В России большие проекты в солнечной энергетике стали появляться после принятия в 2013 году правительственной программы, стимулирующей использование объектов ВИЭ на оптовом рынке электроэнергии. Первый объект промышленной СЭС мощностью 5МВт был построен на Алтае в 2014 году.
В 2020 году принята Энергетическая стратегия РФ, рассчитанная до 2035 года. В ней уточняется, что при благоприятном развитии событий доля возобновляемых источников энергии в российской энергосистеме к этому году достигнет 3–5%.
Бытует мнение, что солнца в России мало, и устанавливать солнечные панели в большинстве регионов нет смысла, что там лучше добывать нефть (добыча нефти) и добывать газ (добыча газа). На самом деле, по информации Минэнерго, рентабельны все установленные СЭС, в том числе в регионах, где сравнительно мало солнечных дней. Окупаемость в большей степени зависит от стоимости электроэнергии, нежели от уровня инсоляции. Инсоляция, или удельная выработка 1 кВт, в России варьируется от 800 кВт·ч в год в Мурманске до 1 500 кВт·ч в год в Забайкальском крае, подчеркнули в ведомстве.
Инсоляция (от лат. in «внутрь» + sol «солнце») это — облучение поверхностей солнечным светом или солнечной радиацией. Уровень солнечной радиации в разных регионах планеты хорошо изучен. Опубликованы соответствующие карты и атласы. Например, Global Solar Atlas (Глобальный Солнечный Атлас), с помощью которого можно узнать уровень солнечной радиации в любой точке планеты.
Коэффициент использования установленной мощности
Российская Федерация обладает богатым солнечным потенциалом, который существенно превышает потенциал европейских стран. Россия располагает площадями, многократно большими, чем другие страны. Поэтому, согласно расчетам, выработка солнечных электростанций в РФ может превышать средние показатели, например, Германии, которая является одним из лидеров развития солнечной энергетики в мире. В ФРГ средний коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) фотоэлектрической генерации составляет 10%, по данным информационно-аналитического центра «Новая энергетика» (RenEn). То есть выработка солнечных электростанций за год соответствует 10% их мощности.
В российских городах, таких как Тула, Воронеж, Самара, Челябинск, Омск, Новосибирск, Красноярск, профессионально спроектированная солнечная электростанция с правильным углом наклона модулей и качественным оборудованием выдаст примерно 1150 кВт·ч на один киловатт мощности (КИУМ — 12,5%), отмечают в RenEn. В Краснодаре или Сочи мы получим уже примерно 1300 кВт·ч на 1 кВт (КИУМ — 14,8%), что сопоставимо с Болгарией, севером Италии, Францией. Неподалёку от Астрахани КИУМ СЭС «Заводская» составляет 16%.
В России есть регионы, в которых сезонные различия выработки выражены не столь резко. Например, на юге Приморского края (Владивосток, Находка) годовое производство солнечной электростанции может составить 1460 кВт·ч на киловатт установленной мощности (КИУМ 16,5%). При этом климатическая особенность региона такова, что зимы здесь солнечные, а лето, напротив, отличается частой облачностью. Поэтому различие между самым богатым на выработку летним месяцем и самым бедным зимним будет не настолько большим, как в астраханском варианте.
Итоги конкурса
Опубликованы официальные итоги конкурсного отбора инвестиционных проектов по строительству генерирующих объектов, функционирующих на основе использования ВИЭ, который проводился в России в сентябре 2021 года.
В отборе принимали участие проекты ветровой, солнечной фотоэлектрической энергетики и гидроэнергетики (малые ГЭС).
Результаты тендера удивили. Раньше цены на солнечную энергию, устанавливаемые по итогам российских конкурсных отборов, намного превышали цены, устанавливаемые в других странах.
В этот раз, несмотря на весьма скромные по мировым меркам размеры российского рынка ВИЭ, цены на солнечную энергию упали. Показатель эффективности в секторе зафиксирован в диапазоне 4,33–6,41 руб. за кВт·час. Результат сопоставим с французскими показателями. Отбор проводился по «показателю эффективности генерирующего объекта ВИЭ» (руб./МВт·ч), аналогу LCOE.
Общий объём победивших заявок в солнечной энергетике составил 775 МВт. Большую часть получил «Юнигрин Пауэр» (ГК «Хевел»), меньшую «Новая энергия» и «Солар Ритейл» («Солар-Системс»). Другими словами, всё досталось двум крупнейшим игрокам российской солнечной энергетики.
Группа компаний «Хевел» в России
Компания «Хевел» первая в России построила солнечную электростанцию, а также первая в нашей стране запустила завод по выпуску фотоэлектрических модулей.
