«Энергетический поворот»

globalenergiewende

«Энергетический поворот»

в Германии


«Энергетический поворот» в

Германии

Реорганизация энергоснабжения Германии


02 | «Энергетический поворот» в Германии

«Энергетический поворот» в Германии

Дорогие посетители

мы рады Вашему желанию ознакомиться с одним из важнейших проектов будущего Германии,

с так называемым «энергетическим поворотом» (Energiewende).

Мы приняли решение в корне изменить структуру энергоснабжения Германии путем

перехода на возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Кроме того, мы делаем ставку на

постоянное повышение эффективности использования энергии. Таким образом, Германия

вносит существенный вклад в защиту климата.

«Энергетический поворот» - это наш ответ на вопрос: как нам удастся организовать надежное,

доступное и устойчивое энергоснабжение? «Энергетический поворот» - это уникальный

шанс для предприятий в Германии, позволяющий открывать новые сферы бизнеса, поощрять

инновационную деятельность, создавать рабочие места и стимулировать экономический

рост. Одновременно Германия намерена стать с его помощью более независимой от

поставок нефти и газа из-за рубежа.

© iStock/SilviaJansenx © Paul Langrock

1971 г.:

Федеральное правительство принимает первую

программу по охране окружающей среды.


© dpa/Westend61/Werner Dieter

«Энергетический поворот» в Германии | 03

Цели выставки: Представителей Федерального правительства

Германии во всем мире часто спрашивают об «энергетическом

повороте». Интерес настолько велик, что немецкое понятие «Energiewende»

во многих языках мира уже стало употребляться в качестве

устойчивого термина. Мы очень рады этому.

Вместе с тем многие люди удивлены масштабностью проекта

«энергетического поворота» и многообразием связанных с ним

аспектов. Именно этот широкий спектр задач и вызовов мы

намерены осветить в рамках этой выставки.

Помимо этого, выставка дает понять, что «энергетический поворот»

вряд ли удастся претворить в жизнь в одночасье. Мы осуществляем

его шаг за шагом и планируем завершить к 2050 году. При этом, мы

преследуем ясные, амбициозные цели и руководствуемся четким

планом действий.

«Энергетический поворот» является неотъемлемой частью

соответствующих международных рамочных структур. Мы

заинтересованы в интенсивном обмене как с нашими европейскими

соседями, так и с международными партнерами, стремимся к

трансграничным решениям и форматам сотрудничества. Ведь для

снижения глобальных выбросов CO 2

, ограничения дальнейшего

глобального потепления и обеспечения надежного, устойчивого и

доступного энергоснабжения нам необходимы совместные решения.

Осуществляя «энергетический поворот», Германия сознает свою

ответственность за планету и ее обитателей. Приглашаем Вас

наглядно ознакомиться с нашим «энергетическим поворотом» и

составить представление о его роли.

Желаем Вам приятного просмотра и вдохновляющих дискуссий!

1972 г.:

В небольшом городе Пенцберг на юге Германии рождается

один из первых «солнечных поселков» Германии.


04 | «Энергетический поворот» в Германии

Энергоэффективность

Энергосбережение и повышение

энергоэффективности

Эффективное использование электрической, тепловой и топливной энергии помогает

экономить деньги, повышает надежность снабжения и защищает климат. Большая часть потребляемых

в Германии энергоресурсов импортируется в страну. Доля импорта в совокупном

энергопотреблении составляла в 1970-е годы около 50 процентов. Теперь она выросла примерно

до 70 процентов. Поэтому энергоэффективность образует в совокупности с развитием ВИЭ

фундамент «энергетического поворота».

Сознание необходимости более эффективного использования энергии формировалось в

Германии на протяжении десятилетий. Толчком для начала этого процесса послужил первый

глобальный нефтяной кризис 1973 года. Он наглядно продемонстрировал населению Германии

его зависимость от ископаемых энергоресурсов. В результате Федеральное правительство

инициировало информационную кампанию по энергосбережению и ввело ограничение

скорости на автобанах. С тех пор было принято множество дополнительных законов, были

успешно реализованы меры по повышению энергоэффективности, для которых характерны

три составляющие: целенаправленное финансовое содействие, предоставление информации

и оказание консультационных услуг, а также определение обязательных целей по снижению

энергопотребления.

© dpa/Jörg Carstensen © dpa/Westend61/Werner Dieter

1973 г.:

«Война Судного дня» (в октябре 1973 г.) становится причиной глобального

нефтяного кризиса. В Германии вступает в силу постановление о проведении

на всей территории страны четырех «воскресений без автомобиля».


«Энергетический поворот» в Германии | 05

Сколько Германия намерена сэкономить

в области потребления первичной энергии по сравнению с

2008 г.

Экономика растет, энергопотребление падает

Развитие валового внутреннего продукта и потребления первичной энергии

1.959 15.151

2.359

14.771

2.783

13.293

-20 % -50 % -7,6 %

1990 г.:

2000 г.:

2015 г.:

до до

2020 г. 2050 г.

Достигнуто по

состоянию на

2015 г.:

Валовой внутренний продукт в млрд.

евро с 1990 г. Ø +1,4 % ежегодно с 1990 г.

Потребление первичной энергии в ПДж 2020 г.

2050 г. 2013 г. Ø -0,5 % ежегодно с 1990 г.

«Самый лучший киловатт-час – это

неизрасходованный киловатт-час!»

Ангела Меркель, Федеральный канцлер

Данная стратегия уже дает плоды: потребность Германии в энергии

падает с 1990 г., а ее валовой внутренний продукт за этот период

значительно вырос. Германская промышленность сократила потребление

энергии более чем на десять процентов, а объем производства

увеличился за это время в два раза. Технический прогресс позволяет

частным домохозяйствам и предприятиям использовать энергию

более эффективно. Новейшие бытовые электроприборы потребляют

до 75 процентов меньше электричества, чем аналогичная техника

15-летней давности. Кроме того, сэкономить энергию можно даже

просто изменив повседневные привычки. Поэтому по всей стране

работают десятки тысяч консультантов по вопросам энергоэффективности,

которые при помощи анализа энергопотребления разъясняют

съемщикам и владельцам жилья или предпринимателям

возможности экономии, а также информируют о государственных

программах поддержки.

Все государства-члены Европейского Союза договорились о сокращении

потребления первичной энергии на 20 процентов до 2020 г.,

и не менее чем на 27 процентов до 2030 г. Германия, в свою очередь,

поставила перед собой цель снизить потребление первичной энергии

на 20 процентов до 2020 г. и в этой связи повысила свою активность

в рамках «Национального плана действий по энергоэффективности»

от декабря 2014 г. С помощью целенаправленных мер по содействию

частным домашним хозяйствам, промышленности и промысловому

производству а также транспортному сектору, энергопотребление

должно до 2020 г. ежегодно сокращаться на 1,5 процента.

Существенно возросла энергопроизводительность

Объем ВВП в расчете на один гигаджоуль энергии

205,5 €

+63%

1 ГДж

129,3 €

1 ГДж

1990 г.: 2015 г.:


06 | «Энергетический поворот» в Германии

Тепловая энергия

Тепло, возобновляемо и

эффективно

Удача «энергетического поворота» зависит, кроме прочего, от того, сократится ли потребление

энергии на домовое отопление, охлаждение помещений и нагрев воды. А также от того,

насколько ВИЭ смогут покрыть оставшуюся потребность в энергии. Ведь на тепловой сектор

приходится больше половины совокупного энергопотребления Германии. При этом почти

две трети этой энергии потребляют порядка 40 миллионов домохозяйств на отопление и

нагрев воды.

Снижение потребности в тепловой

энергии

Цели по снижению потребности зданий в тепловой

энергии

1.944 петаджоуль

- таково потребление ок. 40 миллионов домохозяйств в Германии

на отопление и нагрев воды в 2013 г.

В пересчете это соответствует

-20% -11,1% 14% 13,2%

Достигнуто по

состоянию на

Достигнуто по

состоянию на

2020 г. 2015 г.: 2020 г. 2015 г.:

Потребление

тепловой энергии

(по сравнению с 2008 г.)

Доля ВИЭ

в теплоснабжении

56 миллиардам

литров нефти

пятикратному

ежегодному энергопотреблению

авиации Германии

энергопотреблению

Швеции

© dpa/Jacobs University Bremen © dpa

1975 г.:

Законом об обеспечении энергоснабжения Федеративной Республики Германия зафиксирована

необходимость увеличения запасов энергоресурсов и введения ограничений скорости на дорогах

Германии. Федеральное правительство начинает информационную кампанию по энергосбережению.


