//Промышленная энергетика. – 2008. – № 12.– С. 2–7.

 

730. ОБ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СТРАТЕГИИ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ

БЕЗОПАСНОСТИ РОССИИ*

Б. И. Кудрин

 

Энергетическая стратегия России на пери­од 2020 – 2030 гг. базируется на создании ги­гантов энергетики, включая АЭС. Вновь появ­ляются предложения о строительстве ЛЭП 1150 кВ из Сибири до Урала и даже до Там­бова, несмотря на то, что в этом случае возни­кает полоса отчуждения (шириной около 100 м), которая сделает невозможным землеиспользование на тысячах гектаров. В то же время есть сообщения о том, что, например, в Дании треть тепловой энергии получают за счет сол­нечного излучения, а в Германии ветровые тур­бины суммарной мощностью 19 024 МВт, выра­ботав за полгода 22 млрд кВт ∙ ч (9 % общего электропотребления страны), обеспечили эко­номию  около  2 млрд евро.

Какая же концепция положена в основу принятой стратегии энергообеспечения и энер­гобезопасности России? Как известно, индуст­риализация страны осуществлялась на основе Государственного плана электрификации Рос­сии (ГОЭЛРО) и предусматривала абсолютную централизацию и отраслевой монополизм. Ликвидация в разные годы миллионов мель­ниц, хуторов и "неперспективных" деревень привела к изменению социокультурной среды на большей части территории Советского Со­юза. Из-за снабжения некачественной электро­энергией (или полного ее отсутствия) сокра­щается сельское население: с 1989 по 2002 г. в России официально упразднено 11 тыс. по­селений, еще в 13 тыс. деревень и поселков никто не живет; более 40 тыс. поселков суще­ствуют без связи; мелкие отдаленные деревни (11 – 50 чел.), которых насчитывается пример­но  90000,  вообще  обречены.

Без электрификации глубинки не видно пу­тей повышения  уровня жизни  многомиллионного сельского населения. Очевидно, что сей­час любая повседневная деятельность челове­ка (в сфере услуг, культуры, менеджмента и др.), включая товарное производство для жи­телей отдаленных поселений, невозможна без качественного энергообеспечения. Поэтому, ес­тественно, возникают вопросы, связанные с состоянием электрификации страны, оценкой завершающегося этапа реформирования элект­роэнергетики, стратегией электрообеспечения потребителей и энергетической безопасности России на среднесрочную (до 2020 г.) и дол­госрочную  (до  2050 г.)  перспективы.

Для ответа на них проанализируем 100-летний ход электрификации с целью, во-пер­вых, оценить настоящее состояние электро­энергетики, во-вторых, увидеть бифуркационность принятого рыночного направления ее реструктуризации, в-третьих, предложить но­вую концепцию Государственного плана ры­ночной электрификации России (ГОРЭЛ), кор­ректирующую   выбранный  путь.

В развитии нашей страны в XX веке ключе­вым стал план ГОЭЛРО, рассмотрение истории и реализации которого позволит правильнее сформулировать новую концепцию электрифи­кации. В 1913 г. в России насчитывалось 220 центральных станций (в США – 5221, в Германии – 4040). Отмечая в то время, что в США только 3,1 % составляют крупные станции (в Германии – 2 %, в России – 5,5 %) и имеется "много мелких, нерациона­льно эксплуатируемых электрических стан­ций", П. Гуревич** делает вывод: "Несомнен­ные выгоды концентрации производства электрической   энергии   в   немногих   особенно пригодных для этого пунктах привели посте­пенно к образованию так называемых район­ных станций, обслуживающих не один только город с его ближайшими окрестностями, но целые области с сотнями городов и селений". Из трех возможных путей электрификации самый радикальный, по его мнению, несо­мненно, был бы тот, при котором государст­во взяло в свои руки не только производство электрической энергии, но и передачу ее даже мелким потребителям, иначе говоря, ввело бы производственную и торговую монополию"***. Убеждение, что "организация и концентрация являются лозунгом нашего времени, и им принадлежит будущее" и что "единственное рациональное решение вопроса заключается в выработке единообразного плана электрифика­ции России с монополизацией производства электрической энергии в руках государства..." и легло в основу ГОЭЛРО, реализовавшего идеологию централизации энергии всей стра­ны.

