Быть или не быть — уже не вопрос

Журнал "Эксперт-Урал", 18 - 24 марта 2013, №11

Энергетика Дании переходит к новым технологиям использования возобновляемых источников, рассчитывая в будущем соединить их в системе SmartGrid в масштабе страны.

В аккумуляторах энергетики хранят тепло «про запас».

Cимволы Дании — это ветряки в море, солнечные панели повсюду, потоки мускулистых велосипедистов и бегунов на выделенных для них дорожках. В центре Копенгагена воздух свежий, как на даче, пахнет морем. Воду пьют из-под крана, горячей можно заваривать при необходимости чай — она чистая.

Год назад парламент принял решение: к 2050 году Дания будет полностью свободна от невозобновляемых источников — угля, нефти и газа — для производства электроэнергии и тепла.

— Это не означает, что мы сошли с ума, у нас плохие политики или мы просто глупые. Напротив, мы очень умные. Есть три причины, по которым мы развиваем зеленое направление в экономике в целом, — говорит министр климата, энергетики и строительства Мартин Лидегаард.

Меняй ресурсы

Первая — меняющийся климат. Если не решить проблему сокращения выбросов СО2 сейчас, ее вообще невозможно будет решить. Вторая — в ближайшие два десятилетия прогнозируется повышение цен на невозобновляемые источники, и по причинам безопасности страна должна быть независима от них. И третья: развивая зеленую экономику, здесь создают новые рабочие места. Самое главное, как это сделать эффективно и дешево.

Датчане говорят: когда мы едим сосиску, то режем ее на маленькие кусочки. Планируют они так же. Доля возобновляемых энергоносителей сейчас — 22 — 23%, к концу года должно быть 25%, к 2020 году — 35%. Главный ресурс, более половины, — энергия ветра, затем — солнца, биомассы и термальная. В течение ближайших восьми лет вдвое, до 3,5 млрд крон (около 470 млн евро)в год, увеличатся инвестиции в энергоэффективность и развитие возобновляемых источников. Россиянина от одной только датской спокойной уверенности — как решено по смене технологий, так и будет, — оторопь берет. Зеленое производство здесь давно не просто слова, а способ зарабатывания: 10% экспорта Дании приходится на зеленые технологии и энергоэффективные продукты. По прогнозам, эта доля будет увеличиваться. Цена производимой единицы энергии здесь ниже, чем в среднем по Европе. Чтобы показывать передовой опыт энергоэффективности всему миру, продвигать зеленый стиль жизни, правительство Дании совместно с бизнесом создали информационную платформу State of Green.

Но это сегодня здесь говорят об амбициях «самой зеленой» и «самой энергоэффективной» страны в Европе. Опыт обрели не от хорошей жизни.

Деньги на ветер

Инновационное развитие датской энергетики началось в 70-х. В 1973 году по маленькой стране без особых внутренних энергоресурсов сильно ударил нефтяной кризис. Дошло до того, что из-за нехватки бензина по выходным запретили выезжать на машинах. Ситуация заставила изменить отношение к потреблению энергии, изыскивать энергоэффективные решения. Государство увидело необходимость перемен, датский бизнес — возможность заработать. В итоге последние 30 лет в Дании рос ВВП, а выбросы СО2 и потребление энергии оставались почти на прежнем уровне. Это уникальный случай в мировой практике.

Теплоэлектростанция Avedore обеспечивает теплом и электроэнергией Копенгаген.

Большее количество ТЭЦ, которые работали на угле, просто закрыли, некоторые продолжат работу на биомассе вместо угля. Сейчас в основном применяют ветряные турбины и когенерацию. В энергетическом балансе Дании доля энергии ветра составляет 30% — это мировой рекорд. Кстати, в этом году закончат создание самого большого ветропарка в мире. В 2020 году сегмент увеличится до 50%. Это будет основной ресурс. Сейчас ветряков больше на суше. Строить будут больше в море.