«Энергетический поворот» в Германии | 07

Для достижения данной цели Федеральное правительство намерено

до 2050 г. на 80 процентов снизить домовое потребление первичной

энергии из нефти и газа. Для этого необходимо заметно улучшить

энергоэффективность зданий и повысить долю ВИЭ в тепло- и холодоснабжении.

До 2020 г. доля ВИЭ в покрытии потребности в теплоте

и холоде должна составить 14 процентов. Таким образом, Германия

выполняет в т. ч. и европейские цели: в действующей Европейской

директиве по энергоэффективности зданий зафиксировано положение,

в соответствии с которым с 2021 г. все новые здания в Европе должны

иметь нулевой или почти нулевой энергетический баланс.

Германия рано осознала, какой потенциал экономии имеют здания.

Еще в 1976 г. Федеральное правительство вследствие нефтяного

кризиса приняло первый Закон об энергосбережении, и вслед за ним

Постановление о теплоизоляции. Данные положения последовательно

совершенствовались и адаптировались к требованиям технического

прогресса. С 2009 г. в соответствии с Законом о ВИЭ в сфере

теплоснабжения все жилые новостройки должны покрывать за счет

ВИЭ установленный минимум от общего объема своего энергопотребления.

К примеру, это возможно за счет использования солнечной

энергии дополнительно к газовому или мазутному отоплению или

путем установления отопительных систем, работающих исключительно

на ВИЭ, например, тепловых насосов или пеллетных котлов.

70 процентов всех жилых зданий в Германии находится в эксплуатации

более 35 лет. Эти здания были построены до вступления в силу

первого Постановления о теплоизоляции. Соответственно, многие

здания недостаточно изолированы и отапливаются устаревшими

котлами на базе ископаемых энергоносителей, таких как нефть и

газ. Ежегодная потребность среднего домашнего хозяйства Германии

в тепловой энергии составляет порядка 145 киловатт-часов

на квадратный метр жилой площади, что соответствует 14,5 литра

нефти. Высокоэффективные новостройки потребляют лишь одну

десятую данного объема. В уже имеющихся зданиях потребление

первичной энергии можно сократить максимально на 80 процентов

путем энергетической модернизации и перехода на ВИЭ. Для достижения

данной цели необходимо улучшение теплоизоляции оболочки

здания, замена строительных компонентов, модернизация тепло- и

холодоснабжения, оптимизация техники автоматического управления.

Только за 2015 год в энергетическую модернизацию зданий было

вложено около 53 млрд. евро. Федеральное правительство поддерживает

такие проекты модернизации, предоставляя льготные ставки по

кредитам и субсидии.

Особое внимание уделяется замене устаревших отопительных установок

и переходу с ископаемых энергоносителей на ВИЭ. Если в 1975-

м году немцы отапливали еще более половины квартир мазутом, то

сегодня этот показатель составляет менее одной трети. Из примерно

650 тыс. установленных в 2013 году отопительных установок преобладающая

доля (77 процентов) приходилась на природный газ и

ВИЭ (18 процентов). Солнечные отопительные установки, отопление

на биомассе и тепловые насосы, использующие теплоту окружающей

среды, уже сейчас удовлетворяют потребность в тепле примерно на

12 процентов. С 2000-го года Федеральное правительство оказывает

финансовое содействие в целях ускорения модернизации отопительного

оборудования.

Суммарное энергопотребление в зданиях

Доля в суммарном энергопотреблении Германии

Новостройки потребляют лишь одну

десятую часть

Годовое потребление тепловой энергии в литрах мазута на

квадратный метр жилой площади по разным типам зданий

37,6 %

в зданиях

15–20 литров

Здание старой постройки до

модернизации

5–10 литров

Здание старой постройки после

модернизации

7 литров

Новостройка

29,5 %

отопление

5,5 %

горячая вода

2,6 %

освещение

1,5 литров

Энергопассивный дом

1977 г.:

Постановлением о теплоизоляции Федеральное правительство

впервые устанавливает требования по энергоэффективности зданий.


08 | «Энергетический поворот» в Германии

«Наступило начало конца

нефтяной эпохи»

Дитер Цетше, председатель правления «Daimler AG»

© dpa/Paul Zinken

1979/1980 гг.:

Война между Ираном и Ираком приводит

ко второму нефтяному кризису.

1984 г.:

Предприятием «Enercon» разработана первая

современная ветроэнергетическая установка в Германии,

которая была запущена в серийное производство.


«Энергетический поворот» в Германии | 09

Мобильность

Электротранспорт

Автомобили являются важнейшим экспортным товаром германской

экономики. Автопром обеспечивает рабочие места для более 750 тыс.

человек и тем самым входит в число самых крупных работодателей.

Однако, транспортный сектор является одним из самых крупных

потребителей энергии. Его доля в конечном энергопотреблении Германии

составляет около одной трети. По данной причине Федеральное

правительство прилагает дополнительные усилия к снижению

потребления.

Уже видны первые успехи: с 1990 по 2013 г. совокупный пробег грузового

и пассажирского транспорта увеличился примерно в два раза, в

то время как потребление энергии выросло за данный период лишь

на 9 процентов.

В целях еще более экономного использования энергоресурсов Германия

делает ставку на эффективные автомобильные технологии и постепенную

электрификацию дорожного транспорта. Электроприводными

должны стать, в первую очередь, такие транспортные средства,

как легковые автомобили, грузовые автомобили для внутригородской

доставки товаров, местный общественный транспорт и мотоциклы.

К 2020 г. Германия намерена стать одним из лидеров международного

рынка электромобильности. Поэтому Федеральное правительство с

помощью ряда программ оказывает финансовое содействие развитию

рынка и технологий.

Транспортные средства с топливными элементами считаются

важным дополнением аккумуляторных электромобилей. До 2016 г.

на проекты по разработке водородных и топливных элементов было

выделено 1,4 млрд. евро государственных субсидий. На дорогах

некоторых крупных городов Германии уже появились гибридные

автобусы на водородных элементах в качестве городского общественного

транспорта.

Наряду с экологически чистыми приводами, всё более важное

значение приобретают такие новые концепции мобильности, как

каршеринг. Совместное использование одного автомобиля несколькими

лицами способствует разгрузке дорог и снижению выбросов.

По актуальным данным, в Германии у 150 операторов каршеринга

зарегистрировано более 1,2 млн. пользователей.

Цели и прогресс Германии в транспортном секторе

Сокращение конечного потребления энергии

+1 %

-10 %

Достигнуто по

состоянию на

2015 г.

2020 г.

(по сравнению с 2005 г.)

80,9

млн. человек

проживает в Германии

Развитие электромобильности

Германия по

состоянию на

2015 г.

61,5

млн. транспортных

средств зарегистрировано

в Германии

Повышение энергоэффективности

Расход энергии на 100 километров

66,1 мегаджоуль

1990 г.

100 км

25.000

электромобилей

Электромобильность

по состоянию на

2015 г.

Развитие электромобильности

к 2020 г.

+

130.400

гибридных

транспортных средств

2013 г.

35,6 мегаджоуль

100 км

1 миллион

транспортных средств

1986 г.:

Тяжелая авария на одном из реакторов Чернобыльской атомной

электростанции (Украина). Создание Федерального министерства

окружающей среды, охраны природы и безопасности ядерных реакторов.

1986 г.:

Регистрация первого в Германии

автомобиля на солнечных батареях.


10 | «Энергетический поворот» в Германии

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ)

Электричество из энергии ветра

и солнца

Развитие ВИЭ является основной составляющей «энергетического поворота» наряду с

энергоэффективностью. Ветер, солнце, вода, биомасса и геотермия представляют собой экологически

чистые энергоносители, доступные в Германии. Они повышают независимость

Германии от ископаемого топлива и вносят весомый вклад в защиту климата.

© aleo solar AG/Flo Hagena

Самый значительный прогресс в области использования возобновляемых источников

энергии достигнут в секторе производства электроэнергии. В 2014 г. ВИЭ стали важнейшей

составляющией энергобаланса в Германии и покрывают одну треть потребления Германии.

Еще 10 лет назад этот показатель составлял всего 9 процентов. Фундаментом данного успеха

является целенаправленная финансовая поддержка. Она началась в 1991 г., когда вступил

в силу Закон о подаче электроэнергии в энергосистему, который в целях открытия рынка

для новых технологий впервые предусмотрел фиксированные тарифы и гарантию сбыта

произведенной электроэнергии. В 2000 г. последовал Закон о возобновляемых источниках

энергии, содержащий три основных элемента: гарантированные тарифы за подачу в сеть электроэнергии,

полученной с использованием определенных технологий, приоритетная подача

такой энергии в сеть и распределение дополнительных расходов на всех потребителей электроэнергии

посредством соответствующей системы (взнос на развитие ВИЭ).