Следует обратить внимание на то, что в 1913 г. электростанций в Германии было в 18 раз больше, чем в России, в то время как ее территория почти в 40 раз меньше. Что же касается крупных электростанций, их в России оказалось в 3 раза больше, и страна сразу по­шла по пути гигантизма. Но в тот период это был правильный путь (и с ценологической точки зрения тоже): надо было строить круп­ное, потому что в стране в изобилии сущест­вовала "мелочевка" (до 1 млн водяных, ветря­ных и других частных источников энергии суммарной мощностью от 5 до 10 млн кВт) – хвост гиперболического H-распределения. Рассредоточенность этих источников по терри­тории России в определенной степени снима­ла с повестки дня энергообеспеченность глу­бинки.

Имело место, вероятно, правильное распре­деленное субъектно-ориентированное использо­вание территории России. В поселениях были: хозяйственный центр — мельница; площадь перед церковью, где еженедельно (по воскре­сеньям) шла торговля; центр образования и ку­льтуры – сама церковь и церковно-приходская школа, почта, земские учреждения. Словом, была достаточно устойчивая самоорганизующая­ся   ячейка,   где   существовало   ценологическое расслоение по доходам, стабильность которого сейчас оценить трудно. Заметим, однако, что Россия устойчиво продавала в Англию хлеб и даже,  например,  мед  и  масло  с  Алтая.

Однако начавшееся раскулачивание (в 1931г. было ликвидировано 830 тыс. ветряков) сдела­ло неустойчивым энергообеспечение с точки зрения охвата всей территории страны. Сама же концепция плана ГОЭЛРО и не ставила такой задачи. Она предусматривала: организа­цию социалистического хозяйства (Госплан, Госстрой, Госснаб, всевластие ведомств); ин­дустриализацию производства и сооружение промышленных комбинатов на базе энергети­ческих центров; строительство городов на основе градообразующих предприятий; опере­жающее развитие электрификации при концен­трации мощностей и централизации электро­снабжения.

Строительство промышленных гигантов и сопутствующих им городов, население кото­рых обеспечивало их деятельность, привело к исчезновению отдаленных поселений. Это было вызвано, во-первых, стремлением зажи­точных и средних крестьян "затеряться" в громадной массе неквалифицированных строи­телей на земляных и иных работах, а во-вто­рых, неизбежным созданием вокруг предприя­тий собственных подсобных хозяйств, отделов рабочего  снабжения  и  пр.

Этот первый этап реализации плана ГОЭЛРО обеспечил индустриализацию страны, без ко­торой не было бы Победы в 1945 г. Однако после войны, в конце 40-х годов, дефицит электроэнергии и массовые ограничения ее использования, в том числе и населением, вновь обусловили проблему электрификации. Был отвергнут путь строительства малых и средних электростанций по всей стране и принято направление строительства крупных электростанций (начиная с каскада Волжских ГЭС), ориентированное на создание единой энергосистемы (ЕЭС), ставшей впоследствии объединенной. С конца 50-х годов быстрыми темпами шло строительство сельских сетей и массовое подключение колхозов и совхозов к государственным сетям. Каждому обкому КПСС передавалась энергосистема, где было несколько крупных электростанций (чаще – 2 или 3). Это привело к тому, что было уничтожено, по разным оценкам, от 5 до 6,6 тыс. средних электростанций мощностью 100-1000 кВт (суммарно по стране – 2 ÷ 5 млн кВт).  Деревни  были  объявлены  бесперспективными, и от вторично нанесенного удара  глубинка  больше  уже  не  оправилась.

Одновременно с этим началась раздача пресловутых "шести соток", что, на первый взгляд, было шагом в сторону распределенно­го использования территории России отдель­ными субъектами. Фактически же таким обра­зом пытались снять продовольственное напряжение в городах, обусловленное недоста­точной эффективностью совхозно-колхозных структур. Кроме того, распределение земли между работающими горожанами способство­вало росту пригородов, но не обеспечивало сохранность глубинки за пределами транспор­тной (железнодорожной) доступности. К тому же "шесть соток" не могли служить основой товарного производства большинства сельско­хозяйственных культур, следовательно, обрека­ли миллионы на непроизводительный труд. К счастью, и этот тяжелый этап в жизни стра­ны миновал, хотя в свое время эти сотки спасли своими овощами-ягодами дедов, роди­телей и детей. Сейчас они, по-прежнему, для многих являются той пуповиной, которая свя­зывает их с природой, давая свою "неохимиченную" зелень. Однако теперь мы наблюдаем в собственности уже гектары и изменение на­значения  владения  землей.

