Что нужно знать об энергии приливов
До 1 марта 2022 года Правительство РФ, согласно поручению президента, должно проработать вопрос создания центров по производству водорода на базе приливных электростанций (ПЭС). Среди наиболее обсуждаемых проектов, казалось бы, давно позабытая идея строительства Пенжинской ПЭС на Камчатке стоимостью в сотни миллиардов долларов. На какой стадии находится работа чиновников над обоснованием проекта, почему даже в профильном ведомстве говорят о нём с осторожностью и есть ли у него альтернативы?
Полвека в столе и внезапная реанимация
Проект Пенжинской приливной электростанции в Охотском море на шельфе Магаданского края и Камчатки родился в Советском Союзе в 70-е годы. Он разрабатывался инженерами института «Гидропроект», созданного ещё в 1930 годы и ныне входящего в структуру «Русгидро». Предполагалось, что мощность электростанции составит 100 тыс. мегаватт (абсолютный рекорд), а затраты на её возведение превысят 200 млрд долларов. Отказаться от проекта было решено по трём причинам: из-за отсутствия таких средств, сложных гидрографических условий и непонимания того, куда будет тратиться такой объём вырабатываемой энергии.
Стряхнуть нафталин с проекта было решено в прошлом году, поскольку гипотетическое применение электроэнергии нашлось: на волне водородной темы появилась идея на базе ПЭС создавать центры по производству топлива будущего – водорода. И если изначально к проекту электростанции относились скептически, то с возникновением водородных амбиций на авансцене появились и первые потенциальные участники и инвесторы проекта.
В мае 2021 года была зарегистрирована компания «Н2 Чистая Энергетика», учредителем которой стал гендиректор золотодобывающего «Полюса» Павел Грачёв, а гендиректором – бывший топ-менеджер «РАО ЭС Востока» Алексей Каплун. Уже в июле компания подписала соглашение с Корпорацией развития Камчатского края о разработке проекта Пенжинской ПЭС. А по итогам ВЭФ-2021 Правительство получило от президента РФ Владимира Путина задание рассмотреть вопрос о целесообразности создания на базе приливных электростанций водородных центров.
Скорость принятия решений и в целом внезапное появление огромного внимания к давно забытому проекту участники рынка предпочитают публично не комментировать. Ряд из них указывают на то, что одним из лоббистов проекта является экс-глава «РАО ЕЭС» Анатолий Чубайс. Другие говорят, что водородную тему, и в частности дальневосточный проект, поддерживает первый вице-премьер Андрей Белоусов.
Камчатка – за
Бесспорно, за реализацию проекта выступают и региональные власти. По словам самого Павла Грачёва, которого цитирует Forbes, к идее разработки Пенжинской ПЭС изначально предложил вернуться губернатор Камчатского края Владимир Солодов. «Октагону» не удалось получить от компании «Н2 Чистая Энергетика» ответ на вопрос о том, на какой стадии находится исследование перспектив проекта. Не дали ответа и в Корпорации развития Камчатского края, призвав «не бежать впереди паровоза».
В то же время источник «Октагона», близкий к одной из региональных правительственных структур, сообщил, что проект находится в предынвестиционной стадии.
И, несмотря на то что наверху признают сверхвысокую стоимость производства водорода методом гидролиза, в то же время уверены, что проект будет экономически эффективным.
– Колоссальные объёмы энергии, которые способны дать гигантские приливные течения Пенжинской губы, дешевизна генерации делают камчатский проект рентабельным, – заявил источник.
По его словам, высота приливов, превышающая 13 метров, позволит генерировать до 110 гигаватт в час, что более чем в пять раз больше самой мощной АЭС на планете – японской Касивадзаки-Карива. На Камчатке полагают, что первый водород «при условии благоприятного стечения обстоятельств, активного подключения к его реализации российского и зарубежного частных капиталов есть возможность получить к 2030 году». А генерируемая энергия позволит производить свыше 6 млн тонн водорода в год.
Смелость, щедрость и отвага
Гораздо более осторожные комментарии относительно перспектив проекта дают в профильном федеральном ведомстве. В Минэнерго РФ признают, что «строительство приливных электростанций является одним из направлений увеличения генерирующих мощностей на базе возобновляемых источников энергии».
– Однако при реализации подобных проектов необходимо учитывать ряд особенностей. Необходимо чётко понимать перспективы глобального развития водородной энергетики, сроки формирования и объёмы рынка, а также большую мощность ПЭС, – заявили «Октагону» в пресс-службе министерства.
Нет уверенности относительно перспектив мирового спроса на водород и у экспертов.
– Такие проекты должны быть частью большой программы, – говорит замгендиректора Института национальной энергетики Александр Фролов. – Что делать с таким количеством электроэнергии? В идеале рядом должен находиться крупный потребитель, например алюминиевый завод. Это традиционно прекрасный симбиоз. И если рынок алюминия понятен, то рынка водорода не существует. Есть лишь прогнозы. Даже такие водородные оптимисты, как Международное энергетическое агентство, отмечают, что развитие этой отрасли сильно отстаёт от первоначальных планов.
