Людство постійно повинно вирішувати три основні проблеми задля продовження свого існування:
- забезпечення продуктами харчування;
- забезпечення енергією;
- забезпечення природних умов, придатних для нормальної життєдіяльності.
Ясна річ, що ці проблеми взаємопов’язані між собою, та все ж на даному етапі розвитку, коли народонаселення планети інтенсивно зростає, на перше місце виходить проблема енергозабезпечення, від ефективності та якості якого залежить і рівень життя населення, і стан оточуючого середовища Тому, щоб не допустити настання енергетичної кризи, та зменшити забруднення атмосфери, води і ґрунтів токсичними речовинами, варто розглянути перспективу забезпечення людства новими енергетичними ресурсами створеними з допомогою екологічно чистих енергетичних систем на відновлюваних джерелах енергії.
Відновлювані джерела енергії (ВДЕ) – це такі, які природним чином поновлюються в людському масштабі часу, а саме сонячне світло, вітер, енергія води (течії, припливи, хвилі), геотермальне тепло і енергія біопалива.
ВДЕ здатні забезпечити достатнє виробництво електроенергії та теплової енергії, забезпечити промисловість, транспортну галузь і сільське господарство у світі. Термін «відновлювані джерела енергії» вживається на противагу використанню органічних енергоносіїв, до яких належать, наприклад, кам’яне вугілля, нафта, природний газ або торф. У широкому розумінні ці джерела енергії теж відновлюються, однак процес їх утворення триває сотні мільйонів років, тому, порівняно із швидкими термінами використання, таке паливо класифікується як вичерпне.
У сучасному світі основна частка виробництва енергії припадає на невідновлювальні джерела енергії, запаси котрих – обмежені, тобто є вичерпними і не можуть гарантувати сталий розвиток світової енергетики в довгостроковій перспективі, з одного боку. А з іншого – їх тривале використання призводить до забруднення та поступового погіршення стану навколишнього середовища. Адже, спалювання викопного палива і виснаження природних ресурсів у різних куточках планети, покладання на традиційну енергетичну систему призвели до кризи, яка проявляється у світі у вигляді змін клімату, забруднення повітря і води, руйнування океанів, загроз масового вимирання, нестачі води і продовольства.
В свою чергу відновлювана енергетика:
- сонячне світло
- вітер
- енергія води (течії, припливи, хвилі)
- геотермальне тепло
- енергія біопалива
є чистою і «зеленою», звичайно, за умови дотримання екологічних норм (особливо це стосується гідроенергетики і енергії біомаси). Відновлювальна енергетика цілком здатна забезпечити достатнє виробництво електроенергії та теплової енергії, для повноцінного функціонування промисловості, транспортної галузі та сільського господарства у світі. Вона є умовно безкоштовною і потребує значно менше затрат та ресурсів для її виробництва, у порівнянні з традиційною вугільною чи атомною енергетикою. Однак, на даний момент, значна частина людства й досі скептично ставиться до процесу переходу на відновлювану енергетику, незважаючи на досить раціональні доводи, одним з яких є факт переходу окремих міст, країн на чисту енергетику. Так, наприклад, Коста-Ріку можна вважати першою країною, що так чи інакше, повністю перейшла на відновлювану енергію. В Ісландії вже досягнуто 100% виробництва електроенергії та 85% теплової енергії за рахунок ВДЕ. Підтвердженням стійкої тенденції розвитку відновлюваних джерел енергії (ВДЕ), можна вважати той факт, що за невеликий час від появи перших промислових зразків ВДЕ у електроенергетиці, їх рентабельність і коефіцієнт корисної дії зросли на порядок, і далі продовжують зростати випереджаючими темпами та поступово заміщуючи традиційну генерацію. Як приклад, у 2015 році, частка відновлюваної енергетики у нововстановлених потужностях у світі вперше склала понад 50%, а світові інвестиції у ВДЕ досягли 349 млрд доларів. В цілому, частка відновлюваної енергії у виробництві електроенергії досягає 18 %, тепла – майже 26 %. Отже, у світовому забезпеченні електроенергією і теплом ВДЕ вже вийшли на той рівень, який дозволяє надіятись на ефективне вирішення енергетичних проблем у майбутньому.