Но в конце 60-х годов с электрификацией что-то опять не получалось (несмотря на же­сткое нормирование и лимитирование). Из не­скольких путей электрификации всей России был выбран самый жестко монопольный. Ру­ководствуясь обязательством Минэнерго СССР подвести электроэнергию к каждой розетке, двигателю, коровнику, энергосистемы получи­ли право выдавать технические условия на присоединение и запрещать потребителям строительство собственных мощностей. В ре­зультате началось, например, строительство вторых ТЭЦ буквально за оградой завода, но на генераторном напряжении (Липецк, Кара­ганда), которое потребитель технически при­нять не мог. Дополнительные же затраты на подстанции и сети Минэнерго на себя не воз­лагало, а перекладывало на потребителя. Итак, третий этап характеризовался полным монополизмом электроэнергетики, когда при­соединение потребителя, компенсацию реак­тивной мощности и поддержание напряжения энергосистемы осуществляли за его же счет; потери в сетях также перекладывались на по­требителя. Энергосистемы не были заинтере­сованы   в   эффективной  работе,   что   в   конце концов и привело к необходимости реструкту­ризации  электроэнергетики.

К началу реформ ЕЭС России обеспечива­ла надежность энергоснабжения потребителей на мировом уровне в условиях низкого резер­ва мощностей. ЕЭС базировалась большей ча­стью на тепловых нагрузках городов и про­мышленности, что давало ей возможность достаточно эффективного производства электри­ческой энергии. В настоящее время в Россий­ской Федерации работает более 30 тепловых электростанций мощностью выше миллиона киловатт (из них Сургутская ГРЭС-2 с блока­ми по 800 МВт – 4800 МВт, а Рефтинская ГРЭС с блоками по 500 МВт – 3800 МВт). Мощность крупнейшего конденсационного блока Костромской ГРЭС – 1200 МВт. При­чем 33,6 % мощностей тепловых электростан­ций   работает   при   давлении   24 МПа,   49,4 % – 13 МПа. Россия не

уступает Западу и в использовании энергии рек: 13 ГЭС имеют мощность более миллиона киловатт. Самые крупные –  Саяно-Шушенская и Красноярская ГЭС на Енисее мощностью соответственно 6400 и 6000 МВт – производят энергии больше, чем вся энергетика СССР в 1950 г. В 1954 г. В СССР была введена в строй первая в мире АЭС, в настоящее время Россия имеет семь АЭС мощностью выше миллиона киловатт, три из них –  мощностью по 4000 МВт при единичной мощности агрегата 1000 МВт. Страна стала первой и в использовании сверхвысоких напряжений, освоив передачу электроэнергии на напряжениях 500 и 1150 кВ.

Сейчас государство осуществляет надзор более чем за 3 млн объектов, в числе кото­рых: 705 электростанций и блок-станций; 26 тыс. малых (технологических) электростан­ций; около 1500 гидротехнических сооружений предприятий энергетики и промышленности; 800 тыс. потребителей тепловой энергии; 2 млн потребителей электрической энергии; 300 тыс. единиц оборудования, работающего под давлением, на 32,5 тыс. предприятий; око­ло 400 организаций — изготовителей такого оборудования и более 1000 организаций, осу­ществляющих  его  монтаж  и  наладку.

