У каждой сложной проблемы есть простое, очевидное и неправильное решение
(For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong)
Одна из самых холиварных тем на Хабре – это зеленая энергетика. Мнения самые полярные, а дискуссии жаркие!
Я уже давно живу и работаю в Бельгии и здесь довольно развита инфраструктура и законодательство в этом вопросе, что конечно подталкивает интересоваться практическими опциями и возможностями. К счастью, у меня есть подруга, с которой мы дружим вот уже лет 15 и работает она в энергетике. И поэтому немало в этом вопросе понимает. Недавно разговор зашёл о солнечной энергетике, что в России есть два полюса: либо это абсолютное “зло” и угроза энергосистеме, а бедные европейцы ставят ветряки и панели от безысходности, либо это абсолютное благо и “бесплатное электричество” и всем срочно нужно ставить панели на крышу. Правда как обычно где-то посередине. Из этой нашей беседы, череды вопросов-ответов и наших посиделок и родился этот пост.
Ситуация в Бельгии
Тут, в Бельгии установку “солнечных крыш” активно стимулировали примерно с 2004 по 2007 год. Сейчас остались небольшие льготы в виде сниженного НДС на покупку оборудования, но при этом запретили установку реверсивного счетчика, а тем, у кого такой счетчик уже есть, поставщик электроэнергии выставляет счёт на возникающие расходы – он доходит до 700 евро в год (плюс минус, есть люди, которые утверждают, что они вовремя установили их в нужном количестве и получают больше, но сложно верифицировать их утверждения). Поэтому сейчас большинство бельгийцев с солнечных крыш ничего не зарабатывают, а только замещают собственное потребление: либо ставят себе накопитель, либо вообще отключают батареи, когда не пользуются электроэнергией – а счета за электроэнергию тут немаленькие. Я живу в трешке в многоквартирном доме. Мой обычный ежемесячный счет за электричество – 45 евро. Потребление в районе 200 кВтч, то есть кВтч в моём типе жилья стоит в районе 20 евроцентов (около 12 рублей по текущему курсу). То есть на смену субсидиям пришли другие экономические стимулы для установки панелей – высокие тарифы на электричество.
Вот бельгийский типичный вид сверху. Это Антверпен. Синие квадратики на каждой третьей крыше – солнечные модули.
Ситуация в России
В России изначально логика и путь были другие. Никто не предлагал стимулировать установку панелей, но вроде хотели вывести из "слепой" зоны тех микрогенераторов, которые поставили себе панели и уже выдавали объемы в сеть - этого хотели электросетевые компании, чтобы повысить надежность электроснабжения и учитывать солнечные киловатты при передаче электроэнергии.
Обычные люди хотели "зеленые тарифы" как в Европе, но... разработка законодательства со всеми по дополнительными актами заняла больше 5 лет. При этом назвать то, что получилось “стимулом” развития микрогенерации нельзя даже с натяжкой. За полтора года, что закон работает, начать продавать излишки смогли всего 52 человека – долгая процедура, цена отпуска солнечных киловатт-часов – в 2-3 раза ниже тарифа на собственное потребление. Поэтому если панели и ставят, то в первую очередь чтобы замещать собственное потребление.
В общем получается, что солнечные электростанции в России – это скорее страховка от роста тарифов в будущем и кому эта страховка выгодна - можно посчитать. Например, тарифы для населения в России ниже экономически обоснованного уровня, а вот бизнес, который сидит на низком и среднем напряжении платит и за себя и за обычных граждан по 7-11 рублей за кВт в зависимости от региона (тут одной ссылкой не подтвердить, так как это нерегулируемый сегмент, и нет одного места, где все эти тарифы собраны, эта инфа разнится от сбытовой компании к сбытовой, этот диапазон – усреднение мониторинга на среднем и малом напряжении доступного в сети – если кому-то интересно покопаться пишите, есть источники, где об этом подробнее пишут). То есть сроки окупаемости зависят не только от уровня инсоляции и мощности самой станции, но и от цен на электроэнергию.
Модель и расчеты для бизнеса
Мы решили проверить гипотезу, что для бизнеса, который платит полную цену за сетевую электроэнергию солнечная энергетика уже экономически оправдана.
Прикинули, как можно посчитать окупаемость солнечной станции с учетом российских реалий и получилась вот такая модель, а точнее человекочитаемое представление расчетов, и важно помнить, что любая модель упрощает определенные вещи и фокусируется на ключевых аспектах, с точки зрения нашего кейса — ваш кейс может быть другим, так что всегда проверяйте насколько ваши условиям соответствует взятым тут ( и далее мы разбираем некоторые факторы, которые могу сильно поменять эти расчеты):
Продублирую: ссылка на формулы и расчеты – детали и тех подробности можно посмотреть там.