В июле ГК «Хевел» сообщила о выполнении обязательств по строительству солнечных электростанций, работающих на оптовом рынке электроэнергии и мощности (ОРЭМ).
С 1 июля 2022 года Черновская СЭС в Забайкальском крае (установленная мощность 35 МВт) начала поставку электроэнергии и мощности на ОРЭМ. В это же время была запущена вторая очередь Аршанской СЭС установленной мощностью 37,6 МВт. Эту солнечную электростанцию специалисты «Хевел» построили в Калмыкии для компании «Фортум».
Ранее в 2022 году «Хевел» завершила строительство и ввела в эксплуатацию ещё 4 солнечных электростанции совокупной мощностью 90 МВт в Республике Дагестан, Забайкальском крае, Оренбургской и Саратовской областях.
Всего в период с 2014 года по 2022 год компания построила и ввела в эксплуатацию 48 сетевых солнечных электростанций совокупной установленной мощностью 1283,1 МВт в 11 регионах России. Это 72% всей солнечной генерации, работающей на ОРЭМ.
Под операционным управлением группы компаний «Хевел» на ОРЭМ сегодня работает 42 СЭС совокупной мощностью 1102,5 МВт.
В компании сообщили, что планируют реализовать строительство 297,15 МВт солнечных электростанций на розничном рынке, а также продолжить развитие завода по производству солнечных модулей.
СЭС с накопителями энергии в изолированном режиме
Группа компаний «Хевел» и Системный оператор впервые в России испытали работу солнечной электростанции с накопителями электроэнергии в изолированном режиме. Это Бурзянская СЭС мощностью 10 МВт в Республике Башкортостан. Емкость накопителей, которыми оснащена система, составляет 8 МВт·ч и обеспечивает 80% резервирования от её установленной мощности.
В ходе испытаний Бурзянская СЭС в течение 1,5 часов работала в изолированном режиме, таким образом, была подтверждена стабильная работа СЭС с накопителями при выделении на изолированную работу от единой энергосистемы России (ЕЭС).
Результаты испытаний также подтвердили эффективность работы солнечной генерации с накопителями там, где передача электроэнергии из ЕЭС России по магистральным электрическим сетям невозможна.
Первая СЭС Дагестана
В июне 2022 года в Республике Дагестан ввели в эксплуатацию Южно-Сухокумскую солнечную электростанцию мощностью 15 МВт. Это первый крупный объект солнечной генерации в регионе.
Инвестором и генеральным подрядчиком проекта выступили структуры «Хевел». Подключение новой СЭС к сетевой инфраструктуре обеспечили специалисты компании «Россети Северный Кавказ».
Станция состоит из 40 тыс. солнечных модулей и занимает территорию более 30 га, что сопоставимо c площадью 40 футбольных полей. Прогнозируемый объём выработки электроэнергии составит 20 млн кВт·ч в год. Это обеспечит ежегодное снижение выбросов углекислого газа на 7 тыс. тонн. Объём инвестиций в проект — 1,5 млрд рублей.
Компания рассматривает возможность дальнейшего увеличения мощности солнечной энергетики на территории региона, в том числе за счет строительства объектов локальной и распределенной генерации с использованием возобновляемых источников энергии.
По сообщению министерства энергетики и тарифов Республики Дагестан, на территории Дербентского района в 2023 году появится ещё одна СЭС мощностью 100 МВт. Её построит группа компаний «Солар Системс». Объём частных инвестиций составит более 6 млрд рублей. Станция позволит обеспечить чистой энергией порядка 50 тыс. домов.
Группа «Солар Системс» сформировала портфель проектов солнечной генерации в Дагестане объемом 335 МВт. В целом портфель проектов Группы на российском рынке превышает 600 МВт.
Крупнейшая в Заполярье солнечная электростанция
В Верхоянске, находящемся в Республике Саха (Якутия), в июне 2022 года введен в эксплуатацию современный автоматизированный энергокомплекс с использованием технологий ВИЭ. Он объединяет крупнейшую за российским Полярным кругом солнечную электростанцию, систему накопления энергии и модернизированную дизельную электростанцию, сообщили в «РусГидро».
Новый энергокомплекс обеспечит надежное энергоснабжение Верхоянска. В этом городе, расположенном на полюсе холода в России, была зафиксирована минимальная на территории нашей страны температура: –67,8 °С.
В состав комплекса входит солнечная электростанция мощностью 1030 кВт, накопитель энергии мощностью 300 кВт и емкостью 1300 кВт·ч, а также ранее модернизированная и оснащенная современным оборудованием дизельная электростанция мощностью 2310 кВт.
