Генеральний партнер проекту
Поліс життя
Як міста заряджаються внутрішньою енергією
Стрімкий розвиток технологій і «зелений» перехід втілилися в концепції розумного міста на поновлюваних джерелах енергії (Smart Renewable City). І хоча жоден мегаполіс у світі ще не може похвалитися цим статусом, деякі вже на півдорозі до мети. Чи підхопить Україна цей тренд?
Що розумніше — то зеленіше
Розумні міста... А чи існують вони? І так, і ні. У найбільш широкому сенсі розумне місто, або smart city, — це цифрові технології, впроваджені в усі міські функції, коли ресурси використовуються оптимально, а мешканцям надаються кращі сервіси. Чимало міст справді прагнуть до цього, але чітко виміряти і порівняти їхні успіхи дуже складно. Тому коли світові аналітичні центри складають рейтинги розумних міст, вони не надають статуси, а просто оцінюють їхні досягнення в технологічному розвитку і якості життя. Наприклад, опитавши жителів 109 великих міст, Інститут розвитку менеджменту у співпраці з Сингапурським університетом технологій і дизайну (SUTD) поставив у топ Smart City Index 2020 Сингапур, Гельсінкі і Цюріх.
Концепції smart city ми присвятили окремий матеріал проєкту Сity.Then ( «Місто буде»). Тут лише нагадаємо, що працює це все на основі телекомунікаційних та інформаційних технологій, зокрема інтернету речей (IoT) — мережі фізичних об'єктів, які за допомогою вбудованих технологій взаємодіють, передають інформацію і дозволяють ухвалювати рішення, часто в режимі реального часу. А в контексті сьогоднішньої теми важливо, що з розвитком таких технологій виникає потреба в додатковій енергії і міста дедалі більше залежать від поставок електрики «ззовні».
Коли проблема стабільного електропостачання виходить на перший план, очевидне рішення — інтегрувати в міське середовище відновлювані джерела енергії (ВДЕ). Передусім, звісно, сонячні панелі та вітрові установки. Не менш важливо, що «зелена» генерація відповідає меті smart city — поліпшити якість життя через створення більш здорового середовища. І нарешті, потужності розподіленої енергетики у вигляді сонячних батарей і вітрових генераторів — це інновації і робочі місця в межах міста.
З урахуванням названих критеріїв Delloite у 2019 р. запропонувала концепцію Smart Renewable City (SRC) — розумного міста з автономною енергетикою на відновлюваній основі. У дослідженні «Відновлювана енергія для розумних міст: пожива для розуму» наводяться приклади таких поселень, правда, це невеликі населені пункти, наприклад 70-тисячний Джорджтаун у Техасі. Або ж це перспективні проєкти, як китайський Сюнань. Але аналітики Delloite впевнені, що концепція SRC підходить не тільки до містечок, яким і енергії потрібно небагато; чимало столиць і мегаполісів уже зробили ставку на альтернативну енергетику і досягли великих успіхів. Так, на час дослідження у Копенгагені 60% енергопотреб задовольнялося за рахунок відновлювальних джерел (47% дали «сонце» і «вітер»), у Мадриді — 41,2% (23,7%), у Лос-Анджелесі — 29% ( 20%) і навіть в індійському Джайпурі — 45% (20%). Що не менш важливо, коли йдеться про renewable city — цілком можливо точно виміряти прогрес у досягненні мети. Тут уточнимо, що за деякими іншими підрахунками, у світі вже понад сотня великих міст, які повністю перейшли на ВДЕ-генерацію. Однак у Delloite підхід комплексний: враховується, наскільки місто вже smart («розумні ініціативи»), скільки в його енергобалансі сонячної/вітрової енергетики (потрібно не менше 1%) і чи є ухвалений план з нарощування цих потужностей і декарбонізації. З таким підходом що розумніше місто, то воно й «зеленіше», а отже, без альтернативної енергетики нікуди. Давайте з цього боку й придивимося до міст України.