ВИЭ – важнейшая составляющая

энергобаланса

Доля ВИЭ в валовом потреблении электроэнергии

Большая часть электричества из ВИЭ

приходится на ветровую генерацию

Доля в валовом производстве электроэнергиии ВИЭ в 2015 г.

3,4%

1990 г.

6,2%

2000 г.

17,0%

2010 г.

31,6%

2015 г.

Ветровая энергия:

42,3 %

Фотовольтаика:

20,7 %

Гидроэнергия:

10,1 %

Биомасса:

26,8 %

1987 г.:

Создание первого ветропарка в Германии.

Ввод в эксплуатацию 30 установок для

производства для производства электричества

в ветроэнергетическом парке «Westküste»

1990 г.:

Федеральное правительство начинает программу “1000 солнечных крыш“ для

поощрения использования фотовольтаических установок. Восточная и Западная

Германия воссоединены. Межправительственная группа экспертов по изменению

климата (МГЭИК) публикует свой первый оценочный доклад по изменению климата.


«Энергетический поворот» в Германии | 11

© dpa

ВИЭ способствуют повышению надежности производства энергии и защите климата.

Показатели на 2015 г.

1,6 миллиона

установок для производства электроэнергии,

получивших финансовое содействие в рамках

Закона о возобновляемых источниках энергии

196,2 терраватт-часа

произведенной электроэнергии

соответствует объему валового

производства электроэнергии Украины

удалось сократить объем выбросов эквивалента CO 2

на

156 миллионов тонн

Это равняется совокупному выбросу парниковых

газов Новой Зеландии, Португалии и Латвии за 2013 г.

С момента вступления в силу Закона о возобновляемых источниках

энергии постоянно растет объем инвестиций, прежде всего, в новые

ветропарки и фотовольтаические установки, а также в дровяные электростанции

и биогазовые установки. Высокий спрос привел к созданию

новой отрасли экономики и 330 тыс. рабочих мест только в Германии.

К тому же он стимулировал эффективное массовое производство установок

по использованию ВИЭ, в результате чего во всем мире ощутимо

снизились цены на соответствующее оборудование. В 2014 г. солнечный

модуль стоил на 75 процентов меньше, чем пятью годами раньше. Если

в 2000 г. в Германии производитель за киловатт-час солнечной электроэнергии

получал еще около 50 евроцентов, то сегодня он получает от 7

до 12 центов. Несмотря на свойственное Центральной Европе умеренное

солнечное излучение, солнечная энергия стала в нашей стране

важным источником для производства электроэнергии. По актуальным

данным, фотовольтаические установки поставляют более 20 процентов

электричества, полученного из ВИЭ.

Главным возобновляемым источником электроэнергии в настоящий

момент является ветровая энергия. Электричество, производимое

ветроэнергетическими установками на суше, в среднем стоит теперь

всего от 4,7 до 8,4 цента за киловатт-час.

Сложность для Германии состоит в том, чтобы обеспечить дальнейшее

развитие ветровой и солнечной энергетики по доступной себестоимости

и в соответствии с требованиями надежности снабжения.

Для достижения данной цели Федеральное правительство изменило

приоритеты финансового содействия развитию ВИЭ. Развитие теперь

сконцентрировано на малозатратных ветровых и солнечных технологиях.

Ежегодные коридоры развития отдельных технологий повышают

плановость и управляемость данного процесса. Операторы

установок по использованию ВИЭ обязаны поэтапно продавать электроэнергию

на рынке, так же, как и все остальные электростанции.

Таким образом, они берут на себя больше ответственности за систему

энергоснабжения. С 2017 г. ставки финансовой поддержки для всех

установок мощностью от 750 кВт будут определены путем проведения

тендеров по отдельным технологиям. Это касается около 80 процентов

ежегодно создаваемых новых установок. Кроме того, существуют

региональные различия относительно количества наращиваемых

мощностей. В местах, где емкость электросети недостаточна, объявленные

объемы ниже. Принятие данных мер позволит продолжить

историю успеха ВИЭ в электроэнергетике.

1991 г.:

Закон о подаче электроэнергии в энергосистему обязывает всех

поставщиков электроэнергии к приему, выкупу и подаче в общественную

сеть электроэнергии, произведенной на объектах, использующих ВИЭ.


12 | «Энергетический поворот» в Германии

Стоимость

«Не обойдется ли

«энергетический поворот»

гражданам Германии слишком

дорого?»

Нет, поскольку «энергетический поворот» должен также обеспечить доступность энергии в

будущем. Две составляющие «энергетического поворота», то есть увеличение доли энергии

из ВИЭ и повышение энергоэффективности, призваны уменьшить зависимость от импорта

энергии, повысить надежность снабжения энергией и открыть возможность осуществления

прибыльных инвестиций в Германии.

Сумма, которую одна семья в месяц тратит на энергию

Ежемесячные расходы 2003 г. по сравнению с 2013 г.

Отопление и

горячая вода

66

96

Отопление и

горячая вода

Приготовление пищи

Свет и электричество

10

22

176


260


23

41

Приготовление пищи

Свет и электричество

Топливо

78

100

Топливо

2003 г.

2013 г.

За последнее десятилетие цена на сырую нефть существенно выросла. За мазут в 2014 г. в

Германии нужно было платить в два раза больше, чем 10 лет назад. Одно из последствий

данной тенденции: если население в конце прошлого века тратило на энергию меньше шести

процентов своих личных потребительских расходов, то в 2013 г. этот показатель составил

уже более восьми процентов.

© dpa/Philipp Dimitri © dpa/McPHOTO‘s

1992 г.:

Конференция ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро

утверждает руководящий принцип «устойчивое развитие».


© dpa/Jens Büttner

«Энергетический поворот» в Германии | 13

Сколько все частные домохозяйства Германии тратят на энергию

Расходы в 2013 г. в млрд. евро

127,4

млрд.

евро

47,0

11,4

20,2

48,8

Отопление и горячая вода

Приготовление пищи

Свет и электричество

Топливо

Большая часть затрат на энергию частных домохозяйств приходится

на отопление, горячую воду, приготовление пищи и горючее на базе

импортированных ископаемых видов топлива. Правда, в конце 2014

г. цена на нефть упала, одарив тем самым и немцев приятным снижением

цен. Однако никто не может рассчитывать на то, что так будет в

долгосрочной перспективе. Ведь уровень цен и наличие ископаемого

топлива и впредь будет зависеть от международной политики.

Проект «энергетического поворота» действительно требует и стартовых

расходов. Требуются миллиардные инвестиции, чтобы развить

новую энергетическую инфраструктуру и реализовать меры по повышению

эффективности. Таким образом, развитие ВИЭ за последние

годы внесло свой вклад в рост средних тарифов на электроэнергию

для частных домохозяйств в Германии. Если в 2007 г. населению

приходилось платить в среднем 21 евроцент за один киловатт-час, то

сегодня этот показатель составляет ок. 29 евроцентов. Каждым киловатт-часом

электроэнергии потребители участвуют в финансировании

процесса развития ВИЭ путем уплаты взноса на развитие ВИЭ, предусмотренного

Законом о возобновляемых источниках энергии. Он в

настоящий момент составляет без малого 6,9 евроцентов. Однако фактическая

сумма, оплачиваемая в конце концов населением, зависит от

взаимосвязи различных коэффициентов цен. Так, например, сильно

упала цена на бирже электроэнергии. Причиной этому является рост

количества электроэнергии из ВИЭ, реализуемой на биржах электроэнергии.

Оба элемента тарифа вместе взятые, взносы на развитие ВИЭ

и биржевая цена на электроэнергию, в течение последних четырех лет

падают. В связи с этим средние расходы на электроэнергию для частных

домохозяйств в тот же период остались стабильными.

Для населения также важно, чтобы германской экономике не наносился

ущерб. Высокие цены на электроэнергию сказываются на ценах на

товары, оплачиваемых потребителями, и влияют на конкурентоспособность

предприятий. По этой причине Германия частично освободила

предприятия с особенно энергоемким производством от уплаты

взноса на развитие ВИЭ. Эти льготы одновременно связаны с требованием

увеличить инвестиции в повышение энергоэффективности.

1994 г.:

Выходит на рынок первый электромобиль

серийного производства в Европе.

