Зелена енергетика в Україні

У липні нинішнього року українці отримають платіжки за світло вже за новим тарифом. Нагадаємо, що з 1 червня вартість 1 кВт-год підвищилася з 2,64 грн до 4,32 грн. Знищення і пошкодження об’єктів інфраструктури обернулося для споживачів не тільки додатковими витратами, а й відключеннями електроенергії.

У таких умовах дедалі більше людей починає розглядати альтернативні варіанти енергоживлення. У цьому матеріалі поговоримо про зелену енергетику та її найдоступніші джерела, а також з’ясуємо, наскільки рентабельною та перспективною є ця галузь.

Перспективи розвитку зеленої енергетики

Першопроходцями, що почали стимулювати використання відновлювальних джерел енергії, стали США. Ця держава запровадила зелений тариф ще у 1978 році. У 1991-му частка країни в енергоспоживанні становила 4%. 

Німеччина виділяє кошти на розроблення новітніх енерготехнологій з 1970-х років. У 1990-му країна припинила субсидіювати традиційну енергетичну галузь і запустила програму «1000 дахів» (у 1999 році — «100 000 дахів»). Проєкт заохочував населення встановлювати на домівках сонячні електростанції. У 1991 році вийшов перший нормативно-правовий акт про використання поновлюваних джерел енергії. Ініціативу підтримали інші країни Європи. 

Для України ВДЕ є досить молодою галуззю, що почала розвиватися з введенням у 2009 році зеленого тарифу. На початок 2022 року її потужність становила 9,5 ГВт, а обсяг інвестицій сягнув $12 млрд. З повномасштабною війною частина потужностей була знищена, пошкоджена або опинилася під окупацією. Отже, інвестори не поспішають вкладати гроші в розвиток галузі. Через недосконале законодавство країна поки не може повністю інтегруватися в європейську модель зеленої енергетики й конкурувати на міжнародному ринку.

У 2023 році прийнятий Закон № 3220-IX, в якому йдеться, зокрема, про:

• впровадження реєстру гарантій походження електричної енергії, одержаної з відновлюваних джерел;
• вдосконалення системи зелених тарифів і оптимізація процесу розрахунків з виробниками;
• запровадження нових заходів стимулювання до використання ВДЕ;
• зміни в аукціонній системі державної підтримки тощо.

Найважливішим у забезпеченні майбутнього зеленої енергії є положення про гарантії її походження, тобто про докази її вироблення завдяки поновлювальним джерелам генерації.

Сонячна та вітрова енергія

Клімат України ідеально підходить для використання енергії сонця й вітру. У 2020 році наша держава увійшла до першої п’ятірки в Європі за темпами розвитку сонячної енергетики. Що стосується вітрових станцій, до початку повномасштабної війни лише на Херсонщині на суші (в морі умови для їхнього використання є найкращими), їхня потужність становила 583 МВт, ще 783 МВт планувалося додати. На думку фахівців Світового банку потенціал вітрової енергетики чорноморського регіону сягає 435 ГВт.

Більшість сонячних і вітрових електростанцій знаходяться на узбережжях Чорного та Азовського морів, у Карпатах і Кримських горах, в Одеській, Херсонській, Миколаївській областях. На жаль, значна частина територій, що є найсприятливішими для будівництва й розвитку екологічних джерел отримання електричної енергії, зараз знаходиться під окупацією.

Втім, електростанції малої генерації активно використовуються домогосподарствами та бізнесами по всій Україні. Сонячні панелі та вітрогенератори дозволяють:

• заощаджувати на платежах за світло;
• накопичувати ресурси та використовувати їх під час відключень;
• заробляти на продажу державі «зайвих» кіловатів.

Використання СЕС дає змогу зменшити споживання світла з електромережі на 70–90% у весняно-літній період і на 15–20% восени та взимку. У середньому за рік економія ресурсів становить 30–50%. Автономні ЕС можуть використовуватися як основне або, що буває найчастіше, як резервне джерело енергопостачання. До речі, оплата електроенергії онлайн, як і раніше, доступна за допомогою Portmone.

Ще однією перевагою сонячних електростанцій є їхня екологічність і тривалий термін експлуатації (до 25 років). Панелі можуть встановлюватися на даху, на землі, навісах або інших інженерних спорудах. Щоправда, такі системи потребують суттєвих капіталовкладень і не надто вигідні за малих обсягів енергоспоживання (якщо не підключати зелений тариф).

Енергія вітру порівняно з іншими поновлюваними джерелами не завжди є конкурентоспроможною. Таке обладнання коштує значно дорожче порівняно з СЕС, встановлюється на великій висоті, потребує чимало місця, спричиняє шум та електромагнітний вплив на природу і людину. З іншого боку, економічна ефективність такого рішення досить висока. Цей тип ВДЕ може застосовуватися для забезпечення будинку гарячою водою та опаленням. 

