Энергичная конкуренция

…Давление со стороны природного газа


…Давление со стороны других первичных энергоресурсов, в первую очередь природного газа, активно развивающиеся технологии в работе с возобновляемыми источниками энергии, а также ужесточения требований к экологическим стандартам. Угольная отрасль пытается выжить в нынешних условиях

Голубое топливо теснит «черное золото»

О замещении угольных мощностей газовой генерацией разговоры идут уже не первый год. Исторически сложилось так, что основным топливом российской энергосистемы, сформированной в 70–80-х годах прошлого века, является газ. В этот же период были созданы и основные мощности.

Это в нашей стране. Энергосистемы большинства развитых стран, таких как США, Германия и другие, основаны на угольной генерации. Некоторые, например Япония и Великобритания, имеют сбалансированную структуру генерации, в которой не доминирует ни один вид топлива. По российскому газовому пути пошли лишь немногие страны, такие как Италия и Новая Зеландия.

В середине нулевых российским правительством прогнозировалось, что уголь будет вытеснять газ из-за возможного дефицита голубого топлива в стране, а также намерения кабмина довести внутреннюю цену на газ до экспортного netback за вычетом транспортировки. Но этого не произошло. Вытеснение угля газом и атомом в генерации активно продолжается. Так, по итогам минувшего года его доля в энергобалансе нашей страны выросла до 72,6 процентов в общероссийском топливном балансе. Доля угля за последние годы снизилась по стране с 27 до 25,6 процента, а в европейской части страны — с 19 до 16 процентов. Еще более заметно — с 78 до 87 процентов — выросла доля газа в потреблении топлива ТЭС европейской части страны при сокращении доли угля с 12 до 9 процентов.

В итоговом докладе за 2016 год ФГБУ «Российское энергетическое агентство» Минэнерго признается «неконкурентоспособность угольной генерации по сравнению с газовыми ТЭС как в европейской части России, включая Урал, так и на Дальнем Востоке». Благодаря своим экологическим, технологическим и, самое главное, экономическим преимуществам газ, по сути, вытесняет уголь из топливно-энергетического баланса вообще и из генерации в частности. Едва ли не самая низкая в мире цена газа, делающая его в два раза дешевле угля, если пересчитывать по теплотворной способности, делает угольную генерацию экономически неэффективной. Практически во всех странах газ как топливо значительно дороже угля, например в Германии — в 3,8 раза.

Эксперт газеты «Коммерсантъ» (17 апреля 2017 года) подтверждает, что для конкуренции газ в пересчете на тонну условного топлива должен быть дороже угля в два-три раза: «В 2016 году это ценовое соотношение составляло 1,54 в европейской части страны (с Уралом) и 1,17 на Дальнем Востоке. Только в Сибири, где доставка угля дешевле из-за близости месторождений, доля твердого топлива остается достаточно высокой, его доля в балансе — 85,6 процента».

Солнце, воздух и вода

Недавно на арену борьбы за сферу влияния в энергетике вышел еще один игрок — возобновляемые источники энергии (ВИЭ). В российской экономике их доля еще очень незначительная, но по всему миру они развиваются очень активно. В 2016 году возобновляемая энергетика вышла на первое место в мире по темпам прироста установленной мощности среди всех видов топлива.

За прошлый год в мире всего установлено 153 ГВт энергетических мощностей, и больше половины из них представляют солнечные станции (49 ГВт) и ветряные станции (63 ГВт).

Они добавили за год больше, чем электростанции на угле, газе и ядерном топливе. Такое достижение позволило возобновляемым природным ресурсам обойти уголь и выйти на первое место в мире по темпам прироста установленной мощности.

Что касается России, то у нас о секторе ВИЭ серьезно начали говорить только с 2013 года, когда была принята первая государственная программа по поддержке альтернативной энергетики.

Первая солнечная электростанция была запущена в тестовом режиме осенью 2014 года на Кош-Агачской СЭС в Республике Алтай. В перспективе, до 2019 года, на Алтае должны начать работать еще четыре подобные электростанции. В декабре 2016 года в Башкирии пущена вторая очередь Бурибаевской солнечной электростанции. Бурибаевская СЭС является одной из семи солнечных электростанций суммарной мощностью 59 мегаватт, строительство которых запланировано на территории Башкортостана с 2015 по 2018 годы. Сейчас российское Министерство энергетики и Государственная электросетевая компания Китая (ГЭК) изучают перспективы совместного строительства ветропарков на севере Дальнего Востока. Проект предусматривает передачу электроэнергии по линиям электропередачи ультравысокого напряжения в Китай.