Развитие ветряной генерации началось с приходом к власти в 1996 году правительства «зеленых» и значительно возросло после того, как компании получили возможность реализовать электроэнергию на рынке. У компаний, ветряки которых на суше, к цене продажи энергии на рынке добавляется правительственная субсидия. Право на строительство больших ветряных парков в море выигрывает на правительственном тендере та частная компания, которая предлагает наименьшую цену за киловатт в час. Здесь никаких субсидий: это цена, которую они начнут получать, продавая электричество в сеть. То есть построили, объявили цену и зарабатывают. «В связи с тем, что в энергосети возрастает доля ветряной энергии, возникают новые проблемы — приходится балансировать ее с энергией, которую производят электростанции. Но энергия ветра — самая дешевая», — говорит Петер Йоргенсен, вице-президент Energinet.dk (государственное предприятие, подчиняется датскому министерству климата и энергетики, является собственником и оператором электрических и газовых сетей Дании, хранилища газа, а также сособственником скандинавской биржи Nord Pool по обращению контрактов на поставку электричества).

Солома в Дании — один из видов биотоплива для энергетики.

Ежегодный доход Energinet (тарифы, которые платит потребитель за газ и за электричество) составляет 7 млрд датских крон. Большая часть этих денег тратится на субсидии для тех, кто производит возобновляемую энергию, развитие сети. Главные проблемы, с которыми датчане ожидают столкнуться к 2020 году, когда доведут долю ветряной энергии в энергосистеме до 50%, — стабильность производства (есть ветер — нет ветра) и рыночная конкурентоспособность. Решать их надеются с помощью интеграции энергосетей и системы Smart Grid.

Квинтэссенция праха

Собственные стратегии зеленого развития имеют и реализуют все муниципалитеты. Копенгаген, например, к 2025 году планирует стать первой в мире столицей с нулевым выбросом СО2 в атмосферу. Главной приметой близящегося экологического благополучия здесь считают то, что студенты приезжают учиться в столицу и не покидают ее, окончив вуз. Двадцать лет назад было все наоборот: молодые семьи, обзаведясь детьми, спешили прочь из «грязного» города. Сегодня по утрам и вечерам Копенгаген наполняют вереницы детских колясок, соединенных в одно транспортное средство с велосипедами торопливо крутящих педали румяных мам и пап: в среднем километров по 15 от дома до работы, детсада и обратно приходится преодолевать горожанам ежедневно в любую погоду. Они не то чтобы маньяки здорового образа жизни: 25% семей «пересаживают» на велосипеды огромные налоги на автомобили. Правительство упорно выдавливает основных загрязнителей городской атмосферы: количество приобретаемых авто за последние годы в Дании снижается.

Офис компании Danfoss похож на Зазеркалье: на стенах — живая зелень на дерне, зеркальные колонны и стеклянные стены, по которым бежит вода. Само высотное стеклянное здание стоит посреди бассейна, вокруг него гонят искусственную волну, очевидно, имитируя Гольфстрим. Излюбленный архитектурный прием: в Дании многие офисы стоят посреди бассейнов, по которым плавают на лодках сотрудники…

Воздух становится свежим во многом благодаря и значительным переменам в центральном отоплении столицы. Главный поставщик тепла — теплоэлектростанция Avedore (825 MW электрическая мощность и 950 MJ/S тепловая) компании Dong Energy (80% акций принадлежит государству) уходит от сжигания угля к чистым технологиям, развивает бизнес ветряных турбин, ставит ветряные парки в море, в том числе за рубежом — экспортирует технологии. На Avedore теперь в большом количестве жгут биомассу: древесные пеллеты (700 тонн в год, поставляемых из 16 стран морем: станция стоит на берегу), местную солому. Производство тепла из возобновляемых источников энергии стимулируется государственными субсидиями, которые поровну распределяются между производителями тепла и конечными потребителями.

