Формирование организационно-экономического механизма внедрения инноваций в распределенной энергетике, страница 3

Севастополя [16].15Источник: [95].Рисунок 1 – Зоны централизованного и автономного энергоснабженияПри этом обозначенные территории характеризуются наличием, каккрупныхэнергосистем,управляемыхцентрализованнорегиональнымидиспетчерскими управлениями (РДУ) ОАО «СО ЕЭС» (Амурское, Приморское,Хабаровское, Якутское, Представительство ОАО «СО ЕЭС» в г. Симферополь)и компаниями, входящими в «РАО Энергетические Системы Востока», так идецентрализованными изолированными и удаленными энергосистемами.Децентрализованныехарактеризуютсяплотностьюнатакихтерриторияхнеблагоприятными климатическими условиями,населения,энергетическойэнергосистемыиотсутствиемтранспортнойилинедостаточныминфраструктуры,низкойразвитиемнедостаточнойобеспеченностью местными видами топлива, а также потребностью завозаосновных продуктов питания, топлива и пр.

в условиях ограниченных сроковнавигации.Присоединениеподавляющегобольшинстваобъектовэлектрификации к централизованным электрическим сетям технически иэкономическинецелесообразно:электрификацияотцентрализованных16электрических сетей объектов мощностью менее 250 кВт ограничиваетсярасстоянием не более чем 10 км [103].Потребители, расположенные на этих территориях (по различнымоценкам от 9 до 20 млн. человек [159, 184]), получают питание от автономныхэнергосистем, в которых основным типом энергоустановок являются дизельныеэлектростанции(ДЭС).Поразличнымданнымвнастоящеевремяэксплуатируется более 12 тыс. ДЭС мощностью от 100 кВт до 3,5 тыс. кВт[96, 65], стоимость производства электроэнергии на которых достигает более30 руб./кВт*час [150].

Высокие тарифы, в свою очередь, влекут за собой роствеличины перекрестного субсидирования.Вместе с этим, проблемы энергоснабжения удаленных, изолированныхрайонов рядом авторов выделяются в качестве одной из главных причинухудшения демографических показателей этих территорий [50, 79].Помимо обозначенных проблем энергоснабжения удаленных территорийцентрализованный уклад энергоснабжения обладает рядом недостатков,способствующихактивномустроительствупотребителямисобственныхисточников генерации, работающих, как с подключением к централизованнойэнергетике, так и в полностью автономном режиме.Одной из основных причин ухода от централизованной энергетикиявляется постоянный рост тарифов на электрическую и тепловую энергию.

Втаблице 1 приведены средние цены на электрическую и тепловую энергию с2010 года по 2015 год по данным Федеральной службы государственнойстатистики. За этот период рост цены на электроэнергию для населениясоставил 41%, для промышленных потребителей 30%. Цена на тепловуюэнергию за этот же период увеличилась почти на 60%.Таблица 1 – Средние цены на электрическую и тепловую энергиюПоказательЭлектроэнергия, отпущенная различнымкатегориям потребителей, МВт ч20102011201220132014201520252072215323542464262417Продолжение таблицы 1ПоказательЭлектроэнергия, отпущеннаяпромышленным потребителям – всего,МВт чЭлектроэнергия, отпущеннаясельскохозяйственнымтоваропроизводителям, МВт чЭлектроэнергия, отпущеннаянепромышленным потребителям, МВт чЭлектроэнергия, отпущенная населениюпо регулируемым тарифам, МВт чТеплоэнергия, Гкал20102011201220132014201518441904198721972168229729103149320534783631402330543197322335403610406716531773184720912194234368675181894510071093Источник: [182].Помимо этого существует проблема высокой стоимости и длительногопериода технологического подключения к электросетям: в различных регионахРоссиизатратынатехнологическоеприсоединениесоставляютболее10 тыс.

руб./кВт, при максимальном сроке подключения до 4 лет [15].Обозначенные проблемы вынуждают потребителей, в первую очередьпромышленных, активно строить собственные источники энергии дляснижениязатратнатепло-иэлектроэнергиюиповышенияэнергоэффективности.Ранее в «Основных положения функционирования розничных рынковэлектрическойэнергии»длятакихобъектовиспользовалсятермин«потребитель с блок-станцией» – «потребитель, владеющий на правесобственности или ином законном основании объектом по производствуэлектрической энергии (мощности) и энергопринимающими устройствами,соединенными принадлежащими этому потребителю на праве собственностиили ином законном основании объектами электросетевого хозяйства, покоторым осуществляется передача всего или части объема электрическойэнергии, потребляемой указанными энергопринимающими устройствамитакого потребителя» [9].

