Низкий уровень электрификации территорий Арктической зоны создает серьезные препятствия для развития бизнеса и прихода новых инвесторов. В условиях отсутствия централизованного электроснабжения компании вынуждены создавать собственные локальные энергетические центры для развития своих инвестиционных проектов. Идею объединить их в единую энергосистему Арктики на примере Красноярского края рассмотрели Василий Савин, руководитель практики по работе с компаниями сектора энергетики и коммунального хозяйства Kept, и Екатерина Артеменкова, старший консультант группы аналитики в электроэнергетике Kept.
Реализация крупных инвестпроектов в Арктике с ее месторождениями газа, нефти, угля и металлов, развитие Севморпути и Северного широтного хода определят роль России на геополитической арене в долгосрочной перспективе. Однако энергетическая изоляция, нерациональная структура генерирующих мощностей, высокий износ основных фондов создают риски для энергетической безопасности макрорегиона. В настоящее время Минэнерго РФ разрабатывает конкретные предложения по развитию локальной энергетики в Арктике и на Дальнем Востоке.
Создание объединенной энергетической системы Арктики придаст импульс развитию инвестиционного потенциала региона, обеспечит своевременный запуск крупнейших инвестиционных проектов и нивелирует опасности и угрозы, указанные в «Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года», связанные с высокой долей локальной генерации.
Создание объединенной энергетической системы Арктики придаст импульс развитию инвестиционного потенциала региона, обеспечит своевременный запуск крупнейших инвестиционных проектов и нивелирует опасности и угрозы, указанные в «Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года», связанные с высокой долей локальной генерации.
Как устроена энергосистема Арктики?
Арктика и Дальний Восток характеризуются низкой степенью покрытия централизованной энергетической инфраструктурой. По оценке Российского энергетического агентства Минэнерго, в зоне децентрализованного электроснабжения расположено 527 населенных пунктов с населением более 300 000 человек и более 50 промышленных предприятий горнодобывающей промышленности. Большинство населенных пунктов в Арктике до сих пор зависит от поставок дизеля, который обеспечивает работу электростанций и котельных.
Исторически все объединенные энергетические системы России — Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра, Северо-Запада — развивались по единому принципу. Для снижения себестоимости электроэнергии создавались крупные генерирующие центры вблизи местных энергетических ресурсов, которые были связаны сильными электрическими связями с узловыми центрами распределения и потребления нагрузки, построенными для новых промышленных комплексов. Аналогичные принципы применялись для электрификации отдаленных северных районов, например Мурманской области, и все они показали свою технико-экономическую эффективность.
За рубежом в развитии крупных энергосистем применяются аналогичные подходы. Например, Китай уже более 10 лет развивает проекты линий электропередач (ЛЭП) сверхвысокого класса напряжения и вставок постоянного тока для передачи «избытка» электроэнергии с западных территорий в восточный экономический регион. Таким образом, разрозненные центры электропотребления и генерации объединяются в единую энергосистему.
В Заполярье же, в условиях отсутствия централизованного электроснабжения, компании вынуждены собственными силами создавать локальные энергетические центры. Однако в связи с возрастанием значимости Арктики такой подход к электрификации региона целесообразно переосмыслить.
Исторически все объединенные энергетические системы России — Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра, Северо-Запада — развивались по единому принципу. Для снижения себестоимости электроэнергии создавались крупные генерирующие центры вблизи местных энергетических ресурсов, которые были связаны сильными электрическими связями с узловыми центрами распределения и потребления нагрузки, построенными для новых промышленных комплексов. Аналогичные принципы применялись для электрификации отдаленных северных районов, например Мурманской области, и все они показали свою технико-экономическую эффективность.
За рубежом в развитии крупных энергосистем применяются аналогичные подходы. Например, Китай уже более 10 лет развивает проекты линий электропередач (ЛЭП) сверхвысокого класса напряжения и вставок постоянного тока для передачи «избытка» электроэнергии с западных территорий в восточный экономический регион. Таким образом, разрозненные центры электропотребления и генерации объединяются в единую энергосистему.