Часть тепла и электроэнергии добавляют в сети заводы по сжиганию отходов с конденсацией отработанного газа (98%). Например, на заводе компании Амагерфорбрэндинг, созданной пятью муниципалитетами Копенгагена в 1970 году, ежегодно перерабатывается более 400 тыс. тонн мусора. Сначала это был просто мусоросжигающий завод. В 1991-м поставили турбины, которые начали вырабатывать электричество и тепло. У компании 13 перерабатывающих станций, куда население и предприятия привозят рассортированный по 30 видам мусор. С этих станций все, что горит, поступает на завод, а то, что сжигать нельзя (2% всего мусора), — на свалки. Продукты сгорания, шлаки, измельчают до консистенции муки и используют для строительства дорог. На огромном заводе помимо сопровождавшего нас пиарщика Себастьяна мы не встретили ни одного человека. Всем заправляет робот — балочный кран, который измельчает и перемешивает мусор, кидает его в топки. А пара диспетчеров у мониторов отслеживают весь процесс. И нигде никаких запахов. Себастьяну 27 лет. Сколько он себя помнит — столько горожане сортируют мусор. Никто не обязывает, но все это делают, «потому что хотят жить в чистом городе». Летом мусорный завод — основной поставщик тепла для Копенгагена. А свалка возле Амагерфорбрэндинга — еще один зеленый концепт: ее превращают в … горнолыжный комплекс.

Проект Ноль

Дания пронизана зелеными проектами сверху донизу. В городке Сондеборг, далеко (по датским меркам) от Копенгагена, на одном из островов, Петер Ратье, директор Project Zero (Проект Ноль), первым делом нацепил русским журналистам значки «I аm a big ZERO» («Я большой Ноль»). Раньше Петер был президентом ряда средних и мелких компаний. Шесть лет назад местные предприниматели поручили ему возглавить проект по переходу Сондеборга на низкий уровень углеродного потребления. Для этого местный бизнес и муниципальная администрация объединились. Задача городка — стать нейтральным к 2029 году. Как это сделать?

Ответы на этот вопрос ищут все. У компании Linek не было подходящих решений, чтобы войти в городскую программу. Наконец, она свела к нулю выбросы при выработке электроэнергии для нужд производства, поставив солнечные батареи, и очень активно использует энергию ветра. Перед солнечным парком — табло, которое показывает количество энергии, выработанной за день. Компания использует для солнечного парка свою продукцию — электроприводы: батареи поворачиваются вслед за солнцем. Опыту Linek последовали другие.

Нулевой дом за несколько лет уже оправдал свою стоимость.

Точно так же произошло и с пассивным домом. По специальному проекту, разработанному группой архитекторов для Project Zero, его построила одна семья и согласилась пожить в нем. С виду обычный коттеджик на сто квадратных метров. Но он сам производит больше, чем потребляет электроэнергии и тепла, — 6 тыс. киловатт в час с помощью солнечной панели (42 кв. м). Вообще дом потребляет мало энергии — толщина стен 60 см, все перекрытия и потолки толще обычных, много изоляционных материалов. Зимой жильцы получают тепло от солнечных панелей, а летом — охлаждение от теплового насоса, который стоит в подвале. Как только местные жители узнали, что владельцы дома не оплачивают счетов за коммунальные услуги, все захотели иметь такие. В прошлом году уже полторы тысячи домов в городке имели солнечные панели. Появилась и пассивная школа. Кстати, когда дом строили в 2008 году, солнечные панели стоили в два раза дороже, чем сейчас, цены на них в Европе продолжают падать.

Мэр муниципалитета Сондеборг Осе Нюгорда, энергичная гранд-дама в кожаных джинсах, обеспечившая проект необходимой в таких делах «политической волей», говорит, что муниципалитет в Project Zero — самый большой работодатель. В городе центральное отопление «на мусоре», биомассе, солнечном и геотермальном тепле — потребление энергии снижается, как и платежи за нее. Очень многие здания нуждаются в энергетическом ремонте, так здесь это называют. Ряд компаний уже набил руку и заработал на переделках. В частном секторе в среднем семья тратит 22 тыс. евро на энергетический ремонт: изоляция, стеклопакеты, переход от газовых горелок к центральному отоплению, в деревне — бойлер, работающий на биомассе, и прочее. «Проект народный, граждане муниципалитета даже думают по-зеленому. Зеленое сознание становится частью нашей жизни», — завершила мэр зажигательный спич.

