solar, power, photovoltaic

Для рентабельности ВИЭ нужны дотации

Последнее время СМИ полны сообщениями о чрезвычайной дешевизне энергии ВИЭ.

Например, в Индии на аукционе Корпорации солнечной энергии Индии (SECI) 23 ноября 2020 года установлен новый рекордно низкий тариф – 2 рупий/кВтч (0,027 доллара США/кВтч).

Австралийский исследовательский центр Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) и оператор энергетического рынка (Australian Energy Market Operator, AEMO) опубликовали проект обновленного исследования экономики разных технологий генерации электроэнергии в Австралии GenCost 2020-2021, в котором в очередной раз доказывается, что солнечная и ветровая энергетика дешевле всех остальных в сетях любых конфигураций.

Российская группа «Хевел» на днях выиграла тендеры на строительство двух СЭС в Казахстане, предложив цену электроэнергии 14,58 тг/кВт*ч (без НДС). Это соответствует 2,54 рубля по текущему курсу.

Тем интереснее материалы, в которых выводы о дешевизне ВИЭ ставятся под сомнение, а то и прямо доказывается противоположное – ВИЭ ведет к росту стоимости электроэнергии.

В обзоре Enerdata «Аукционы возобновляемых источников энергии и энергетический переход» анализируются механизмы государственной поддержки возобновляемых источников энергии с учетом их эволюции и эффективности, а также обсуждается вопрос, сможет ли производство возобновляемой энергии противостоять ископаемым видам топлива без такой поддержки.

Рост мощностей ВИЭ

За последнее десятилетие во всем мире было установлено более 2180 ГВт новых электрических мощностей, из которых 1250 ГВт приходятся на возобновляемые источники энергии (включая гидроэнергетику), т.е. 57% новых установленных мощностей. Новые мощности ВИЭ составили 75% всех добавленных мощностей в 2019 году, что на 6% (+172 ГВт) больше по сравнению с новыми мощностями ВИЭ в 2018 году. Солнечная энергия по-прежнему лидировала в росте мощности ВИЭ с +97 ГВт (57%), за ней следует ветер с +60 ГВт (35%). Общий рост возобновляемых источников энергии почти в три раза превысил рост генерации на ископаемом топливе.

Рост установленных электрических мощностей за счет солнечной энергии и ветра для пяти ведущих стран

Установленные электрические мощности

Источник: Enerdata, Global Energy & CO2 DATA

Проникновение ВИЭ в структуру производства электроэнергии связано, в первую очередь, с поддержкой ВИЭ со стороны национальных правительств. Для решения таких стратегических проблем как изменение климата и лидерство в промышленности государства с начала 2000-х годов оказывают финансовую поддержку технологиям ВИЭ, чтобы компенсировать отрицательный уровень прибыльности на ранней стадии их развития.

США и Германия первыми начали применять политику поддержки ВИЭ в 1978 и 1990 годах соответственно. Сегодня большинство развитых и развивающихся стран разработали схемы государственной поддержки в зависимости от технологий ВИЭ, выделенных на их поддержку объемов национального бюджета и зрелости рынка.

Схемы поддержки ВИЭ

Государственная поддержка может быть предоставлена в виде прямых авансовых инвестиционных грантов, льготных кредитов или в виде налоговых льгот. Наиболее распространенным механизмом является прямая поддержка цен на электроэнергию ВИЭ. Используются две основные схемы поддержки – FiT и FiP.

Льготный тариф (FiT, Feed-in-Tariff) – это схема, когда национальный орган регулирования энергетики/орган власти предлагает инвесторам долгосрочные (обычно 15-20 лет) договоры купли-продажи электроэнергии по фиксированной цене, независимо от рыночных колебаний. Уровни FiTs обычно основаны на затратах на строительство и эксплуатацию ВИЭ (например, подход LCOE) и могут быть своевременно скорректированы в течение срока действия договора купли-продажи.

Дополнительные надбавки (FiP, Feed-in-Premium) – предоставляются производителям ВИЭ сверх рыночной цены на электроэнергию. Следовательно, FiP зависят от рыночных цен и могут быть фиксированными или переменными (также называемыми скользящими) с ограничением или без ограничения максимальных и минимальных цен, которые адаптируются к колебаниям рыночных цен и, таким образом, ограничивают риски волатильности цен для ВИЭ.

