За даними Міністерства енергетики та вугільної промисловості України частка чистої енергії (атомна, гідро, вітрова, сонячна, біогенерації) у вітчизняному енергобалансі досягла 87,4%, тобто майже 9 із 10 спожитих в Україні кіловат годин були вироблені без жодних викидів СО2. Не в останню чергу цей результат забезпечено завдяки системній роботі гідрогенерації.
Фахівці Укргідроенерго системно аналізують загальносвітові тенденції розвитку гідроенергетики та враховують їх в процесі реалізації низки масштабних енергетичних проєктів, серед яких будівництво нових гідрогенеруючих потужностей, так званих energy storage, а також заходи з підвищення стійкості та надійності роботи Об'єднаної енергосистеми країни. Зокрема, останні тенденції ринку та прогнозовані ризики враховані у схваленому компанією Стратегічному плані розвитку на 2023-2027 роки, Інвестиційній програмі та проєкті Фінансового плану Укргідроенерго на 2023 рік.
Аналіз світового досвіду розвитку гідроенергетики дозволяє українським фахівцям зважено підходити до прогнозів розвитку енергоринку та враховувати в ході роботи визначні тенденції та інноваційні рішення. Цікавим оглядом стану та перспектив розвитку гідроенергетики поділилась фахівець з питань зелених технологій та чистої енергії Кеті Брігам в матеріалі для CNBC.
За її висновками, не зважаючи на величезний вплив гідроенергетики, про неї недостатньо говорять в США. Хоча за останні кілька десятиліть ціни на вироблення енергії сонця та вітру різко впали, а доступність різко зросла, виробництво електроенергії об’єктами гідроенергетики залишається відносно стабільним.
На міжнародному рівні це інша історія. Китай підживлював свою економічну експансію, будуючи тисячі нових, часто масивних, гідроелектростанцій за останні кілька десятиліть. Те ж саме мають зробити Африка, Індія та інші країни Азії та Тихого океану.
Але розширення без суворого екологічного нагляду може призвести до проблем, оскільки дамби та водосховища порушують річкові екосистеми та навколишні місця проживання, а останні дослідження показують, що водойми можуть виділяти більше вуглекислого газу та метану, ніж передбачалося раніше. Крім того, спричинена кліматом посуха робить гідроенергію менш надійним джерелом енергії, оскільки греблі на заході США втратили значну кількість своїх потужностей для виробництва електроенергії.
У 2021 році гідроенергетика становила близько 6% виробництва електроенергії в комунальних підприємствах у США і 32% виробництва електроенергії з відновлюваних джерел. Усередині країни вона була найбільшим відновлюваним джерелом енергії до 2019 року, коли її обігнав вітер.
Очікується, що США не побачать значного зростання гідроенергетики в найближче десятиліття, частково через обтяжливий процес ліцензування та отримання дозволів. Оскільки середній вік гідроелектростанції в США понад 60 років, багато з них незабаром доведеться переліцензувати.
Але міністерство енергетики США стверджує, що існує потенціал для внутрішнього зростання за рахунок модернізації старих станцій і реконструкції існуючих дамб.
Зростання в цьому секторі також залежить від розширення гідроакумулюючої гідроенергетики, яка набирає обертів як спосіб «зміцнити» відновлювані джерела енергії, накопичуючи надлишок енергії для використання, коли сонце і вітер не працюють на повну потужність.
За останні роки значно зросла кількість заявок на отримання дозволів та ліцензування гідроакумулюючих систем, розглядаються нові технології. Сюди входять об’єкти із «замкненим контуром», в яких жоден резервуар не підключений до зовнішнього джерела води, або менші об’єкти. Обидва методи, ймовірно, будуть менш шкідливими для навколишнього середовища.
Перекриття річок або створення нових водойм можуть перешкоджати міграції риби та руйнувати навколишні екосистеми та середовища проживання. Греблі та водосховища протягом років навіть витіснили з місця проживання десятки мільйонів людей, як правило, корінних або сільських громад.