Найкращою перспективою для людства на даному етапі його розвитку, враховуючи зростаючі проблеми пов’язані з енергозбереженням, погіршенням екологічної ситуації, а також вичерпанням ресурсів органічного палива, стає використання відновлюваних джерел енергії. Відновлювана енергетика досить динамічно розвивається, в порівнянні, з інформаційними та нанотехнологіями та стає одним із базових напрямів технологічного укладу. ВДЕ мають деякі принципові відмінності, в порівнянні з традиційними способами генерації, тому їх ефективне використання не можливе без науково розроблених принципів перетворення ВДЕ у види, необхідні споживачам. Застосування ВДЕ має бути комплексним, це дозволить прискорити економічний ефект від впровадження цих технологій. Зокрема, щоб вибрати найефективніше джерело енергії, необхідно знати структуру споживачів енергії конкретного регіону.
Розвиток ВДЕ підтримується різними засобами на державному рівні. Адже при використанні відновлюваних джерел, попит на традиційні знижується, що в свою чергу сприяє вирішенню питання збереження екології, та обмеженості традиційних енергетичних ресурсів. Тому в рамках концепції сталого розвитку багато країн впроваджують програми у сферах енергоефективності та енергозбереження, завданням яких є стимулювання використання відновлюваних джерел енергії. Позитивний ефект від такої стратегії енергозбереження у країні забезпечують поєднання впровадження енергоефективних технологій із різнорівневими державними програмами з раціонального використання енергоресурсів. У світі існують різні моделі державної підтримки ВДЕ, деякі з яких засновані на використанні квот ВДЕ (британська система), інші – на використанні дотацій проектів ВДЕ і тарифній політиці (німецька система), та ін. Відновлювані джерела енергії вже відіграють важливу роль у поставках енергії. Все ж враховуючи тенденції до зменшення вартості ВДЕ, а також зростання цін на енергію традиційної генерації, державна підтримка буде носити тимчасовий характер. Різні країни і регіони надають перевагу різним видам ВДЕ, адаптуючи їх використання до місцевих умов. Найбільш динамічно розвиваються такі види ВДЕ як: вітроенергетика, біоенергетика, сонячна енергетика та використання низькопотенційної енергії із застосуванням теплових насосів. Не впроваджуючи нові види ВДЕ та не інвестуючи коштів у технології, країна ризикує законсервувати свою технологічну відсталість.
Для України потреба у переході до енергетично ефективних та екологічно чистих технологій, генерації енергії, таких як ВДЕ, є не просто нагальною, а життєвонеобхідною. Адже, використання технологічно застарілих потужностей генерації електроенергії і тепла, з низькою ефективністю використання палива і давно вичерпаним ресурсом, призводить не тільки до значних втрат при транспортуванні, розподілі та використанні електроенергії і тепла, а й до немалих обсягів шкідливих викидів. Не останню роль в цьому відіграє наша залежність від імпорту енергоносіїв, ускладнюючи і без того не просту ситуацію на енергетичних ринках країни.
Якщо підсумувати то можна виділити наступні фактори сприяння розвитку ВДЕ в Україні:
- зростання ціни на традиційні енергоносії;
- підвищення вимог екологічних норм і стандартів;
- можливості реалізації механізмів Кіотського протоколу для фінансування проектів впровадження ВДЕ;
- необхідність заміни зношених основних фондів.
В Україні, як і в інших європейських країнах, діє система стимулювання розвитку відновлюваної енергетики. Ця система включає номіновані в євро «зелені» тарифи, диференційовані за типом та потужністю об’єктів, а також за строками введення в експлуатацію об’єктів енергетики. Згідно цієї системи держава зобов’язується купляти у станцій на ВДЕ електроенергію за «зеленим» тарифом до 2030 року. Національна комісія, що здійснює державне регулювання у сферах енергетики та комунальних послуг (НКРЕКП), розробила механізм, призначений для заохочення населення для вироблення електроенергії з альтернативних джерел енергії – Зелений тариф[1].
28
Згідно закону про електроенергетику: зелений тариф – тариф, за яким оптовий ринок електричної енергії України зобов’язаний закуповувати електричну енергію, вироблену на об’єктах електроенергетики з альтернативних джерел енергії (крім доменного та коксівного газів, а з використанням гідроенергії – вироблена лише мікро-, міні-та малими гідроелектростанціями), у тому числі на введених в експлуатацію пускових комплексах. Енергопостачальники зобов’язані купувати електричну енергію, у випадках, обсягах та за цінами, визначеними НКРЕ.