В Заполярье же, в условиях отсутствия централизованного электроснабжения, компании вынуждены собственными силами создавать локальные энергетические центры. Однако в связи с возрастанием значимости Арктики такой подход к электрификации региона целесообразно переосмыслить.
Потенциал Арктической ОЭС
Рассмотрим концепцию построения энергетической инфраструктуры по принципу создания Арктической объединенной энергосистемы (ОЭС) на примере Красноярского края.
В Красноярском крае реализуется несколько крупных проектов. Это «Восток Ойл» «Роснефти» — крупнейший инвестиционный проект в современной мировой нефтегазовой отрасли; проект по освоению Сырадасайского месторождения и северо-западной части Таймырского угольного бассейна; разработка месторождений металлов платиновой группы Черногорское и Норильск-1 «Русской Платиной» и «Норникелем»; проекты для развития Норильска и Норильского промышленного района. Ключевыми проектами для создания логистической инфраструктуры являются Северный морской путь (оператор — «Росатом») и Северный широтный ход (участвуют «Газпром», «РЖД» и «Корпорация развития»). Нельзя не упомянуть и о планах по строительству «Росатомом» по заказу «Норникеля» наземной атомной электростанции малой мощности на базе новейшей реакторной установки РИТМ-400Н в существующей изолированной Норильско-Таймырской энергетической системе.
По данным из открытых источников можно определить, что суммарная мощность нового экономического района превышает 7 ГВт. Такой размер создает предпосылки для образования восьмой объединенной энергетической системы России в Арктической зоне РФ (на примере Красноярского края как первого и наиболее промышленно развитого региона Арктики). Арктическая ОЭС будет соизмерима по мощности с ОЭС Дальнего Востока — второй синхронной зоной Единой энергетической системы России с установленной мощностью электростанций 11 ГВт.
В Красноярском крае реализуется несколько крупных проектов. Это «Восток Ойл» «Роснефти» — крупнейший инвестиционный проект в современной мировой нефтегазовой отрасли; проект по освоению Сырадасайского месторождения и северо-западной части Таймырского угольного бассейна; разработка месторождений металлов платиновой группы Черногорское и Норильск-1 «Русской Платиной» и «Норникелем»; проекты для развития Норильска и Норильского промышленного района. Ключевыми проектами для создания логистической инфраструктуры являются Северный морской путь (оператор — «Росатом») и Северный широтный ход (участвуют «Газпром», «РЖД» и «Корпорация развития»). Нельзя не упомянуть и о планах по строительству «Росатомом» по заказу «Норникеля» наземной атомной электростанции малой мощности на базе новейшей реакторной установки РИТМ-400Н в существующей изолированной Норильско-Таймырской энергетической системе.
По данным из открытых источников можно определить, что суммарная мощность нового экономического района превышает 7 ГВт. Такой размер создает предпосылки для образования восьмой объединенной энергетической системы России в Арктической зоне РФ (на примере Красноярского края как первого и наиболее промышленно развитого региона Арктики). Арктическая ОЭС будет соизмерима по мощности с ОЭС Дальнего Востока — второй синхронной зоной Единой энергетической системы России с установленной мощностью электростанций 11 ГВт.
Пять преимуществ создания Арктической ОЭС
Ускорение запуска инвестпроектов
Производство оборудования ЛЭП и подстанций в основном локализовано в России. Доставить такое оборудования можно значительно быстрее, чем импортное, а риски остановки поставок из-за санкций исключены.
Начальные потребности таких проектов, как «Восток Ойл», и месторождений платиновой группы Черногорское и Норильск-1 можно обеспечить за счет существующих резервов мощностей Норильской энергосистемы (до 0,6−1 ГВт) и ЕЭС России. Для этого в первую очередь можно построить магистральную и распределительную сетевую инфраструктуру (что намного быстрее, чем строить крупные электростанции).
