Нестабильность выработки электричества с помощью ветра и солнца - главная проблема возобновляемой энергетики. Германия все успешнее ее решает. Растущую роль играет фотовольтаика.
Реклама
Более половины потребляемой в Германии электроэнергии стабильно обеспечивают в этом году долго считавшиеся нестабильными возобновляемые источники энергии (ВИЭ). По итогам первых трех кварталов 2023 года, доля "зеленого" электричества составила в среднем 52%, что на 5 процентных пунктов выше, чем за первые девять месяцев прошлого года.
Немецкая фотовольтаика бьет в 2023 году рекорды
За исключением января и февраля, все остальные месяцы, с марта по сентябрь, ВИЭ покрывали в этом году более половины потребностей ФРГ в электроэнергии, при этом в мае и июле их доля достигала соответственно 57% и 59%. Об этом свидетельствуют подсчеты Центра исследования солнечной энергии и водорода федеральной земли Баден-Вюртемберг (ZSW) и Федерального объединения предприятий энерго- и водоснабжения (BDEW).
Представленные ими данные говорят о том, что Германия все успешнее преодолевает ключевую проблему возобновляемой энергетики: непостоянство производства, зависящего от наличия ветра и солнца. В последние годы доля ВИЭ периодически превышала в отдельные месяцы и кварталы 50%, но в нынешнем году, и это его принципиальная особенность, появился реальный шанс, что она окончательно закрепится выше данной отметки. Это объясняется как общим увеличением "зеленых" генерирующих мощностей в разных частях страны, так и быстро растущей ролью солнечной энергетики (фотовольтаики).
В ФРГ строится все больше солнечных электростанций и устанавливается все больше солнечных батарей на крышах и балконах частных домов, а в Центральной Европе из-за изменения климата и участившихся блокирующих антициклонов с длительными периодами безоблачной погоды все чаще светит солнце. В результате фотоэлектрические установки намного эффективнее дополняют, и в отдельные дни даже в значительной мере заменяют, ветровую энергетику. Так, в июне этого года немецкая фотовольтаика произвела рекордные 9,8 млрд киловатт-часов (кВт⋅ч) электроэнергии, что на 16% больше, чем в том же месяце год назад.
Рост производства "зеленого" электричества
В сообщении для прессы ZSW и BDEW отмечают, что рост доли ВИЭ отчасти объясняется снижением генерации электроэнергии на 13% по сравнению с первыми тремя кварталами 2022 года. Это связано как с рецессией в ФРГ и сокращением производства в ряде энергоемких отраслей промышленности, так и с целенаправленной экономией электричества населением страны.
Однако одновременно произошел рост в абсолютных цифрах. Объемы электроэнергии, уже произведенной в этом году с помощью ВИЭ, составили, по предварительным данным, примерно 199 млрд кВт⋅ч против 192,5 млрд кВт⋅ч за первые три квартала 2022 года. В то же время количество электричества, произведенного из ископаемых энергоносителей - уголь, газ, нефть - и на атомных электростанциях (окончательно отключенных в апреле 2023) резко сократилось с 237 млрд кВт⋅ч в первые девять месяцев прошлого года до 174 млрд кВт⋅ч.
Больше всего "зеленой" электроэнергии в Германии производят ветропарки и ветрогенераторы на суше. За девять месяцев этого года они выработали около 78 млрд кВт⋅ч, следует из отчета ZSW и BDEW. На втором месте идет фотовольтаика, обеспечившая 56 млрд кВт⋅ч, на третьем месте - биомасса, которая дала 33 млрд кВт⋅ч. Вклад морских ветропарков составил 16 млрд кВт⋅ч, гидроэлектростанции генерировали 14 млрд кВт⋅ч.
Высокие темпы ввода в строй генерирующих мощностей
В Германии больших перспектив у гидроэнергетики из-за географических особенностей страны нет. А вот морские ветропарки на Балтике и особенно на Северном море могут и должны стать главным источником "зеленого" электричества не только для ФРГ, но и для всего ЕС. Соответствующие планы уже утверждены, однако установка ветрогенераторов в открытом море и, что не менее важно, их подключение к сетям электропередачи на суше - дело весьма трудоемкое. Так что в ближайшее время заметный прирост генерирующих мощностей ВИЭ в Германии, скорее всего, будет обеспечивать как раз солнечная энергетика.
"Как руководитель института, который вот уже 35 лет занимается научными исследованиями, конструкторскими разработками и маркетингом в области фотовольтаики, я очень рад не только новому рекорду фотовольтаики при производстве электроэнергии, но и ежемесячным объемам ввода в строй в 2023 году новых генерирующих мощностей. Эти объемы уже близки к тем показателям, которые необходимы, чтобы достичь намеченной цели - выйти в 2030 году на 215 гигаватт установленной мощности", - заявил, комментируя данные за три квартала, исполнительный директор ZSW профессор Фритйоф Штайс (Frithjof Staiß).
