Хранение энергии — новый рубеж

Технологии хранения энергии помогут развитию "зеленой" энергетики

Возобновляемые источники энергии продолжают увеличивать разрыв в себестоимости с "традиционными" — газом, атомом и углем. Об этом свидетельствует очередной, одиннадцатый ежегодный отчет консалтинговой компании Lazard LCOE 11.0 (Lazard’s levellised cost of energy).

Владимир МИХАЙЛОВ

В отчете сообщается о приведенной стоимости энергии, т.е. дается комплексная оценка стоимости получения энергии для конкретной системы с применением концепции чистой дисконтированной стоимости. Отчет основан, в первую очередь, на данных LCOE по рынку альтернативной энергетики Северной Америки, но отражает и общемировые тенденции.

Нынешний отчет свидетельствует, что стоимость энергии ветровых и солнечных электростанций уже второй год подряд снижается на 6%, угольных – остается практически без изменений, а атомных – быстро растет.

Изменение приведенной стоимости электроэнергии, выработанной из разных источников, на основе данных отчетов LCOE.

Источник: LCOE 11.0

"Разрыв между затратами на некоторые альтернативные энергетические технологии (например, коммерческие СЭС и ВЭС) и традиционные технологии генерации продолжает увеличиваться ", — говорится в докладе.

В некоторых сценариях полная стоимость жизненного цикла строительства и эксплуатации проектов, основанных на использовании возобновляемых источников энергии, уже ниже, чем одни только эксплуатационные расходы для традиционных технологий генерации, таких как угольные или атомные электростанции. Ожидается, что это приведет к постоянному и значительному увеличению использования альтернативных источников энергии.

Для иллюстрации растущего разрыва между стоимостью ветровой и солнечной энергии и "традиционной" генерации – АЭС и угольных ТЭС – аналитики свели данные отчетов LCOE с 2009 г. На приведенном графике даны средние показатели в мировом масштабе, т.е. ситуация в той или иной стране может отличаться в зависимости от таких факторов, как стоимость газа – если в США газ дешевый, то в других странах он дороже, и, соответственно, электроэнергия газовых ТЭС также будет дороже. На стоимость энергии влияют также стоимость привлечения капитала и характеристики ресурсов – ветра и солнечной инсоляции.

Обращает на себя внимание резкое падение стоимости коммерческих СЭС – за последние восемь лет она снизилась с $178 за МВтч до $50 за МВтч. В 2009 г. электроэнергия СЭС стоила в полтора раза дороже, чем электроэнергия угольных ТЭС, сейчас – лишь половину стоимости "угольной" энергии. Как уже было сказано, речь идет о некой среднемировой стоимости. В странах, где инсоляция выше, стоимость солнечной энергии, соответственно, ниже. В Украине она не очень отличается от приведенной в отчете: по данным компании "Атмосфера" за прошлый год, себестоимость электроэнергии новых СЭС с учетом срока их эксплуатации и деградации солнечных панелей составила 97 коп за 1 кВтч.

Атомная энергия, напротив, дорожает. В документе отмечено, что ее стоимость выросла на 35% по сравнению с предыдущими версиями LCOE, что "отражает увеличение капитальных затрат на различных ядерных объектах, находящихся в настоящее время в процессе проектирования и строительства".

Таким образом, по крайней мере, в некоторых странах возобновляемая энергетика уже может конкурировать с традиционной. Конечно, есть известное всем ограничение роста ее доли – неравномерность выработки и необходимость ее компенсировать. Поэтому, кроме себестоимости непосредственно "зеленой" энергии, необходимо принимать во внимание стоимость балансировки, создания и эксплуатации мощностей, обеспечивающих резервную и "пиковую" генерацию.

Во многих странах для этого в настоящее время используются газовые ТЭС, поэтому если принимать в расчет современные технологии, то на реальную цену "зеленой" энергии непосредственно влияет цена газа. Это вносит некоторые корректировки в ситуацию в той или иной стране. Так, в США газ недорогой, что позволяет наращивать "зеленые" мощности.

Резервные мощности – не единственная возможность обеспечить балансировку. Энергию можно хранить, и, скорее всего, именно удешевление технологий хранения в будущем позволит энергетике заметно "позеленеть". В Lazard изучают и стоимость хранения, чему посвящен последний отчет LCOS 3.0 (Lazard’s levellised cost of storage). Если верить ему, технология хранения с помощью литий-ионных аккумуляторов уже опустилась приблизительно до уровня покрытия пикового спроса с помощью газовых установок. Поэтому в некоторых регионах, например Калифорнии, для балансировки отдают предпочтение именно им, а не газовой генерации. У аккумуляторов меньшие эксплуатационные расходы и нет таких проблем с безопасностью, как у газовых ТЭС. Кроме того, это гораздо более гибкая технология, позволяющая быстрее реагировать и выполнять множество других функций, например, использовать для построения микросетей, что избавляет от необходимости строить новые линии электропередачи.

"Участники отрасли ожидают, что в течение следующих пяти лет затраты на хранение электроэнергии значительно сократятся, что обусловлено масштабированием и сокращением сопутствующих затрат, улучшением стандартизации и технологическим усовершенствованием, которые, в свою очередь, будут поддерживаться повышенным спросом в результате инноваций в области регулирования/ценообразования, увеличения проникновения возобновляемых источников энергии и потребностей, обусловленных износом и изменением энергосистемы", — говорится в LCOS 3.0.

Согласно этому документу, наиболее экономичным решением для всех вариантов использования продолжают оставаться литий-ионные аккумуляторы, хотя конкурирующие технологии аккумуляторных батарей претендуют на то, чтобы обеспечить более низкие затраты для определенных целей.

"Участники энергетической отрасли остаются уверенными в будущем возобновляемых источников энергии, поскольку новые проекты альтернативной энергетики вырабатывают электроэнергию с затратами, которые в настоящее время находятся на уровне или ниже предельных издержек для некоторых традиционных проектов ", - заявил Джонатан Мир, глава Lazard’s North American Power Group.

"Следующий рубеж - хранение энергии, где ожидается, что инновации и снижение издержек приведут к увеличению использования возобновляемых источников энергии, что, в свою очередь, создаст больше спроса на хранение", - прогнозирует Д.Мир