Чтобы гарантировать реализацию проектов ВИЭ, дизайн аукционов часто включает критерии предварительной квалификации (например, разрешения и т.п.), которым должны соответствовать участники, и штрафы в случае задержек или неудач проекта.

Сегодня FiT обычно предоставляется крупномасштабным проектам ВИЭ как результат аукционов, тогда как административные FiT предлагаются небольшим проектам ВИЭ, которые не могут получить доступ к оптовым рынкам электроэнергии.

Помимо схем поддержки на основе цен, несколько государств-членов ЕС (например, Бельгия, Швеция) и торговые партнеры (например, США на государственном уровне) используют такой инструмент поддержки ВИЭ как обязательства на покупку энергии ВИЭ по схеме «зеленых сертификатов». Это схема поддержки путем покупки доли ВИЭ в конечном потреблении электроэнергии или в объеме произведенной электроэнергии. По закону участники рынка (например, производители, поставщики электроэнергии или операторы сетей) обязаны покупать и использовать сертификаты зеленой электроэнергии (tradeable green certificates – TGC). Количество обязательных к покупке зеленых сертификатов соответствует обязательствам по квоте ВИЭ, умноженным на объем электроэнергии, ежегодно поставляемой конечным потребителям. Цены на рыночные зеленые сертификаты устанавливаются за счет взаимодействия спроса и предложения.

Система TGC влечет за собой рыночную волатильность цены энергии ВИЭ. Кроме того, чтобы обеспечить спрос на ТГК, предусмотрен механизм штрафов, когда участники не выбирают установленное законом на год количество сертификатов.

Недавняя замена систем квотирования ВИЭ механизмами поддержки на основе цен сертификатов в Великобритании, Италии и Польше показала тенденцию на попытки покупателей энергии избежать использования зеленых сертификатов.

Основные схемы поддержки ВИЭ и рыночная цена на электроэнергию

Схематическое изображение основной схемы поддержки ВИЭ

Источник: Source: Banja M., Jégard M., Monforti-Ferrario F., Dallemand J.-F., Taylor N., Motola V., Sikkema R. Renewables in the EU: the support framework towards a single energy market — EU countries reporting
under Article 22(1) b, e and f of Renewable Energy Directive, EUR 29100 EN, Publication Office of the
European Union, Luxembourg, 2017

По мере роста конкурентоспособности ВИЭ могут перейти от схем государственной поддержки к инструментам частного рынка, например, таким как соглашения о закупке электроэнергии (Power Purchase Agreements, PPA). Заключенные между производителем электроэнергии и энергопотребляющей компанией («Corporate PPA») или торговцем электроэнергией («Merchant PPA») соглашения PPA представляют собой долгосрочные контракты, в которых, в частности, определяется количество поставляемой электроэнергии, закупочные цены и возможные штрафы. PPA составляются индивидуально и позволяют обеспечить финансирование новых мощностей для проектов ВИЭ и долгосрочный прогноз цен для потребителей электроэнергии.

PPA на основе ВИЭ являются все более популярным инструментом для крупных компаний, которые стремятся сократить выбросы парниковых газов.

Снижение аукционных цен остановилось

Аукционы ВИЭ становятся центральным инструментом для политиков и разработчиков проектов ВИЭ: от 6 стран-организаторов в 2005 году до более 100 в 2020 году. В 2017-2018 годах на аукционах было продано или объявлено о продаже около 111 ГВт возобновляемой электроэнергии.

Как показано на графике ниже, средние цены предложения на фотоэлектрические солнечные батареи (PV) значительно снизились по сравнению с 2010 годом, но с 2018 года их снижение прекратилось (за исключением единичного случая в Португалии).

Средневзвешенные цены заявок на солнечные фотоэлектрические установки для отдельных стран ЕС, 2010-2020 гг.

Средневзвешенные цены предложения на солнечные фотоэлектрические установки

Источник: Enerdata, RES Auctions Monitor 2020.