Другой важный аспект заключается в том, что выполнение мероприятий для технологического присоединения крупных потребителей в ряде случаев может растягиваться на 5−7 лет. Эта серьезная проблема ставит под удар экономику крупных инвестпроектов в Арктике. Внедрение Единой системы планирования развития ЕЭС России на неосвоенных территориях Арктики сделает возможным подключение крупных потребителей «здесь и сейчас».
Разработка стратегий развития новой Арктической ОЭС и включение мероприятий для технико-экономически обоснованного варианта в «Генеральную схему размещения объектов электроэнергетики» и «Схемы и программы развития электроэнергетических систем России» позволят в дальнейшем учитывать планы и прогнозы потребления мощности всех инвестиционных проектов для своевременной разработки решений по технологическому присоединению потребителей.
Начальные потребности таких проектов, как «Восток Ойл», и месторождений платиновой группы Черногорское и Норильск-1 можно обеспечить за счет существующих резервов мощностей Норильской энергосистемы (до 0,6−1 ГВт) и ЕЭС России. Для этого в первую очередь можно построить магистральную и распределительную сетевую инфраструктуру (что намного быстрее, чем строить крупные электростанции).
Другой важный аспект заключается в том, что выполнение мероприятий для технологического присоединения крупных потребителей в ряде случаев может растягиваться на 5−7 лет. Эта серьезная проблема ставит под удар экономику крупных инвестпроектов в Арктике. Внедрение Единой системы планирования развития ЕЭС России на неосвоенных территориях Арктики сделает возможным подключение крупных потребителей «здесь и сейчас».
Разработка стратегий развития новой Арктической ОЭС и включение мероприятий для технико-экономически обоснованного варианта в «Генеральную схему размещения объектов электроэнергетики» и «Схемы и программы развития электроэнергетических систем России» позволят в дальнейшем учитывать планы и прогнозы потребления мощности всех инвестиционных проектов для своевременной разработки решений по технологическому присоединению потребителей.
Повышение инвестиционной привлекательности Арктики
Технологическое присоединение новых инвесторов к изолированным энергоцентрам других компаний невозможно (в том числе из-за особенностей законодательного регулирования). Дорогое подключение и высокие тарифы в изолированных энергосистемах (особенно в северных районах с их суровым климатом и отсутствием инфраструктуры) замедляют экономическое развитие Арктики.
Централизованная электрификация Арктики и создание единого рынка энергии и мощности с тарифом, определяемым себестоимостью местных ресурсов (водные ресурсы для ГЭС, попутный нефтяной газ и уголь для тепловых станций), сделает электрификацию доступной для всех инвесторов, а компаниям с собственной генерацией принесет дополнительные доходы. Кроме того, использование местных источников энергии даст возможность избежать дорогостоящей и нерегулярной (в связи с ограниченным периодом «северного завоза») транспортировки привозных ресурсов, позволит создать основы первичной индустриализации и развить регион за счет трудоустройства большего количества людей наряду с повышением качества их жизни.
Электрификация региона повысит привлекательность таких мер господдержки, как «Арктический гектар» (раздача бесплатной земли в Заполярье), обеспечит электроснабжением морские базы Севморпути и создаст ключевые условия для строительства железнодорожной магистрали Северного широтного хода. Комплекс этих действий сформирует прочную базу для масштабного прорыва в построении логистической инфраструктуры региона.
Централизованная электрификация Арктики и создание единого рынка энергии и мощности с тарифом, определяемым себестоимостью местных ресурсов (водные ресурсы для ГЭС, попутный нефтяной газ и уголь для тепловых станций), сделает электрификацию доступной для всех инвесторов, а компаниям с собственной генерацией принесет дополнительные доходы. Кроме того, использование местных источников энергии даст возможность избежать дорогостоящей и нерегулярной (в связи с ограниченным периодом «северного завоза») транспортировки привозных ресурсов, позволит создать основы первичной индустриализации и развить регион за счет трудоустройства большего количества людей наряду с повышением качества их жизни.