1995 г.:

В Берлине проходит первая Всемирная конференция

по климату. Начинаются переговоры по всемирному

сокращению выбросов парниковых газов.


14 | «Энергетический поворот» в Германии

Защита климата

Сокращение выбросов

парниковых газов

Защита климата и «энергетический поворот» взаимно обусловливают друг друга. Общей целью

является ограничение последствий изменения климата для человека, природы и экономики до

приемлемого уровня. По расчетам Межправительственной группы экспертов по изменению

климата (МГЭИК) глобальное потепление не должно превышать 2 градусов по сравнению с

доиндустриальным уровнем. Поэтому можно допустить попадание в атмосферу лишь ограниченного

количества выбросов парниковых газов. Поскольку уже 65 % этого количества находится

в атмосфере, требуются значительные усилия на глобальном и национальном уровнях для

сокращения выбросов парниковых газов.

Двуокись углерода является основной причиной изменения климата. Она выделяется

прежде всего при сжигании ископаемого топлива. Более одной трети всех парниковых газов

в Германии и во всем мире выделяются электростанциями. Поэтому переход на ресурсы,

нейтральные с точки зрения выброса парниковых газов, как, например, возобновляемые

источники энергии, является центральным элементом защиты климата.

Цели климатической политики и

прогресс, достигнутый в этой сфере

Где возникают парниковые газы

Запланированное и достигнутое

Все показатели в млн. тонн эквивалента

сокращение выбросов парниковых газов

двуокиси углерода в 2014 г.

цель до

2020 г.

-20% -24,4%

достигнуто до

2014 г.

Европа

(ЕС-28)

цель до

2020 г.

минимум

-40% -27,7%

достигнуто до

2014 г.

Германия

902 млн. тонн

...

358

84

160

35

181

73

12

Энергетика

Домохозяйства

Транспорт

Промыслы, торговля, услуги

Промышленность

Сельское хозяйство

Прочие

© dpa/Luftbild Bertram © dpa/MiS

1996 г.:

Европа принимает решение об открытии своих рынков газа и электроэнергии, которые до сих

пор были организованы по национальному, строго территориальному принципу. Комиссия ЕС

публикует первую общую европейскую стратегию развития возобновляемых источников энергии.


© iStock/ querbeet

«Энергетический поворот» в Германии | 15

Этапы сокращения выбросов парниковых газов в Германии

Все показатели в млн. тонн эквивалента CO 2

1.250

1990

1.121

1995

1.046

2000

994

2005

910

2010

902

2014

Германия еще в 1997 г., подписав Киотский протокол, взяла на себя

обязательство к 2012 г. сократить выбросы парниковых газов на

21% по сравнению с 1990 г. С тех пор был достигнут значительный

прогресс. До 2014 г. было реализовано сокращение в размере 27,7%.

Для того, чтобы заработать один миллиард евро, предприятия в

Германии сегодня выбрасывают в атмосферу в два раза меньше парниковых

газов, чем в 1990 г.

До 2020 г. Германия намерена значительно увеличить свои усилия и

сократить национальные выбросы парниковых газов не менее чем

на 40%. А до 2050 г. выбросы должны быть сокращены на 80 - 95% по

сравнению с 1990 г. Эти национальные цели сокращения выбросов

включены в европейскую и международную политику по защите климата.

Главы государств и правительств приняли решение сократить

выбросы парниковых газов до 2020 г. на 20%, а до 2030 г. не менее чем

на 40%. 195 государств во всем мире в 2015 г. приняли Парижское

соглашение. Сформулировав собственные целевые ориентиры по защите

климата, они намерены удержать глобальное потепление в XXI

веке значительно ниже отметки в 2 градуса.

Центральным инструментом климатической политики является торговля

эмиссионными квотами, устанавливающая жесткие рамки общего

объема выбросов всех участвующих сторон. Она является обязательной

для всех субъектов хозяйственной деятельности, выбрасывающих парниковые

газы, и охватывает большую часть эмиссий CO 2

энергетического

сектора и промышленности. Для каждой тонны выброшенных парниковых

газов предприятия должны иметь соответствующее количество

сертификатов. Если имеющееся у них количество сертификатов на

эмиссию парниковых газов недостаточно, то они могут докупить их или

инвестировать в щадящие климат технологии. Таким образом, сокращение

эмиссий CO 2

осуществляются там, где это приносит наибольшую

выгоду. До 2030 г. во всех секторах, участвующих в торговле эмиссионными

квотами, запланировано сократить выбросы парниковых газов на

43% по сравнению с 2005 г.

Для того, чтобы Германия была в состоянии достичь своих национальных

целей по сокращению выбросов, Федеральное правительство

приняло «Программу действий по защите климата до 2020 г.» и

«План по защите климата до 2050 г.». Программа действий включает

в себя различные меры по повышению энергоэффективности и по

более экологичной организации транспорта, промышленности и

сельского хозяйства. В Плане по защите климата сформулированы

долгосрочные цели сокращения выбросов CO 2

для отдельных

отраслей, в т. ч. для энергетики и промышленности.

1997 г.:

Принятие Киотского протокола для сокращения выбросов парниковых газов

во всем мире. С тех пор протокол ратифицировало 191 государство.


16 | «Энергетический поворот» в Германии

Ядерная энергетика

Отказ от ядерной энергетики

© dpa/Uli Deck

Использование ядерной энергии для производства электроэнергии в течение десятилетий

вызывало в Германии бурные споры. Многим немцам сложно оценить технологические риски,

они боятся возможных последствий аварий на реакторе для человека, природы и окружающей

среды. Катастрофа на Чернобыльской АЭС (1986 г.), вследствие которой подверглась

загрязнению и часть территории Германии, подтвердила эти опасения. В 2000 г. Федеральное

правительство приняло решение полностью отказаться от использования ядерной энергии

для производства электроэнергии и перейти на возобновляемые источники энергии (ВИЭ).

Достигнутая по согласованию с операторами электростанций договоренность предусматривала

ограничение срока эксплуатации существующих установок и наложение запрета на

строительство новых.

В 2010 г. это положение подверглось изменениям. Планировалось дать действующим еще

электростанциям право на продление сроков их эксплуатации, создав таким образом

возможность их использования до того момента, когда ВИЭ будут в состоянии полностью

заменить традиционные виды энергии. После аварии на японской АЭС Фукусима в марте

2011 г. Федеральное правительство отменило это решение.

Когда АЭС будут выведены из строя?

Запланированное снижение мощности германских АЭС до конца 2022 г.

Общая мощность

атомных электростанций

Фукусима

43 %

Ноябрь 2003 г.

Май 2005 г.

Август 2011 г.

57 %

Май 2015 г.

Декабрь 2017 г.

Декабрь 2019 г.

Декабрь 2021 г.

Декабрь 2022 г.

2000 2005 2010 2015 2020

1998 г.:

Германия принимает закон об открытии

газового рынка и рынка электроэнергии.


«Энергетический поворот» в Германии | 17

© dpa/Jens Wolf

Где в Германии расположены АЭС?

Выведенные из строя и действующие АЭС

Максимальные показатели годовой

выработки в цифрах

Максимальный показатель ежегодного

производства электроэнергии в тераватт-часах

Унтервезер

2011 г.

Линген

1997 г.

Филиппсбург 1

2011 г.

Эмсланд

2022 г.

Мюльхайм-Керлих

2001 г.

Библис А + B

2011 г.

Штаде

2003 г.

Филиппсбург 2

2019 г.

Неккарвестхайм 1

2011 г.

Брунсбюттель

2011 г.

Обригхайм

2005 г.

Брокдорф

2021 г.

Крюммель

2011 г.

Гронде

2021 г.

Вюргассен

1994 г.

Графенрайнфельд

2015 г.

Неккарвестхайм 2

2022 г.

Изар 1

2011 г.

Гундремминген B + C

B 2017 г.

C 2021 г.

Райнсберг

1990 г.

Изар 2

2022 г.

Грайфсвальд

1990 г.

Год запланированного вывода из строя

Год вывода из строя

Уже выведенные

из строя АЭС

Действующие АЭС

171 ТВт/ч

Все атомные электростанции в

Германии

2001 г.

196 ТВт/ч

Все возобновляемые

источники энергии

2015 г.

Парламент Германии подавляющим большинством принял решение

как можно быстрее отказаться от использования атомной энергии

для производства электроэнергии. Некоторые АЭС уже со вступлением

в силу данного закона должны были прекратить производство

электроэнергии, остальные АЭС прекратят активную работу

постепенно к концу 2022 г. В настоящее время в Германии электроэнергию

поставляют еще восемь АЭС.

