Володар енергокільця. Як об’єднати промислові об’єкти в енергонезалежну систему

Українська влада вважає одним з елементів створення нової децентралізованої енергосистеми появу великої кількості локальних виробників електроенергії (е/е). Цю роль можуть виконувати не тільки профільні компанії, але й промислові виробники. Вони можуть встановлювати генерувальні потужності для закриття власних потреб, а побічно – продавати е/е у загальну мережу.

Протягом 2024 року українські компанії активно завозили установки генерації е/е, нещодавно розповів міністр енергетики Герман Галущенко. За його словами, на початку 2025 року в Україні може бути запущено до 2 ГВт відповідних об’єктів, які зможуть працювати як "активний споживач".

Але відповідна робота йде не тільки на рівні конкретних підприємств. Як розповіли LIGA.net в девелоперській компанії Alterra Group, вони планують реалізувати систему самозабезпечення електрикою на своїх індустріальних парках, складських комплексах і логістичних центрах, орендарями приміщень в яких є сотні підприємств. Система, яку в Alterra називають "енергетичним кільцем", має дати можливість контрагентам комплексів працювати цілодобово і не страждати від блекаутів.

Про складнощі, особливості та вартість реалізації цієї амбітної мети LIGA.net поговорила з директором з будівництва Alterra Group Олегом Карасем.

Не тільки через блекаути. Навіщо створювати незалежне енергозабезпечення

"Енергетичним кільцем" у пострадянських країнах заведено називати об’єднані єдиною системою диспетчеризації електроенергетичні мережі й об’єкти генерації. Їх назва випливає з можливості працювати синхронно, здійснюючи перетоки електроенергії між споживачами, а також балансуючи піки виробітку і потреби у ресурсі.

У "енергокільце" можуть входити об’єкти та споживачі навколо великих міст (таке до великої війни планувалося створити в Маріуполі) чи навіть енергосистеми окремих країн. Наприклад, Об’єднану енергетичну систему Центральної Азії, конфігурація якої була створена ще в часи Радянського Союзу, часто називають енергетичним кільцем.

Щось подібне, але в значно менших масштабах планує створювати для забезпечення електроенергією своїх клієнтів девелопер Alterra Group. Компанія, зокрема, займається будівництвом та управлінням логістичних центрів, виробничо-складські приміщення у яких продає та здає в оренду.

Як розповів Liga.net Олег Карась, також у планах Alterra побудувати в українських містах мережу індустріальних парків. На першому етапі – на заході України (Рівне, Хмельницький, Івано-Франківськ, Вінниця, Житомир), а також в Києві. Свій перший індустріальний парк площею у більше ніж 150 000 кв. м девелопер наразі зводить у Львові (Formatsia.Lviv). Першу чергу індустріального парку планується ввести в експлуатацію в першому кварталі 2025 року.

У перспективі систему енергетичного кільця Alterra планує створити на всіх цих об’єктах, а також у логістичних центрах Port і Peretyn у Львові. Ця ідея, пояснює Олег Карась, з’явилася в компанії для вирішення одразу декількох завдань.

Першою є надання контрагентам комплексів можливості безперервно працювати навіть у випадку довготривалих блекаутів. Відповідний запит Alterra отримала безпосередньо від орендарів, каже Олег Карась. Певні виробничі лінії мають працювати цілодобово і є чутливими до зникнення електроживлення навіть на долю секунди.

"Тому, щоб обладнання орендарів не відчувало цього стрибка, ми підбираємо автоматичні системи, які можуть вчасно його перепід'єднати з одного джерела живлення на інше", – каже Олег Карась. Окрім цього, безперервне живлення повинно подаватися на системи безпеки, зокрема протипожежної. Забезпечення електрикою цієї критичної інфраструктури Олег Карась називає пріоритетним.

Олег Карась (Фото: Alterra Group)

Частково вищезазначені потреби можна було б перекрити точково встановленими джерелами автономної генерації, не створюючи цілісну енергосистему. Зокрема, Alterra вже забезпечує часткове резервне живлення логістичного центру Port шляхом сонячних електростанцій (СЕС) та дизель-генераторів.

Але представник девелопера уточнює ще одну причину необхідності створення систем самозабезпечення е/е у вигляді саме енергокільця: це висока вартість підведення зовнішнього електроживлення до нових об’єктів нерухомості та нераціональне використання доступних потужностей.