Но что же фактически мы имеем на фоне указанных достижений? Общая протяженность линий 0,38 – 110 кВ системы электроснабже­ния сельских районов составляет около 2,3 млн км  (в том числе  воздушных  6 – 10кВ – 1184 тыс. км, 0,38 кВ – 826 тыс. км); в эксплуатации находится около 500 тыс. транс­форматорных пунктов 6 – 35/0,4 кВ. В процес­се строительства сетей, апогей которого пришелся на 60-е годы, осуществлялся курс на удешевление их стоимости. Поскольку фак­тические гололедно-ветровые нагрузки во многих районах превышают те, на которые были рассчитаны ЛЭП, происходят их массо­вые и продолжительные отключения. Почти на 25 % ВЛ 6 – 10кВ использованы алюминиевые провода малых сечений (до 50 мм , хотя требуется не менее 70 мм), а на 30 % ВЛ 0,38 кВ – провода сечением до 25 мм , в связи с чем не обеспечивается требуемая про­пускная способность. Техническое состояние половины сельских сетей считается неудовлет­ворительным (в Нечерноземье 59 % ВЛ 0,38 кВ и 42% ВЛ 6 – 10кВ изношены почти на 100%). Протяженность сетей ВЛ 6 – 10кВ значительно больше оптимальной длины 8 – 12 км (13,3% данных линий длиннее 25 км). В еще большей степени это относится к сетям 0,4 кВ, точнее – 380/220 кВ. Сегод­ня за год в электроснабжении сельскохозяйст­венных потребителей длительность перерывов достигает 70 – 100ч (в развитых странах — 7 – 10 ч), у 35 % этих потребителей вечером напряжение  падает до   190 – 200 В.

Исходя из указанного, следует разработать для регионов локальные планы электрифика­ции  на  основе:

1)      ревизии всех объектов (административ­ных и режимных, инфраструктуры, здравоох­ранения, услуг и торговли), на которых по действующей нормативно-технической доку­ментации должны быть установлены не зави­симые   от  энергосистемы  источники  питания;

2)  нового строительства парогазовых и иных районных (квартальных) генерирующих источников и когерентных установок на тра­диционных видах топлива единичной мощно­стью   1 – 6 – 24 МВт;

3)  законодательного стимулирования лизин­га и льготного кредитования сооружения объ­ектов, использующих солнечную энергию (в Германии реализована программа "10 тыс. крыш" и реализуется очередная — для 100 тыс.,   оснащаемых  фотоэлементами);

4)  муниципального учета всех возможных вторичных ресурсов;

5)  стратегии развития энергообеспеченно­сти города, разработанной с учетом прогнози­рования расхода электроэнергии и требующейся мощности на средне- и долгосрочную пер­спективу.

Тогда применительно к регионам (облас­тям) задача разбивается на две относительно независимые:

1.      Обеспечение тепловой и электрической энергией городов, промышленных и иных объектов. При этом прежде всего необходимо проведение ревизии всех источников энергии (электростанций и котельных), а затем ценологического  анализа.

2.  Развитие сетей в глубинке и массовой малой генерации на базе традиционного угле­водородного сырья, а главное – использова­ние местных и возобновляемых источников энергии (навоза и соломы, отходов древесины и ивовых плантаций, мусора, ветровой, гео­термальной и солнечной энергии, микро- и малых  ГЭС  и  др.).

Товарное сельскохозяйственное производство предполагает наличие земель и всеобъемлю­щую электрификацию. Обратимся к истории. В период Столыпина вместе со строительством Транссиба с начала XX в. началось заселение Сибири – ехать туда становилось выгодным. Оплачивалась четверть проезда, обеспечива­лись бесплатное питание и медицинская по­мощь. Переселенцу выдавали ссуду 200 руб. и от 8 до 15 десятин "удобной" и сколько угодно "неудобной" земли. Такой подход дол­жен быть применен и сейчас. Опыт заселения свидетельствует, что земля должна выдаваться семье, в составе которой не меньше двух мужчин репродуктивного возраста, освобож­денных от службы в армии. Если семья вы­полняет обязательства иметь не меньше трех детей, то при достижении ими определенного возраста и сохранении хозяйства кредит и ли­зинг государством погашаются. Отдельному хозяйству должно быть выделено в лизинг три генератора единичной мощностью 5-20 кВт, использующих возобновляемые энергоресурсы.