Оскільки робота генератора залежить від сили вітру, він не може бути єдиним джерелом енергії, за винятком хіба що об’єктів, розташованих у гірських і прибережних регіонах. Вітряки добре працюють у парі з СЕС і дизельними генераторами.

Використання біомаси

Біомаса — це біологічно відновлюваний ресурс, органічна речовина, що може бути перетворена на екологічне паливо або біогаз. Для отримання енергії шляхом спалювання у твердому вигляді використовуються зокрема:

• дрова, гілки, деревна тріска і тирса;
• сільськогосподарські відходи — первинні (стебла соняшника і кукурудзи, солома) та вторинні (лушпиння соняшникового насіння і зернових, жом, костриця тощо);
• органічні побутові відходи.

Крім того, з твердої біомаси виготовляється газове паливо:

• біогаз, що утворюється з відходів тваринних ферм, стічних вод і органічного сміття;
• біометан, який отримують шляхом газифікації твердих мас чи збагачення біогазу. За якістю та сферою використання екопальне нічим не відрізняється від природного газу.

Дешева біомаса може прямо заміщувати природний газ і вугілля та є CO2-нейтральною. У процесі її спалювання виділяється стільки ж вуглецю, скільки поглинається під час росту рослини. Водночас викиди парникових газів, спричинені виробництвом і підготовкою палива, виділяються в значно меншому обсязі, ніж під час використання природного газу, нафти та вугілля. 

Частка біоенергетики у світі становить 60%, в Україні — 70% від усіх ВДЕ. У нашій державі галузь є одним зі стратегічних напрямів розвитку відновлювальних джерел. Використання сучасного обладнання дозволяє забезпечувати тепловою енергією як індивідуальні потреби, так і роботу підприємств. Основні переваги біопалива — доступність і безпечність.

Накопичення енергії

Перш ніж говорити про використання систем зберігання енергії в Україні, розгляньмо декілька прикладів технологій, що активно використовуються у світі.

• Гідроакумулювальні ЕС. У години низького попиту на електроенергію станція закачує воду у верхню водойму. У піковий час вода надходить у нижню водойму, звідки подається в енергосистему. За оцінками International Hydropower Association, на ГАЕС припадає близько 90% потужностей та енергії, що взагалі зберігається на планеті.

• Акумуляторні системи зберігання енергії (Battery Energy Storage Systems, BESS). Це батареї для короткочасного зберігання, що можуть бути літій-іонними, натрій-іонними або твердотілими. 

• Водень. Суть технології полягає в перетворенні за допомогою електролізерів надлишкової енергії на водень, що в пікові години стає екологічним джерелом енергії. Це дуже перспективне рішення в умовах сьогодення. У квітні нинішнього року Єврокомісія виділила майже 720 млн євро на 7 проєктів з виробництва відновлюваного водню в Європі. Перший конкурс на отримання фінансування вже відбувся. Наприкінці року планується другий аукціон.

• Сховища на базі стиснутого повітря (Compressed Air Energy Storage, CAES). Принцип їхньої роботи схожий з функціонуванням ГАЕС. Роль резервуарів для повітря виконують соляні шахти або печери.

Перелік технологій не є вичерпним. Час від часу у світі з’являються нові винаходи, а вже наявні розробки зазнають змін.

В українському законодавстві таке поняття як «система накопичення енергії» з’явилося лише два роки тому (Закон № 2046-IX від 16.06.2022 року). Цей нормативно-правовий акт визначив як нових учасників ринку електроенергії операторів накопичувальних установок, діяльність яких підлягає ліцензуванню. Першу ліцензію в червні 2023-го отримала Вінницька енергетична компанія Kness, що розробила energy storage потужністю 1 МВт ще у 2021 році. Батарея з аналогічною потужністю була встановлена ДТЕК того ж року на Запорізькій АЕС, що нині перебуває під окупацією. Наразі промислові та комерційні BESS у країні набувають дедалі більшої популярності.

Відомі стартапи в галузі зеленої енергетики 

Україна є гідним гравцем світового ринку ВДЕ та може пишатися інноваційними та технологічним розробками, що дозволяють мінімізувати використання викопних енергоресурсів і зменшити викиди CO2. Останніми роками у нас з’явилася чимала кількість стартапів.

Наприклад, компанія SolarGaps випускає «розумні» жалюзі з вбудованими сонячними панелями. Пристрої можна під’єднувати до загальної мережі, щоб продавати світло за зеленим тарифом, або накопичувати ресурс для власного споживання.

