Час економити електроенергію. Чому Україні не вистачає генерації

У серпні в Україні посилився дефіцит електроенергії через вихід в плановий ремонт чергового енергоблоку АЕС. Проблему посилює періодична спекотна погода та неможливість імпорту з Європи в достатній кількості.

Найважчі для енергетиків – вечірні піки споживання. Найпроблемніша година – з 21 до 22. Вдень тримати баланс допомагає сонячна генерація. Ввечері, коли сонце сідає, доводиться вмикати енергоблоки ТЕС на природному газі та брати аварійну допомогу із суміжних країн. Це призводить до додаткових витрат країни в цілому та зменшенню запасів газу, необхідного для проходження зими.

Ліга.нет розбирався, чому виникли такі проблеми? Як їх може подолати керівництво країни? Та як можуть допомогти споживачі?

Чому графік споживання став проблемним?

Електроенергія – продукт, який споживається в момент виробництва. Тобто споживання і виробництво мають бути однаковими в кожну секунду. При цьому споживання постійно змінюється. У розрізі року – взимку більше, ніж влітку. Та в розрізі доби – вдень більше, ніж вночі, ввечері більше, ніж вдень.

До війни енергосистема України мала потужності, які значно перевищували споживання. Але вторгнення російських окупантів переформатувало баланс.

По-перше, з енергосистеми випала найбільша в Європі Запорізька АЕС, яка має шість енергоблоків загальною потужністю 6 ГВт. Для порівняння, середня потужність споживання столиці становить 1 ГВт. У парку держкомпанії НАЕК "Енергоатом" залишилося дев'ять блоків загальною потужністю 8 ГВт.

По-друге, минулої зими терористичні ракетні атаки на енергетичну інфраструктуру пошкодили гідроелектростанції, більшість енергоблоків теплових станцій та теплоелектроцентралі. ГЕС, ГАЕС, ТЕС та ТЕЦ – це маневрова генерація, завдяки якій можна змінювати виробництво протягом доби. АЕС, які як до війни, так і зараз забезпечують близько половини споживання в країні, такої опції не мають.

Підвищення виробництва в пікові години споживання створює великі проблеми диспетчерам системного оператора НЕК "Укренерго". До того ж влітку через спеку збільшився час пікового споживання.

Недостатній імпорт

З березня 2022 року Українська енергосистема синхронізована з загальною енергосистемою Європи, що дозволяє торгівлю електроенергією з суміжними країнами. На сьогодні пропускна здатність між Україною та сусідами становить 1,2 ГВт.

Натомість учасники ринку (трейдери) імпортують потужність до 350 МВт. Переважно зі Словаччини і трохи з Румунії через Молдову. В Польщі та Угорщині не купують взагалі. Чому не імпортують більше?

Це пов’язано із ціною ресурсу. В Україні, на відміну від Європи, діють так звані прайс-кепи (price cap) – обмеження ціни, вище яких неможливо продавати електроенергію. Вони були введені із початком запуску оптового ринку електроенергії в липні 2019 року через надмірну концентрацію на українському ринку. З того часу декілька разів змінювались.

Наприкінці червня Нацкомісія з регулювання енергетики та компослуг (НКРЕКП) значно підвищила їх – з 4000 до 5600 грн/МВт-г в денні години. І навіть вперше за історію існування українського ринку виокремила вечірній пік споживання: з 19 до 23 години. В цей період прайс-кепи ще вищі – 7200 грн/МВт-г.

Таке рішення регулятор прийняв саме для того, щоб ціни продажу електроенергії в Україні дозволяли трейдерам імпортувати ресурс з Європи і мати прибуток з цієї операції. Але одночасно Комісія намагалася не допустити значного підвищення ціни електрики для бізнесу.

Як виявилося, підвищення обмежень виявилося замалим. Це можна побачити, дослідивши ціни у суміжних країнах. На ринку електроенергії є три продукти залежно від добового графіка: позапікова генерація (Off Peak – найдешевша), базова (Base – середня) та пікова (Peak – найдорожча).

Якщо за продуктом Base ціни в європейських країнах "пролазять" в українські обмеження в 138 євро/МВт-г з 7 до 19 години, то пікова генерація – часто ні.

Як енергосистема покриває попит?

НЕК "Укренерго", яке відповідає за диспетчеризацію системи, майже щодня повідомляє про значний дефіцит у системі. Щоправда, на прохання Ліга.нет показати на цифрах цей дефіцит, в компанії відмовили. З початку війни діють обмеження на оприлюднення даних щодо роботи енергосистеми. До війни вони були відкритими і публікувалися на сайті оператора.

