Вісник НАН України. 2015. № 12. С. 19–26.
https://doi.org/10.15407/visn2015.12.100

КУДРЯ Степан Олександрович –
доктор технічних наук,
виконувач обов’язків директора Інституту відновлюваної енергетики НАН України

СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ В УКРАЇНІ
За матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України
7 жовтня 2015 року

Доповідь присвячено розвитку використання відновлюваних джерел енергії як одного з основних пріоритетів світової енергетики. Наявність в Україні значного енергетичного потенціалу (вітрова, сонячна, геотермальна енергія, енергія малих річок, біомаси, довкілля), науково-технічної та промислової бази створює всі передумови для масштабного освоєння в нашій країні технологій на основі відновлюваних джерел енергії.

Ключові слова:  відновлювана енергетика, відновлювані джерела енергії, енергоефективність, енергія вітру, енергія сонця, геотермальна енергія, енергія малих річок, біомаса, енергія довкілля.

Сжигать нефть – все равно,
что топить печку ассигнациями.
Д.І. Менделєєв

Сьогодні одним з основних пріоритетів розвитку енергетики в більшості розвинених країн світу є використання відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Зокрема, США, Німеччина, Іспанія, Швеція, Данія, Японія планують у першій половині ХХІ ст. довести частку ВДЕ у власному загальному енергобалансі до 50%. У 2009 р. країни – члени Європейського енергетичного співтовариства досягли згоди щодо імплементації Директиви ЄС 2009/28/EC з розвитку відновлюваної енергетики, згідно з якою спільною метою є досягнення 20% енергії з відновлюваних джерел у валовому кінцевому споживанні енергії в Європейському Союзі до 2020 року. При цьому рівень викидів парникових газів має знизитися щонайменше на 20% порівняно з 1990 р., ефективність використання енергії – зрости на 20%, а частку біопалива в загальному споживанні транспортного палива планується довести до 10%. Цей план виглядає реалістичним з огляду на динаміку зростання частки споживання енергії (і теплової, і електричної), виробленої в країнах ЄС з ВДЕ (рис. 1). На кінець 2013 р. загальне споживання енергії з відновлюваних джерел становило 15%, а електричної енергії – 25,4%.

Україна як член Європейського енергетичного співтовариства також взяла на себе зобов’язання до 2020 року досягти частки енергії, що генерується відновлюваними джерелами, в розмірі 11% загального енергоспоживання (рис. 2).

Загалом у світі на кінець 2014 р. з використанням відновлюваних джерел енергії було вироблено близько 23% електроенергії, з яких 16,6% припадає на гідроенергетику, 3,1% – на вітрові електростанції, 1,8% – на використання біоенергетичних технологій, 0,9% – на фотоелектричні станції [1]. За даними на кінець 2014 р., частка енергії з відновлюваних джерел у загальному кінцевому світовому споживанні становила 19,1%; частка атомної енергетики – 2,6%; решта (78,3%) – викопне паливо. За прогнозами фахівців Всесвітньої енергетичної ради, загальна встановлена потужність електричних станцій у світі зросте з 4000 ГВт у 2006 р. до 10 000 ГВт у 2030 р., при цьому встановлена потужність електростанцій на основі ВДЕ збільшиться вдвічі. Станом на кінець 2014 р. загальна встановлена потужність відновлюваної енергетики у світі досягла 1700 ГВт (з урахуванням «великих» ГЕС).

Розвиток відновлюваної енергетики у світі

Міжнародна організація REN21 спільно з Агенцією з розвитку відновлюваної енергетики IRENA щороку публікує показники розвитку світової відновлюваної енергетики. Згідно з цими даними, на кінець 2014 р. загальні інвестиції у відновлювану енергетику становили близько 214 млрд дол. США. Ця цифра є дещо меншою, ніж у 2013 р. (249,5 млрд дол. США), що пояснюється поступовим здешевленням технологій у цій галузі [1]. У цілому світова практика переконливо свідчить про привабливість інвестицій у відновлювану енергетику. За прогнозом фахівців Міжнародного енергетичного агентства, у період 2014–2035 рр. близько 75% інвестицій в енергетичний сектор Європейського Союзу, що відповідає 1188 млрд дол. США, спрямовуватимуться саме у відновлювану енергетику.

Розглянемо детальніше розвиток електроенергетики у країнах ЄС. За період 2000–2014 рр. найбільше зростання встановленої потужності електростанцій продемонстрували такі види відновлюваної енергетики, як вітрова та сонячна – загальна встановлена потужність за 14 років становила 116 та 88 ГВт відповідно [2]. При цьому спостерігається стійка тенденція до виведення з експлуатації технологій традиційної енергетики з використанням викопного палива. Так встановлені потужності в атомній енергетиці за 14 років знизилися на 13,2 ГВт; вугільних ТЕС – на 24,7 ГВт; ТЕС, що працюють на мазуті, – на 25,2 ГВт. Виняток становлять хіба що електростанції з використанням газу, встановлені потужності яких збільшилися на 101,2 ГВт. Лише впродовж 2014 р. в ЄС було введено в експлуатацію 11,7 ГВт потужностей вітрових електростанцій і 8 ГВт фотоелектричних систем. Причому співвідношення капітальних затрат на будівництво електростанцій різних типів і вартості виробленої електроенергії (Levelized cost of energy – LCOE) для ВДЕ практично зрівнялося з цим показником для теплових станцій, а в разі вітроенергетики подекуди навіть є нижчим [3]. У липні 2015 р. у деяких штатах США вартість електроенергії вітрових електростанцій знизилася до рекордних 2,5 центів за 1 кВт·год.  Повний текст