Информационный партнер Комитета
по экологии и охране окружающей
среды Ассоциации менеджеров
Нам уже год! 
28 Ноября 2017

Ликбез №7: Самый дешевый источник энергии

Когда мы говорим о стоимости электроэнергии, произведенной на основе ВИЭ, сложно утверждать что-либо без многочисленных оговорок: при условии использования качественного оборудования, при условии качественного проектирования, в зависимости от географии проекта и т.д. Но если отбросить все эти прописные истины, то простой ответ на поставленный вопрос будет такой – сейчас самой дешевой в мире является энергия ветра.

Поделиться в социальных сетях

В ноябре инвестиционный банк Lazard опубликовал свой очередной ежегодный доклад «Приведенная стоимость энергии» – уже одиннадцатый по счету. В данном докладе организация традиционно исследует расходы на строительство и эксплуатацию электростанций и генерирующих установок малой мощности, использующих различные источники энергии (кроме энергии воды). А также проводит расчет и анализ чувствительности приведенной стоимости энергии к налоговым льготам, стоимости топлива, стоимости капитала и другим факторам.

Согласно Lazard, без учета субсидирования производство 1 МВт*часа электроэнергии обойдется дешевле всего в случае использования энергии ветра – от 30 до 60 долларов США (то есть, от 1,8 рублей за 1 кВт*час). Второе место по минимальной стоимости занимает газ – здесь приведенная стоимость 1 МВт*часа начинается от 42 долларов (от 2,5 рублей за 1 кВт*час). Солнечная энергетика практически делит второе место вместе с газовой – стоимость промышленной солнечной генерации обойдется в 43 доллара за 1 МВт*час и более. Стоимость 1 МВт*часа на угле находится в пределах от 60 до 143 долларов (3,6 – 8,6 рублей за кВт*час). Дороже всего стоят дизельная генерация и генерация за счет солнечных панелей на крышах домов – соответственно, до 281 и 319 долларов за 1 МВт*час.

Приведенная стоимость энергии (Levelized cost of energy, LCOE) обычно включает в себя так называемые полные издержки – капитальные расходы (стоимость всего оборудования и работ по его возведению), фиксированные и переменные операционные расходы (обслуживание и ремонт) и расходы на топливо (при его наличии). Но здесь, конечно, следует учитывать, что речь идет о стоимости электроэнергии, производимой на новых электростанциях. То есть, производство электричества за счет газа на старых мощностях может обходиться дешевле (в России электроэнергия также будет обходиться дешевле, учитывая низкие внутренние цены на ископаемое топливо). Помимо перечисленных видов издержек, в LCOE учитывается объем электроэнергии, производимый электростанцией, а также стоимость капитала и срок эксплуатации объекта генерации.

Конечно, многие апологеты ископаемого топлива пытаются оспаривать результаты подобных исследований. Один из их аргументов заключается в том, что солнце и ветер – непостоянные источники энергии, то есть, они не доступны 24 часа в сутки семь дней в неделю. Поэтому, согласно их логике, чтобы произвести одно и то же количество электроэнергии за счет солнца и за счет газа или угля, необходимо установить солнечные панели с номинальной мощностью, в несколько раз превышающей номинальную мощность газовой или угольной генерации. И от этого капитальные расходы в солнечной энергетике также будут в разы выше, чем в угольной или газовой. В этой логике все верно, кроме одного нюанса: в приведенной стоимости энергии уже учтен непостоянный характер некоторых ВИЭ через объем выработки электроэнергии.

Рисунок 1. Динамика приведенной стоимости ветровой энергии, долл. США за МВт*час

Помимо этого мифического недостатка показатель LCOE имеет ряд других слабых мест. Например, он никак не учитывает то, что издержки поставки электроэнергии могут зависеть от времени суток и времени года. Некоторые предпосылки (например, коэффициенты использования установленной мощности или КИУМ – отношение выработанной электроэнергии к электроэнергии, которая могла бы быть выработана при работе электростанции на проектной мощности) могут вызывать вопросы или споры. Тем не менее, следует отдавать себе отчет в том, что приведенная стоимость энергии – это лишь индикатор, и он отражает некую общую ситуацию. Он не подходит для того, чтобы делать выводы по частным случаям и, как и любой другой индикатор, имеет право на недостатки. Что никак не умаляет его достоинств и значимости.