Команда Sirocco Energy створила вітряк, що може працювати в межах міста і не становить небезпеки для птахів. Його лопаті не обертаються, а «їдуть» вздовж замкнутого треку. Українським винахідникам вдалося досягти високого коефіцієнта перетворення енергії вітрового потоку — 0,52. Теоретичний максимум — 0,59, у звичайних вітряків цей показник дорівнює 0,3–0,4.

У квітні минулого року поблизу міста Прилуки на Чернігівщині компанія «Галс Агро» на біогазовому заводі ввела в експлуатацію біометановий модуль. Біометан закачується, зокрема, в газорозподільчу систему «Чернігівгаз» і використовується як природне блакитне паливо. Нагадаємо, що клієнти газопостачальника обслуговуються через сервіси ГК «Нафтогаз України». Оплатити комунальні послуги, зокрема, споживання газу, легко можна на платформі Portmone.

Інвестиційний потенціал України

За показниками Climatescope by Bloomberg наша держава посіла 47 місце зі 110 у рейтингу найперспективніших країн для інвестицій в «чисту» енергетику. За 5-бальною шкалою Україна отримала:

• 2,88 бала в категорії «Фундаментальні засади». Критерій охоплює ключові ринкові політики, структури та перепони для капіталовкладень;
• 0,78 бала — «Можливості». У цьому разі оцінювався потенціал ринку з погляду зростання пропозицій ВДЕ, інноваційних технологій для опалення та екологічного транспорту;
• 0,78 бала — «Досвід». Під час оцінювання враховувалися досягнення галузі та темпи зростання інвестицій.

Суттєвий вплив на розвиток енергосистеми України має захоплення ворогом частини територій та руйнування об’єктів інфраструктури. Рішення держави перебудувати по-новому енергетичну систему замість відновлення старих потужностей відкриває для галузі широкі перспективи. Закордонні інвестори добре це розуміють. Отже, держава має шанси обернути негативні наслідки війни на свою користь і збільшити інвестиційний потенціал. Додатковим стимулом для розвитку зеленої енергетики є кандидатство на членство в ЄС, що передбачає приведення законодавства у відповідність до європейських норм і відмову від «брудних» проєктів.

Зелений тариф для фізичних осіб

Зі ставками зеленого тарифу, що діють зараз, застосовувалися в минулому і використовуватимуться для розрахунків у майбутньому, ви можете ознайомитися в таблиці.

Тарифи залежать від року запуску станції. Як бачимо, сонячна енергія коштує дорожче порівняно з вітровою. З урахуванням світової тенденції до зниження вартості обладнання і зменшенням витрат на облаштування установок кожен кіловат екологічно чистої енергії поступово дешевшатиме. Оскільки ресурси, що виробляються ТЕС і АЕС, дорожчають, вартість енергії, одержаної з традиційних та альтернативних джерел, вже найближчими роками зрівняється. У цьому випадку необхідність у встановленні зелених тарифів відпаде сама собою.

Важливо знати, що фізичні особи, що продають електроенергію державі, мають сплачувати 18% ПДФО + 1,5% військового збору.

Термін окупності за зеленим тарифом

Сонячні електростанції для бізнесу окуповуються в середньому за 5–7, для приватних домогосподарств — за 10–12 років. Для вітрогенераторів термін окупності становить 20–25 років.

Як приклад розрахуємо окупність СЕС потужністю 30 кВт, що обійшлася власникові у $20 тис. (менш потужні електростанції коштують від $5 тис.). Середнє енергоспоживання приватного будинку, в якому є найнеобхідніша побутова техніка, — 200 кВт-год на місяць, 2400 — на рік.

Сонячна електростанція виробляє в літній сезон 3500, взимку — 800 кВт-год на місяць. Протягом року вийде приблизно 34 200 кВт-год.

34 200 – 2400 = 31 800 кВт-год — надлишок, на якому господарство має змогу заробити.

Зелений тариф до кінця 2024 року становить 6,15 грн. 

6,15 х 31 800 = 195 570 грн — це заробіток за рік.

195 570 грн за курсом 40,69 дорівнює $4806. 

Тепер від цієї суми потрібно відняти податки:

 4806 – (4806 х 0,195) = 3869.

20 000 : 3869 = 5,17. Тобто СЕС у цьому разі окупиться трохи більше ніж за 5 років.
Якщо ви бажаєте отримувати корисну інформацію про енергоефективні технології, тарифи на комунальні послуги, страхування життя, здоров’я і майна, податки та грошові виплати громадянам від держави, читайте матеріали блогу на Portmone. На нашій платформі ви також можете швидко сплачувати рахунки за комуналку, інтернет і телебачення та здійснювати інші види транзакцій.