"Вільної землі під будівництво, яка забезпечена зовнішніми енергоносіями, немає. Тому виникає потреба підвести електрику від найближчої до об’єкта високовольтної лінії електропередачі (ЛЕП). Але часто вартість підведення є шаленою. Коли ми почали рахувати, виявилося, що нам простіше обмежитися підведенням менших потужностей, але поставити власну когенераційну установку, СЕС", – каже Олег Карась. За його словами, підведення 1,5 МВт для одного з об’єктів компанії коштувало близько $1,1 млн.

Співрозмовник пояснює, що на кожному конкретному об’єкті ситуація із забезпеченням електрикою може відрізнятися. Десь потужності наявних трансформаторних підстанцій "вже розібрали" інші бізнеси, а ЛЕП розташована надто далеко від об’єкта, що унеможливлює підведення. У цьому випадку може знадобитися реконструкція підстанції зі збільшенням потужності, що також потребує великих капіталовкладень.

"Проте проблема полягає не тільки в цьому. Зазвичай бізнес повністю не споживає заведену потужність. Бо, наприклад, спроєктував додаткові обсяги на перспективу. Жоден об’єкт не використовує доступну потужність більше ніж на 70%. Умовно, на трансформаторній підстанції є 10 МВт, за яких дев'ять забрали, а реально споживається сім", – розповів Олег Карась.

Саме для комплексного вирішення декількох проблем, зокрема із блекаутами та дорогим під’єднанням зовнішньої електроенергії, може допомогти система енергетичного кільця.

"Найскладніше – знайти об’єднувальний елемент". Як працюватиме і з чого складатиметься енергокільце

Старт технічної реалізації проєкту енергетичного кільця розпочинається після під’єднання об’єктів до зовнішньої мережі. Як пояснює Олег Карась, доступ до неї має бути забезпечений ще на етапі будівництва, яке без цього неможливо здійснити.

"Після закриття мінімальних потреб в електриці, ми по високій стороні об’єднаємо декілька трансформаторних підстанцій (під високою стороною розподільчої підстанції розуміється та, на яку йде напруга зі сторони ЛЕП. – Ред.). Це дасть можливість здійснювати внутрішні перетоки між нашими об’єктами та не брати від обленерго зайвих обсягів, задовольнятися підведенням мінімальних потужностей", – зазначає Олег Карась.

На наступному етапі в систему об’єднаних трансформаторних підстанцій, за порівнянням Олега Карася, "як пазлики вкладаються" джерела вже власної генерації. Згідно з сьогоднішніми планами компанії, з урахуванням постачань від обленерго і дизель-генераторів, які забезпечують роботи критичних безпекових систем, їх енергетичне кільце складатиметься з п’яти елементів. Це також СЕС, системи накопичення енергії (СНЕ) і газові когенераційні установки (КГУ).

Проєкт передбачає поступове впровадження цих джерел генерації відповідно до актуальних потреб комплексів. У випадку з СЕС, зазначає Олег Карась, Alterra встановлюватиме їх на дахах всіх своїх об’єктів. Сонячні панелі зручні тим, що не потребують зайняття корисної площі на території комплексів.

Водночас на кожен об’єкт планується встановлювати СЕС у такій кількості, щоб їх генерація на 100% покривала е/е з зовнішньої мережі.

"Якщо ми 1 МВт під’єднали ззовні, то проєктуємо як мінімум 1 МВт СЕС", – пояснив наш співрозмовник. За його словами, вартість 1,5 МВт СЕС наразі становить близько 50 млн грн.

Як відомо, сонячні станції не можуть рівномірно виробляти електроенергію. Тому для збільшення їх ефективності в компанії мають намір використовувати СЕС у парі з СНЕ. Останні здатні акумулювати надлишковий виробіток "сонця" для видавання енергії у години більшого споживання.

Ринок СНЕ відносно новий для України та світу, але він швидко розвивається: на сьогодні батарея на 1 МВт коштує майже стільки ж, скільки батарея на 200 кВт коштувала рік тому, зауважує Олег Карась. За оцінками компанії, одна СНЕ потужністю 1 МВт та ємністю 2 МВт-год зараз може обійтися приблизно в $600 000.

"Зараз ці системи ще досить дорогі, але, думаю, надалі їх потужності збільшуватимуться, а ціна – падатиме", – передбачає представник девелопера.

Газові когенераційні установки (КГУ), відповідно до їх назви, дозволяють одночасно забезпечувати опалення й електроенергію. А тому, хоча вартість такого обладнання значно вища за котельню, воно дозволяє зекономити корисну площу. Ще одна перевага цього виду установок – можливість, на противагу СЕС, генерувати електрику постійної потужності.

Девелопер аналізує КГУ різних виробників і експлуатаційних компаній, щоб зрозуміти, з якими почати співпрацювати. Але, згідно із зауваженням Олега Карася, українські дистриб’ютори західного обладнання пропонують навіть вигідніші пропозиції, ніж прямі постачальники, зокрема щодо строків.