Но по сей день идут споры о целесообразности подобного производства энергии в нашей стране и в наших условиях. Оппоненты развития альтернативной энергетики в России говорят в основном о несвоевременности этого вопроса на фоне общей экономической ситуации. Это удовольствие не из дешевых. Даже несмотря на то, что стоимость оборудования для подобных производств существенно снизилась за последние 10 лет.

Развитие ВИЭ требует значительных инвестиций.

Планы по развитию ВИЭ в стране есть, однако финансовое наполнение значительно отстает от словесных амбиций — в возобновляемые источники энергии Россия до 2035 года планирует вложить 53 миллиарда долларов. В то время как в атомную энергетику — 220 миллиарда, в угольную — 95 миллиарда, а в нефтяную и газовую — более 2 триллионов долларов.

По словам Алексея Текслера, первого заместителя министра энергетики РФ, в последующие 20 лет доля ВИЭ в отечественной энергосистеме вырастет с существующих сегодня менее 1 процента до 4. Эксперты Международного энергетического агентства утверждают, что мощность солнечной генерации в РФ вырастет к 2021 году в семь раз — с 0,1 ГВт до 0,7 ГВт, а мощность ветрогенерации — в два раза — с 0,1 ГВт до 0,2 ГВт. Производство электроэнергии на основе ВИЭ в России вырастет на 2,7% — с 191 ТВт•ч в 2015 году до 193 ТВт•ч к концу 2021 года. Для сравнения: в Китае мощность ВИЭ за тот же период вырастет на 60%, — отмечают эксперты агентства.

В ближайшей перспективе

В апреле Анатолий Яновский, заместитель министра энергетики РФ, в ходе интервью информационному агентству Рейтер, заявил, что за последние три года добыча угля в России только растет. В 2016 году наша страна увеличила выпуск на 3,1 процента — до 385,7 миллиона тонн, поднявшись до пятого места в мире с шестого в 2015 году.

— В 2017 году ожидается увеличение добычи угля в России на 3,1 процента за счет энергетического угля, — сказал Анатолий Яновский.

По прогнозу министерства, в этом году добыча вырастет на 12 миллионов тонн  до 397,7 миллиона, в частности добыча энергетического угля может увеличиться не менее чем на 9 миллионов тонн — до 310 миллионов.

Рост экспорта в 2017 году составит 2,7-3,3 процента по сравнению с 2016 годом, и, по некоторым прогнозам, может вырасти до 176-177 миллионов тонн, из которых на энергетический уголь придется более 153 миллионов по сравнению с 149,3 миллиона в 2016 году.

Россия стремится наращивать долю поставок угля на рынки стран АТР в целом, где потребление растет на 140 миллионов тонн в год. Доля России на указанном рынке всего 8,6 процента, и ближайшая цель — довести этот показатель до 15 процентов.

Замминистра также подчеркнул, что в прошлом году угольная отрасль вышла в прибыль и увеличила инвестиции:

— Была получена прибыль, что позволило довести объем инвестиций угольных компаний в основной капитал до 75 миллиардов рублей. При благоприятной ценовой конъюнктуре на мировых угольных рынках в 2017 году можно ожидать роста инвестиций до уровня 90 миллиардов рублей.

На замещение угольных мощностей влияют сразу несколько факторов. В большинстве случаев все решают рынок и развитие технологий. Там, где выгоднее и доступнее становится природный газ, — он определяет темпы вывода из эксплуатации угольной генерации. Но там, где уголь остается наиболее доступным и дешевым источником энергии, угольная генерация просто переходит на более современную и экологически безопасную технологическую платформу.

Энергетическая стратегия

Согласно энергетической стратегии Российской Федерации на период до 2035 года, планируется достичь добычи угля 445 миллионов тонн в год, в том числе за счет развития новых центров угледобычи в Якутии, Тыве, Забайкалье и Амурской области. Всего в течение двадцати лет предполагается увеличение экспорта на 30 процентов и повышение доли энергетического угля, направляемого на переработку, в 2-2,5 раза.

Исходя из ситуации, сложившейся к настоящему времени, в целевом варианте энергостратегии спрос на уголь будет медленно расти (не более чем на 5 миллионов тонн условного топлива за пятилетие), в целевом варианте рост составит около 5-6 миллионов тонн, достигая 100 миллионов тонн условного топлива к 2035 году. С учетом конкурентоспособности газовой и угольной генерации в европейской части страны, энергетический уголь не сможет существенно расширить зону эффективного использования западнее Урала.

В документе говорится, что прирост спроса на уголь в электроэнергетике, обусловленный небольшим приростом мощности угольных ТЭС, ограничивается достаточно низкой динамикой электропотребления и неблагоприятными условиями межтопливной конкуренции с газом и атомной энергией. Дополнительный объем вводов мощностей (не влияющий, однако, на рост потребления угля) может быть обеспечен за счет более масштабной замены (а не продления) действующего оборудования угольных ТЭС.

