Производство биогаза – одно из наиболее привлекательных для инвесторов направлений возобновляемой энергетики (ВИЭ) в России, обладающей огромным объемом отходов сельского хозяйства, пищевой промышленности и городских очистных сооружений. Появившаяся возможность гарантированно продавать электроэнергию в сеть по «зеленым» тарифам в сочетании с решением экологических проблем, получением выручки за безопасную утилизацию отходов и от продажи удобрений позволяет минимизировать сроки окупаемости биогазовых проектов. Ниже мы более подробно рассмотрим все эти варианты и условия рентабельности таких проектов.
Биогазовая установка как объект «зеленой» генерации
Отсутствие гарантий сбыта полученной из биогаза электроэнергии до последнего времени было главным препятствием развития отрасли в России. После многолетних обсуждений в 2016 г. в России заработала система господдержки возобновляемой, в том числе биогазовой, энергетики на розничном рынке электроэнергии.
В соответствии с ФЗ «Об электроэнергетике» предусмотрен механизм поддержки использования ВИЭ, который устанавливает обязанность для сетевых компаний в целях компенсации потерь в сетях покупать электроэнергию квалифицированных генерирующих объектов ВИЭ по регулируемым тарифам, которые устанавливает орган исполнительной власти субъектов РФ.
Порядок реализации механизма поддержки ВИЭ на розничных рынках определен Постановлением Правительства Российской Федерации № 47 от 23.01.2015 г., который предусматривает:
- обязательное включение инвестиционных проектов ВИЭ в схему перспективного развития электроэнергетики субъекта Российской Федерации через конкурсный отбор, критерии оценки которых разрабатываются регионом;
- ограничение объема ежегодной компенсации объемов потерь электрической энергии сетевыми организациями за счет обязательного приобретения электрической энергии объекта ВИЭ в рамках квоты 5% от суммарных потерь в сетях по субъекту РФ.
Распоряжение Правительства РФ от 28.07.2015 № 1472-р устанавливает предельные уровни капитальных и операционных расходов, срок окупаемости и другие параметры, учитываемые при расчета тарифов на электрическую энергию, произведенную на объектах ВИЭ.
Биогазовые установки получили в этом документе немалые привилегии: предельные значения капитальных затрат составляют от 180 до 260 тыс. руб. за кВт установленной мощности для биогазовых станция разной мощности, что значительно превышает аналогичные показатели для прочих видов ВИЭ.
Приказом Федеральной антимонопольной службы от 30 сентября 2015 г. N 900/15 утверждены методические указания для регулирующих госорганов и производителей электроэнергии по установлению цен (тарифов) для прошедших региональный конкурс и последующую квалификацию «Советом рынка» объектов ВИЭ с учетом указанных выше ценовых параметров.
Рассчитанный по данной методике уровень тарифов для биогазовой станции составляет от 10 до 15 руб. за кВт*ч в зависимости от ее мощности, стоимости, уровня операционных расходов. Срок действия тарифа – 15 лет.
Наконец, 23 сентября 2016 г. вышло Постановление №961, в рамках которого на присоединение объекта ВИЭ к сети предоставляются субсидия в размере, не превышающем 70% стоимости присоединения, но не более 15 млн. руб.
Первые прецеденты успешного получения «зеленого» тарифа созданы: запущен проект шведской компании Virea Energy по утилизации свалочного газа на полигоне ТБО в Ленинградской обл. мощностью 2,4 МВт, по аналогичной схеме работают две биогазовые станции суммарной мощностью 4 МВт в Белгородской обл., мини-ГЭС в Карелии, ВЭС в Башкортостане, мини-ТЭС на древесной щепе в Вологодской обл.
За прошедшее с момента принятия нормативной базы на федеральном уровне около 10 регионов приняли необходимые постановления, в частности о порядке и условиях проведения конкурсов инвестпроектов ВИЭ, некоторые из конкурсов уже состоялись.
Объем сбыта электроэнергии в сеть по «зеленым» тарифам ограничен 5% потерь в сетях, что позволяет создать сеть станций суммарной мощностью около 870 МВт в России, в том числе:
- в ЦФО 210 МВт (отпуск электроэнергии в сеть 1200 млн кВт*ч в год)
- В СЗФО – 82 МВт (470 млн кВт*ч в год)
- В СКФО– 40 МВт (230 млн кВт*ч в год)
- ЮФО – 80 МВт (460 млн кВт*ч в год)
- ПФО – 162 МВт (925 млн кВт*ч в год)
- В УФО – 90 МВт (515 млн кВт*ч в год)
- В СФО – 160 МВт (910 млн кВт*ч в год)
- В ДФО – 48 МВт (275 млн кВт*ч в год)
Имеются серьезные предпосылки того, что биогазовая энергетика займет большую долю этих квот, поскольку в отличие от других видов ВИЭ она решает проблему отходов.
Биогазовая установка как проект по утилизации отходов
Главным драйвером роста российского биогазового рынка является тяжелая экологическая ситуация – в России находится значительное число предприятий с большим объемом отходов, которые законодательно запрещены на Западе. Отсутствие энергетического использования органосодержащих отходов приводит к ежегодному выбросу в атмосферу более 30 млрд. куб. м метана, который в 21 раз вреднее углекислого газа по парниковому эффекту.
