Мировая энергетическая революция

Таким образом, газовая генерация в среднем является на текущий момент самым экономичным способом производства электричества с точки зрения объемов необходимых удельных инвестиционных вложений. В то же время стоимость самых эффективных и экологичных современных парогазовых электростанций, применяющих технологии улавливания и захоронения углекислого газа (CCS), зачастую может превышать удельные капитальные затраты на строительство солнечных и ветряных энергетических установок.

Кроме того, продолжающееся снижение стоимости оборудования для строительства солнечных, в первую очередь, электростанций постепенно опускает объем требуемых капитальных затрат до еще более низких уровней. Например, в начале 2015 г. калифорнийская компания Siva Power заявила о начале производства самых дешевых солнечных модулей стоимостью $0,4 за ватт, которая в течение двух лет может опуститься ниже $0,28[203]. При такой стоимости модулей удельные капитальные затраты системы (электростанции) в целом вполне могут быть ниже $1 за ватт установленной мощности.

Показатель удельных капитальных затрат имеет право на существование, хотя очевидна его ограниченность. Стоимость мощности – важный вопрос, но не менее важно понимать, какова будет стоимость производимой электроэнергии (удельные затраты на произведенный киловатт-час).

Стоимость производства электричества

Традиционная энергетика обеспечивает стабильную, круглосуточную, независимую от погоды генерацию и работает с ископаемым сырьем, для которого характерна высокая плотность энергии. То есть на единицу (площади, объема, мощности) электростанция вырабатывает существенно больше электричества, чем, скажем, солнечный модуль, «улавливающий» рассеянное солнечное излучение.

В то же время очевидно, что эксплуатационные расходы, скажем, в ветро– и солнечной энергетике на несколько порядков ниже, чем в традиционной. Солнечным и ветряным электростанциям не нужны сырье и инфраструктура по его доставке. Существенно ниже и затраты на природоохранные мероприятия.

Поэтому для оценки эффективности разных видов электрической генерации применяется показатель, учитывающий, наряду с инвестициями и финансовыми издержками, эксплуатационные расходы в течение жизненного цикла объектов. Таким показателем является приведенная стоимость производства электричества (англ. levelized cost of electricity – LCOE).

Он включает в себя капитальные затраты, расходы на топливо, эксплуатацию, техническое обслуживание, затраты на финансирование… LCOE представляет собой точку безубыточности – цену, при которой производство электроэнергии из того или иного источника оправдывает расходы, связанные с этим производством. Чем ниже LCOE, тем выгоднее инвестировать в генерацию на основе данного источника.

В упомянутом выше исследовании немецкого Fraunhofer ISE (2013 г.) представлены следующие показатели приведенной стоимости производства электричества (€/кВт · ч)[204]:

Разница между максимальными и минимальными величинами обусловлена как используемыми технологиями, так и (в случае солнечной и ветряной энергетики) географическим положением.

Очевидно, что на значение показателя LCOE в возобновляемой энергетике влияют природные условия (например, инсоляция). В представленном выше примере учитывались показатели инсоляции в Германии – 1000–1200 кВт · ч/м² в год, которые примерно соответствуют солнечной радиации в средней полосе России. В регионах, расположенных южнее и имеющих более высокие показатели инсоляции, при равных инвестиционных затратах LCOE будет ниже. Нетрудно заметить, что уже сейчас солнце и ветер конкурируют с газовой генерацией по показателю стоимости производства электричества в условиях весьма посредственной инсоляции в Германии (на уровне Московской области), на юге Германии солнечная генерация уже сейчас дешевле газовой.

В сентябре 2014 г. инвестиционный банк Lazard выпустил очередное исследование LCOE для различных видов электрической генерации (данные для США)[205].

Особое внимание обращает на себя динамика падения затрат на производство одного мегаватт-часа электроэнергии в 2009–2014 гг. Для ветряной генерации падение составило 58 %, для солнечной – 78 %, а результаты исследования в целом чрезвычайно комплементарны возобновляемой энергетике.

Материковая ветроэнергетика здесь, как видите, является по сути самым экономичным способом производства электричества.

Наконец, уже в 2015 г. Международное агентство по возобновляемой энергии (IRENA) выпустило отчет под названием «Стоимость генерации в возобновляемой энергетике в 2014 г.». Вывод исследования: стоимость производства электричества береговыми ветряными электростанциями, в геотермальной и гидроэнергетике, а также на основе биомассы равна или ниже, чем стоимость генерации угольными, газовыми и дизельными электростанциями даже без финансовой поддержки и при падающих ценах на нефть[206].