Для приватних домогосподарств, які виробляють електрику з енергії сонячного випромінювання об’єктами електроенергетики, які вмонтовані (встановлені) на дахах та / або фасадах приватних домогосподарств (будинків, будівель та споруд), величина встановленої потужності яких не перевищує 30 кВт, та які введені в експлуатацію встановлені такі тарифи:
з 01 квітня 2013 року по 31 грудня 2014 року – 1163,62 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2015 року по 30 червня 2015 року – 1046,56 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 липня 2015 року по 31 грудня 2015 року – 649,95 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2016 року по 31 грудня 2016 року – 616,75 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2017 року по 31 грудня 2019 року – 587,05 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2020 року по 31 грудня 2024 року – 527,65 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2025 року по 31 грудня 2029 року – 469,99 коп/кВт·год (без ПДВ).
Для приватних домогосподарств, які виробляють електрику з енергії вітру об’єктами електроенергетики, величина встановленої потужності яких не перевищує 30 кВт, та які введені в експлуатацію встановлені такі тарифи:
з 01 липня 2015 року по 31 грудня 2019 року – 377,39 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2020 року по 31 грудня 2024 року – 338,95 коп/кВт·год (без ПДВ);
з 01 січня 2025 року по 31 грудня 2029 року – 302,26 коп/кВт·год (без ПДВ).
Стосовно «зелених» тарифів на електричну енергію, вироблену суб’єктами господарювання на об’єктах електроенергетики, що використовують альтернативні джерела енергії, з ними можна ознайомитись тут.
«Зелений» тариф може отримати як звичайний споживач, так і суб’єкт господарювання.
Споживач, повинен мати уклажений договір на користування елетричною енергією, та встановити у межах свого домогосподарства сонячну установку, чи вітрогенератор потужністю до 30 кВт, що не перевищує потужність, встановлену договором про користування електричною енергією.
Встановлення сонячної електростанції, вітрогенеруючої електро установки комерційними підприємствами та продаж електроенергії по “зеленому” тарифу є складною багатоетапною процедурою. Але шлях відкритий для всіх, навіть невеликим місцевим підприємствам. Адже зелений тариф є стимулом для розвитку виробництва електроенергії з відновлювальних джерел, тому що держава гарантує продаж електроенергії, виробленої з відновлюваних джерел за вищою ціною, ніж звичайні тарифи з центральної електромережі.
Трохи детальніше про умови (див. Таблиця 1).
| Етапи встановлення сонячної електростанції від початку до отримання зеленого тарифу | |
| Комерційним підприємством | Приватним домогосподарством |
| Розробка техніко-економічного обґрунтування (ТЕО). При виборі обладнання необхідно врахувати передбачену законодавством «місцеву складову» 50% – таку частку повинні мати сонячні електростанції з обладнання вітчизняного виробництва. | Для початку необхідно вивчити можливості вашого будинку щодо встановлення сонячних батарей:
|
| Оформлення права власності на землю та реєстрація юридичної особи. Якщо ділянка вже у володінні, необхідно змінити його первісне цільове призначення на використання під електроустановку. Якщо ділянки немає, його орендують зі зміною цільового призначення. Також необхідна реєстрація юрособи з зазначенням діяльності – виробництво електроенергії. Це оптимізує розрахунок доходів від проданої енергії і полегшить отримання податкових пільг. Якщо створення нової юридичної особи не проводиться, то статут підприємства доповнюють пунктом про діяльність з виробництва та продажу електроенергії з відновлювальних джерел енергії.
|
Перевірка виділеної потужності для будинку
Кожен будинок має згідно договору електропостачання виділену потужність. Якщо це однофазна лінія, то це приблизно до 5 кВт. Більше цієї потужності встановлювати не дадуть , але Ви можете збільшити ліміт звернувшись до обленерго.
|
| Розробка проектної документації. Проводиться із залученням ліцензованих проектувальників. Цей етап дозволить оцінити економічну доцільність і прибутковість проекту.