Внесенные в 2015 году поправки [4] исключили такойтермин, и в настоящее время такой субъект относится к категории18производителей электрической энергии (мощности) на розничном рынке, что,тем не менее, практически не меняет его сути.По данным ОАО «СО ЕЭС» об объеме производства электроэнергииэлектростанциями промышленных предприятий за период с 2011 года по2015год, приведеннымина рисунке2, общийобъем производстваэлектроэнергии электростанциями промышленных предприятий в 2015 годусоставил 57,44 млрд. кВт*час. При этом после спада выработки, произошедшейв 2012 году, объем производства и доля выработки в общем объеме растут.Установленная мощность таких электростанций по состоянию на 1 января 2016года составила 10,9 ГВт, что составляет 4,7% от общей установленной58,05,70%5,60%5,50%5,40%5,30%5,20%5,10%5,00%4,90%4,80%4,70%57,056,055,054,053,052,051,050,049,02011201220132014Доля в общей выработке, %Объем производства, млрд.

кВт чмощности [164].2015Объем производства электростанциями пром. ПредприятийДоля в общем производствеИсточник: разработано автором по данным [153].Рисунок 2 – Объем и доля производства электроэнергии электростанциямипромышленных предприятийПроизводство электроэнергии на таких объектах продолжительное времябыло менее эффективно, чем на объектах централизованной энергетики, но свнедрением современного оборудования эта ситуация стала меняться, о чемсвидетельствуют данные о рентабельности производства электроэнергии,приведенные на рисунке 3.19Источник: разработано автором по данным [183].Рисунок 3 – Рентабельность производства электроэнергии на объектахраспределенной и централизованной энергетики. Объем импорта оборудованиядля распределенной энергетики.Таким образом, строительство энергообъектов небольшой мощности,приближенных к потребителям, в нашей стране рассматривается с несколькихпозиций:1.

с точки зрения решения проблемы энергоснабжения изолированных итруднодоступных потребителей;2. сточкизренияростаавтономнойэнергетики,сопровождающегосядобровольным уходом (полным или частичным) от централизованнойэнергетики с целью снижения затрат на покупаемую энергию.На сегодняшний день в российской литературе существует рядустоявшихсятерминов,«распределеннаяэнергетика»,характеризующихэнергетика»,такого«распределенная«децентрализованнаяэнергетика»,родагенерация»,объекты:«малая«распределенныеэнергетические ресурсы», «потребители с блок-станцией».

Наиболее частоиспользуемыми являются «распределенная генерация» и «распределеннаяэнергетика». Понятие «распределенная энергетика» отличается от термина20«распределеннаягенерация»ивключаетвсебя,помимогенерацииэлектроэнергии, производство тепловой энергии, а также технологии ееаккумулирования.В таблице 2 представлены определения «распределенной генерации»(энергетики), приводимые зарубежными организациями. В целом, это понятиеопределяется, как совокупность генерирующих объектов малой мощности,производящих электроэнергию в месте ее конечного потребления.Таблица 2 – Определениязарубежными организациямираспределеннойэнергетики,приводимыеНаименованиеОпределениеорганизацииВсемирныйСоюз Децентрализованнаяэнергетика–этопроизводствоРаспределеннойэлектроэнергии в месте или вблизи места потребленияэнергетики (WADE)независимо от размера, технологии или топлива – как вне сети,так и параллельно с сетью.МеждународноеРаспределенная генерация – это генерирующий объект,энергетическоевырабатывающий электроэнергию в месте нахожденияагентство (IEA)потребителяилиобеспечивающийподдержкураспределительной сети, подключенный к сети принапряжении уровня распределения.МинистерствоРаспределенная генерация – модульные объекты небольшойэнергетики США (US.

мощности для производства электрической и тепловойDOE)энергии, расположенные вблизи от потребителя. Могутвключать в себя объекты традиционной энергетики, ВИЭ иустройства хранения энергии.Источник: составлено автором по данным [117, 168, 180].При этом наличие ограничения по мощности таких объектов, в качествехарактеристикираспределеннойэнергетики,встречаетсяневовсехопределениях, и в различных странах имеет диапазон от 1 до 100 МВт.