Для примера расчетов взяли Рязанскую область, где инсоляция в целом близка к европейской, также использовали информацию о тарифах на электроэнергию для физлиц в Рязанской области и характеристики реального проекта на комплексе аэродрома Крутицы.
Постоянные значения
инсоляция в Рязанской области – выработку за первый год посмотрели по открытым данным Global Solar Atlas вот тут. Кстати так можно любые российские города посмотреть.
Переменные значения
стоимость установки — чем больше мощность, тем дешевле выходит в пересчете на киловатт установленной мощности;
тариф на электроэнергию — отличается для физлица и для бизнеса и индексируется ежегодно;
мощность электростанции.
И вот что получилось: даже при самом консервативном росте тарифов на электроэнергию — в модели поставили 5%, но реально тарифы в России растут быстрее — первоначальные затраты на сетевую солнечную установку полностью окупаются для частного дома за 12 лет, а для бизнеса в той же Рязани — в 2 раза быстрее — за 6 лет. При том, что срок службы солнечных модулей большинства производителей — не менее 25 лет, а самой “взрослой” солнечной электростанции в Европе 40 лет и она до сих пор работает.
Если рассматривать вложение в энергооборудование как классические инвестиции, то доход за 25 лет с учетом деградации мощности станции и с учётом индексации тарифов составит 1 043 160 рублей для частного дома и 13 654 618 рублей для бизнеса. Расчёт доходности сделаем по классической формуле R = P / V * 100%, где: P — прибыль (разница дохода и издержек); V — стоимость актива. Получаем, что при вложении 400 000 рублей средняя годовая доходность будет чуть выше 10,4% - довольно консервативно. А вот для бизнеса средняя доходность от собственной станции составит 18,2% в год.
Факторы, меняющие расклад моделирования
Такие классические подходы с окупаемостью и доходами уместны, когда подключение к сети уже есть. А если дом строится в чистом поле, то в целом окупаемость можно сравнивать разве что со стоимостью техприсоединения к сетям. С 1 июля 2022 года отменили льготное техприсоединение для граждан за 550 рублей и его стоимость выросла в десятки раз.
Более того даже если сеть есть, то при определенных условиях панели могут стать основным источником электричества, если энергосистема изолирована, как например в случае удаленного поселка или города.
В таком случае меняется вообще весь расклад. В таких местах, электроснабжение обеспечивает дизель и самая дорогая часть — это его завоз. Безусловно, это не единственный подобный фактор, который надо учесть, но крайне интересный и взятый из жизни.
Вот так, например, выглядел судовой дизель, который обеспечивал электроснабжение в поселке Менза Забайкальского края. Под нагрузкой в час уходило 70 (!) литров дизеля. С учетом 16-часового графика энергоснабжения села - больше тонны в день. Когда дизель заканчивался, в поселке гас свет. Себестоимость такой выработки — около 90 рублей за каждый киловатт-час. Топливо в это село доставляется по таежной дороге на шестиколесном Камазе повышенной проходимости. За один рейс не больше 5 тонн. Когда случались перебои с доставкой топлива, село сутками оставалось без света.
В 2016 году в Мензе построили гибридную станцию — с солнечными модулями поставили накопители и заменили дизель-генераторы. Теперь в дневные часы электроэнергия от солнечной электростанции выдается в общую сеть, избыток накапливается в аккумуляторы, а на пике подключается дизель-генератор. За 5 лет работы станции удельный расход топлива сократился с 0,55 кг/кВтч до 0,27 кг/кВтч. Прочитать про эту историю целиком можно вот здесь, классные фотки взяты у автора поста.
Вместо вывода
В России солнечная энергетика — это такая страховка от роста тарифов на электричество — тем, у кого они и так высокие, можно ставить панели уже сейчас. Тем, у кого они средние — сначала посчитать окупаемость. Как и в любой другой отрасли окупаемость оборудования рассчитывается индивидуально, но некоторые закономерности зафиксировать можно: “вес” параметра “инсоляция” в России уже меньше “веса” цены электроэнергии.
Поэтому не так важно, сколько у нас солнца, чем то, сколько стоит электроэнергия. И прямая зависимость: чем больше потребление и больше мощность крышной установки, тем быстрее окупаются первоначальные вложения в оборудование — даже не в солнечном регионе — бизнес с высокими тарифами окупит свои издержки в 2 раза быстрее, чем частный дом. Поэтому видимо "бума" "солнечных крыш" в ближайшем будущем в России можно не ждать, а вот для бизнеса эта история уже имеет свой экономический смысл.
И тогда вместо бинарного ответа нужны ли панели или нет мы начинаем приближаться к разбору и понимаю параметров, при которых это может быть, как бесполезным, так и осмысленным, необходимым или целесообразным.
