Преимущества объектов микрогенерации, функционирующих на основе возобновляемых источников энергии

О преимуществах и порядке использования объектов микрогенерации, функционирующих на основе возобновляемых источников энергии

С 27 декабря 2019 года на розничном рынке электрической энергии появился новый субъект, а точнее производная субъекта розничного рынка электроэнергии – это микрогенерация. Согласно определению микрогенерацию можно отнести как к потребителю, так и к поставщику электрической энергии.

Объект микрогенерации – объект по производству электрической энергии, принадлежащий потребителю электрической энергии, энергопринимающие устройства которого присоединены к объектам электросетевого хозяйства с уровнем напряжения до 1000 вольт, используемый для собственных бытовых и (или) производственных нужд, а также в целях продажи электрической энергии в установленном порядке в случае, если объем выдачи электрической энергии не превышает величину максимальной присоединенной мощности энергопринимающих устройств указанного потребителя и составляет не более 15 киловатт.

Простыми словами микрогенерация - объект по производству электрической энергии, принадлежащий потребителю (частному лицу или организации), который технологически присоединен к сетям на уровне напряжения не более 1 кВ с максимальной мощностью не более 15 кВт. Генераторами могут служить как возобновляемые источники электроэнергии (далее – ВИЭ) – солнечные батареи, микро-ГЭС, ветрогенераторы, приливные/волновые электростанции и т.д., так и объекты традиционной энергетики – дизельные генераторы.

ВИЭ как двигатель развития микрогенерации

Дизель-генератор — это прибор, выработка энергии которым полностью управляется человеком. Есть потребность в электроэнергии — заливаем топливо и запускаем генератор. Нет потребности — генератор останавливаем. Постоянная работа дизель-генератора в режиме холостого хода нецелесообразна, так как при этом впустую расходуется топливо. Кроме этого, дизель-генератор требует постоянного подвоза топлива, что весьма затратно. Вот почему дизель-генератор может использоваться для обслуживания конкретного здания, но каких-либо излишков электроэнергии, которые можно было бы поставлять в сеть, не образуется. Мало того, дизель-генератор включают только тогда, когда в сети нет напряжения, возможно, там авария, и отдавать энергию в сеть нежелательно, так как она все равно не дойдет до потребителей. Другой вариант использования дизель-генератора — когда электрической сети вообще нет и прокладка ЛЭП стоит заведомо дороже использования топлива. Параллельно нормально функционирующей электросети для снижения затрат на электроэнергию дизель-генераторы практически не используются.

Совершенно иная ситуация с солнечной и ветряной генерацией. Начнем с того, что выработка электроэнергии зависит от времени суток и погодных условий. Когда-то густо, когда-то пусто. Устанавливаются аккумуляторы, которые сглаживают колебания генерации. Наконец, в ночное время солнечные батареи электроэнергию не вырабатывают, но как раз тогда можно приобретать электроэнергию по льготному тарифу. Вот почему системы альтернативной генерации часто приобретаются при наличии электросети для снижения затрат на электроэнергию. Соответственно, есть куда поставлять излишки электроэнергии.

Солнечные батареи и ветряки не требуют подвоза топлива. Они вырабатывают электричество, даже если вас нет дома. Ушли на работу — электричество вырабатывается. Уехали куда-либо из дома надолго — электроэнергия все равно генерируется, рационально ее продавать.

Ветряки являются оптимальным вариантом микрогенерации для фермерских хозяйств.

Солнце или ветер?

Ветрогенераторы пользовались в 2000-х годах большой популярностью у энтузиастов микрогенерации, так как в те годы были значительно дешевле солнечных батарей той же мощности. Но для массового использования солнечные панели оказались более удобными.

Солнечные батареи можно размещать на крыше, не испортив пейзаж.

Наиболее компактная конструкция ветряка, способного полностью обеспечить электроэнергией дом, где постоянно проживает семья из трех человек, представляет собой вертикальную турбину диаметром 5 м с лопастями длиной 4 м. Эта турбина установлена на мачте высотой 12 м. Такой объект займет немало места на участке и, самое главное, будет хорошо заметен издалека. Если же постоянно проживает, например, семья из 5 человек, потребуется турбина еще больших размеров, установленная на значительно большей высоте. По цене оборудования за единицу вырабатываемой электроэнергии ветряки и солнечные электростанции примерно одинаковы, но ветряк может оказаться дороже в установке. Вот почему ветряки представляют собой «нишевой» продукт для фермерских хозяйств, территория которых исчисляется гектарами. В чистом поле, на возвышенности, где нет преград для потоков воздуха, ветрогенератор по-прежнему намного выгоднее солнечных батарей. Также ветрякам нет альтернативы в северных широтах.

Другие варианты микрогенерации

ВИЭ — модное, современное направление, но на самом деле к ВИЭ относится один из наиболее старых способов выработки электроэнергии, а именно, гидрогенерация. Микро-ГЭС известны уже более 100 лет. Современные технологии дали новый импульс развитию данного направления. За рубежом в ряде стран микро-ГЭС пользуются большой популярностью. Даже в соседнем с нами Казахстане микро-ГЭС активно используются.

Микро-ГЭС популярны за рубежом, но в России их применение сдерживается сложностью процесса согласования установки. К сожалению, действующее российское законодательство не делает скидок на размер ГЭС при согласовании ее установки. Хотя для нашей страны, исходя из ее природных условий, такой способ весьма перспективен.