Самая низкая ставка на первом аукционе по СЭС в Португалии, состоявшемся в августе 2019 года, составила 14,76 евро/МВтч (15,95 долларов США/МВтч). В конце августа 2020 года правительство Португалии объявило результаты второго аукциона по продаже солнечной фотоэлектрической энергии с рекордно низкими ценами в 11,14 евро за МВтч (13,12 доллара США за МВтч). При этом большинство заявок включали в проект кроме солнечных батарей аккумуляторы.

Для береговых ветроэнергетических установок цены также снижались.

Средневзвешенные цены заявок на наземные ветровые установки для отдельных стран ЕС и Бразилии, 2010-2020 гг.

Средневзвешенные цены предложения на наземный ветроэнергетический комплекс для выбранных стран ЕС

Источник: Enerdata, RES Auctions Monitor 2020.

Падение цен привело к снижению конкуренции. Результаты последних аукционов в Германии показали, что низкий уровень конкуренции может остановить снижение цен заявок, установив их около предельных значений.

Средневзвешенные цены заявок на наземную ветроэнергетику для Германии, 2017-2020 гг. И заявленные/предоставленные мощности

Средневзвешенные цены заявленных заявок на наземный ветер для Германии

Источник: Enerdata, RES Auctions Monitor 2020.

Рентабельность ВИЭ без субсидий вызывает сомнения

В последние годы на аукционах появились проекты, выигравшие конкурсы «без субсидий», или «с нулевой премией». В качестве примера, в декабре 2017 года правительство Нидерландов предоставило Chinook CV разрешение на строительство и эксплуатацию морской ветровой электростанции на площадках I и II Hollandse Kust (zuid) благодаря ставке без премии. Новый ветропарк должен быть готов в 2022 году, что сделает его первым в мире сооружением без субсидий (без учета затрат на подключение к сети, которые будет нести государство, а не разработчик проекта).

Авторы обзора Enerdata пишут, что хотя тенденция к отсутствию субсидий на прошлых аукционах может быть сигналом к достижению зрелости технологий ВИЭ, это еще однозначно не доказано, и существует риск поведения участников со стратегией целенаправленного занижения ставок.

В недавнем исследовании, проведенном кафедрой электротехники Политехнического университета Каталонии (июль 2020 г.) на основе результатов последних аукционов ВИЭ, были рассчитаны показатели прибыльности (чистая приведенная стоимость проектов – NPV и внутренняя норма доходности – IRR). В исследовании также был проведен анализ чувствительности проектов к параметрам аукциона. Каталонские ученые пришли к выводу, что проекты без субсидий будут экономические жизнеспособны только при очень конкретных сценариях. Для датских аукционов по наземным ветровым и солнечным станциях в 2019 году анализ показал, что для достижения безубыточности NPV в случае берегового ветра:

— либо средневзвешенная стоимость капитала (WACC) должна снизиться на 59% или инвестиционная стоимость на 37%;

— или средняя рыночная цена поставляемой энергии должна увеличиваться на 3,6%/год.

Вариант фотовольтаики (PV) оказался убыточен при любом WACC, либо инвестиционная стоимость должна снизиться на 60%, либо средняя рыночная цена должна увеличиваться на 6,8% в год.

Авторы обзора задаются вопросом: искажают ли элементы дизайна аукционов и давление конкуренции реальную стоимость проектов? По их мнению, это может иметь место, если аукционы воспринимаются как «право на строительства», которое может быть реализовано только в том случае, если проекты являются прибыльными, или если участники аукциона предлагают цену ниже себестоимости, чтобы не допустить конкуренции новых участников и, таким образом, завоевать рынок для получения долгосрочной прибыли, соглашаясь на первоначальную краткосрочную потерю.

В недавней статье из научного обзора Nature Energy (июль 2020 г.) были проанализированы результаты 41 аукциона по морской ветроэнергетике в пяти европейских странах: Германии, Бельгии, Великобритании, Нидерландах и Дании, которые показали:

— затраты на морские ветровые электростанции равномерно снижаются по всей Европе, недавно снизившись ниже порогового значения в 50 евро/МВтч, что соответствует нижней границе оценок LCOE для источников на ископаемом топливе;

— несмотря на значительные различия в дизайне аукционов, ожидаемые доходы ветропарков за весь срок службы одинаковы для разных стран, конкретный дизайн аукциона не оказывает особого влияния на результат.