Лизинговые схемы в сфере малой энерге­тики появились в 2005 г., когда лизинговые компании начали активно интересоваться про­мышленными предприятиями и организациями ЖКХ, нуждающимися в собственном электро­снабжении. До этого лизинг существовал в средней энергетике на напряжении 6-10кВ. Сейчас признано, что локальная энергетика интересна с точки зрения инвестиций, поэто­му лизинг автономной генерации, сетей и подстанций развивается, но недостаточно. Так, "Балтийский лизинг" приводит в качестве примера лишь поставку в августе 2006 г. обо­рудования комплекса аварийного энергоснаб­жения ФГУ "ГК Дворец конгрессов" (Константиновский дворец), да и то на время проведения саммита G8. Нам необходим ли­зинг для отдаленных поселений, где люди жи­вут  полностью  за  счет  использования  земли.

Сегодня главной задачей является сохране­ние глубинки, блокирование оттока молодежи. Это возможно благодаря современным высо­ким технологиям, позволяющим (при надеж­ном электроснабжении) через мобильную связь и Интернет донести всю имеющуюся в мире информацию в любую точку. Гарантия получения любого образования (не покидая страну), возможность дистанционного обучения и пользования фондами библиотек, осведомлен­ность о всех культурных и иных событиях, ощущение себя полноправным гражданином России — действительно национальный про­ект, опирающийся на электрификацию. Посе­ления могут быть небольшими и устойчивы­ми, если: есть надежное электроснабжение (в любом случае – собственный независимый генерирующий источник); имеются мобильная связь и Интернет; возможны бесплатное обра­зование и медицинское обслуживание; до на­чала посевной (лучше сразу после уборки предыдущего урожая) гарантируются закупоч­ные цены и заключается договор на закупку продукции  (включая  мясомолочную).

Фактически же в стране продолжается со­здание гигантов. Характерный пример –  стро­ительство в Калининградской области ТЭЦ-2, включенной в "Федеральную целевую про­грамму развития особой экономической зоны в Калининградской области на период до 2010 г." и названной одной из "основных строек" РАО "ЕЭС России". Там же, в Кали­нинграде, широко рекламировалось сооруже­ние ветропарка: одна ВЭУ мощностью 600 кВт и 20 ВЭУ по 225 кВт каждая. Однако вопреки не только ценологической теории, но и здравому инженерному смыслу 21 ветряк был расставлен не возле мелких поселений региона, а сосредоточен в одном месте, чтобы повысить напряжение до 15 кВ, а затем рас­пределять мощность уже на напряжении 110 кВ. Напомним, что до 1945 г. в регионе было 56254 хуторских хозяйства, имевших от 0,5 до 1000 и более гектар земли (что цено-логически   верно).   Затем   было   создано   160 колхозов, а хутора ликвидированы, мельницы и  малые  ГЭС  уничтожены.

Существует в глубинке ключевая, упорно не решаемая проблема, которая упрощенно сводится к следующему. Если ее житель по­ставил собственный ветряк на 5 кВт, а вдоль деревни протянута линия 380/220 В, то возни­кают два вопроса: 1) возможно ли подключе­ние ветряка к сетям энергоснабжающей орга­низации?; 2) будет ли энергосистема покупать электроэнергию (хотя бы по себестоимости), производимую, но не используемую жителя­ми? Пока практика однозначна: энергосистемы изо всех сил противятся подключению подоб­ных генерирующих мощностей. Здесь необхо­димо решение законодательной власти, защи­щающее  интересы  потребителя.

Сформулируем основные концептуальные положения  ГОРЭЛ:

1. Осуществление энергетического (и иного) строительства на основе единства федеральных законов и подзаконных актов, каждый из которых должен проверяться на ценологические ограничения во всех своих частях и, прежде всего, в части соблюдения баланса прав пары "субъект электроэнергетики – потребитель".

Для этого прежде всего следует разрабо­тать закон "О потребителе электрической энергии", в котором, во-первых, должна быть дана классификация потребителей, основанная не на значении потребляемой (расчетно-договорной) мощности, а на способе присоедине­ния (устройства границы раздела "потребитель – энергоснабжающая организация") и значе­нии питающего напряжения, и, во-вторых, утвержден основополагающий принцип: свои сооружения и сети субъект электроэнергетики проектирует, строит, эксплуатирует, используя для этого свои средства. В-третьих, в нем не­обходимо указать, что до согласования мощ­ности, включая всю генерацию потребителя до 1000 В, присоединение его к сетям элект­роэнергетики осуществляется по заявительно­му, а не по разрешительному принципу, и в-четвертых, избыток выработанной потреби­телем электроэнергии обязательно приобрета­ется субъектами энергетики по цене не мень­ше себестоимости, определенной РЭК для энергоснабжающей  организации.