В 2030 году, согласно стратегическим планам правительства ФРГ, 80% электричества в стране должны производиться с помощью возобновляемых источников. Если по итогам всего 2023 года доля ВИЭ закрепится на уже достигнутых 52% и прирост составит, таким образом, 5 процентных пунктов за год, то такая цель уже не будет выглядеть нереалистичной, хотя и останется весьма амбициозной. Правда, пока суммарная установленная мощность всех солнечных батарей в Германии, по данным немецких СМИ, достигла лишь 75 ГВт. Впрочем, это уже сопоставимо с 60-70 атомными электростанциями, ведь мощность одного энергоблока новой АЭС составляет сегодня, как правило, от 1 до 1,4 ГВт.
Реклама
Для подстраховки нужны электростанции на газе и водороде
В свою очередь глава BDEW Керстин Андреэ (Kerstin Andreae), комментируя данные за три квартала, напомнила, что "производство электроэнергии из возобновляемых источников подвержено колебаниям". Поэтому, по ее словам, "в периоды, когда солнце не светит и ветер не дует, возобновляемой энергетике нужен надежный партнер в лице газовых электростанций, способных работать и на водороде".
Таким образом, Федеральное объединение предприятий энерго- и водоснабжения Германии отводит газовым электростанциям, которые в перспективе должны стать водородными, всего лишь вспомогательную, подстраховывающую роль в немецкой электроэнергетике. Но таких гибких генерирующих мощностей должно быть в достаточном количестве, поэтому глава BDEW от имени своей отрасли призвала правительство ФРГ создать благоприятные инвестиционные условия и стимулы для их строительства.
Смотрите также:
Альтернативные ландшафты Германии
На возобновляемые источники в Германии уже приходится более 40 процентов всего объема вырабатываемой электроэнергии.
Фото: picture-alliance/dpa/J. Büttner
Дисен-ам-Аммерзе (Бавария) • На прошлой июльской неделе мы опубликовали этот снимок из Баварии в нашей рубрике "Кадр за кадром" - причем, руководствуясь чисто эстетическими соображениями: не смогли пройти мимо столь живописного ландшафта. Публикация этого пейзажа с солнечными батареями вызвала оживленное обсуждение в соцсетях - о пользе и вреде возобновляемых источников энергии.
Фото: picture-alliance/dpa/P. Kneffel
Лемвердер (Нижней Саксония) • Поэтому сегодня продолжим тему солнечных панелей и ветряков на немецких просторах. На возобновляемые источники в Германии уже приходится более 40 процентов всего объема вырабатываемой электроэнергии.
Фото: picture-alliance/dpa/M. Assanimoghaddam
Ульм (Баден-Вюртемберг) • При этом официальная немецкая статистика в этих данных учитывает энергию ветра, солнца, воды, а также получаемую разными путями из биомассы и органической части домашних отходов.
Фото: picture-alliance/chromorange/W. G. Allgöwer
Якобсдорф (Бранденбург) • В 2018 году на наземные (оншорные) и морские (офшорные) ветроэнергетические установки и парки в Германии пришлась почти половина всего объема произведенной возобновляемой энергии - 41 % и 8 % соответственно.
Фото: picture-alliance/dpa/P. Pleul
Пайц (Бранденбург) • Доля солнечных электростанций в этом возобновляемом энергетическом "коктейле" достигла 20 %.
Фото: picture-alliance/dpa/P. Pleul
Юнде (Нижняя Саксония) • Ровно столько же, то есть 20 % пришлось на использование биомассы в качестве альтернативного источника электрической энергии. Еще три процента дает использование органической части домашних отходов.
Фото: picture-alliance/dpa/U. Baumgarten
Хаймбах (Северный Рейн - Вестфалия) • Оставшиеся семь процентов возобновляемой энергии приходятся на ГЭС. Возможности для строительства гидроэлектростанций в Германии ограничены, но используются эти ресурсы уже очень давно. Эту электростанцию в регионе Айфель построили в 1905 году. Оснащенная современными турбинами, она исправно работает до сих пор.
Фото: DW / Maksim Nelioubin
Халлиг Хооге (Шлезвиг-Гольштейн) • Для полноты картины приведем расклад по всем источникам в Германии за 2018 год: АЭС - 13,3 %, бурый уголь - 24,1 %, каменный уголь - 14,0 %, природный газ - 7,4 %, ГЭС - 3,2 %, ветер - 20,2%, солнце - 8,5 %, биомасса - 8,3 %.