О том, с какими вызовами связано использование атомной энергии,

говорит также необходимость захоронения радиоактивных отходов.

Чтобы защитить население и окружающую среду они должны быть

захоронены на очень долгий период, надежно и изолированно от

биосферы. По мнению экспертов, лучшим способом добиться этого

является их захоронение в глубинных геологических формациях.

Германия намерена утилизировать свои радиоактивные отходы на

своей территории. Однако поиск подходящего места для окончательного

захоронения оказывается сложным. До сих пор жители

потенциальных или уже установленных мест захоронения отходов

реагировали скорее отрицательно.

В связи с этим Германия идет по новому пути, включая все части общества

в прозрачную и основанную на научных познаниях процедуру

поиска. Планируется найти могильник до 2031 г. для того, чтобы захоронить,

в частности, высокорадиоактивные отходы. Он должен обеспечить

максимальную безопасность в течение одного миллиона лет.

Для низко- и среднерадиоактивных отходов в Германии уже имеется

могильник РАО, получивший официальное разрешение на ввод в

эксплуатацию. Ввод в эксплуатацию пункта захоронения РАО Конрад

планируется на 2022 г.

2000 г.:

Комиссия ЕС публикует первую общую стратегию развития возобновляемых

источников энергии, повышения энергоэффективности и защиты климата в Европе.

Закон о возобновляемых источниках энергии вступает в силу. Он станет главным

двигателем развития возобновляемых источников энергии в Германии.

2000 г.:

Федеральное правительство принимает

решение об отказе от использования

атомной энергии; максимальный общий срок

эксплуатации установки: 32 года.


18 | «Энергетический поворот» в Германии

© dpa/Jens Büttner

2002 г.:

Первое Положение об энергосбережении вступает в силу. Оно выдвигает

требования к общей энергоэффективности новых и существующих зданий.


«Энергетический поворот» в Германии | 19

Экономика и создание стоимости

Не потеряют ли многие люди работу из-за

«энергетического поворота»?

Большие инвестиции в новые установки,

использующие ВИЭ

Ежегодные инвестиции в генерирующие

установки в Германии в млрд. €

Количество рабочих мест в отрасли ВИЭ

Рабочие места в Германии, 2015 г.

142.900

ветровая энергетика

330.000

рабочих мест

113.200

42.200

биомасса

солнечная энергетика

4,6

2000 г.

27,3

2010 г.

15,0

2015 г.

17.300

6.700

геотермальная

энергетика

гидроэнергетика

7.700

научные исследования

«Энергетический поворот» приведет к нескольким положительным

эффектам: он стимулирует инвестиции, позволяет избежать

расходов на импорт энергии, снижает отрицательное воздействие на

окружающую среду и объем выбросов парниковых газов и повышает

создание стоимости в Германии. При развитии возобновляемых

источников энергии или ремонте/модернизации зданий большая

часть оборота остается на месте, поскольку такие трудоемкие задачи

как монтаж и обслуживание оборудования производятся местными

предприятиями.

Благодаря развитию ВИЭ и инвестициям в энергоэффективность

появляются новые специальности и создаются рабочие места в перспективных

отраслях будущего. Таким образом, лишь за счет мероприятий

по повышению энергоэффективности в промышленности

и промысле, а также по реконструкции зданий было создано более

400 тыс. рабочих мест. А инвестиции в ВИЭ за десять лет более чем

удвоили число рабочих мест в этом секторе.

Эти новые рабочие места частично заменяют рабочие места в

промышленных отраслях с высоким использованием ископаемого

топлива, прежде всего в нефте-, газо- и угледобывающей промышленности,

а также в энергопроизводстве. Кроме того, следует еще

учесть общие структурные изменения. Так, например, открытие

энергетических рынков в Европе приводит к повышению конкуренции,

а это требует от предприятий большей эффективности. Все эти

факторы вместе взятые приводят к адаптации рабочих мест. В связи

с этим за последние годы сократилась численность работников в

традиционном энергопромышленном комплексе .

2003 г.:

Европа вводит обязательную торговлю эмиссионными

квотами на выбросы парниковых газов.

2004 г.:

В настоящий момент в отрасли ВИЭ в

Германии работает 160 тыс. человек.


20 | «Энергетический поворот» в Германии

«Энергетический поворот» на международном уровне

«В Германии, пожалуй,

«энергетический поворот»

удастся – но как обстоит дело

в странах, более слабых с

экономической точки зрения?»

© dpa/epa Business Wire

«Энергетический поворот» не является роскошью, он поддерживает устойчивое и успешное

с экономической точки зрения развитие. Ведь «энергетический поворот» – это инновационный

двигатель, стимулирующий рост, благосостояние и занятость в перспективных

отраслях.

Более 140 стран намерено расширить использование ВИЭ

Страны, располагающие политическими инструментами и целями по развитию ВИЭ

Больше чем механизм

финансового содействия

Зеленый тариф/Выплата премий

(без точки)

Тендеры

Система чистого измерения -

взаимоучет потребляемой и

производимой электроэнергии

небольших солнечных

энергетических установок

(часто находящихся в частной

собственности)

Политика финансового содействия не

проводится, либо соответствующие

данные отсутствуют

Cтоимость инновационных технологий в области ВИЭ, как, например, ветроэнергетических

и солнечных установок, за последние годы значительно понизилась во всем мире. Этому в

значительной мере способствовало как своевременное инвестирование в научные исследования

и разработки, так и содействие развитию ВИЭ при освоении рынков в разных промышленных

странах, прежде всего в Германии.

Благодаря снижению инвестиционных затрат, а также и без того низким эксплуатационным

расходам ВИЭ в некоторых регионах мира уже сегодня конкурентоспособны и без субсидий.

В Северной и Южной Америке, например, ветропарки и крупные солнечные установки

2005 г.:

Начинается торговля эмиссионными

квотами на европейском уровне с

участием всех государств-членов ЕС.

2007 г.:

ЕС принимает пакет мер по климату и энергетике до 2020 г. с обязательными для

исполнения целями по развитию ВИЭ, защите климата и повышению энергоэффективности.

Луис Палмер начинает путешествие вокруг света на “солнечном такси”. Автомобиль

использует только солнечную энергию. Путешествие длится 18 месяцев.


«Энергетический поворот» в Германии | 21

© dpa

предоставляют электроэнергию по более низким ценам, чем новые

электростанции, работающие на традиционных видах энергии. Такие

страны, как Китай, Бразилия, Южная Африка и Индия являются

ведущими в области развития ВИЭ. Однако их распространение

частично осложняется тем, что некоторые страны субсидируют

использование ископаемого топлива с целью удержать потребительские

цены на низком уровне. Объем этих субсидий составляет

около 325 млрд. долларов в год и более чем вдвое превышает сумму,

выделяемую на развитие ВИЭ. Если бы вместо этого данные средства

вкладывались в программы по повышению энергоэффективности,

то объем инвестиций в эту сферу увеличился бы в три раза.

Будучи отечественными ресурсами, возобновляемые источники

энергии уменьшают зависимость от импорта энергии, а также от

волатильной рыночной цены на ископаемые энергоносители. Они

могут внести существенный вклад в удовлетворение потребности

стран с переходной или развивающейся экономикой в энергии без

повышения выбросов парниковых газов и без ущерба для окружающей

среды на местах.

В регионах со слабо развитой инфраструктурой, где электроэнергия

производится при больших затратах с помощью дизельных генераторов,

ВИЭ также являются более доступной альтернативой. Солнечные электростанции

и ветропарки можно ввести в эксплуатацию в относительно

короткие сроки; для них процесс планирования и сроки строительства

намного короче, чем для угольных электростанций или АЭС. Таким

образом, многие люди только благодаря им получают доступ к электроэнергии.

Это одна из причин, почему многие страны запустили программы

развития ВИЭ.

Германия во всем мире выступает за устойчивую, инновационную

и финансово доступную энергетическую политику и делится своим

опытом в области «энергетического поворота». Таким образом,

существует тесное сотрудничество с европейскими соседями и международными

партнерами. Германия активно участвует в многосторонних

структурах и организациях и поддерживает многочисленные

связи в рамках двусторонних энергетических партнерств с такими

странами как Индия, Китай, Южная Африка, Нигерия или Алжир.

Где насчитывается самое большое количество установок в мире?

Мощность установок для производства электроэнергии до 2015 г.