2. Антимонопольное регулирование гигантов производства, стимулирование малой генерации (в том числе в сфере услуг), обеспечение прозрачности ранжирования мощностей, общих и удельных расходов электроэнергии по регионам, отраслям экономики, стране в целом для объективной оценки результатов нормирования и расходов энергоресурсов, а также энергосбережения.

общих и удельных расходов электроэнергии по регионам, отраслям экономики, стране в целом для объективной оценки результатов нормирования и расходов энергоресурсов, а также  энергосбережения.

3. Реализация электрообеспечения в тем­пах, меньших роста ВВП; сочетание страте­гии инвестиций с задачами энергосбережения; децентрализация по уровням системы электро­снабжения потребителей (автономность части электропотребления в чрезвычайных ситуациях).

Таким образом, необходима Президентская программа, охватывающая все аспекты элект­рообеспечения потребителей и по значимости сопоставимая с планом ГОЭЛРО. Она должна опираться на закон "О потребителе электриче­ской энергии" и законодательные акты, дающие возможность в малой электроэнергетике посте­пенно перейти на заявительный способ техно­логического присоединения к электрическим се­тям субъекта электроэнергетики и обязывающее его приобретать избыток электроэнергии, выра­ботанной автономными источниками, особенно работающими на возобновляемых и вторич­ных  энергоресурсах.

Программа должна включать другие нацио­нальные проекты и опираться на Государствен­ный план рыночной электрификации России с широким использованием традиционных, мест­ных и возобновляемых источников энергии. Для этого Минэнерго РФ должно разработать государственную стратегию строительства крупных электростанций (на газе и угле, гидро- и атомных) и развития национальной фе­деральной электрической сети на напряжении 220 – 750 кВ, а региональные власти  – обеспе­чить учет и ранговый  анализ по  численности

и энергообеспеченности (электричество + теп­ло) всех городов и селений и соотносить эти данные с существующей схемой электроснаб­жения.

 

Список литературы

1.   Кудрин Б. И. Применение понятий биологии для описания и прогнозирования больших систем, фор­мирующихся технологически. — В кн.: Электрифи­кация металлургических предприятий Сибири. Вып. 3. Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 1976.

2.   Кудрин Б. И. План ГОЭЛРО и развитие топлив­но-энергетического комплекса страны. — Промыш­ленная энергетика, 1992, № 12.

3.   Кудрин Б. И. Электрика: вступая в тысячелетие. — Электрика, 2001, № 1.

4.   Кудрин Б. И. Техногенная самоорганизация. Для технариев электрики и философов. Вып. 25. "Ценологические исследования". — М.: Центр системных исследований, 2004.

5.   Кудрин Б. И. О Государственном плане рыночной электрификации России. — М.: Изд-во ИНП, 2005.

6.   Кудрин Б. И. О плане электрификации России. — Экономические стратегии, 2006, № 3.

7.   Кудрин Б. И. Об энергетической безопасности Рос­сии. — Электрика, 2007, № 2.

8.   Кудрин Б. И., Гнатюк В. И. Заметки о Калининг­радской энергетике. Совершенствование управления электропотреблением и вузовская подготовка (Мате­риалы Междунар. науч.-тех. конф. "Третья научная картина мира и проблемы электрики". — Томск: Изд-во Томского ун-та, 2006.

9.   Сологубов А. М. Масштабы изменения пространст­венных структур в Калининградской области. — В кн: Техногенная самоорганизация и математический аппарат ценологических исследований (Материалы конф. IX и X междунар. науч.-практ. конф.-семин. по философии техники и технетике: Техногенная самоорганизация: философское осмысление и прак­тическое использование). Вып. 28. М.: Центр сис­темных исследований, 2005.



* В порядке обсуждения. Ред.

** Гуревич П. Основные вопросы электрической политики в послевоенную эпоху в России. – Электричество, 1917, №1.

***  Гуревич П. Основные вопросы электрической политики в послевоенную эпоху в России. – Электричество, 1917, №2 – 3.