Що ж стосується розвитку «зеленої» енергетики в Україні, то і дані, і плани у нас вибудовуються здебільшого загалом по країні. Але робити висновки щодо розвитку ВДЕ-генерації в урбаністичних центрах можна за окремими показниками і, головне, кейсами. На них і зупинимося, але спочатку кілька чисел для повноти картини. Згідно з інформацією Укренерго на травень 2021 р. встановлена потужність обладнання ВДЕ становила 7248 МВт (77% СЕС, 20% ВЕС і 3% станції на біопаливі), а це 13% всіх потужностей в об'єднаній енергосистемі України (охоплює всю країну, крім Бурштинського енергоострова). Маємо очевидний прогрес, адже ще в 2016 р. не було й 1000 МВт таких потужностей. Що стосується виробництва, то, за прогнозом Міненерго, на поновлювані джерела цьогоріч припадатиме 12 млрд кВт·год, або 7,7% всієї генерації (156,1 млрд кВт·год). На майбутнє теж великі плани: згідно з національною енергостратегією, до 2035 р. «зеленою» має стати кожна четверта кіловат-година електрики.
Зрозуміло, що майже всі потужності розташовані за межами великих міст, це стосується не тільки АЕС, ТЕС і великих ГЕС, але й сонячної, вітрової, малих ГЕС та інших ВДЕ-генерацій. Однак що відрізняє «зелені», особливо сонячні станції, так це принципова можливість «бути розподіленими», тобто — у разі фотоелектричних панелей — розміщуватися просто на торцях і дахах житлових будинків посеред міста, не кажучи вже про території підприємств. І це тенденція. Хоча повної статистики, який саме обсяг генерації виробляється в населених пунктах, нам знайти не вдалося, зробити висновок про те, що процес триває, можна на доступних даних.
Якщо у 2015 р. в Україні налічувалося лише 240 сімей, які встановили у себе сонячні панелі, то наприкінці 2020 р. — понад 32 тис. В усі електростанції українські домогосподарства інвестували близько 640 млн євро, а їхня загальна потужність досягла 835 МВт. Наголосимо, що це саме СЕС дрібних приватників; звичайно, далеко не всі вони живуть в агломераціях, дехто, ймовірно, забезпечує електрикою свої фермерські господарства. Але в містах теж є такі приклади, за якими майбутнє.
Будинок, маркет, місто...
Коли найуважніші містяни й туристи прилітають вночі до Києва і мчать на таксі проспектом Бажана, вони помічають незвичний будинок з балконами, що світяться. Точніше, хмарочос на кілька під'їздів неподалік метро «Позняки». Якщо ж зайти з двору... Зайти далеко без ключа не вийде — будинок огороджений, але його головна принада на видноті — увесь торець покритий, ні... не рекламним постером, а сонячними панелями (їхня сумарна потужність на фасадах — 150 кВт). А є ще вітрові установки на даху, три індивідуальних теплових пункти, зарядка для електрокарів... Якщо в Україні ще немає renewable city, то ось він — майже renewable town на 422 квартири, 40 тис. кв. м опалювальних площ. Тут розраховують отримувати 259 тис. кВт·год сонячної енергії на рік і звести до мінімуму споживання струму з мережі.
Звичайно, «зелений» перехід неможливо забезпечити тільки «надомними» джерелами чистої енергії. І деякі населені пункти в Україні вже на повну користуються послугами промислових фотоелектростанцій (ФЕС). Так, у місті Баранівка Житомирської області, центрі однойменної тергромади, з 2019 р. працює ФЕС потужністю 12,9 МВт, яка розрахована на видачу 13,9 млн кВт·год на рік. До речі, її побудувала група компаній KNESS — національний лідер з упровадження проєктів сонячної енергетики, в портфелі якої понад 200 реалізованих проєктів з відновлюваної і традиційної енергетики в різних регіонах України. Зокрема, компанія побудувала і обслуговує понад сотню ФЕС загальною піковою потужністю 1,3 ГВт.