Другая «древняя» технология — паровой котел. Сжигая щепу, отходы производства (например, шелуху от семечек) или торф, нагревают воду и используют паровую машину для выработки электричества. Проблема заключается в необходимости подвоза топлива (если только электростанция не снабжает энергией пилораму или фабрику по производству растительного масла). Кроме этого, электростанция на основе парового котла начинает быть эффективной, начиная с мощности 200 кВт, что уже выходит за пределы микрогенерации.

Более перспективна для микрогенерации выработка биогаза, который подается на газовый двигатель, вращающий электрогенератор. В качестве топлива используется навоз, образующийся в личном подсобном хозяйстве. Также можно использовать щепу, шелуху от семечек и даже пищевые отходы, разлагаемые в биореакторе специальными бактериями. Применительно к микрогенерации это будет эффективнее, чем сжигать органические отходы. На выходе, помимо тепла и электроэнергии (а также газа для плиты), получаем еще и отличное удобрение. Электростанция на биогазе должна постоянно вырабатывать электроэнергию, чтобы газ не уходил в атмосферу. Это открывает широкие перспективы по продаже излишков электроэнергии.

Недостатком электростанций на биогазе является то, что их строят по индивидуальным проектам. «Коробочных» решений, которые давно есть для солнечных электростанций, ветряков и микро-ГЭС, здесь пока не существует.

Технические аспекты присоединения

В законе «Об энергетике» предусмотрено подключение объектов микрогенерации к электросети с целью продажи излишков электроэнергии.

Технически в передаче электроэнергии от клиента в сеть ничего сложного нет. Используется инвертор, частота которого подстраивается под частоту напряжения в сети, чтобы обеспечить полную синхронность. Важно, чтобы инвертор давал чистую синусоиду, а не ее аппроксимацию. Для того, чтобы не было перекоса фаз, рекомендуется трехфазное подключение к сети. Не исключено, что наличие в доме трехфазного подключения (а для современных индивидуальных построек это вполне обычное дело) будет указываться сбытовыми компаниями в качестве обязательного условия для разрешения клиенту продажи излишков электроэнергии.

Также придется поменять счетчики электроэнергии. Большинство существующих моделей электрических счетчиков одинаково учитывают как принимаемую из сети энергию, так и поставляемую в нее.

Можно ли заработать на микрогенерации?

Что касаемо продажи электрической энергии, то собственники объекта микрогенерации смогут продавать только излишне выработанную электрическую энергию и им не требуется обеспечивать раздельный учет в части выработки и потребления. Так же необходимо отметить, что в случае реализации электрической энергии, произведенной на объектах микрогенерации, физическими лицами, то данная деятельность не будет облагаться налогом, так как не является предпринимательской деятельностью.

Важным аспектом также является обязанность гарантирующего поставщика заключать договор купли-продажи электрической энергии с собственником объекта микрогенерации.

Возможность продавать излишне выработанную электрическую энергию является, несомненно, положительным аспектом. Конечно, речь не идет о каком-то заработке или даже бизнесе, так как цена покупки гарантирующим поставщиком ограничена ценой оптового рынка электрической энергии. Данная норма лишь косвенно стимулирует обзаводиться собственной генерацией, так как основным стимулом являются постоянно растущие цены на электроэнергию.

Все больше возникает вопросов о цене продажи электрической энергии, произведенной на объектах микрогенерации.

Лица, владеющие объектом микрогенерации, как и производители электрической энергии (мощности) на розничных рынках, могут осуществлять продажу электрической энергии следующим субъектам рынка:

гарантирующему поставщику;независимым энергосбытовым компаниям;потребителям электрической энергии;сетевым компаниям в целях компенсации потерь

электрической энергии;

С потребителями, независимыми энергосбытовыми компаниями и сетевыми организациями совершенно свободное ценообразование. Но они не обязаны оформлять договорные отношения с производителем или с лицом владеющим объектом микрогенерации.

А у гарантирующего поставщика такая обязанность есть, но цена продажи лицом владеющим объектом микрогенерации не должна превышать цену на электрическую энергию на оптовом рынке.

Дело государственной важности

Казалось бы, зачем дополнительно вырабатывать электроэнергию в дневное время летом? Впрочем, как раз в погожие дни летом теперь наблюдаются пики энергопотребления из-за интенсивной работы кондиционеров. Потом, есть немало мест — дачные поселки, курорты, места массового отдыха людей, где пик энергопотребления приходится на летний период. Микрогенерация позволит сгладить локальный дефицит электроэнергии.

Но не это является главной причиной, почему микрогенерации уделяется сейчас внимание на самом высоком уровне. Разработчики законопроекта не скрывают, что главной их задачей является поддержка высокотехнологичной промышленности в России. Микрогенерация — это как раз та отрасль, где отечественная продукция способна конкурировать с импортной. При этом микрогенерация станет еще и сдерживающим фактором для роста цен на электроэнергию в условиях фактического монополизма сбытовых компаний. Рост цен на электроэнергию является хорошим поводом для того, чтобы подумать о покупке собственной электростанции. То есть проголосовать рублем за развитие отечественной высокотехнологичной промышленности, а значит, и за снижение пресловутой сырьевой зависимости страны.

Источники:

Алексей Васильев, журнал «Электротехнический рынок»

Роман Дымов, https://energo.blog/