Ці факти широко визнані. Але нова проблема — викиди з водойм — тепер привертає все більше уваги. «Люди не усвідомлюють, що ці резервуари насправді викидають в атмосферу багато вуглекислого газу та метану, обидва з яких є сильними парниковими газами», – зазначила Іліса Око, старший кліматолог Фонду захисту навколишнього середовища.
Викиди походять від рослин, що розкладаються, та інших органічних речовин, які руйнуються і вивільняють метан, коли територія затоплюється, щоб створити резервуар. «Зазвичай метан потім перетворюється на вуглекислий газ, але для цього потрібен кисень. І якщо вода дійсно дуже тепла, то нижні шари виснажуються киснем», – сказала Око, маючи на увазі, що метан потім викидається в атмосферу.
Іншою серйозною проблемою для гідроенергетики є кліматична посуха. Об’єкти, збудовані на неглибоких водоймах, виробляють менше електроенергії, і це викликає особливе занепокоєння на американському Заході, де спостерігався найспекотніший 22-річний період за останні 1200 років.
Одне з досліджень показало, що за період 2001-2015 рр. у 11 штатах на заході США було вивільнено додатково 100 мільйонів тон вуглекислого газу через спричинений посухою відхід від гідроенергетики. Під час особливо важкого періоду для Каліфорнії між 2012-2016 роками, інше дослідження підрахувало, що втрачене виробництво гідроенергії обійшлося штату в 2,45 мільярди доларів.
Модернізація існуючої гідроенергетичної інфраструктури може підвищити ефективність і відшкодувати деякі втрати, пов’язані з посухою, а також забезпечити роботу станцій протягом багатьох десятиліть.
У період до 2030 року на модернізацію старих об’єктів гідроенергетики у всьому світі буде витрачено 127 мільярдів доларів. На це припадає майже одна чверть загальних глобальних інвестицій у гідроенергію та майже 90% інвестицій у Європі та Північній Америці.
Очікується, що до 2030 року на великі державні проекти в Азії та Африці припадатиме понад 75% нових потужностей гідроенергетики. Але багато хто стурбований впливом таких проектів на навколишнє середовище.
Об’єкти, розташовані на річках, не завжди містять водосховища, і, таким чином, мають менший вплив на навколишнє середовище, але вони не можуть виробляти енергію за потребою, оскільки виробництво залежить від сезонних потоків. Очікується, що річкова гідроенергетика становитиме близько 13% загальної потужності цього десятиліття, тоді як традиційна гідроенергетика становитиме 56%, а гідроакумулююча гідроенергетика – 29%.
Але в цілому зростання гідроенергетики сповільнюється і має скоротитися приблизно на 23% до 2030 року. Підтвердження цієї тенденції значною мірою залежатиме від упорядкування регуляторних та дозвільних процесів, а також встановлення високих стандартів стійкості та програм вимірювання викидів для забезпечення сприйняття громадами. Більш короткий термін розробки допоможе отримати угоди на закупівлю електроенергії, стимулюючи тим самим інвестиції, оскільки прибуток буде гарантований.
За підсумками 2021 року в Україні в загальному балансі енергогенерації найбільше зростання показали саме гідроелектростанції (ГЕС), що збільшили своє виробництво на 51,9% – до 9,2 млрд кВт-год.
Світовий досвід розвитку галузі та ключові тенденції на постійній основі вивчаються аналітиками Укргідроенерго з метою оптимізації планів розвитку та успішної реалізації проєктів.
Передбачені зміни та стратегічні плани відповідають потребам української економіки, захисту екології та спрямовані на підтримку регіонального розвитку та пропорційного залучення інвестиційних ресурсів.
Визнання ж міжнародним експертним середовищем факту неможливості побудови сталого та безпечного енергоринку без гідроенергетики цілком підтверджується вітчизняним досвідом. Подальше усвідомлення та визнання ролі ГАЕС як найбільшого та одного з найкращих регуляторів енергії в системі накладає на компанію додаткову відповідальність але й відкриває додаткові перспективи.
Джерело: CNBC
- 245