1 | США

1 | Великобритания

Биомасса

2 | Китай

3 | Германия

Оффшорная

ветроэнергетика

2 | Германия

3 | Дания

1 | США

1 | Китай

Геотермальная

энергетика

2 | Филиппины

3 | Индонезия

Наземная

ветроэнергетика

2 | США

3 | Германия

1 | Китай

1 | Китай

Гидроэнергетика

2 | Бразилия

3 | США

Фотовольтаика

2 | Германия

3 | Япония

2008 г.:

Германия вводит энергетический паспорт здания. Он предоставляет информацию

об энергопотреблении и энергетическом качестве здания. Закон о возобновляемых

источниках тепловой энергии предписывает для новостроек определенную долю

тепловой энергии, которая должна вырабатываться из ВИЭ.

2009 г.:

75 государств создают Международное агентство

по возобновляемым источникам энергии (IRENA).


22 | «Энергетический поворот» в Германии

Электросеть

Интеллектуальная сеть

© dpa/Stefan Sauer

Для осуществления «энергетического поворота» необходима современная и мощная

инфраструктура. Поэтому требуется расширение электросетей и линий газоснабжения,

а вся система в целом должна стать более гибкой. После вывода из эксплуатации германских

АЭС производство электроэнергии будет осуществляться прежде всего за счет ВИЭ

на севере и востоке Германии. Эта энергия востребована на юге страны. Там находится

большинство АЭС, проживает много людей и расположены крупные промышленные

заводы. Поэтому новые магистральные линии электропередачи с особенно эффективной

техникой должны транспортировать ветроэнергию из северной и восточной Германии

непосредственно на юг страны.

Электрическая сеть в Германии

имеет протяженность 1,8 млн. км.

Расширение электросети

Запланированные и новые линии

сети сверхвысокого напряжения в Германии

Киль

Бремен

Гамбург

Ганновер

Шверин

Берлин

Потсдам

Магдебург

В стадии планирования

В стадии процедуры

получения разрешения

Проект получил

разрешение либо

находится в стадии

строительства

Проект реализован

Дюссельдорф

Эрфурт

Дрезден

Висбаден

Это соответствует

45

виткам вокруг Земли по экватору

Майнц

Саарбрюккен

Штутгарт

Мюнхен

Вторым двигателем расширения сетей в Германии является внутренний энергетический

рынок ЕС. Для того, чтобы электроэнергия могла течь свободно по всей Европе и становилась

дешевле для потребителей, нужна эффективная инфраструктура в самих странах и за

их пределами. С этой целью европейские операторы магистральных линий электропередачи

каждые два года представляют общий план развития сетей. Все германские проекты включены

в этот план.

Какие линии электропередачи необходимы в Германии, устанавливают соответствующие

операторы своими собственными методами, дающими прогноз на следующие 10-20 лет.

Их предложения рассматривает государственный орган, Федеральное сетевое агентство, в

рамках многоступенчатого процесса при интенсивном вовлечении общественности. Путем

2009 г.:

Закон о расширении энергетических

сетей ускоряет выдачу разрешений на

строительство новых линий сверхвысокого

напряжения.

2010 г.:

Федеральное правительство принимает энергетическую концепцию, включающую

в себя долгосрочную стратегию энергоснабжения Германии до 2050 г. ЕС принимает

директиву Об энергообеспечении зданий. Начиная с 2021 г. все новостройки должны

быть энергосберегающими зданиями с почти нулевым потреблением энергии.


«Энергетический поворот» в Германии | 23

© dpa/euroluftbild.de/Hans Blossey

«Энергетический поворот»

это германский проект «полета на Луну».

Франк-Вальтер Штайнмайер, Федеральный министр иностранных дел в 2015 г.

ведения диалога оно взвешивает, какие решения лучше всего соответствуют

потребностям населения, окружающей среды и экономики.

Распределительная сеть тоже должна быть подготовлена к «энергетическому

повороту». Первоначально она была предназначена

только для конечного распределения электроэнергии и работала как

улица с односторонним движением. Сегодня почти все солнечные

электростанции и многие ветротурбины подают произведенную

ими электроэнергию в распределительную сеть. То, что не нужно

для потребления на месте, течет в обратную сторону. Кроме того,

объем производства электроэнергии из возобновляемых источников

энергии колеблется в зависимости от метеорологических условий.

Когда светит солнце, солнечные электростанции производят много

электричества, при облачной погоде их мощность быстро падает. Для

того, чтобы распределительные сети и в условиях нестабильной выработки

оставались стабильными, необходимо их модернизировать

и преобразовывать в умные сети. Такие интеллектуальные энергосистемы

(Smart Grids) объединяют все элементы: от производства,

транспортировки, накопления и распределения вплоть до конечного

потребителя. Таким образом производство и потребление энергии

могут быть лучше согласованы и сбалансированы в короткие сроки.

Как работает Smart Grid

Упрощенное изображение задействованных органов и структур, инфраструктуры и путей коммуникации

Магистральные сети,

распределительные сети

Управление и

коммуникация

Интеллектуальный

счетчик

Производство электроэнергии

Традиционные и возобновляемые

источники энергии

Потребители

Частные лица,

промышленность, промысел

Торговая площадка

Энергоснабжение, энергические

услуги, торговля энергией

Транзит

в соседние страны ЕС

Мобильность

Легковые автомобили,

общественный транспорт

Системы

аккумулирования энергии

Батареи, системы

аккумулирования энергии

2010 г.:

Германское энергетическое агентство публикует исследование о

необходимом усовершенствовании электрических сетей с учетом

доли ВИЭ в производстве электроэнергии (прибл. 40 % в Германии).


24 | «Энергетический поворот» в Германии

Надежность энергоснабжения

«При таком количестве

ветровой и солнечной

энергетики снабжение ведь уже

не может быть надежным?»

© dpa/Moravic Jakub

Немцы и впредь могут полагаться на надежное снабжение электроэнергией. Энергоснабжение

в Германии - одно из лучших в мире. С расчётом на 8760 часов в год электричество

отключается в среднем только на 13 минут. За последние годы этот показатель, несмотря на

растущую долю ветровой и солнечной энергии, даже улучшился.

В Германии крайне редко отключается электричество

Средняя продолжительность перерыва электроснабжения в минутах, 2013 г.

10,0 Люксембург

11,3 Дания

12,7 Германия (2015 г.)

15,0 Швейцария

15,3 Германия (2013 г.)

23,0 Нидерланды

68,1 Франция

70,8 Швеция

254,9 Польша

360,0 Мальта

Отключение электричества редко связано с колебаниями в производстве электроэнергии. В

большинстве случаев оно либо вызвано внешними причинами, либо связано с человеческим

фактором. Так было и 4 ноября 2006 г. в некоторых регионах Германии во время последнего

крупного блэкаута. Причиной прекращения подачи электроэнергии на несколько часов было

целенаправленное отключение одной линии. Это привело к перегрузке других линий и к цепной

реакции в европейских сетях линий электропередачи. После этого события механизмы

безопасности в Германии и соседних европейских странах получили дальнейшее развитие.

Чтобы избежать сбоев, Германия, например, оборудовала дополнительные резервные

электростанции. Они особенно важны в зимний период, поскольку именно в это время года

потребление особенно высоко, и германские ветроэнергетические установки производят

самое большое количество электроэнергии. Если в связи с переброской большого количества

электроэнергии с севера на юг сети линий электропередачи испытывают слишком большую

нагрузку, то на помощь должны прийти резервные электростанции, расположенные на юге

страны.

2011 г.:

В японской Фукусиме происходит тяжелая авария на АЭС. Германия принимает решение об ускоренном

отказе от использования ядерной энергетики для производства электроэнергии к 2022 г. Восемь старых

АЭС сразу выводятся из эксплуатации. Комиссия ЕС публикует “Энергетическую дорожную карту 2050”,

включающую долгосрочную стратегию по защите климата и энергоснабжению в Европе.


«Энергетический поворот» в Германии | 25

© dpa/euroluftbild.de/Hans Blossey

Доля ВИЭ в энергоснабжении Германии уже сегодня в определенные

часы превышает 60 процентов. Этот показатель будет расти и в ближайшие

годы. При этом разные виды ВИЭ взаимодополняют друг друга.

Моделирование показало, что произведенную на разных установках

энергию можно совмещать. Таким образом, вместе они более надежно

обеспечивают энергоснабжение. В периоды «темного безветрия», когда

нет ни ветра, ни солнечного излучения, на смену приходят традиционные

электростанции, более гибкие в эксплуатации. Прежде всего для

таких целей пригодны газотурбинные установки, но и гидроаккумулирующие

электростанции и биоэнергетические установки способны быстро

производить электроэнергию. В долгосрочной перспективе такие

периоды планируется преодолевать также с помощью накопителей.