|
Вибір обладнання
Головними компонентами фотовольтаїчної системи є сонячні батареї та інвертор. Також важливе значення мають кабелі, автоматика захисту, системи кріплення. На ринку багато продукції в основному з Німеччини та Китаю. Головне вибрати оптимальне співвідношення якості і ціни.
|
| Укладення договору на приєднання установки до існуючих електромереж. Узгодження проекту договору відбувається в Укренерго. З ним же укладають договір, якщо потужність установки перевищує 100 МВт, а якщо нижче – то в Обленерго. На цьому етапі відбувається вибір обладнання та оформлення права власності або оренди.
|
Монтаж та пробний запуск
Монтаж здійснюється спеціалістами які знають, що роблять та гарантують якість.
|
| Підключення до електромережі. Цей процес проводить Обленерго. Фінансування з обох боків: держпідприємства і виробника. Держчастка в 50% йде за рахунок коштів, закладених в тарифи на передачу електроенергії. Ще 50% вартості підключення оплачує комерційне підприємство. Ці кошти йому повертаються державою протягом 10 років. | Заява в РЕМ про підключення СЕС.
Як підключитись до зеленого тарифу ? Тепер можна подавати заяву на підключення СЕС в місцевий РЕМ.
|
| Отримання сертифікату Держінспекції архітектурно-будівельного контролю та ліцензії НКРЕ. Сертифікат ДАБК є документом введення об’єкту в експлуатацію. Ліцензія НКРЕ дозволяє заявнику виробляти електроенергію. | Отримання ОТЗ (організаційно-технічні заходи)
Після подачі заяви РЕМ видає ОТЗ та рахунок на оплату послуг з облаштування вузла обліку(двонаправлений лічильник, модем та послугу монтажу) – приблизно 7 тис.грн. Протягом п’яти робочих днів з дня оплати вартості послуг з облаштування вузла обліку енергопостачальник приводить вузол обліку у стан, що придатний для реалізації процедури вимірювань зустрічних перетікань спожитої та виробленої електричної енергії.
|
| Затвердження “зеленого” тарифу. Його надає НКРЕ на основі заяви та пакету документів, що описують об’єкт і підтверджують володіння сертифікатом ДАБК і ліцензією НКРЕ. Також необхідно подати документ про дотримання норм місцевої складової обладнання сонячної електростанції. Затвердження тарифу проводиться безкоштовно. | |
| Оформлення членства в організації Оптовий ринок електроенергії (ОРЕ). Для виробництва, оптової купівлі або продажу електроенергії в Україні будь-який суб’єкт господарської діяльності зобов’язаний отримати статус члена ОРЕ та укласти договори купівлі-продажу електроенергії з його учасниками. Пакет для вступу в ОРЕ включає всі підтвердження права виробництва електроенергії і відсутність фіскальної заборгованості. | Укладення договору
Після виконання ОТЗ можна підписувати договір купівлі-продажу електроенергії. Він підписується між Обленерго та власником приватного домогосподарства. В договорі потрібно вказати реквізити для отримання коштів, тому про це треба заздалегідь подбати. Банк, на рахунок якого ви будете отримувати гроші, можете вибирати самостійно. В договорі зазначаються терміни та спосіб оплати.
|
| Укладання договору на продаж електроенергії по зеленому тарифу. Цей договір укладається між виробником і уповноваженим держпідприємством Енергоринок, що виступає державним регулятором розрахунків за постачання електроенергії на оптовому ринку. У відповідь на заяву, Енергоринок надає список необхідних документів. Підписаний договір вимагає узгодження та реєстрації в місцевому Обленерго. | |
Варто зазначити, що ще одним із альтернативних способів виробництва електроенергії з відновлювальних джерел, на яке розповсюджується дія зеленого тарифу є мікро-, міні- та малі гідроелектростанції (МГЕС).
МГЕС – один із видів так званої “зеленої” генерації, виконують відразу декілька функцій. Вони генерують електроенергію, запобігають повеням, допомагають маневрувати потужністю в мережі – збільшувати її в піки споживання, а ще, МГЕС можуть виконувати функції деривації – відведення води. Багато країн Європи на повну експлуатують МГЕС. У Німеччині їх загальна встановлена потужність сягає 1,5 ГВт, у Франції – 2 ГВт, в Італії – майже 2,3 ГВт. У Китаї діють 83 тисячі МГЕС, які генерують до 20% всієї електроенергії країни. Починаючи з 2008 року, коли в Україні було встановлено “зелений” тариф, МГЕС почали відновлюватися, завдяки інвестиціям. Задля того, щоб заробити інвестори, найчастіше, відновлюють старі МГЕС, які були побудовані в першій половині ХХ століття.
Мала гідроенергетика, в порівнянні з іншими традиційними видами електроенергетики є найбільш економічним та екологічно безпечним способом отримання електроенергії. Невеликі гідроелектростанції дозволяють зберегти природний ландшафт, та не впливають на довкілля. При їх експлуатації відсутній негативний вплив на якість води, в річках зберігається риба, вода може використовуватися для водопостачання населенню.
Для малої гідроенергетики найбільш складним технічним питанням є проектування турбоагрегатів для заданого потоку води чи протилежне завдання: створення заданої витрати й швидкості води для даної турбіни. Незаперечною перевагою гідростанцій є їхня стійка, та стабільна робота в мережі, на яку не впливають час доби і сезонні зміни. На відміну від інших поновлювальних джерел електроенергії, таких, як сонце, вітер, мала гідроенергетика практично не залежить від погодних умов і спроможна забезпечити стійку подачу дешевої електроенергії споживачу. Хоча не всі гідростанцій вдається убезпечити від сезонних змін.
Малі ГЕС не завдають помітних збитків довкіллю навіть у тому випадку, коли створюється штучне водосховище з метою регулювання рівня річки. За допомогою спеціальних приладів за греблею річкова вода наповняється повітрям, у результаті чого рівень кисню у воді збільшується, що сприяє збереженню іхтіофауни. Сучасні турбіни, виготовлені відповідно до стандартів захисту навколишнього середовища, тож запобігають утворенню паводків, та не допускають забруднення водойм завдяки фільтрам. Для регулювання переміщення риби використовуються екрани і бар’єри, включаючи акустичні екрани та бар’єри. При наявності мігруючих видів риб споруджуються рибопроводи, які дозволяють рибі рухатися вверх по течії. В цілому вплив малої гідроенергетики на риб і водні екосистеми є незначним, за виключенням випадків, коли не вживаються спеціальні захисні заходи.
Втім, ситуація що викликала неабиякий резонанс в суспільстві, пов’язана з будівництвом МГЕС в Україні погіршується через низку деяких факторів. Екологи кажуть, що внаслідок не дотримання законів і нормативних актів, які мають передувати будівництву МГЕС, порушується гідрологічний режим річок, внаслідок чого у них гине мальок риби. Більшість проектів МГЕС, особливо в гірських районах, реалізується та експлуатуються з порушеннями чинного екологічного та містобудівного законодавства. Здійснюється тиск на місцеві громади. Оцінка впливу на навколишнє середовище не відображає реальної екологічної ситуації, а пом’якшуючі компенсаційні заходи (відновлення місць існування, створення ефективних рибоходів тощо) не впроваджуються в рамках проектів МГЕС.
Розглядаючи цю ситуацію з обох точок зору, експерти переконані в одному, подальший розвиток МГЕС можливий в Україні лише за умови вироблення прозорої збалансованої державної політики, що має бути узгодженою з екологічним національним та міжнародним законодавством. Також, має бути чіткий контроль як з боку держави, так і з боку місцевих громад, за дотриманням вище згаданих норм та законів зі сторони інвестора.
Резюмуючи вищенаведене, можна стверджувати, що відновлювальна енергетика на сьогодні є не тільки невід’ємним сегментом світового енергетичного ринку, а й є одним із найбільш перспективних напрямків, для капіталовкладень Це відкриває також широкі перспективи для розвитку нових секторів економічної діяльності. В Україні також спостерігається позитивна тенденція до більш інтенсивного використання ВДЕ, проте розвиток даної сфери енергетики поки що сповільнює не достатній об’єм інвестицій. Для цього, крім створення сприятливого інвестиційного клімату та нормативно-правового забезпечення, необхідно залишати в регіонах відповідні фінансові ресурси для цільового використання та підтримки ВДЕ на місцях.
[1] http://online.fliphtml5.com/swbx/xbik/
Ukrainian 
English