Электрификация региона повысит привлекательность таких мер господдержки, как «Арктический гектар» (раздача бесплатной земли в Заполярье), обеспечит электроснабжением морские базы Севморпути и создаст ключевые условия для строительства железнодорожной магистрали Северного широтного хода. Комплекс этих действий сформирует прочную базу для масштабного прорыва в построении логистической инфраструктуры региона.
Снижение стоимости энергетической инфраструктуры
Оптимизация размещения энергетических объектов внутри Арктической ОЭС способна снизить капитальные затраты на инфраструктуру как для существующих, так и для будущих инвестпроектов. Оптимизировать затраты возможно за счет снижения требований к резервам мощности, максимальной выдачи мощности генерирующих объектов, повышения их производительности, КПД и внедрения современных средств оптимизации управления.
Для применения и реализации передовых решений в сфере энергетического машиностроения, сооружения магистральных сетей высокого класса напряжений, технологий постоянного тока и возможно подводных ЛЭП, современных средств оптимизации и управления потребуется опора на передовой опыт и компетенции Системного оператора РФ в области перспективного планирования и управления энергосистемами, а также «Россетей» в эксплуатации.
Для применения и реализации передовых решений в сфере энергетического машиностроения, сооружения магистральных сетей высокого класса напряжений, технологий постоянного тока и возможно подводных ЛЭП, современных средств оптимизации и управления потребуется опора на передовой опыт и компетенции Системного оператора РФ в области перспективного планирования и управления энергосистемами, а также «Россетей» в эксплуатации.
Сохранение уникальной экологической системы Арктики
Дизельное топливо применяется в локальных энергоцентрах как основной или резервный ресурс. Централизованная электрификация Арктической зоны Красноярского края уменьшит риски неблагоприятных последствий как за счет снижения использования экологически небезопасного и дорогого дизельного топлива, так и за счет замещения генерирующих объектов в особо экологически чувствительных районах на распределительные центры питания нагрузки. Немаловажную роль играет интеграция передовых технологий российской атомной низкоуглеродной энергетики с уникальным спектром отечественных решений, имеющихся на вооружении у «Росатома», для перехода от этапов низкой электрификации региона к созданию мощных энергетических центров.
Повышение качества жизни жителей Арктики
Создание и дальнейшее развитие Арктической ОЭС должно сопровождаться модернизацией существующих объектов энергетики и коммунального хозяйства, капитальным ремонтом или расселением из ветхого и аварийного жилья. Комплексный подход позволит улучшить качество жизни населения Заполярья и приезжающих специалистов, придать новый импульс экономическому развитию.
Необходимо провести комплексный технико-экономический анализ, который бы учитывал не только интересы и планы всех проектов в Арктике, но принимал в расчет и глобальные энергетические и климатические вызовы, стоящие перед энергетикой. Для создания Арктической ОЭС потребуется решить технические, организационные, экономические и законодательные вопросы. Вместе с тем это позволит создать надежную основу развития Арктики, обеспечить национальную энергобезопасность РФ и заложить основы долгосрочного устойчивого экономического развития Российской Федерации на десятилетия вперед.
Необходимо провести комплексный технико-экономический анализ, который бы учитывал не только интересы и планы всех проектов в Арктике, но принимал в расчет и глобальные энергетические и климатические вызовы, стоящие перед энергетикой. Для создания Арктической ОЭС потребуется решить технические, организационные, экономические и законодательные вопросы. Вместе с тем это позволит создать надежную основу развития Арктики, обеспечить национальную энергобезопасность РФ и заложить основы долгосрочного устойчивого экономического развития Российской Федерации на десятилетия вперед.