Чиста бізнес-модель
Отже, вже сьогодні електростанції на поновлюваних джерелах можуть відчутно задовольняти потреби невеликих населених пунктів. Але як щодо мегаполісів? Зрозуміло, що навіть багатоповерхівки та супермаркети, які здружилися із «сонцем» і «вітром», не зможуть кардинально змінити енергобаланс, якщо «зелений» перехід не підтримають підприємства. А у бізнесу є для цього сильна мотивація. По-перше, своя СЕС або ВЕС — це внесок в енергонезалежність як самої компанії, так і міста загалом, по-друге, можливість економити і, по-третє, відповідальне ставлення до навколишнього середовища, що важливо і для власників бізнесу, і для їхніх клієнтів. Розповімо докладніше, як компанії, що вирішила придбати ВДЕ-генерацію, реалізувати ці переваги, а головне — яким коштом проводити модернізацію.
Готове рішення розробила вищезгадана група компаній KNESS. Точніше, це turn-key рішення FOG (Free Own Generation) — ефективне управління електроенергією підприємств за допомогою поновлюваних джерел енергії. Це дозволяє вивести бізнес на новий рівень, бо FOG дає йому можливість скоротити свій вуглецевий слід, зменшити собівартість продукції за рахунок зниження витрат на закупівлю електроенергії. Йдеться про заміщення електроспоживання із зовнішніх мереж власною генерацію з сонячної станції. При цьому залишається можливість докупити потрібну енергію з ринку.
Як це працює? KNESS пропонує комплексну послугу, а саме: допомога в залученні фінансування, будівництво сонячної станції, яка інтегрується у внутрішню мережу, сервісне обслуговування СЕС і управління енергобалансом підприємства. Розраховано все так, щоб електроенергія з сонячної станції максимально забезпечувала графік споживання підприємства. Це дозволяє зменшити витрати на закупівлю електроенергії з зовнішніх мереж. Наскільки? Все залежить від обсягу генерації сонячної станції. Щоб забезпечити 100%-ву віддачу від ФЕС, після реалізації проєкту за «серцебиттям» станції стежить сервісна компанія. Роль організатора енергобалансу виконує KNESS Energy, яка постачає необхідний обсяг електроенергії з ринку для формування оптимального міксу. Це забезпечує мінімум витрат підприємства на закупівлю і врегулювання небалансів електроенергії.
Усе влаштовано так, щоб у будь-якої компанії була можливість споживати чисту електроенергію за ціною, нижчою за ринкову. Що стосується фінансового питання, то з FOG підприємство інвестує в будівництво СЕС не більше 20% від повної вартості проєкту. Решту рефінансує партнерський банк.

Починаючи з 2019 р. рішення FOG успішно працює на заводі з виготовлення металоконструкцій і обладнання для сонячних станцій KNESS Product у Вінниці.
На даху виробничого цеху встановили сонячну електростанцію потужністю 293 кВт. Вона генерує близько 283 078 кВт·год на рік, що дозволило на 25% забезпечити виробництво продукції на власній чистій електроенергії. За рік сонячний дах заощадив підприємству майже 990 тис. грн (з ПДВ).

Більш того, з погляду екологічної відповідальності завод щорічно зменшує свій вуглецевий слід на 278 т. Щоб наближатися до стійкого й безпечного майбутнього і відповідати запитам сучасних інвесторів, бізнесу потрібно бути екологічним, соціально відповідальним, прозорим і відкритим. FOG дає можливість кожному підприємству здійснити цю трансформацію.
Ще один показовий кейс FOG — будівництво СЕС потужністю 220 кВт на підприємстві «Вінпромхолод», яке здає в оренду морозильні склади.
«Ми вирішили стати власниками сонячної електростанції насамперед з метою економії на закупівлях електроенергії з мережі. У нашій власності є великі морозильні склади, де зберігається продовольча продукція. Для нас важливу роль відіграє безперебійне електропостачання. Тому ми скористалися рішенням FOG by KNESS насамперед з метою енергонезалежності, економії на електроенергії і здійснення власного енергетичного переходу. Оскільки для нашого бізнесу важливо й те, звідки береться електрика. Адже енергоресурси планети не безмежні. Ми переконані, що людство має переходити на поновлювані джерела енергії», — розповів Анатолій Дахновський, директор ТОВ «Вінпромхолод».
Отже, масове встановлення «зелених» джерел енергії на об'єктах міської інфраструктури — питання часу, якщо, звісно, ми хочемо зробити міста розумними і незалежними від енергопостачання «ззовні».