населені пункти на території громади.
Перевагами даного варіанту є наявність на ділянці заасфальтованих доріг та, у деяких випадках, газопроводу чи залишків електричної мережі, які все-таки легше реконструювати, ніж будувати у голому полі з нуля, як це пропонується для більшості індустріальних парків.
Окрім того, перевагою такого розташування є віддаленість від інших населених пунктів і, відповідно, потенційно менший спротив мешканців при запуску виробничої діяльності на території КІЕЕП.
Створення КІЕЕП у громаді надає можливість перероблення відходів у тверде паливо для власних потреб різних видів енергії: електричної, теплової та газу (біометан). Формат індустріального парку надає можливість скористатися рядом відповідних опцій для його будівництва та запуску. Запуск КІЕЕП частково вирішить проблемні питання із переповненими сміттєзвалищами та застарілими очисними спорудами каналізаційних мереж.
Резидент індустріального парку отримає діючу інфраструктуру, а не плани на папері, як це часто буває.
Із започаткуванням КІЕЕП громада, за допомогою власних ресурсів, на основі кроссекторального підходу отримає можливість створити точку економічного розвитку.
Читайте також: Голова правління НЕК «Укренерго»: «Ми маємо для кожного об'єкта протокол реагування на обстріли і як відновлювати цей об’єкт»
Вирощування енергетичних порід дерев – сировини для котелень
В Україні здавалось би чудова ідея переходу котелень на тверде паливо зіткнулася з масштабними проблемами. Одна із них полягає в тому, що тариф на природній газ фіксований, а на тверде паливо не існує ніякого тарифу.
Інша проблема полягає у обмеженості наявної деревини та підприємливості сільгоспвиробників, котрі продають сировину під виробництво твердопаливних пелет по вигідній для себе ціні. Як наслідок, попит перевищує пропозицію. Ціна відповідна та може суттєво змінюватися, що ускладнює планування бюджету.
Держава врегулювала це питання адміністративним способом – відпустила тариф на теплову енергію, вироблену котельнями на твердому паливі. Такий стан справ нівелює усі переваги твердопаливних котлів у бюджетній сфері.
Проте, суб'єктивно, у випадку з твердопаливними котлами комунальних установ ключовим є питання – де саме брати паливо та як забезпечити його безперебійне отримання за оптимальною ціною?
Враховуючи, що громади отримали широкі повноваження, можливості, та, найголовніше, землю, логічним буде крок по виділенню земельних ділянок під вирощування енергетичних порід деревини для власних потреб. Для цього підійдуть засолені або заболочені ділянки. За умови, що у КІЕЕП створено цех по виробництву твердопаливних пелет, громада отримує замкнутий цикл по виробництву твердого палива для власних потреб.
Читайте також: Генератор і альтернативні джерела: як поєднати та забезпечити світло під час будь-яких загроз
Енергомодернізація будівель на рівні громад замість капітальної реконструкції
Як і у випадку з твердопаливними котлами, послуги енергосервісу не стали панацеєю, як це очікувалося при створенні ринку ЕСКО (з англ. ESCO – Energy Service Company, «Компанія з надання енергетичних послуг»).
В українських реаліях ринок енергосервісу орієнтований виключно на приватного інвестора. ЕСКО-компанія виконує роботи по модернізації будівлі бюджетної установи та отримує виплати за рахунок зменшення комунальних платежів упродовж декількох років. Бюджетна установа не сплачуючи власних коштів отримує енергомодернізацію будівлі. Приватна ЕСКО-компанія отримує виплати, у які закладено до 30% річних. Всі задоволені. Ні.
Енергомодернізація будівель відбувається у гомеопатичних дозах. Таким темпом Україні потрібно буде декілька сотень років, щоб модернізувати усі свої будівлі та знизити їхнє споживання енергії на 30-50%.
Окрім того, ЕСКО-компанії у більшості випадків не здійснюють комплексної реновації будівлі, а впроваджують швидкоокупні заходи, щоб отримати максимальний прибуток. З цим ситуація поступово покращується, але все одно темпи модернізації низькі.
З іншого боку, в Україні відбувається масова та стихійна реконструкція і капітальний ремонт, що особливо обурило суспільство під час повномасштабної війни. На запитання «чому не ініційовано процес створення комунальних енергосервісних підприємств (КП ЕСКО), як у деяких країнах Європи» відповідь зазвичай: «а навіщо? Навіщо перекладати гроші з однієї бюджетної кишені в іншу?»
Отже, навіщо. Замість виконання капітального ремонту будівлі лікарні за умовну суму 1, лікарня замовляє енергосервіс своєї будівлі у КП ЕСКО на аналогічну суму. Перевага даного підходу – повний контроль характеристик будівлі лікарні на усіх етапах, реальне зменшення споживання енергії.
Запуск комунального енергосервісу на початковому етапі потребує утворення та наповнення Фонду енергомодернізації громади. З часом КП ЕСКО, за умови відповідної політики адміністрації громади, має можливість вийти на повну самоокупність.
Власне, лікарня за рахунок меншого споживання енергії повертає у Фонд енергомодернізації громади кошти за енергосервісним контрактом, на які КП ЕСКО згодом проводить реновацію школи. Фактично за одну суму громада модернізує 2 будівлі замість ремонту 1 будівлі.
Таким чином, у громаді за 3-5 років буде вибудувано цикл повної реновації громадських будівель. В залежності від політики формування Фонду енергомодернізації громади адміністрація громади матиме можливість регулювати темп та об’єм робіт.
Комунальні енергосервісні компанії можуть органічно доповнити приватні, оскільки попит на ринок енергосервісу перевищує пропозицію і Україна потребує виведення процесу енергомодернізації на прийнятні часові рамки.
Кожна громада може збудувати власну міні-генрацію електроенергії
Система муніципальної енергетики надає можливість громаді виробляти різні види енергії на власних ресурсах та системно зменшувати споживання енергії громадськими будівлями. Модульний принцип дозволяє побудувати систему у кожній громаді з урахуванням особливостей останньої.
СМЕ громад посилять стійкість національної енергосистеми та стануть фундаментом для розбудови розподіленої мікро-генерації.
Руйнування ворогом об’єктів національної енергетики вимагає від нас їх децентралізації та розосередження. Наші слабкі сторони, такі як переповнені сміттєзвалища, в умовах війни можуть стати перевагами, адже у нас є майже невичерпне джерело для виробництва енергії.
Ворог, звісно, може вдарити ракетою по сміттєзвалищу однієї з тисяч українських громад. Але кількість сміття, а отже і сировини для виробництва енергії, від цього не зміниться.
Автори матеріалів OpenMind, як правило, зовнішні експерти та дописувачі, що готують матеріал на замовлення редакції. Але їхня точка зору може не збігатися з точкою зору редакції Mind.
Водночас редакція несе відповідальність за достовірність та відповідність викладеної думки реальності, зокрема, здійснює факт-чекінг наведених тверджень та первинну перевірку автора.
Mind також ретельно вибирає теми та колонки, що можуть бути опубліковані в розділі OpenMind, та опрацьовує їх згідно зі стандартами редакції.