Втаблице 3 приведены определения термина «распределенная генерация»,используемые в странах Европы.Таблица 3 – Определения термина «Распределенная генерация» в различныхстранахСтранаАвстрияКраткое определениеСтандартизированныйимодульныйисточникгенерациис21Продолжение таблицы 3СтранаБолгарияЧехияДанияЭстонияФинляндияФранцияГерманияВенгрияИталияНидерландыНорвегияПольшаРумынияСловакияИспанияШвецияВеликобританияКраткое определениеиспользованием ВИЭ, мощностью до 1 МВтИсточник меньше 10 МВт, производство на котором централизованнопланируется, и подключенный к распределительной сетиИсточник, централизованно не управляемыйИсточник, не требующий согласования между собственником исетевой организациейИсточник менее 50 МВт для местного потребления и для продажиИсточник менее 20 МВт, производство электроэнергии на которомцентрализованно не планируемо и не управляемо, и подключен краспределительной сетиОбъем выработки электроэнергии планируется централизованно,источник подключен к сетиИнтегрированный или автономный модульный источник, близкий кточке потребленияИсточник меньше 100 МВт с использованием ВИЭ или когенерации восновном для отопленияКогенерация мощностью меньше 1 МВт, близко расположенная кконечному пользователюГенерация, не участвующая в балансировке системыИсточник, подключенный к распределительной сетиЭлектричество или тепловой источник, присоединенный кпотребителюДецентрализованные источник менее 50 МВтИсточник меньше 100 МВт, централизованно не управляемый иподключенный к распределительной сетиМодульная генерация менее 50 МВт, расположенная у потребителяИсточник подключен к распределительной сети или непосредственнок потребителюИсточник, не подключенный к системе передачи электроэнергииИсточник: [127].Созданнаяраспределеннаяв2012энергетика»годуТехнологическаяприводитплатформаследующие«Малаяосновополагающиеопределения: Распределенная генерация – это объекты, вырабатывающие электрическуюи (или) тепловую энергию, подключенные к распределительной сети, либонаходящиеся непосредственно у потребителя (относительно счетчикапотребляемой энергии). Распределеннаяэнергетика–совокупностьраспределенныхгенерирующих объектов, потребителей энергии, систем накопления энергии,22объединенных интеллектуальной активно-адаптивной распределительнойсетью в единые энергетические комплексы [186].Очевидно, что указанные понятия не задают в качестве критерияотнесения к распределенной энергетике уровень мощности энергообъекта.Однако отсутствие ограничения по мощности может привести к существеннымпроблемам в идентификации объектов распределенной энергетики и ихстатистическому учету и прогнозированию.Нанашвзгляд,уровеньмощности,ограничивающийсферураспределенной энергетики в России, в зависимости от наличия подключения кЕдиной национальной электрической сети (ЕНЭС) целесообразно установить:до 25 МВт при наличии подключения к ЕНЭС и до 50…100 МВт – приавтономном энергоснабжении.Ограничение 25 МВт установлено в связи с существующим требованиемФедерального закона от 26.03.2003 N 35-ФЗ "Об электроэнергетике"реализовывать всю производимую на таком объекте электрическую энергию наоптовом рынке, что автоматически переводит его в разряд объектовцентрализованной энергетики [19].Приавтономномэнергоснабжениитакогоограничениянет,ицелесообразно установить предел, исходя из опыта зарубежных стран.Проанализировав основные подходы к определению распределеннойэнергетики, можно сделать вывод о том, что ее основными характеристикамиявляются: приближенность к непосредственному потребителю энергии; возможность использования различных источников энергии, в том числевозобновляемых; небольшая мощность (до 100 МВт в зависимости от наличия подключения кЕНЭС); возможность работать как вне централизованной энергетики, так ипараллельно с ней.23Исходя из вышеперечисленного, распределенная энергетика – этопроизводствотеплоэлектроэнергиивблизиместеепотреблениянезависимо от технологий или топлива, мощностью до 100 МВт, как внеработы централизованной энергетики, так и параллельно с ней.Объекты распределенной энергетики можно классифицировать по видамиспользуемого топлива и соответствующим технологиям:1.