Среди ключевых выводов обзора:

— низкие уровни выигравших заявок на аукционах по ВИЭ ставят под сомнение эффективную реализацию будущих проектов ВИЭ, поскольку прибыльность может быть достигнута только при определенных сценариях;

— стратегическое занижение ставок может быть связано с планами участников аукционов по завоеванию долгосрочной доли рынка за счет краткосрочных убытков и, таким образом, приведет к искажению ожидаемых доходов проектов ВИЭ по отношению к фактическим затратам.

Реальные расходы в разы выше

Авторы из консалтинговой компании Enerdata политкорректно утопили сомнения в рентабельности ВИЭ в обширном обзоре на тему «аукционы по ВИЭ». Их британские коллеги сделали свои заключения в более жесткой форме. Эксперты в области энергетики на Форуме по политике глобального потепления (GWPF) назвали рекомендацию британского Комитета по изменению климата (CCC) правительству по декарбонизации Net Zero «политической предсмертной запиской».

Критика последовала за публикацией Шестого углеродного бюджета, в котором излагается, как правительство может достичь чистого нуля и какой ценой.

Утверждения CCC в Шестом углеродном бюджете, что стоимость Net Zero будет «удивительно низкой», основаны на ошибочных предположениях и «волшебном мышлении» (magical thinking), которое просто не заслуживает доверия, пишут эксперты.

Величину ошибок калькуляции CCC можно увидеть в сравнении оценок BEIS (Department for Business, Energy & Industrial Strategy, GOV.UK) и реальных цифр, известных из проверенных расчетов:

Источник: Гордон Хьюз, Wind Power Economics: Rhetoric & Reality (2020).

Собственный экономический анализ GWPF показывает, что только декарбонизация электроэнергетической системы, жилья и частного транспорта обойдется в более чем 3 триллиона фунтов стерлингов в следующие три десятилетия.

Доктор Джон Констебл, редактор GWPF по вопросам энергетики, сказал:

— Основные допущения относительно затрат, использованные в Шестом углеродном бюджете, полностью оторваны от реальности. Некоторые из них отклоняются на несколько сотен процентов, а это означает, что утверждение о том, что мы можем безболезненно декарбонизироваться, не выдерживает даже поверхностной проверки.

Строительство морских ветроэнергетических установок в два раза дороже, чем предполагает CCC, и в два-четыре раза дороже их эксплуатация. Полученное электричество будет во много, много раз дороже, чем они заявляют, что делает использование тепловых насосов и электромобилей совершенно недоступным.

Директор GWPF д-р Бенни Пайзер:

— 6-й углеродный бюджет – это просто рыночная болтовня, предназначенная для того, чтобы обмануть публику, чтобы она подписалась под этим и принесла в жертву свое будущее и будущее своих семей. Анализ CCC – это попытка скрыть истинные затраты и обманом заставить общественность придерживаться политики, которая разрушит жизни всего общества с поистине ужасными последствиями для домохозяйств с низкими доходами.

Каждый раз, когда кому-то приходится покупать дорогой тепловой насос, а не дешевый газовый котел, каждый раз, когда они вынуждены заменять свою дешевую машину на дорогую электрическую, и каждый раз, когда они получают все более дорогие счета за электричество, они должны помнить, кто солгал им о стоимости Net Zero.

Оказывается, в Британии еще существует хоть какая-то свобода слова.

Для полноты картины стоит привести пример с выработкой электроэнергии ВИЭ в Германии.

Огромные 110 ГВт установленных мощностей солнечной и ветровой энергии в Германии почти ничего не произвели в конце января – начале февраля текущего года.

И в начале ноября.

Сейчас Германия балансирует свою энергосистему за счет оставшихся угольных, газовых и атомных станций и перетоков из Норвегии, Польши и Чехии, что двум последним все меньше нравится. Когда фрау Меркель уничтожит последние угольные (этот процесс она всячески ускоряет) и атомные электростанции, прославленной немецкой промышленности придет конец.

Scroll Up