В первой статье серии публикаций были перечислено семь основных мегатрендов, присущих переходному периоду, в который сейчас вошел энергетический сектор Европы. В этой публикации рассматривается переформатирование структуры энергобланса Европы и влияние этого смещения на всех участников рынка электроэнергетики.
Перераспределение энергогенерирующих источников в энергобалансе Европы
Европейские угольные, нефтяные и атомные энергогенерирующие мощности обесцениваются и все больше попадают под риск быть отодвинутыми на задний план менее дорогими источниками - газовой и возобновляемой электроэнергетикой. В разных странах Европы этот переход происходит по-разному.
Смещение энергобаланса в пользу "зеленых" источников ускоряется
Согласно данным EIA (Energy Information Administration, США), общая установленная мощность объектов энергогенерации в Европе в 2016 году вырастет на 7 ГВт.
Почти 75% новых европейских энергомощностей придется на возобновляемые источники: 44 % - ветрогенераторы и 29% - солнечные станции. Несмотря на то, что 16% новых энергомощностей составляют угольные, и 6% газовые электростанции, количество угольных электростанций, которые выводятся из эксплуатации, значительно перевешивает этот рост. Поэтому в чистом приросте электростанции на возобновляемых источниках в 2016 году составляют 100% от новых мощностей.
В то время как снижение дотаций уменьшило рост развития солнечной энергетики, развитие ветрогенерации ускоряется. Но все еще нет эффективного решения проблемы непостоянства «зеленой» генерации на промышленном уровне, так же как нет и управления генерацией на основе метеорологических прогнозов в общеевропейском масштабе. Природный газ является переходным топливом в процессе смещения к ВИЭ. Такая позиция голубого топлива подкрепляется избытком его предложения на мировом рынке, а также более низкими ценами и растущим импортным потенциалом Европы.
Каковы движущие факторы перехода на ВИЭ?
Существует пять факторов, которые стоят за всем процессом смещения энергетической политики ЕС в сторону возобновляемой энергетики:
1. Политика предотвращения дальнейших изменений климата: Европа уже сделала основные шаги к декарбонизации электроэнергетики. В частности, выплачивается значительная поддержка ВИЭ в виде субсидий, а также вводятся экономические санкции в адрес загрязнителей через схему торговли выбросами ЕС (EU ETS).
2. Объединение европейских рынков: вторым аспектом является физическая и экономическая интеграция рынков внутри ЕС. Развитие взаимосвязей укоренилось, и экономические стимулы от участия в обмене электроэнергией (по взаимовыгодным ценам) между странами стало дополнительной поддержкой для низкоуглеродной электрогенерации.
3. Экономика электрогенерации: несмотря на то, что политика и регулирование, направленные в пользу низкоуглеродной генерации, оказали центральное влияние на этот процесс, экономика различных типов генерации также начала меняться. За 7 лет солнечная энергетика превратилась из массово субсидируемого сектора в ключевой элемент энергобаланса - уже с минимальными субсидиями, и даже вовсе без них. Европа продолжает оставаться мировым лидером по развитию оффшорной (морской) ветроэнергетики, в особенности в Северном море. Экономика тепловой генерации также поменялась - несмотря на относительно низкие цены на газ и уголь, низкомаржинальные затраты ВИЭ все чаще вынуждают тепловые электростанции переходить от стабильной работы с базовой нагрузкой к менее эффективным циклам работы в качестве вспомогательного источника тепла.
4. Децентрализация электроэнергетики: Масштаб распределенных источников энергии (РИЭ) на территории Европы пока еще небольшой. В то же время этот тренд уже влияет на традиционные пути ведения бизнеса энергокомпаниями. Набирает обороты формирование звена производящих потребителей - как промышленных, которые инвестируют в комбинированное производство тепла и электроэнергии, или коммерческие здания с твердотопливными котлами, так и бытовых - с солнечными батареями на крышах.
5. Одобрение общественности: этот фактор нельзя недооценивать, учитывая преобладание в Европе правительств, выбранных демократическим путем. Общественная поддержка активности по обузданию изменения климата, несмотря на стоимость этого процесса, наиболее очевидна в Германии. Так, в ФРГ произошли глобальные и дорогостоящие перемены - закрытие атомных станций и бум солнечной энергетики. В Великобритании также: строительство морских ветростанций обходится дороже, чем строительство ВЭС на суше, но общественные и политические предпочтения в этом вопросе перевешивают экономические причины.
Как это работает в разных частях Европы?