Отсутствие рецикла технологической воды приводит к многократному удорожанию систем водоснабжения и очистки. Существующие в России системы накопления жидких стоков агропромышленного комплекса (ежегодно более 500 млн. т) приводят к неконтролируемому заражению источников питьевой воды и загрязнению почв. Ежегодный экологический ущерб от нарушения регламентов использования навоза и помета превышает 450 млрд руб., ущерб от заболевания населения и животных не поддается приблизительной оценке. При этом с учетом достижения показателей, предусмотренных Доктриной продовольственной безопасности страны и политикой импортозамещения, следует ожидать увеличение поголовья скота и птиц и соответствующего количества отходов их содержания до 1200 млн. т в год.
В рамках поручений Президента России по итогам Госсовета по экологии, проведенного в декабре 2016 г., на федеральном и региональном уровне постепенно разрабатывается система мер по ужесточению законодательства в сфере обращения с органическими отходами и жидкими стоками сельского хозяйства и пищевой промышленности. Существующие системы удаления и хранения отходов и стоков становятся все более затратны, требуя значительных регулярных капитальных и операционных расходов, в то время как экологические проблемы не решаются.
Биогазовая станция замещает эти затраты. Именно поэтому в России уже в настоящее время успешно работает ряд биогазовых систем очистки, например, на стоках предприятий пищевой промышленности, где биогаз не используется, а рентабельность достигается только за счет решения проблемы сточных вод.
Среди предприятий-источников отходов все чаще появляется готовность работать с инвесторами-операторами биогазовых станций на условиях оплаты gate fee, которая по некоторым видам сырья достигает нескольких тыс. руб. за т, что обеспечит не меньший объем выручки, чем сбыт электроэнергии по «зеленому» тарифу. В этом случае сравнение биогазовых станций по стоимости кВт установленной мощности с прочими видами ВИЭ теряет смысл, поскольку установка представляет собой объект переработки отходов, который может окупаться в разумные сроки только за счет экологической составляющей.
Необходимые условия рентабельности биогазовых проектов
Классические западные биогазовые технологии имеют высокую удельную стоимость установленной электрической мощности, в среднем от 4 тыс. евро за 1 кВт, что неприемлемо для прохождения конкурса проектов ВИЭ и получения зеленого тарифа в России.
В этой связи необходимым условием развития биогазовой энергетики в России является применение тех инженерных решений, которые обеспечивают минимальные капитальные затраты не только за кВт установленной мощности, но и за объем переработанных отходов.
Конкурентоспособными остаются те игроки, кто предлагает заказчику современные технологии с наименьшими капитальными затратами, предусматривающие сокращение биогазового цикла и, соответственно, числа и объема биореакторов, возможность эффективной работы на стоках влажностью 98-99%, возможность утилизации органики 3 класса опасности, например, птичьего помета, в чистом виде.
Инвестору необходимо выбирать того разработчика технологии, который сам сформирует перечень подходящих по техническим требованиям поставщиков оборудования и материалов, в том числе российского производства, с которыми он может взаимодействовать напрямую.
Второе важное условие рентабельности биогазового проекта – завершение очистки стоков самой станции с разделением отходов на чистую воду и гранулированные удобрения, которые пригодны для транспортировки на дальние расстояния и представляют дополнительный источник экспортной выручки, до нескольких сот евро за т.
Важно отметить, что классические биогазовые станции сами являются источниками значительных объемов загрязненных перебродивших в реакторе жидких стоков с высокой концентрацией соединений азота, фосфора, калия и патогенной микрофлоры. Объем этих стоков составляет около 20 л на 1 кВт*ч электроэнергии.
В результате применения традиционной биогазовой технологии из одного вида отходов образуется еще более опасный для экологии продукт. Этот продукт поставщики классических биогазовых станций предлагают называть биудобрением и хранить его в лагунах, после чего вывозить на поля. Применение традиционных биогазовых технологий требует огромных инвестиций на хранение и вывоз отходов, при этом экологическая проблема не решается.
В ЕС под влиянием экологических проблем, рождаемых развитой сетью биогазовых станций, работающих на зеленой массе, а не на отходах АПК, с 2014 года были приняты поправки в законодательство об обходах, обязывающих собственников биогазовых станций заниматься реальной переработкой отходов, с получением чистой воды и комплексных микробиологических удобрений. Кроме того, высоких тарифов на электроэнергию лишились станции, работающие исключительно на зеленой массе.
Именно поэтому только современные инженерные решения по доочистке стоков биогазовой станции, как наш проект в Китеэ http://blog.nordicecocentre.com/2018/04/08/%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82-%D0%B2-%D1%84%D0%B8%D0%BD%D0%BB%D1%8F%D0%BD%D0%B4%D0%B8%D0%B8-%D1%81-%D0%BD%D0%B0%D1%88%D0%B8%D0%BC/
позволят обеспечить сочетание нескольких источников выручки и расширить коридор рентабельности биогазовых проектов в России.