Ядро для системы

Зеленая энергетика и энергоэффективные технологии не только работают по всей Дании, но и экспортируются, поскольку обеспечивают позиции страны-лидера в энергосбережении и возобновляемой энергетике. Российский рынок считается одним из самых емких. В 2011 году создан российско-датский Центр энергоэффективности. РуДанЭнерго — платформа, объединяющая ключевых игроков в области энергоэффективности в России и Дании. Среди них — компания Danfoss, мировой лидер в области тепловой автоматики.

Чем привлекателен для Danfoss российский рынок? Экономия у русских людей не в менталитете: у нас, видимо, слишком много всего. Но президент и генеральный директор Danfoss Нильс Кристиансен находит, что технические предпосылки для работы компании — система центрального отопления — очень напоминают Скандинавию. Он видит Россию самым крупным рынком для теплового оборудования и автоматики и считает, что проекты компании в области центрального отопления и энергоэффективности в зданиях инвестиционно привлекательны из-за короткой окупаемости.

Один из крупных проектов — район Академический в Екатеринбурге, который строит «РеноваСтройгруп» (9 млн кв. метров жилья). Danfoss ответствен за системы тепла внутри зданий. В отличие от классического российского варианта системы теплоснабжения, когда одна тепловая станция поставляет тепло во все дома, Danfoss реализует другой вариант. Он устанавливает тепловые пункты в каждом доме, чтобы нужды потребителей совпадали с поставкой тепла, то есть дом корректирует потребление самостоятельно. Плюс ставятся: специальное оборудование, распределяющее тепло по каждому этажу, индивидуальные приборы учета, термостаты — каждая квартира считает потребление сама. Компания полагает, что максимальный эффект дает только комплексная модернизация теплоснабжения. По результатам измерений прошлого года потребление тепла на 1 кв. метр в Академическом на 30% меньше, чем среднее по Екатеринбургу. Дополнительные затраты на энергоэффективное оборудование составляют 2% от общей стоимости строительства.

Нильс Кристиансен изложил самый важный довод, почему такое внимание скандинавов приковано к системе центрального отопления, к России:

— Мы в Danfoss видим систему центрального отопления ядром, вокруг которого будет развиваться система умной энергетики — Smart Grid. В будущем будет использоваться большое количество различных энергетических ресурсов: когда нет ветра, нужно включать ТЭЦ, нет солнца — использовать энергию ветра и прочее. И еще главная задача — совместить с ними потребление. Smart Grid позволит нам в любое время оптимизировать энергоисточники, выбрать наиболее энергоэффективный и интересный для рынка.

Все продукты и решения, которые производит Danfoss, направлены на то, чтобы их можно было использовать в системе SmartGrid в масштабе региона или страны. Последнее время в энергетическом сообществе развитых стран набирает популярность концепция комплексных проектов интеллектуализации энергетики. Две трети домов Дании уже оборудованы счетчиками на основе SmartGrid, данные с которых могут быть считаны из какого-то центра управления. То есть инфраструктура наращивается. Но общего SmartGrid пока нет.

Нильс Кристиансен добавляет, что использовать SmartGrid экономически интересно, потому что электричество, которое производится и не востребовано потребителем в какой-то период, система сможет перерабатывать в тепло, хранить (в Дании научились хранить нагретую воду в резервуарах, которые не остужаются), а затем использовать или продавать, экономя таким образом деньги страны. Так что в будущем система центрального отопления перестанет быть просто источником тепла для населения, она позволит повысить гибкость системы умной энергетики.

Центральное отопление — это одно из самых эффективных решений для достижения экономии энергии. Оно — фундамент, на котором будут расти будущие системы умной энергетики. И в России в большинстве городов этот фундамент есть.