Перспективы развития биоэнергетики как инструмента замещения природного газа в Украине

Гелетуха Г. Г., Биоэнергетическая ассоциация Украины,

www.uabio.org

На 10-й международной конференции «Энергия из биомассы», которая прошла в Киеве 23–24 сентября 2014, было уделено большое внимание развитию сектора биоэнергетики, который в Украине уже сегодня фактически замещает 1,93 млрд. м 3 природного газа в год. В стране эксплуатируют генерирующее оборудование на биомассе тепловой мощностью почти 3670 МВт, в т. ч. 2000 МВт у населения, 355 МВт в ЖКХ и бюджетной сфере, более 1300 МВт в промышленности.

 Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) играют заметную роль в мировой энергетике. Еще в 2011 году их вклад в валовое конечное энергопотребление (ВКЭ) составлял более 18%, в т. ч. биомасса — 14% ВКЭ или 76% от общего вклада ВИЭ. В Европейском Союзе ситуация похожа: доля ВИЭ в ВКЭ составляет 15% (2013 год), в т. ч. биомасса — около 9% ВКЕ или 62% ВИЭ. В отдельных странах ЕС доля биомассы во всех ВИЭ колеблется от 30–40% (Люксембург, Кипр, Ирландия) до 80–95% (Эстония, Латвия, Литва, Венгрия, Польша, Финляндия). В 2020 вклад ВИЭ в ВКЭ в ЕС должен достичь 20% (обязательное цель), а к 2030 году он может вырасти до 27% (новая обязательная цель, поставленная Европейским Советом в октябре 2014).

В соответствии с энергетическим балансом Украины за 2013 год по данным Государственной службы статистики (табл. 1) доля ВИЭ в ВКЭ составляла 3,62%, в т. ч. биомассы — 2,28%, что соответствовало 63% от всех ВИЭ или 1,61 млн. тонн нефтяного эквивалента (т. н.э.). По сравнению с 2012 годом наблюдается заметный, на 23%, рост вклада биомассы в общую поставку первичной энергии с 1,52 до 1,88 млн. т. н.э./год.

На 2014 год прогнозировали еще больший рост в связи с насущной необходимостью замещения природного газа альтернативными видами топлива и внедрением мероприятий, которые должны этому способствовать.

Национальным планом действий по возобновляемой энергетике установлена общая цель развития этого сектора в Украине до 2020 года: вклад ВИЭ в ВКЭ должен достичь 11% в 2020 году в соответствии с обязательствами Украины как члена европейского энергетического сообщества. Биомасса является весомой составляющей ВИЭ и по плану действий основной ее вклад к 2020 году, 5000 тыс. т. н.э. в год, предусмотрен в секторе отопления/охлаждения зданий и сооружений. Это составит 85% от вклада всех ВИЭ. Кроме того, в 2020 году запланировано установить 950 МВте электрогенерирующего оборудования на биомассе и использование 390 тыс. т. н.э. в год биотоплива (биоэтанола и биодизеля) на транспорте.

Вклад биомассы в производство энергии в 2020 будет соответствовать замещению природного газа в теплогенерации в объеме 6,25 млрд. м3 в год, а в электрогенерации — 0,95 млрд. м3 в год, с учетом прогноза того, что 90% электрических мощностей на твердой биомассе будет работать в режиме ТЭЦ. Отнимая от общего запланированного объема замещения природного газа 7,2 млрд. м 3 в год объем сокращения за счет биомассы 1,93 млрд. м3 в год, уже достигнутый на сегодня, получаем 5,27 млрд. куб. м в год, которые будут дополнительно замещены биомассой в 2020 в соответствии с «Национальным планом действий по возобновляемой энергетике».

В Украине для выполнения поставленной цели есть достаточный потенциал биомассы, пригодной для производства энергии — более 27 млн. т условного топлива (т. у.т.) в год по оценкам 2013 года (табл. 2).

Основными составляющими этого потенциала являются первичные отходы сельского хозяйства (солома, отходы производства кукурузы на зерно и подсолнечника), а также энергетические культуры. В общем, экономический потенциал отходов сельского хозяйства составляет 12,2 млн. т. у.т. в год, а энергетических культур — 10 млн. т. у.т. в год.

Сейчас в Украине на энергетические нужды используют около 10% общего потенциала биомассы — 2,7 млн. т. у.т. в год (табл. 3). В основном это — древесная биомасса в виде дров, щепы, гранул, брикетов (всего 86% от всего годового объема использования биомассы), и шелухи подсолнечника (8%). Наименее активно применяют растительные отходы — 94 тыс. тонн соломы в год, что составляет <1% экономического потенциала этого биосырья в Украине.

На сегодня в Украине работает более 4 тысяч современных котлов на древесине, более 100 — на соломе и около 70 — на шелухе подсолнечника. Есть несколько ТЭЦ, использующих твердую биомассу: одна в системе централизованного теплоснабжения — на древесине и 3 — на шелухе подсолнечника на предприятиях масложировой отрасли. Кроме того, население использует несколько десятков тысяч печей и бытовых котлов на дровах и пеллетах. Общая установленная мощность указанного биоэнергетического оборудования — более 3650 МВт для генерации тепла, и 14 МВт — электроэнергии (табл. 4).

Для дополнительного замещения биомассой в 2020 году 5,27 млрд. куб. м природного газа в год необходимо внедрение в бытовом секторе, ЖКХ, бюджетной, промышленной и коммерческой сферах 12,485 ГВтт +756 МВт установленной мощности. Наибольший ежегодный прирост использования биомассы и, соответственно, замещения газа, прогнозируем в ЖКХ и бюджетной сфере — на 3,2 млрд. куб. м природного газа до 2020 года. Для обеспечения необходимым объемом топлива всех запланированных к внедрению биоэнергетических установок потребуется широкое использование в топливно-энергетическом балансе отходов сельского хозяйства (соломы, стеблей кукурузы/подсолнечника) и энергетических культур. Кроме того, есть потребность в увеличении объема рубок — от текущих 55–60% годового прироста древесины до 85–90%, как это практикуют сейчас в странах ЕС.

В 2014 году в Украине были приняты правительственные постановления, направленные на гармонизацию сектора ВИЭ с европейскими нормами и стимулирование замещения природного газа альтернативными топливами и видами энергии. В частности, «Планом кратко- и среднесрочных мероприятий по сокращению объема потребления природного газа на период до 2017 года», Распоряжение КМУ № 1014?р от 16.10.2014, предусмотрено:

  • предоставление статуса первоочередных инвестиционным проектам по переводу потребителей с использования природного газа на другие виды топлива и энергии;
  • совершенствование методики расчета тарифа на производство тепловой энергии из иных, чем природный газ, видов топлива;
  • упрощение порядка предоставления в концессию, аренду и снятия запрета на приватизацию объектов теплоэнергетики коммунальной формы собственности;
  • имплементацию термина «биомасса» в национальное законодательство в соответствии с Директивой 2009/28/EC;
  • внесение изменений в «Энергетическую стратегию Украины до 2030 года» в части сокращения потребления природного газа, увеличения объема использования возобновляемых источников энергии и альтернативных видов топлива, а также другие мероприятия.

Кроме того, введены дополнительные механизмы стимулирования замещения природного газа в сфере теплоснабжения для населения и бюджетных организаций, по которому в случае производства тепло-

вой энергии для населения разница между тарифом на ее генерацию на тепловых установках (кроме ТЭЦ, ТЭС и АЭС) с использованием любых видов топлива и энергии за исключением природного газа, подлежит компенсации из государственного бюджета.

Размер компенсации не может быть выше, чем разница между фактически установленным тарифом на тепловую энергию для населения и ее себестоимостью с учетом предельного уровня рентабельности 21%.

К сожалению, пока механизм компенсации не работает. Механизм стимулирования населения к внедрению энергоэффективных мероприятий заключается в возмещении части тела кредита, привлеченного на приобретение котлов с использованием любых видов топлива и энергии (за исключением природного газа). Возмещение части кредита производится единовременно каждому заемщику — физическому лицу в размере 20% от суммы кредита, но не более 5000 гривен по каждому кредитному договору. По данным Госэнергоэффективности Украины, по состоянию на 17.12.2014 уже выдано кредитов на сумму более 19 млн. грн., кредит получили 1155 домохозяйств. План мероприятий по имплементации Директивы 2009/28/ЕС Европейского Парламента и Совета ЕС направлен на гармонизацию украинского и европейского законодательства в сфере ВИЭ и уделяет значительное внимание устойчивому развитию.

Дополнительными факторами, способствовавшими расширению использования биотоплива и сокращению потребления природного газа в 2014, были рост цен на газ для населения и предприятий ЖКХ и установление административных лимитов на потребление газа.

Несмотря на прогресс в развитии биоэнергетических технологий, до сих пор остается ряд барьеров и неурегулированных вопросов, требующих скорейшего решения:

  • производителям тепловой энергии из альтернативных топлив (в т. ч. биомассы) нужен беспрепятственный доступ к тепловым сетям;
  • необходимо упрощение процедуры лицензирования всех теплогенерирующих мощностей на ВИЭ, которые получают лицензию на производство тепловой энергии и тариф в Национальной комиссии по регулированию в сфере энергетики коммунальных услуг (НКРЭКП) с учетом градации по мощности;
  • большинство энергетических культур до сих пор не отнесено к разряду сельскохозяйственных и их выращивание на землях сельскохозяйственного назначения невозможно;
  • государственные лесные хозяйства не имеют достаточной техники и мотивации для значительного увеличения заготовки древесного топлива, а для частных компаний существует целый ряд ограничений по этому виду деятельности в лесах государственной формы собственности;
  • несовершенство законодательства по «зеленому тарифу» на электроэнергию, произведенную из биомассы, некорректное определение самого термина «биомасса», нереальные требования по «местной составляющей» соответствующих проектов, заниженные изначально коэффициенты «зеленого тарифа» на электроэнергию из биомассы.

Выводы

Принятый Правительством «Национальный план действий по ВИЭ до 2020 года» ставит перед сектором биоэнергетики задачу дополнительно заместить природного газа 5,27 млрд. куб. м в год твердым биотопливом и достичь общего замещения газа в объеме 7,2 млрд. м3 в год к 2020 году. Это потребует значительного наращивания использования теплогенерирующего оборудования на биомассе: с 3670 МВт в 2013 году до 16150 МВт в 2020 и будет соответствовать фактическому увеличению установленной мощности в 4,4 раза. Выполнение поставленной цели невозможно без быстрого наращивания энергетического использования аграрных отходов и биотоплива с энергетических плантаций.

Мощность котлов, работающих на отходах сельского хозяйства и энергетических культурах, будет увеличиваться с 310 МВт (8,5% от общей установленной мощности на биомассе) в 2013 году до 11050 МВт (68%) в 2020 году. Фактически это эквивалентно росту потребления этих видов биомассы в 35 раз за ближайшие 5 лет