По его словам, вкладывать сотни миллиардов долларов в проект, якорным потребителем которого будет предприятие, ориентирующееся на несуществующий рынок сбыта, – «это очень отважно и смело».
По приблизительным оценкам эксперта, основанным на ранее озвученных параметрах проекта, прежнем анализе вероятных затрат и с учётом необходимости создавать с нуля инфраструктуру, сумма инвестиций может превысить 500 млрд долларов.
На Камчатке называют более скромные суммы:
– До вывода водородно-энергетического комплекса на проектную мощность потребуется 90 миллиардов долларов США, – отметил источник «Октагона», добавив, что это «итог достаточно приблизительных расчётов».
Оборудования нет, производителей – тоже
Помимо затрат непосредственно на строительство, потребуются и инвестиции в промышленные предприятия, производящие оборудование. Специфика работы приливной электростанции заключается в том, что она выдаёт электроэнергию волнообразно, в соответствии с графиком приливов и отливов.
– Это значит, что придётся строить какой-то аккумулятор энергии для её выравнивания (огромные затраты) либо рассчитывать мощности электролизеров на максимальную выдаваемую электроэнергию (и они будут большую часть времени простаивать, что тоже означает огромные затраты), либо недоиспользовать часть выработки (снова огромные неэффективные затраты), – поделился своим мнением с «Октагоном» автор книги «История гидроэнергетики России» Иван Слива.
Эксперт отмечает, что приливные станции имеют относительно небольшой напор, что приводит или к очень большим размерам гидротурбины, или к необходимости установки большого количества гидротурбин умеренных размеров.
– Для малого варианта Пенжинской ПЭС (мощностью 21 гигаватт) по прикидкам нужно около 1500 гидроагрегатов. Это намного больше, чем общее количество гидроагрегатов на всех ГЭС России. Какие заводы сделают это огромное количество гидроагрегатов? Сколько лет на это уйдёт? Сколько это будет стоить? – задаётся он вопросами.
В Минэнерго добавляют, что проекты ПЭС большой мощности, помимо высокой стоимости строительства и непостоянства выработки станциями электроэнергии, требуют строительства аналогичных компенсирующих объёмов регулирующей генерации либо неравномерно потребляющего потребителя.
Мировой опыт и экология
Специалисты в области гидротехники апеллируют к мировому опыту, призывая отказаться от планов строить приливные станции. Бывший главный инженер и гендиректор «Гидропроекта», главный редактор отраслевого журнала «Гидротехническое строительство» Геннадий Лапин обращает внимание на то, что столетний опыт проектирования ПЭС во многих странах (США, Франции, Канаде, Великобритании и других) доказал, что эффективность таких станций в 5–10 раз ниже, чем у ТЭС и ГЭС.
Развенчивает эксперт и экологический миф:
«В качестве аргумента о чистоте ПЭС приводится довод об отсутствии водохранилища как главного источника воздействия на окружающую среду, но следует иметь в виду, что в отгороженном от моря бассейне приливной станции существенно изменяются все параметры – вплоть до солёности и температурного режима. А это важные условия для обитания морских организмов». – Геннадий Лапин, главный редактор отраслевого журнала «Гидротехническое строительство».
В качестве примера Геннадий Лапин приводит Кислогубскую ПЭС. В течение пяти лет в 1980-е годы там в пять-семь раз сократился водообмен. В результате сероводородное загрязнение привело к исчезновению целых популяций мидий, морских гребешков, а на глубине более 20 метров погибла вся фауна.
Что полезно, то не нужно
По словам инженера, гораздо выгоднее для России было бы сконцентрировать усилия не на возрождении старых утопических проектов, а на строительстве гидроэлектростанций.
– Одновременно это решило бы и задачу защиты территорий от частых и разрушительных наводнений, на устранение последствий которых страна тратит ежегодно огромные суммы. Это могут быть противопаводковые ГЭС в бассейне Амура и ГЭС на притоках реки Лены: Тимптом, Учур, Алдан, которые позволят значительно снизить возможность появления заторов на реке Лене при весеннем половодье и затоплении территорий. Все большие реки, текущие с юга на север, подвержены заторообразованию, так как на юге реки вскрываются раньше, когда в нижнем течении ещё ледостав. При наличии ГЭС лёд будет оставаться в водохранилищах этих ГЭС, – объясняет он.
При большом желании эти ГЭС могли бы служить и базой для водородных центров, считает Лапин. Он напоминает, что в настоящее время заканчивается строительство Усть-Среднеканской ГЭС на реке Колыме:
– Её электроэнергию сегодня некуда девать. Там может быть построен первый завод по выработке водорода. Второе место, где можно построить завод, – это Амурская область рядом с Зейской или Бурейской и Нижне-Бурейской ГЭС.
Однако, несмотря на существующую альтернативу, в зените внимания руководства остаётся обречённый на провал (если верить авторитетным специалистам отрасли) проект. Сам Лапин называет это «дорогим капризом» и «вредительством, которое уничтожит экономику страны». Впрочем, очевидно, что, где большие средства, там и узкий круг интересантов, в частности среди потенциальных подрядчиков.
Евлалия Самедова
По материалам: “Октагон”