Важную роль играет также сам потребитель электроэнергии. Его

можно побуждать использовать электроэнергию скорее тогда, когда ее

много, например, во время сильного ветра. Такие крупные потребители,

как фабрики или холодильные склады, могут таким образом

значительно снизить нагрузку на общую систему.

Наша главная задача заключается в реорганизации рынка электроэнергии

соответствующим образом. С этой целью Германия начала

процесс реформирования и уже предприняла первые шаги. Важным

показателем является гибкость. Все участники рынка электроэнергии

должны как можно лучше реагировать на колебания выработки

ветровой и солнечной энергии. Наряду с этим необходимо создать

условия конкуренции между различными возможностями балансировки,

чтобы держать общие расходы на низком уровне.

Не в последнюю очередь объединение отдельных региональных

рынков электроэнергии в Европе, а также трансграничное расширение

электросети приведут к большей стабильности и гибкости, в том

числе и в Германии.

Колебания в выработке ВИЭ

Производство электроэнергии из всех энергоносителей и потребление электроэнергии в Германии в течение 2016-го г.

100 ГВт

Производство и потребление электроэнергии

80 ГВт

60 ГВт

40 ГВт

20 ГВт

0 ГВт

6. Январь 3. Февраль 3. Март 31. Март 28. Апрель 26. Май 23. Июнь 21. Июль 18. Август 15. Сентябрь 13. Октябрь 10. Ноябрь 8. Декабрь

20. Январь 17. Февраль 17. Март 14. Апрель 12. Май 9. Июнь 7. Июль 4. Август 1. Сентябрь 29. Сентябрь 27. Октябрь 24. Ноябрь 22. Декабрь

Электростанции на традиционных источниках энергии

Солнечные Ветровые ГЭС Биомасса Энергопотребление

2012 г.:

На конференции по вопросам изменения климата в Дохе в 2012 г.

продлевается срок действия Киотского протокола до 2020 г.


26 | «Энергетический поворот» в Германии

Системы аккумулирования энергии

Энергетический резерв

В 2050 г. 80 процентов электрической энергии должны будут производиться из возобновляемых

энергоисточников, в основном с помощью ветровых и фотовольтаических установок.

Когда в Германии не светит солнце и не дует ветер, необходима электроэнергетическая система,

которая может быстро и гибко адаптироваться к таким ситуациям. Один из возможных

вариантов – это системы аккумулирования энергии. В периоды, когда в наличии большой

объем ветровой и солнечной энергии, они в состоянии аккумулировать электроэнергию, а

в периоды безветрия, темноты или пасмурного неба – по мере необходимости подавать эту

электроэнергию в сеть.

© dpa/Hannibal Hanschke

Существуют многочисленные виды накопителей: такие кратковременные накопители, как

батареи, конденсаторы или гироскопические накопители способны несколько раз за день принимать

и отдавать электрическую энергию. Однако они имеют только ограниченную емкость.

С целью более длительного накопления электрической энергии в Германии находят применение,

в частности, гидроаккумулирующие электростанции. К германской энергосистеме

в настоящее время подключены около девяти гигаватт гидроаккумулирующей мощности,

причем часть установок находится в Люксембурге и Австрии. Таким образом, Германия

располагает наибольшим объемом мощности в Европейском союзе, однако возможности его

увеличения ограничены. Поэтому осуществляется интенсивное сотрудничество со странами,

имеющими большие аккумулирующие мощности. Речь идет, в частности, об Австрии,

Швейцарии и Норвегии.

Накопитель в своем доме: батареи

Комбинация фотовольтаической установки и аккумулятора

для собственного потребления и подачи в энергосистему.

Использовать природные ресурсы:

Гидроаккумулятор

Схема гидроаккумулирующей системы

Фотовольтаическая установка

Верхний резервуар

Электродвигатель /

генератор

Трансформатор

1.

2.

Аккумуляторный

накопитель

Собственное потребление –

использование

электроэнергии, полученной

непосредственно из

солнечной энергии, либо

накопленной в аккумуляторе

Подача излишней электроэнергии

в энергосистему

32 тыс. аккумуляторных

накопителей в эксплуатации

Насос-турбина

1.

накопление энергии

(излишняя) электроэнергия приводит в

действие турбину, вода закачивается в

верхний резервуар

Нижний

резервуар

2.

отдача накопленной энергии

вода течет вниз, приводит в действие турбину,

турбина производит электрическую энергию и

подает ее в энергосистему

9,2 ГВт мощности находится в эксплуатации, 4,5 ГВт строится

Еще одна возможность долгосрочного аккумулирования энергетических ресурсов - это пневматические

накопители. При этом лишняя энергия используется для того, чтобы закачивать

воздух в подземные хранилища, например, в соляную каверну. При необходимости сжатый

2013 г.:

Германия принимает первый Федеральный план необходимого расширения системы

передачи электроэнергии. В Германии начинается крупносерийное производство

первого вновь разработанного автомобиля с чистым электроприводом.

2013 г.:

В Германии введена в эксплуатацию первая

в мире установка промышленного масштаба

по преобразованию электроэнергии в газ.


«Энергетический поворот» в Германии | 27

© Paul Langrock

воздух приводит в действие генератор и таким образом производит

электроэнергию.

Новая концепция долговременного накопления - это преобразование

избыточной энергии в газ. При этом электроэнергия из ВИЭ

посредством электролиза преобразуется в водород или в синтетический

природный газ. Преимущества таковы: водород или природный

газ можно хранить, непосредственно использовать или подавать в

газораспределительную сеть. Их можно легко транспортировать и

гибко использовать. При необходимости их можно снова преобразовать

в электрическую и тепловую энергию на электростанциях,

конечные потребители могут использовать их для приготовления

пищи, отопления или в качестве топлива для транспортных средств.

Однако в настоящее время большинство систем аккумулирования

энергии еще очень дорого стоит. Поэтому Федеральное правительство

форсирует исследования и разработки в этой области и в 2011

г. создало поощрительную инициативу «Системы аккумулирования

энергии». Кроме того, оно с 2013 г. оказывает финансовую поддержку

в пользу децентрализованных накопителей, комбинированных с

фотовольтаическими установками. Новая сфера применения аккумуляторов

- оперативное выравнивание небольших дисбалансов

в электросети. Внедрение на рынок таких аккумуляторных систем

должно стимулировать научно-исследовательскую и инновационную

деятельность и понизить их стоимость.

По оценке экспертов, потребность в новых накопителях на начальном

этапе ограничена. Доступных цен на все накопительные

технологии следует ожидать только в долгосрочной перспективе при

высокой доле ВИЭ. В краткосрочной и среднесрочной перспективе

будет выгодно делать ставку на другие меры, например, на расширение

электрораспределительных сетей или целенаправленное

управление производством и потреблением при более эффективном

использовании энергии.

Преобразование электрической энергии в газ

Принцип действия электролиза и метанизации, а также возможные способы применения

Производство избыточной

энергии из ВИЭ

Электролиз

H 2

(водород)

H 2

(водород)

CH 4

(метан)

Метанизация

H 2

(водород)

Газораспределительная сеть

Газохранилище

Промышленное

использование

Мобильность

Выработка

электрической энергии

Теплоснабжение

15 пилотных проектов находятся в эксплуатации, шесть в стадии строительства или подготовки

2014 г.: Германия проводит реформу закона о возобновляемых источниках энергии. Он впервые содержит цели по ежегодному развитию

ВИЭ и ускоряет их рыночную интеграцию. ЕС принимает цели в области энергетики и защиты климата до 2030 г.: сокращение выбросов

парниковых газов на 40 %, доля ВИЭ не менее 27 % и снижение потребления энергии не менее чем на 27 %. Германия принимает Национальный

план действий по повышению энергоэффективности и запускает Программу действий по защите климата 2020. Достигнув доли в

27,4 % в потреблении электроэнергии, ВИЭ впервые становятся в Германии главным энергоносителем.


28 | «Энергетический поворот» в Германии

«Энергетический поворот» глазами простых граждан

«А что «энергетический

поворот» принес жителям

Германии?»

Поворот в энергетике может быть успешным только в том случае, если он будет поддержан населением.

И эта поддержка в существенной мере зависит от того, останется ли энергия доступной

для частных потребителей. Но граждане могут также непосредственно извлекать для себя пользу

из перестройки системы энергоснабжения. Многие получают консультации относительно того,

как в доме можно максимально сэкономить энергию.