За інформацією Alterra, яку вони отримали від компаній, лише строк виробництва когенераційної установки займає 6-8 місяців, а вартість КГУ потужністю в 1 МВт – близько $890 000.

"Ми розраховуємо на придбання установок від 1 МВт, бо ціна КГУ менших потужностей, наприклад на 500 кВт, незначно менша", – прокоментував Олег Карась.

Але найбільша складність у створенні енергокільця полягає не в проєктуванні й встановленні тих чи інших систем живлення, а в синхронізації їх роботи. Як пояснює директор з будівництва Alterra, вони ще не знайшли в Україні організацій, які могли б поєднати окремі види генерації в єдину автоматично систему, що працює.

"Система має і споживати, і генерувати. Тут існують певні технічні особливості, щодо яких ми зараз шукаємо рішення. Наприклад, яким чином ми можемо, отримавши е/е від СЕС, внутрішньо розподілити її між контрагентами, надати більше тим, де в конкретний час більше споживання. І водночас не допустити конфліктів між генерацією СЕС і КГУ", – роз’яснює специфіку Олег Карась.

Чи буде Alterra Group заробляти на продажах електроенергії

Окрім покриття потреб в електриці своїх орендарів, створення енергетичного кільця переслідує і побічну ціль. Якщо, як у випадку з Alterra Group, підприємство є під’єднаним до зовнішньої мережі, воно може продавати надлишок власної генерації. Окрім фінансової вигоди, ця опція також має допомогти балансувати піки виробітку і споживання.

Як пояснює Олег Карась, зараз держава суттєво спростила умови для початку роботи підприємств як активний споживач. Якщо організація віддає у загальну мережу власну генерацію в обсязі не більше ніж 50% від підведеної потужності, то їй не потрібно отримувати технічні умови й ліцензію на роботу генеруючої компанії.

Водночас продавати надлишкову електрику така компанія буде не на вільний ринок, а безпосередньо обленерго, до мереж якого під’єднане її підприємство.

"У цьому держава пішла на сильні поступки малим локальним виробникам, щоб вони могли балансувати енергосистему. Хоча все залежить від конкретного обленерго. Деякі з них вимагають технічні умови лише за одне приєднання об’єкта до мережі як споживач, навіть якщо компанія нічого не генерує. Також компанія має сплатити так званий пайовий внесок, тобто плату за те, що до нас підвели мережі", – каже Олег Карась.

Якщо підприємство починає віддавати в загальну мережу більше ніж 50% від підведеної потужності, то воно має стати генеруючою компанією. Для цього йому треба знову отримати нові технічні умови й окрему ліцензію на організацію, яка має право реалізовувати е/е вже в енергоринок, а не обленерго.

Alterra Group, каже Олег Карась, поки не ставить ціллю повноцінно виходити на енергетичний ринок.

"Це потребує великих капіталовкладень. Але я допускаю, що через певний період часу ми можемо стати для початку невеликим гравцем енергоринку. Це один з можливих напрямків у розвитку компанії", – сказав Олег Карась.

Скільки часу та коштів потрібно на енергетичне кільце

В Alterra Group оцінюють повне завершення енергетичного кільця на логістичному центрі Peretyn і в індустріальному парку Formatsia.Lviv у півтора року. У цей строк входять проєктування, виконання підготовчих робіт, прокладання інженерних мереж, купівля, доставлення і монтаж обладнання, безпосередньо запуск.

Фінансуватися проєкт буде як власними коштами девелопера, так і за допомогою залучення інвестицій і грантових програм. Щоправда, останніх "не дуже багато", вказує Олег Карась.

Від їх наявності, а також від інших чинників, як-от можливість зекономити на пільгах зі сплати ПДВ для імпорту енергообладнання, залежатиме повна вартість проєкту. В Alterra Group її ще прораховують, і Олег Карась не наважується назвати навіть приблизний розмір інвестицій.

Щодо окупності, то в Alterra мають розрахунки щодо СЕС – не менше як п'ять років. Окупність інших компонентів енергетичного кільця ще прораховується.

"Вартість електроенергії, виробленої КГУ, залежатиме від ринкової ціни газу. Але, за нашими попередніми розрахунками, вона приблизно така сама, як і е/е від обленерго. Але загальна собівартість КГУ складається не лише з вартості енергоносія, але й з ціни виконаних робіт, обладнання. Отримавши всі ці дані, ми зможемо зрозуміти, скільки років становитиме відбиття інвестицій у придбання установки", – підсумував Олег Карась.