Мотивация к замене действующих мощностей может быть создана через новые экологические требования, требования по эффективности преобразования топлива, требования по возрасту оборудования и т.д. Однако при существующих ценовых условиях на рынке окупаемость проектов в угольной энергетике неизбежно потребует специальных экономических механизмов. Широкое применение таких механизмов, говорится в документе, затрудняется в условиях долгосрочной стратегии по стабилизации цен энергоресурсов (в реальном выражении) и конкуренции «за место в выручке» со стороны других приоритетных направлений: атомной и возобновляемой энергетики.

Чистый уголь

А в общем и целом сбрасывать уголь со счетов торопятся далеко не все эксперты. Примерно 41 процент всей электроэнергии в мире до сих пор вырабатывается на угольных электростанциях. За последние годы уровни прогнозов по добыче и сбыту черного золота, как в целом по России, так и по отдельным угольным бассейнам несколько раз существенно корректировался. И, как ни крути, запасы угля в мире на порядки превышают запасы других видов топлива — нефти, газа, в том числе и тех, которые называются сланцевыми. Альтернативные источники энергии еще несколько десятилетий не смогут конкурировать с тепловыми. По крайней мере в нашей стране — это точно.

Так что мировые эксперты прогнозируют, что как минимум до 2050 года уголь будет основным источником тепловой и электрической энергии в мире, даже независимо от развития ВИЭ. Но речь идет уже о новых, экологичных технологиях топливоиспользования. В том числе и так называемой технологии «чистого угля». Этими технологиями сейчас активно занимаются США, Китай, Индия и многие другие страны, например Австралия, где имеются богатейшие месторождения угля.

Специалисты прогнозируют, что в ближайшие пять лет можно ожидать появления эффективных материалов для технологии сжигания угля с организацией химических циклов (CLC), а также увеличения надежности установок с комбинированным циклом комплексной газификации (IGCC). Стоит отметить, что большинство разработок на основе, например, технологии CLC пока находятся на этапе создания и эксплуатации опытных образцов. Их активная коммерциализация начнется после 2020 года.

Алексей Волостнов, директор по развитию бизнеса Frost&Sullivan в России, утверждает, что в период после 2020 года можно ожидать широкое распространение технологий CLC в ряде стран. К примеру, в США в период 2012–2016 годов было запущено пять пилотных проектов CLC, суммарный объем инвестиций в которые составил 18 миллионов долларов. Ввод данных объектов в коммерческую эксплуатацию запланирован на 2017–2018 годы. Помимо этого, проекты CLC реализуются сейчас в Австралии и Европейском Союзе.

Тренд на замещение устаревших мощностей характерен для всех мировых экономик. Аналогичный процесс происходит и в России, где на смену «технологиям XIX века» приходят современные и экологичные решения. В частности, ввод в 2014-2015 годах новых угольных энергоблоков на Черепетской ГРЭС в Тульской области позволил запустить процесс вывода из эксплуатации действующих неэффективных мощностей. Новая технология соответствует европейским нормам по вредным выбросам. Во всем мире сегодня есть около 300 таких энергообъектов с применением этого метода — в США, Финляндии, Польше, странах Юго-Восточной Азии.

В 2016 году на Новочеркасской ГРЭС в Ростовской области был введен в эксплуатацию энергоблок № 9, который стал первым в России энергообъектом угольной генерации с применением технологии циркулирующего кипящего слоя. Данная технология позволяет добиваться высоких экологических характеристик при низких требованиях к качеству используемого топлива

Главные перспективы угольной генерации связаны со строительством новых мощностей.

И если в европейской части России доля угольной генерации в энергосистеме недотягивает и до 10 процентов, то в Сибири и на Дальнем Востоке каждый второй киловатт-час производится на угле. Да и основной рост добычи угля в России обеспечивают регионы за Уралом: Кузбасс, Якутия, Хакасия, Забайкалье, Хабаровский край, а также Амурская, Иркутская и Сахалинская области. На эти регионы должен прийтись и основной ввод новой угольной генерации.

В перспективе Минэнерго видит будущее угольной промышленности и угольной генерации в создании инновационных угольно-энергетических кластеров. На этих территориях могут применяться ресурсосберегающие технологии добычи и глубокой переработки угля, позволяющие получать не только электро- и теплоэнергию, но и продукты полукоксования, синтез-газа, другую продукцию углехимии, включая синтетическое жидкое топливо. Именно по таким направлениям развиваются подобные кластеры во многих развитых странах, по этому пути начинают идти и в России (например, в Кузбассе реализуется идея угольно-энергетического кластера на базе Караканского месторождения).

Евгения Райнеш


СГИ Тимофеева