Згідно з агрегованими даними, які погодилася надати НЕК "Укренерго", влітку 2023 року споживання практично не змінилося порівняно з літом 2022. Відмінність у тому, що зараз немає 1,8 ГВт від Запорізької АЕС, які були в 2022 році. Також через зимові обстріли росіян немає резерву маневрової генерації – ГЕС та ТЕС. Влітку 2022 року резерву вистачало навіть для експорту.

Як повідомляють джерела Ліга.нет, балансування системи відбувається за рахунок аварійної допомоги від суміжних операторів та за рахунок вмикання енергоблоків ТЕС та ТЕЦ на природному газі.

Аварійна допомога надається згідно з двосторонніми договорами між операторами системи передачі. Вона завжди коштує дорожче, ніж комерційний імпорт. Тільки в цьому випадку її оплачує оператор зі свого тарифу, а не споживач через свого постачальника.

Природний газ теплова генерація залюбки використовує замість вугілля або мазуту завдяки дії так званого газового PSO. Воно було запроваджене Кабміном у грудні 2022 року. Відповідні зміни були внесені в Положення про PSO, затверджене постановою №222 в березні 2022 року.

PSO (Public Service Obligation) – покладання спеціальних обов’язків на учасників ринку для забезпечення загальносуспільних інтересів.

Рішення уряду зобов’язує державну Групу Нафтогаз продавати операторам ТЕС газ для виробництва електроенергії за ціною 10950 грн за тисячу кубів. Для порівняння, ціна на Українській енергетичній біржі (УЕБ) в липні коливалася від 13200 до 14550 грн за тисячу кубів. У Європі, на ринок якої орієнтувались українські ціни до війни, прайс ще вищий.

Для генерації використання природного газу для виробництва електроенергії економічно обґрунтовано. Але через це збитки несе державний Нафтогаз. До того ж улітку спалюється ресурс, який потрібен країні взимку. В опалювальний період мають вийти з планових ремонтів енергоблоки АЕС. Але і споживання значно зросте. Також зберігається високий ризик подальшої руйнації енергетичної інфраструктури через ворожі обстріли.

На початок опалювального періоду – до листопада – Нафтогаз планує закачати в підземні сховища газу (ПСГ) 14,7 млрд кубів газу. Між тим, за даними Ліга.нет, влітку генерація "спалює" близько 200 млн кубів газу на місяць. Тобто запаси перед зимою могли б бути на 0,6 млрд кубів більшими.

Недостатній ресурс можна було б замінити або імпортом електроенергії, або виробництвом електроенергії на мазуті. Його використання вигідніше, ніж спалювання природного газу за ринковими цінами. Але програє газовому PSO.

Найкращий варіант – використовувати вугілля. Але видобуток державних шахт катастрофічно впав під час війни через бойові дії на сході та відсутність інвестицій у видобуток на заході. Фактично, енергетичне вугілля в промислових масштабах видобуває лише ДТЕК Ріната Ахметова, який забезпечує власні ТЕС. Комунальні та приватні ТЕЦ, а також ТЕС державного Центренерго віддають перевагу пільговому газу від Нафтогазу.

До чого може призвести дефіцит

У серпні відключення побутових споживачів є малоймовірним. Перед цим крайнім кроком диспетчер має набір менш помітних для населення інструментів. Спочатку використовується Графік обмеження потужності (ГОП) великих споживачів. Під час ГОП промисловим підприємствам добровільно-примусово пропонують обмежити споживання в години пік.

І тільки якщо цього не вистачить, оператор введе в дію Графік аварійного відключення (ГАВ) споживачів. Знову ж таки спочатку це стосуватиметься непобутових споживачів – юридичних осіб. До населення в цьому місяці черга відключень навряд чи дійде.

Утім, покриття дефіциту природним газом знизить стійкість системи в осінньо-зимовий період. До того ж застосування всіх доступних потужностей генерації подовжує час їх відновлення від ракетних та дронових атак терористів минулої зими. Для ремонту об’єкт потрібно від’єднати від мережі експлуатації.

Те саме стосується енергоблоків АЕС. Вже декілька разів протягом літа в найкритичніший момент державний оператор АЕС – НАЕК "Енергоатом2 – на прохання Міненерго відкладав виведення в плановий ремонт енергоблоків. Але це посуне строки введення їх в роботу восени.

Як споживач може допомогти енергосистемі?

НЕК "Укренерго" у своїх релізах постійно закликає споживачів економити електроенергію в пікові години споживання з 16 до 23 вечора. Як це можна зробити?