Интересно провести аналогию с таким показателем, как ВВП, который обладает огромным множеством недостатков, но при этом не теряет своей актуальности в качестве индикатора уровня экономического прогресса. Во-первых, ВВП не отражает качество жизни в стране, хотя этот аспект становится все более и более важным. Во-вторых, деятельность иностранных филиалов транснациональных компаний учитывается в ВВП стран их пребывания, а не происхождения, что несколько искажает общую картину. В-третьих, в разных странах теневой сектор экономики имеет разную степень распространения, следовательно, и ВВП далеко не всегда отражает реальный уровень экономического развития. Некоторые страны, в которых легализованы такие традиционно «теневые» отрасли, как наркоторговля и проституция, учитывают эти отрасли в своем ВВП. Таким образом, ВВП весьма плох, и эксперты уже не один год пытаются найти ему альтернативу. В настоящий момент существует достаточно много индексов и рейтингов конкурентоспособности стран, качества жизни, устойчивого развития и т.д., однако их появление едва ли подорвало авторитет ВВП – ничего проще и понятнее валового внутреннего продукта пока так и не было придумано. Кстати, Саймон Кузнец разработал концепцию ВВП всего за несколько месяцев.

Расчеты банка Lazard не являются единственными в своем роде, и их есть с чем сравнить. В открытом доступе можно найти десятки оценок приведенной стоимости энергии, выполненных в течение последнего десятилетия такими авторитетными организациями, как Международное энергетическое агентство (МЭА), Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA), Национальная лаборатория возобновляемой энергетики Министерства энергетики США (NREL) и др. Однако ни одна из этих организаций не проводила скрупулезные расчеты на ежегодной основе в течение многих лет подряд, причем не только для отдельных ВИЭ, но и для традиционной энергетики. Таким образом, исследования Lazard можно заслуженно считать уникальными в своей нише.

Согласно исследованию Института систем солнечной энергетики Общества им. Фраунгофера, ветровая электроэнергия стоит от 4,5 евро (3,2 рублей) за 1 кВт*час. Это лишь немногим дороже производства электроэнергии на буром угле (от 3,8 евро или от 2,8 рублей за 1 кВт*час). По данным Bloombeg, использованным в совместном докладе данного агентства со Всемирным энергетическим советом, в 2013 году самой дешевой в мире являлась электроэнергия, производимая за счет энергии воды, биогаза и свалочного газа, геотермальных источников, а также энергии ветра. Производство 1 МВт*часа ветровой электроэнергии при этом стоило примерно 45 долларов США. В совместной работе МЭА и Агентства по ядерной энергетике (АЯЭ) ОЭСР самой дешевой энергией признана атомная – от 29 долларов за МВт*час (что, конечно, вызывает множество вопросов) . Хотя ветровая энергетика в этой работе также оценена очень дешево – от 33 долларов за 1 МВт*час. При этом нужно обратить внимание на то, что эти исследования являются более ранними – исследование Общества им. Фраунгофера датировано 2013 годом, данные Bloomberg – также 2013 годом, исследование МЭА и АЯЭ – 2015 годом.

Рисунок 2. Динамика приведенной стоимости солнечной энергии, долл. США за МВт*час

А за последние годы стоимость ветровой и солнечной энергии существенно снизилась. Согласно исследованию 2017 года NREL, к 2030 году ветер будет самым дешевым источником энергии (как и в отчете Lazard, примерно от 30 долларов за 1 МВт*час или 1,8 рублей за 1 кВт*час), солнце будет занимать второе снизу место по стоимости энергии, а газ – лишь третье.

Таким образом, исследования других организаций подтверждают, что нижний порог стоимости 1 МВт*часа электроэнергии, произведенной за счет ветра, начинается с 30-40 долларов, и ветроэнергетика является одной из самых дешевых технологий генерации.

Кстати, доклады Lazard интересны еще и тем, что в них представлены графики ежегодного изменения приведенной стоимости энергии ветра (Рисунок 1) и солнца (Рисунок 2) начиная с 2009 года. Конечно, эти графики впечатляют не так сильно, как динамика снижения цен на солнечные ячейки начиная с 1978 года, когда их стоимость была космической в прямом и переносном смыслах (Рисунок 3).

Однако это, пожалуй, единственная оценка стоимости не просто какой-то части капитальных расходов в возобновляемой энергетике (как в случае с ячейками), а непосредственно оценка стоимости 1 МВт*час электроэнергии, которая показана в динамике. 

Рисунок 3. Динамика стоимости кремниевых солнечных ячеек, долларов США за ватт установленной мощности
Татьяна Ланьшина Научный сотрудник Центра экономического моделирования энергетики и экологии РАНХиГС