// Секция «Возобновляемая и малая распределенная энергетика» Энерго-2012 (Москва, НИУ МЭИ, 4 – 6 июня 2012 г.) 06.06.2012
Устный доклад «Распределённая малая генерация для неэлектрифицированных территорий России».
Уважаемые участники конференции!
Вниманию присутствующих высококвалифицированных специалистов предлагается изложение доклада «Распределённая малая генерация для неэлектрифицированных территорий России». Моя цель – предложить новую концепцию электроэнергетики при однозначном отказе от многих положений, которыми в стране руководствовались без малого 100 лет (рис. 1).
1. Мы исходим из очевидного факта, что электрификация всей страны не состоялась. Две трети территории – без надёжного электроснабжения, а это, по акад. Фортову, 20 миллионов российского населения. При этом половина регионов страны – электродефицитна (рис. 2).
2. Электрообеспеченность потребителей Российской Федерации в 17 раз ниже, чем в развитых странах Европы, где она составляет 862 МВтч·год/км2. Заметим, что по ПУЭ для потребителя любой категории достаточно 2–3 источника. У нас есть потребители, имеющие больше вводов, а в Европе 12–18 вводов – есть общее правило, учитывающее и вторичные источники энергии.
3. Второй факт. Надёжность электроэнергетики не удовлетворяет высокотехнологичных потребителей, в частности из-за провалов напряжения. Население и малый бизнес страдают из-за минутных и часовых перерывов электроснабжения. И дело не в ледяном дожде, а в Единой энергосистеме, централизовавшей энергетику, в Генсхеме размещения объектов электроэнергетики до 2030 года, руководствующейся гигантоманией. Из-за низкой надёжности даже московское метро принимает решение о строительстве независимой генерации по 12 МВт, как и крупные магазины, общественные здания, больницы. А большинство элиты обзаводится автономной генерацией. Предприятия сооружают независимую генерацию без выхода в энергосистему. Надёжность глубинки России в значительной степени определяется тем, что на селó проложено 2,3 млн км ЛЭП, в том числе у МРСК – 660 тыс. км напряжением 0,4 кВ, а изношенность сетей крайне велика, достигая 60%. Причём 20–30% надо менять немедленно.
4. Отметим, что в 1926 г. население всех 405 тыс. существующих деревень составляло 76,3 млн человек. В 1989 г. в оставшихся 153 тыс. деревень проживало 39,6 млн чел. (рис. 3).
5. Сейчас среднегодовое сокращение сельского населения составляет 0,39 %. За межпереписной период 2002–2010 гг. исчезло 8,5 тыс. поселений, а в 11,4 тыс. поселений никто не проживал.
6. Обрекая глубинку, власть закрывает малокомплектные школы, фельдшерские пункты, почты, рейсовые автобусы, малые аэродромы.
7. Следует, наконец, отказаться от монополизации и централизации электроэнергетики, вернуться к лозунгу «Электрифицировать всю Россию!», включая глубинку и пригороды. При этом следует опираться на малую генерацию и ВИЭ (ветер, солнце, ГЭС, геотерм, биогаз).
8. У нас сейчас 50 тыс мелких автономных электростанций средней мощностью 340 кВт, в основном на органическом топливе, где стоимость доходит до 100 руб./кВтч. В 60-70-е годы в стране было уничтожено свыше 100 тыс. мелких электростанций.
9. Теперь – что происходит в мире.
Европа к 2050 г. намерена удовлетворять 90 % потребности в электроэнергии от ВИЭ (в США уже существует ВЭУ мощностью 35,2 млн кВт, в Германии – 25,8 млн, а в России говорят о 15 тыс. кВт). По миру с 2000 по 2010 гг. мощность ветряков возросла с 18 до 176 млн кВт, фотоэмиссии – с 1,8 до 23,4.
10. Но «Электрифицировать всю Россию» нельзя, если не руководствоваться фундаментальным свойством сегодняшней реальности, теоретически доказанным ценологической теорией и фактически проверенным на тысяче выборок, охватывающих 2,5 млн единиц электрооборудования, включая генераторы электроэнергетики. Фундаментальность заключается в разнообразии видов, марок, типов и выдерживании соотношения «крупное – мелкое» (Рис. 4). Этот ценологический запрет нарушился во время коллективизации (по всей стране было уничтожено до 1 млн водяных и ветряных мельниц) и в 60-е, когда уничтожались средние и мелкие ГЭС, а деревни объявлялись неперспективными.