Фото: picture-alliance/dpa/H. Bäsemann
Гарцвайлер (Северный Рейн - Вестфалия) • В 2038 году в Германии намерены полностью отказаться от сжигания бурого угля для получения электроэнергии. Последний атомный реактор, согласно решению федерального правительства, должны вывести из эксплуатации в 2022 году. В прошлом году на АЭС и бурый уголь пришлось более 37 %, которые необходимо будет чем-то замещать.
Фото: picture-alliance/dpa/S. Ziese
Сиверсдорф (Бранденбург) • По данным на конец 2018 года в Германии насчитывалось более 29 тысяч наземных ветроэнергетических турбин. В прибрежных морских водах Германии расположено еще около 1350 ветряков, однако более четырех десятков из них еще не были подключены в энергетическую сеть.
Фото: picture-alliance/dpa
Северное море (Шлезвиг-Гольштейн) • Серьезную проблему представляет необходимость строительства новых энергетических трасс для транспортировки энергии из северных регионов, где ветер дует чаще и сильнее (здесь много таких турбин), к потребителям в западные и южные части Германии.
Фото: picture-alliance/dpa/D. Reinhardt
Лебус (Бранденбург) • Эти планы вызывают протесты жителей в тех густонаселенных регионах, по которым линии электропередач должны проходить. В некоторых местах люди требуют убирать высоковольтные ЛЭП под землю.
Фото: picture-alliance/dpa/P. Pleul
Рюген (Мекленбург - Передняя Померания) • Планы установки новых ветроэнергетических турбин в разных регионах все чаще наталкиваются в Германии на сопротивление со стороны населения. Соответствующие судебные иски часто имеют успех, что уже заметно сказывается на годовых показателях роста отрасли - тем более, что подходящие места становится находить все труднее.
Фото: DW / Maksim Nelioubin
Вормс (Рейнланд-Пфальц) • Согласно данным службы Deutsche WindGuard, в 2018 году в Германии было введено в эксплуатацию всего 743 новых ветряка. При этом предыдущий 2017 год оказался рекордным в истории развития этого вида возобновляемой энергии в ФРГ: почти 1849 новых установок.
Фото: picture-alliance/blickwinkel/McPHOTO
Дассов (Мекленбург - Передняя Померания) • Всего в Германии сейчас насчитывается около тысячи гражданских инициатив, выступающих против строительства новых ветряков. Их сторонники считают, что эти установки разрушают жизненное пространство птиц и летучих мышей, уродуют ландшафты, а инфразвук и прочий постоянный шум этих установок вредит здоровью людей, живущих по соседству.
Фото: picture-alliance/dpa/J. Büttner
Восточная Фризия (Нижняя Саксония) • Эти инициативы требуют, в частности, в качестве альтернативы рассматривать газовые и паровые электростанции, повышать эффективность угольных станций, а также пересмотреть решение парламента и правительства Германии об отказе от атомной энергии.
Фото: picture-alliance/Hinrich Bäsemann
Зауэрланд (Северный Рейн - Вестфалия) • Представители отрасли обычно указывают на недоказанность негативного влияния инфразвука на здоровье. Что касается гибели птиц из-за ветровых установок, специалисты называют разные цифры, максимум - до 200 тысяч в год в целом по Германии. Для сравнения: в результате столкновений со стеклами окон и фасадов погибает около 18 миллионов птиц в год.
Фото: picture-alliance/chromorange/S. Finger
Сиверсдорф (Бранденбург) • Летучих мышей гибнет более 100 тысяч в год (по некоторым оценкам, втрое больше) - не только от столкновений с лопастями, но и из-за травм, получаемых в результате завихрений воздуха, когда они пролетают рядом. Много гибнет во время сезонной миграции. Эксперты требуют учитывать эти факторы - в частности, отключать ветряки в часы особой активности летучих мышей.
Фото: picture-alliance/dpa/P. Pleul
Бедбург-Хау (Северный Рейн - Вестфалия) • Правила выбора мест для ветряков регулируются земельными законами. Например, в Северном Рейне - Вестфалии минимальное расстояние до жилых построек составляет 1500 метров, в Тюрингии - 750 метров. В Баварии это расстояние вычисляется по формуле "Высота установки х 10", то есть, например, два километра между жилыми зданиями и двухсотметровым ветряком.
Фото: picture-alliance/Horst Ossinger
Ренцов (Мекленбург - Передняя Померания) • Дискуссии о развитии возобновляемых источников энергии часто ведутся в Германии эмоционально и будут продолжаться в обозримом будущем. Чтобы повысить готовность населения видеть в окрестностях такие установки, предлагается, в частности, отчислять дополнительную часть доходов конкретным регионам на различные нужные и полезные для местных жителей проекты.