Исследовательская консалтинговая компания Navigant Research прогнозирует, что 66% от всего объема новых установленных «зеленых» мощностей в Европе придется на 5 стран: Германию, Италию, Францию, Испанию и Великобританию. В странах, переживающих экономические затруднения, таких как Португалия, Италия и Греция, показатель роста мощностей ВИЭ замедлился максимум на 2% в этом году. Страны, которые все еще зависимы от угля, сталкиваются с экономическими препятствиями, а также с проблемами энергопоставок.
Помимо признанных причин смещения в использовании энергоресурсов, в Европе есть еще ряд потенциальных переломных моментов, которые, если произойдут, повлекут за собой значительные изменения:
- Новые АЭС: Эта тема активно обсуждается в Великобритании и Франции, тогда как Германия этот вопрос решила окончательно отрицательно. До последнего времени Министерство энергетики и изменения климата Великобритании активно поддерживало появление новой АЭС в списке низкоуглеродных источников генерации. Планировалось, что новая АЭС Hinkley Point C станет началом возрождения атомной энергетики страны. Но сейчас, на фоне скептически настроенных сообщений в СМИ, есть вероятность, что ядерное возрождение заменят вводом в энергобаланс новых газовых мощностей и оффшорных ветроэлектростанций. Франция - еще одна страна, за которой стоит наблюдать, несмотря на ее историческую приверженность к атомной энергетике. Так, если строительство нового энергоблока АЭС Flamanville в скором времени и благополучно не выберется из затяжного кризиса, растущие мощности ВИЭ могут получить массовый импульс, который выходит за рамки текущей политической поддержки. Общественное сочувствие также является важным элементом политики обращения с атомными станциями. В процессе перехода энергосистемы от традиционной централизованной модели в сторону более гибкой, распределенной сети, проявятся как положительные, так и отрицательные стороны использования крупных объектов генерации с базовой нагрузкой. Но, в конце концов, в обновленной энергосистеме такие объекты, вероятно, будут выглядеть все более и более неуместно.
- Технологии хранения электроэнергии и их экономика: Компоненты хранения энергии в электросистемах не являются новшеством. Но в то же время аккумулирование, задействованное в гидро- и тепловых электростанциях для поддержания выработки тепла, уже значительно устарело, в сравнении с новыми «зелеными» технологиями. Недавний тендер по привлечению технологий расширения диапазона воспроизводимых частот в национальной энергосистеме (National Grid) Великобритании продемонстрировал, что спрос на такие технологии массово превышает предложение. Среди всех передовых технологий, которые влияют на систему электроснабжения, прорыв в области технологий хранения электроэнергии, а также повышения их экономической выгоды, наверняка является самым важным, радикальным фактором, который изменит энергосистему будущего. Министерство энергетики США настолько в этом убеждено, что выделило финансирование на 75 исследовательских проектов, которые изучают способы хранения энергии. В настоящее время целью таких исследований является снижение затрат на хранение энергии до $100/кВт-ч (€90/кВт-ч).
- Развитие сланцевого газа в Европе: Сланцевый газ стал настоящей революцией в США, но в Европе эту технологию все еще подвергают сомнениям. Даже, несмотря на то, что получить такие объемы добычи (и такой же экономический эффект), какие удалось получить в США, в Европе маловероятно, сланцевый газ все же может стать одной из переломных точек в пользу газовой генерации. Особенно, если окажется, что в Европе сланцевый газ есть в значительных количествах. Надежность энергоснабжения всегда занимает первостепенное значение, поэтому вариант того, что страны будут добывать, а потом экспортировать большинство энергоресурса, в котором сами имеют нужду, маловероятен. В Европе есть достаточное количество относительно современных газовых электростанций, которые используются не на полную мощность. В то же время может возникнуть тренд по переходу на использование меньших, более гибких, электростанций. Тем более стоит учитывать то, что согласно большинству сценариев развития энергетики в Европе, газовая электрогенерация имеет еще весьма жизнеспособное будущее на протяжении многих следующих десятилетий.
- Обязательства по снижению выбросов к 2030 году: Если внимательней присмотреться к европейским национальным целям и обязательствам по декарбонизации электроэнергетики, взятым на себя каждой отдельной страной, картина не будет уж очень радужной. Некоторые станы, как Испания и Италия, кажется, уже достигли своего максимума мощностей ВИЭ - на сегодня их рвение продолжать наращивать мощности и развивать управление обновленной «зелеными» источниками энергосистемой уже не столь высоко. Германия стремится «переварить» свои громадные инвестиции в солнечную энергетику и разобраться с последствиями борьбы с местными энергокомпаниями, среди которых RWE, E.ON, и Vattenfall. Великобритания уже несколько раз откладывала принятие цели по декарбонизации до 2030 года, более охотно желая придерживаться утвержденных показателей до 2020 и 2050 гг. Поэтому, если европейские страны не примут на себя строгие обязательства в начале 2017 года, им не удастся достичь значительного прогресса по снижению выбросов к 2030 году.