Система накопления энергии позволяет максимально использовать полученную энергию солнца даже ночью и минимизировать загрузку дизелей весной и летом. Элементы энергокомплекса объединены автоматизированной системой управления, обеспечивающей наиболее эффективную работу и минимизацию потребления топлива. Использование солнечной электростанции позволит на 28% сократить расход дизельного топлива (порядка 300 т ежегодно), то есть уменьшится объем его завоза и хранения, снизится негативное воздействие на окружающую среду.
Энергокомплекс в Верхоянске построен в рамках энергосервисного договора, заключенного между «Группой ЭНЭЛТ» (Татарстан) и «Сахаэнерго», входящего в Группу «РусГидро».
СЭС на крыше гипермаркета
В городе Волжский Волгоградской области в марте 2022 года заработала солнечная установка мощностью 100 кВт на крыше гипермаркета «ДоброСтрой».
Солнечная электростанция позволит оптимизировать затраты на электроэнергию и уменьшит количество выбросов CO2 на 63 т ежегодно, что эквивалентно посадке 1632 деревьев. Профинансировал покупку солнечной установки «Сберлизинг» — лизинговая компания Группы «Сбера».
Для компании «ДоброСтрой» это не первая станция. В июле 2021 года она запустила солнечную установку мощностью 60 кВт в Астраханской области, которая оснащена высокоэффективными солнечными модулями последнего поколения общей мощностью 125,84 кВт (постоянного тока), сетевым инвертором Fronius Tauro и многоуровневой системой защиты. Комплексное решение реализовала компания «Умная энергия».
Мощность СЭС в РФ удвоилась за два года
По данным исследования компании «Умная энергия», мощность солнечных электростанций СЭС, построенных в стране бизнесом за 2020–2021 годы, выросла в два раза — с 20,2 МВт до 45,2 МВт, а объем инвестиций, вложенных юридическими лицами в развитие солнечной энергетики, превысил 2,5 млрд рублей.
В Сибирском федеральном округе к 2021 году построено СЭС общей мощностью 2,1 МВт. СФО занял четвертую строчку по установленной мощности среди округов, уступив Южному (36,2 МВт), Дальневосточному (2,6 МВт) и Центральному (2,4 МВт) федеральным округам. Среди сибирских регионов лидируют Омская область с 1,2 МВт, Читинская (425 кВт) и Новосибирская (133 кВт).
Специалисты отмечают, что темпы спроса на СЭС растут с каждым годом. Причин на это несколько. Это и высокие тарифы на электроэнергию для юрлиц, повышение доступности солнечных установок, сокращение сроков их окупаемости, а также возможность продавать излишки в сеть, которая появилась у владельцев в этом году. Так, при тарифе на электроэнергию 7 руб. и выше за киловатт-час в Южном, Северо-Кавказском, Дальневосточном и Сибирском федеральных округах установка СЭС окупится за три-пять лет.
Солнечная электростанция обойдется в 60–70 тыс. руб. за один киловатт мощности «под ключ», отмечают специалисты компании «Умная Энергия». Планы о строительстве собственных СЭС уже анонсировал ряд крупных производственных и добывающих компаний.
В Подмосковье установят СЭС 800 кВт
Компания «ПрофХолод» из подмосковного Щёлково использует солнечную энергию с 2016 года. На фасаде его здания уже размещена солнечная электростанция. В компании сообщили, что к ноябрю 2022 года на крышах своих четырех производственных зданий установит ещё 1910 солнечных панелей общей мощностью 800 кВт.
Это позволит довести долю солнечной энергии до 20% годового объёма электроэнергии, потребляемой в производстве. Компания также указывает, что к 2023 году сократит выбросы СО2 в атмосферу в 10 раз — до 200 т в год.
Общая площадь поверхностей, на которых будут расположены солнечные панели, составит более 11 тыс. кв. метров. Солнечная станция дополнит уже действующую и расположится на крышах зданий компании: двух заводов с непрерывными линиями по производству сэндвич-панелей с PIR Premier и минеральной ватой, цеха синтеза полиэфиров и цеха по производству холодильных и промышленных дверей.
В 2021 году «ПрофХолод» разработала решение Solar Sandwich, которое позволяет устанавливать солнечные панели на построенные здания. Солнечную станцию спроектирует и смонтирует компания SolarOn — первый производитель солнечных модулей в Армении.
Как отмечают отраслевые эксперты, с экологической точки зрения, это намного безопаснее, чем добыча нефти, добыча газа и добыча угля.