11. Ценологическая теория, опирающаяся на Н-распределение и восходящая к Колмогорову, установила оптимальное соотношение между 10% самых «богатых» по электропотреблению регионов и 10% самых «бедных» регионов – 10:1. Наши обследования по всем регионам России за 1990–2010 гг. показали, что фактически оно сейчас дошло уже до 40 раз (Рис. 5). Прогноз говорит, что при сохранении курса на централизацию электроэнергетики это соотношение дойдёт до 100. Это неизбежно ведёт к распаду Российской Федерации (рис. 6).
12. Ставя вопрос о модернизации и инновациях, следует обратиться к инвестиционному проектированию. По инвестиционному климату у нас 120-е место в мировом рейтинге. В частности, в сельском хозяйстве 80% субсидий выделяется крупным хозяйствам, мелким и средним – 20% (250 тыс. фермеров и 18 млн частных хозяйств). Обратная пропорция была бы не только торжеством ценологической теории, но и началом подъёма глубинки.
13. В развитых странах 70% населения живёт в собственных домах, у нас 70% живёт в многоэтажках. Надо ежегодно строить до 2-х млн индивидуальных деревянных домов.
14. В начале ХХ века Австро-Венгрия для Карпатской Руси, Моравии, Чехии решила проблему электрификации общей переписью поселений и определением затрат на их электроснабжение. Нами подобная работа была выполнена для ряда регионов. В частности, для Астраханской области, где в каждом из 428 поселений живёт меньше 500 чел., где за 3 года 20 поселений исчезло, а в 11 никто не живёт (рис. 7). Может из 11,1 трлн руб., выделяемых на энергетику до 2020 г. (3 трлн – на ближайшие три года), часть следует перенаправить на ВИЭ глубинки?
15. Должно быть чётко осознано, что потребитель имеет границу раздела с субъектами электроэнергетики и использует электротехническую продукцию, выпускаемую на основе ТОЭ (рис.8). Эта постановка тесно связана с введением системы Smart Grid, реализация которой для населения и потребителей городов целесообразна, но неприменима для крупных предприятий и высокотехнологичных потребителей, которые не могут допустить регулирование нагрузки лицам, не связанным с технологией данного производства.
16. Необходима разработка Государственного плана рыночной электрификации России, который предполагает необходимость Федерального Закона о потребителе продукции электротехнической промышленности и о потребителе электрической энергии. Закон, с учётом уровней системы электроснабжения и классификации потребителей по величине электропотребления (мощности), должен:
• установить безусловное право на частную собственность, включая индивидуальный электрифицированный жилой дом и земельный участок в объёме, необходимом для товарного производства;
• разрешить покупку, установку, включение сертифицированных устройств малой генерации (в особенности на основе ВИЭ), руководствуясь заявительным, а не разрешительным принципом;
• предусмотреть государственное финансирование 40–60% первоначальных затрат на установку ВИЭ с погашением кредита в течение 20 лет с существенными льготами при рождении детей с освобождением старшего сына от призыва;
• обязать электроэнергетику приобретать электроэнергию от ВИЭ потребителя по тарифу, согласованному на период 10–20 лет;
• разрешить потребителю ВИЭ выбор субъекта электроэнергетики для присоединения и продажи электроэнергии;
• обеспечить строительство некрупных электростанций по РФ для ликвидации энергодефицита в регионах;
• вывести малую генерацию из подчинения электроэнергетики, передав функции финансирования, управления и инвестиционного строительства ВИЭ в регионы, точнее – муниципалитетам.
И в заключение. Доминанта техноценоза США к концу века сменится доминантой другого техноценоза. И им может стать Россия, обладающая привлекательной и малоосвоенной территорией. Национальной идеей должно стать её освоение инфраструктурой, включая электрификацию. Города же надо разгружать.
Борис Кудрин.