Моделювання, здійснене технологічною групою Wärtsilä, виявило основні переваги від виведення вугільної генерації, які відкриваються для енергосистеми та європейських виробників електроенергії через швидку заміну вугільної генерації на ВДЕ та гнучкі потужності: від зниження витрат на паливо та викиди вуглецю – до нових можливостей для експорту чистої енергії.
Моделювання енергосистем Німеччини та України – двох ключових Європейських країн, в яких суттєво відрізняються енергосистеми й державне регулювання щодо виведення вугільної генерації, – демонструє, що дефіцит потужності може бути покритий оптимальним з точки зору витрат способом відновлюваною енергією в поєднанні з джерелами гнучкості, такими як високоманеврені електростанції та системи накопичення енергії.
Ян Андерссон, менеджер з розвитку європейського ринку, Wärtsilä Energy, зазначив: «Висновки з нашого аналізу, під час якого ми розглянули як примусове виведення вугільної генерації, так і її модернізацію, дуже чіткі: вугільні станції стають збитковими під тиском все дешевшої відновлюваної енергетики, яка переходить у базове навантаження. Відмова від вугілля відкриває перед європейськими країнами незліченні можливості для скорочення витрат на виробництво енергії, досягнення енергетичної незалежності та створення додаткових доходів. Гнучкість є ключовим елементом для того, щоб уможливити роботу ВДЕ як базового навантаження і для втілення цих можливостей».
Для України Wärtsilä проаналізувала, які наслідки матиме рішення, що має бути прийняте у найближчі місяці, модернізувати чи виводити вугільні станції аби досягти національних цілей зі скорочення викидів. Ключові висновки для України такі:
• Енергосистема з модернізованими вугільними станціями на €5,2 млрд (10%) дорожча впродовж 10 років перш за все через вартість видобутого у країні та імпортованого вугілля для забезпечення електростанцій паливом.
• Викиди CO2 модернізованих станцій на 53 млн тонн (32%) більші, ніж у разі виведення вугільних станцій і заміни їх низьковуглецевими технологіями впродовж десятиліття з 2022 до 2031 року.
• Нова оптимальна з точки зору вартості енергосистема, в якій є 32 ГВт нових ВДЕ і джерел гнучкості, дасть щорічну економію близько €500 млн сукупної собівартості генерації.
«Наше моделювання чітко показало: модернізація вугільних станцій значно дорожча за їх виведення, і робить систему більш вразливою до кліматичних ризиків, тоді як інвестиції у ВДЕ, а також батареї та балансуючі газові потужності дають економію на рівні системи. На відміну від Німеччини, Україна в даний момент не здатна надавати потрібні для закриття вугільних станцій стимули, тому країні життєво важливо знайти найдешевший шлях для задоволення попиту», – каже Ігор Петрик, директор з розвитку ринків Wärtsilä Energy.
В моделюванні сценарію «Швидкого виведення вугільної генерації-2030», де Німеччина позбавляється вугільної генерації до 2030 року (на 8 років раніше цільового строку), Wärtsilä підкреслює, що вугільні станції витіснятимуться шляхом щорічного введення в експлуатацію ВДЕ потужністю 13 ГВт. Ключові висновки моделювання Wärtsilä для Німеччини:
• Додавання ВДЕ до базового навантаження знижує залежність Німеччини від імпорту електроенергії з сусідніх країн і перетворює з чистого імпортера на чистого експортера у 30-х роках.
• Країна здатна заощадити до 600 млн тонн CO2 до 2045 року, що еквівалентно 82% від обсягу її національного вуглецевого сліду сьогодні (порівняно з виведенням вугільних станцій до 2038 року).
• Аби задовольнити попит на теплопостачання по мірі виведення вугільної генерації, а також для балансування нових обсягів ВДЕ, необхідно побудувати 12 ГВт високоманеврених газових станцій з виробництва електроенергії і тепла (ТЕЦ).
«У Німеччині рішення, прийняті впродовж найближчих кількох місяців, визначать, чи нарощуватиме вона імпорт електроенергії з сусідніх країні, щоб покрити дефіцит потужностей (збільшуючи фінансові витрати та викиди вуглецю), чи закладе основи для перетворення на експортера чистої енергії для решти Європи», – додає Ян Андерссон.
Про моделювання
Моделі енергосистем в Україні і Німеччині побудовані шляхом введення даних енергосистеми й цільових сценаріїв у програмний комплекс оптимізації енергосистем PLEXOS. PLEXOS підбирає найбільш оптимальний склад потужностей з точки зору вартості для енергосистеми з-поміж усіх існуючих технологій-кандидатів. У процесі оптимізації враховуються усі реальні умови й обмеження, а також щогодинна диспетчеризація і введення нових потужностей.
Більше інформації по темі:
Аналітичний звіт: «Оптимальний шлях розвитку енергетичної системи України. Аналітичний звіт з оптимізації енергетичної системи до 2050 року» (укр., англ.)
Вебінар: Потребу у гнучкості визнано в Німеччині (Value of flexibility is recognised in Germany, англ.)