- Взаимоинтеграция и выход Британии из ЕС (Brexit): В связи с планами Британии выйти из Евросоюза возникает вопрос (и еще один потенциально переломный момент)- как продолжится развитие европейской взаимоинтеграции энергосетей? В особенности в Северном море, где разрабатываются проекты соединяющие Скандинавию, Германию, Нидерланды Францию и Великобританию. Эти проекты значительно влияют на экономику возобновляемых источников в более крупном масштабе. Так, до Brexit планировалось создать простой и неограниченный доступ к экспорту/импорту электроэнергии между странами, чтобы покрывать пики потребления за счет ВИЭ, так как объемы «зеленой» генерации между странами достаточно разнятся. Большинство экспертов придерживаются мнения, что Британия сохранит свои тесные связи с европейскими энергорынками. Но все же в случае, если такая позиция изменится, это повлечет разрыв многих договоренностей, что будет иметь далеко идущие последствия.
Что это значит для энергогенерирующих компаний?
Большинство традиционных генерирующих активов, в особенности угольных и атомных, сталкиваются с неопределенным будущим. Для угля, без прорыва в технологиях по улавливанию выбросов, каждый сценарий выглядит пессимистично. Согласно данным Navigant Research, средний коэффициент использования угольных электростанций снизился на 20 - 30%, что означает падение потенциальной прибыли на те же 20 - 30%. Чтобы справиться с сочетанием снижающихся доходов и растущих операционных издержек, компании проводят оценку экономических выгод своих ТЭС. Они активно ищут новые способы снижения издержек за счет кадровых изменений, возможности снижения количества плановых отключений и достижения более высокой операционной эффективности. При этом угольная генерация сохраняет высокую надежность, как важный ресурс, который поддерживает более широкое использование ВИЭ, способный покрывать непостоянность их выработки. В то же время более старые угольные электростанции закрываются, а некоторые перевод на биотопливо. Также на сегодня для угольных ТЭС жизненно важным становится заключение договоров о купле-продаже электроэнергии, желательно на длительные сроки.
Атомная энергетика на сегодня составляет 25% от всей европейской электрогенерации, поэтому любые изменения роли атомных станций потребуют некоторого времени, чтобы вступить в силу. В то же время атомная энергетика является показательной, когда речь заходит о различиях в национальных энергетических политиках отдельных европейских стран, как в рамках ЕС, так и за его пределами. Так, в Германии атомная генерация была полностью уничтожена, в Великобритании все еще остается вероятность ее возрождения, тогда как во Франции, Финляндии и Словакии идет строительство атомных реакторов в настоящее время.
В результате всего вышеперечисленного, поменялся экономический фон европейского энергорынка, и некоторые из существующих (угольных и атомных) энергоактивов сталкиваются со значительным снижением своих прибылей. Все больше активов попадают под риск стать трудновозвратимыми инвестициями, так как соотношение энергогенерирующих источников в энергобалансе смещается быстрее, чем ожидалось.
Сдвиг от больших электростанций к маленьким
Из-за значительного развития распределенной энергетики (РЭ), все основные, централизованные, энергогенерирующие мощности (угольный, газовые, гидро-, атомные и ветровые) столкнуться с большими изменениями своей роли в энергосистеме. Ожидается, что установленные мощности объектов распределенной энергетики в 2016 году достигнут 256 ГВт, то есть мощности РЭ растут быстрее, чем централизованные мощности (ввод 7 ГВт, при прогнозируемом закрытии 8,5 ГВт мощностей). Согласно пятилетнему прогнозу, количество объектов РЭ будет увеличиваться вдвое быстрее, чем централизованной генерации (47 ГВт против 28 ГВт), учитывая случаи вывода из эксплуатации устаревший мощностей.
В будущем энергогенерирующим компаниям придется разобраться и определить новую роль своих генерирующих мощностей в энергобалансе, и основываясь на этом, находить способы экономического выживания, или роста, в зависимости от перспектив.
Эта статья является третьей из серии публикаций, посвященных основным трендам переходного периода, который сейчас переживает Европа энергетическом секторе.
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber