США: строить новые электростанции на ископаемом топливе не имеет смысла

Источник: http://www.bloomberg.com/news/articles/2015-10-06/solar-wind-reach-a-big-renewables-turning-point-bnef

Солнечная и ветровая энергетика проходят важный поворотный пункт в своем развитии. В Германии и Великобритании возобновляемые источники дают самое дешевое электричество, даже без учета правительственных субсидий. Об этом свидетельствуют результаты аналитического исследования Bloomberg New Energy Finance (BNEF).

Но этот факт даже не так интересен в сравнении с тем, что происходит в Соединенных штатах Америки. Чтобы оценить то, что происходит там, нужно понимать, что такое коэффициент использования. Это отношение реально получаемой отдачи от электростанции к ее максимальному потенциалу.

Рассмотрим, например, солнечную электростанцию. Ночью солнце не светит и даже в течение дня его яркость меняется в зависимости от погоды и времени года. Так что проект, который может выдавать 100 мегаватт-часов электроэнергии в солнечные дни, фактически производит только 20 процентов от этой величины, когда выдача усредняется в течение года. Вот и получается коэффициент использования 20 процентов.

Одним из главных достоинств электростанций на ископаемом топливе является то, что они имеют очень высокие и предсказуемые коэффициенты использования. Типичная электростанция на газе в США выдает примерно 70 процентов от своего потенциала (снижение от 100% объясняется сезонными колебаниями потребления и расходами на обслуживание). Но этот коэффициент меняется в последнее время и это имеет очень большое значение.

Впервые широкое распространение возобновляемой энергетики существенно снижает коэффициент использования для станций на ископаемом топливе. Причина в том, что после того, как новая солнечная или ветровая станция построена, она дает практически бесплатную электроэнергию, в то время как на ТЭС выработка каждого нового ватта требует все нового топлива. Поэтому, если энергетическая компания имеет возможность выбора, она выбирает бесплатный вариант.

Возникает «самоускоряющееся циклическое движение». Чем больше строится станций на возобновляемых источниках, тем меньше коэффициент использования угольных и газовых ТЭС. А чем меньше этот коэффициент, тем дороже становится вырабатываемая ими электроэнергия. А когда энергия, вырабатываемая на ТЭС, дорожает — строится больше станций на возобновляемых источниках.

Замкнутый цикл, обеспечивающий снижение стоимости возобновляемой энергии (Источник: Bloomberg)

Ветровые и солнечные станции пока что производят только малую часть всего электричества в США — примерно 5% в 2014 году. Но производство возобновляемой энергии растет с экспоненциальной скоростью и BNEF считает, что ветер и солнце уже оказывают существенное влияние на перспективы использования электростанций на газе и угле.

Существует две причины того, что коэффициент использования так важен. Во-первых, это еще один признак растущего влияния возобновляемых источников энергии на энергетические рынки. Невозможно просто отмахнуться от возобновляемых источников энергии в США, как это можно было сделать несколько лет назад. «Возобновляемые источники электроэнергии становятся все более конкурентоспособными по цене, и они соревнуются непосредственно с ТЭС», — отмечает аналитик BNEF Люк Милс (Luke Mills). «Мы видим, что коэффициент использования станций на ископаемых видах топлива снижается».

Во-вторых, этот сдвиг иллюстрирует серьезный новый риск для энергетических компаний, планирующих инвестировать в электростанции, работающие на угле или природном газе. До сих пор коэффициент использования был одним из существенных параметров при расчете стоимости вырабатываемой энергии и целесообразности инвестиций в строительство новых станций. Но сейчас любой инвестор, оценивающий перспективы миллиардных вложений в строительство новых ТЭС, должен учитывать, что со временем станция будет использоваться существенно меньше, чем на момент ее открытия.

Изменения коэффициента использования по типам электростанций (Источник: Bloomberg, BNEF)

Основная причина снижения коэффициента использования ТЭС, по мнению аналитика BNEF Жаклин Лилинштейн (Jacqueline Lilinshtein), заключается в том, что энергия становится дороже из-за того, что «уменьшается базовая нагрузка электростанций, которые в настоящее время включаются на меньшее время из-за появления станций на возобновляемых источниках энергии». Электростанции, созданные для работы только в периоды пиковых нагрузок, играют меньшую роль. В любом случае, конечный результат состоит в том, что получение электроэнергии из угля и газа становится все более дорогим и прибыль менее предсказуема.

Обратная ситуация имеет место в случае ветра и солнца, а также новых аккумуляторных систем, которые в паре с возобновляемыми источниками энергии могут заменить некоторые станции, использующиеся для покрытия пиковых нагрузок. Ветроэнергетика, в первую очередь субсидируемая, в прошлом году впервые стала давать самую дешевую электроэнергию в США, как утверждает BNEF. Солнечная энергетика немного отстает, но ее стоимость  быстро снижается, особенно в той части, которая связана с финансированием новых проектов.

Последние данные о стоимости энергии по отдельным штатам в США (щелкнуть для увеличения)

Экономические преимущества ветровой и солнечной энергетики не ограничиваются только ценой. Примечательно, что по данным BNEF стоимость новых угольных и газовых электростанций в расчете на весь жизненный цикл растет во всех регионах мира, в то время как стоимость энергии из возобновляемых источников продолжает падать.

Примечание: В условиях, когда стоимость энергии из ископаемого топлива растет, а ветровая и солнечная энергетика захватывают все большие доли рынка, усилия «Газпрома» по строительству все новых газопроводов в обход Украины напоминают навязчивую идею. При том что и действующие мощности загружены лишь наполовину, у газа появились опасные конкуренты, которые интенсивно захватывают долю рынка. К примеру, в Германии солнечные панели уже вырабатывают столько же энергии, как АЭС.