Когда люди собираются заменить старую отопительную систему или провести санацию дома,

они получают кредиты по сниженным ставкам и финансовую поддержку от государства. Когда

они собираются снимать новую квартиру, они автоматически получают информацию о потреблении

энергии и связанные с ним расходы. А когда они покупают новую стиральную машину,

компьютер или лампу, то могут узнать на этикетке об уровне энергоэффективности соответствующего

изделия.

Какая доля установок находится в собственности граждан?

Доля установленной мощности ВИЭ по производству электрической энергии по группам собственников

46 %

Граждане

(индивидуальные собственники 25,2 %;

энергетические товарищества граждан 9,2 %;

установки с долевым участием граждан 11,6 %)

12,5 %

Электроснабжающие

организации

41,5 %

Инвесторы

(институциональные и

стратегические инвесторы)

© dpa/Westend61/Tom Chance © dpa/Bodo Marks

2015 г.:

Комиссия ЕС представляет Рамочную стратегию Энергетического союза, предусматривающую пять основных направлений: обеспечение

надежности снабжения, создание внутреннего энергетического рынка, повышение энергоэффективности, декарбонизация экономики и

проведение энергетических исследований. В Париже заседает Всемирная конференция по климату. 195 государств принимают решение

удержать глобальное потепление в пределах 2°С.


«Энергетический поворот» в Германии | 29

dpa/Marc Ollivier

Граждане также принимают активное участие и в традиционном

энергетическом бизнесе. Электрическую и тепловую энергию производят

теперь не только мелкие и крупные энергоснабжающие организации,

но и сами граждане. Они являются владельцами солнечных

установок, участвуют в ветропарках и эксплуатируют биогазовые

установки. Многие из свыше 1,5 млн. фотовольтаических установок

установлены на крышах одноквартирных домов. Граждане финансово

участвуют почти в половине всех ветроэнергетических установок

Германии. В области получения энергии из биомассы фермеры

обеспечивают почти половину объема инвестиций.

Тот, у кого нет возможности самостоятельно построить или профинансировать

ВИЭ-установку, может объединиться с другими. Существует

около 900 энергетических товариществ, паи в которых держат свыше

160 тыс. участников, которые совместно вкладывают средства в проекты

«энергетического поворота». Минимальный размер пая для

каждого участника составляет 100 евро.

Кроме того, граждане имеют многочисленные возможности сказать

свое слово при конкретном формировании «энергетического

поворота». Они могут высказать свои сомнения и пожелания, если в

их регионе, к примеру, планируется сооружение нового ветропарка.

Возможность особенно активного участия граждан предусмотрена в

случаях, когда речь идет о проектировании линий электропередачи,

по которым планируется транспортировать большой объем электроэнергии

через всю Германию. Граждане могут принять участие

в решении данного вопроса и внести свои замечания уже на стадии

определения объемов расширения энергосистемы. Все последующие

этапы планирования вплоть до принятия решения о конкретном

маршруте линии проходят с участием общественности. Кроме того,

граждане еще до начала формальной процедуры получают от Федерального

сетевого агентства и операторов энергосистем подробную

информацию о проектах линий электропередачи.

Эти мероприятия дополняет инициатива «Диалог с гражданами об

электрораспределительной сети», которая действует непосредственно в

регионах, где планируются мероприятия по расширению энергосистем,

и даст ответы на все вопросы, касающиеся расширения сети. Такая

форма диалога на раннем этапе позволяет лучше реализовать энергопроекты

и повысить уровень поддержки со стороны населения.

Какую пользу можно извлечь из «энергетического

поворота» у себя дома?

Ряд возможностей по повышению энергоэффективности и использованию

ВИЭ на примере одноквартирного дома 1970-х годов постройки

60–70 % собственного потребления (электроэнергия)

фотовольтаическая установка

-13 % энергопотребления

теплоизоляция крыши

с аккумуляторным накопителем

-10 % энергопотребления

тройное остекление

-22 % энергопотребления

теплоизоляция фасада

-80 % энергопотребления

освещение светодиодами

вместо ламп накаливания

-5 % энергопотребления

теплоизоляция перекрытия подвала

-15 % энергопотребления

модернизация теплового узла

100 % собственного

потребления (тепловая энергия)

тепловой насос для отопления и нагрев водыr

2016 г.:

4 ноября после принятия национальными парламентами первых 55 стран-участников вступает в силу

Парижское соглашение в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата. Германия вносит изменения

в систему финансового содействия развитию ВИЭ: с 2017 г. будут проводиться тендеры по всем технологиям.


30 | «Энергетический поворот» в Германии

Глоссарий

Коридор развития ВИЭ

Коридоры развития позволяют повысить

предсказуемость создания новых мощностей

ВИЭ, улучшить их интеграцию в электрическую

сеть и удержать дополнительные

расходы для потребителей в приемлемых

рамках. В законе о ВИЭ в отношении каждой

технологии получения энергии из ВИЭ определены

отдельные коридоры развития. Если

вновь установленная мощность в одном

году превысит верхний предел коридора,

то в следующем году будут применяться

сниженные ставки финансового поощрения.

Если объем вновь созданных мощностей

будет меньше, чем предусмотрено в соответствии

с коридором, то соответственно

снижение ставок финансовой поддержки

будет меньше или отпадет полностью.

Тендер

Начиная с 2017 г. определение ставок финансового

поощрения проектов сооружения

новых ветропарков и крупных фотовольтаических

установок осуществляется посредством

проведения тендеров. С этой целью

тендеры на ряд проектов объявляются одновременно,

и потенциальные исполнители

конкретных проектов вносят предложения

по первоначальному вознаграждению.

Вместо вознаграждения, зафиксированного

законодательным актом, определяется

справедливый рыночный тариф на электрическую

энергию, полученную из ВИЭ.

Для того, чтобы протестировать и усовершенствовать

эту процедуру, еще в 2015 г.

прошли три раунда тендеров на крупные

фотовольтаические проекты.

Батарея

Батареи являются химическими накопителями

электрических зарядов. Если их подключить к

электрической цепи, происходит их разрядка,

течет ток. Перезаряжаемые батареи, которые

применяются, например, в электромобилях и

мобильных телефонах, называются аккумуляторами.

Перезаряжаемые батареи находят

применение также в сочетании с ВИЭ, например,

с фотовольтаическими установками. В таких

случаях они называются аккумуляторными

накопителями. Батареи могут принять лишь

ограниченный объем электрического заряда

в зависимости от их емкости (измеряемой в

ампер-часах – А ч)

Топливный элемент

Топливные элементы - мини-электростанции,

которые преобразуют химическую

энергию в электрическую и таким образом

производят электрический ток. Они применяются,

например, для привода электромобилей

или в регионах, где нет электрической

сети. В качестве сырья во многих случаях

требуются лишь водород и кислород. При

такой форме получения энергии выделяются

не газы, наносящие вред климату, а

только водяной пар. Водород, необходимый

для получения электроэнергии, может быть

произведен из ВИЭ (см. Преобразование

электрической энергии в газ). Существуют,

однако, и другие виды топливных элементов,

в которых используются другие исходные

вещества, например, метанол.

Валовое потребление электроэнергии

Для определения валового потребления

энергии страны электроэнергия, произведенная

в стране, и импортированная электроэнергия

суммируются. Из этой суммы

вычитается количество экспортированной

электроэнергии.

произведенная в стране

электроэнергия

+ импорт электроэнергии

- экспорт электроэнергии

----------------------------------------------

= валовое потребление

Каршеринг

электроэнергии

При каршеринге группа людей использует один

автомобиль. Как правило, они для этого становятся

клиентами фирмы, владеющей автомобилями.

При необходимости они могут арендовать

автомобиль. В отличие от традиционных

форм проката автомашин при каршеринге

возможно и краткосрочное пользование, например,

бронь машины на 30 минут. Во многих

городах для услуг каршеринга были созданы

привилегированные парковки. Возможна также

выдача машинам каршеринга разрешения

на использование автобусных полос.

Эквивалент CO 2

Эквивалент CO 2

является показателем для

сравнения парникового эффекта определенного

химического соединения, как правило,

на период в 100 лет. При этом показатель

двуокиси углерода (CO 2

) равен единице. Если


«Энергетический поворот» в Германии | 31

эквивалент CO 2

вещества равен 25, то выброс

одного килограмма этого вещества в 25 раз

вреднее для климата, чем выброс одного

килограмма CO 2

. Важно: Эквивалент CO 2

не

позволяет делать выводов о фактическом

влиянии соединения на изменение климата.

Пневматический накопитель

В пневматическом накопителе электрическая

энергия используется для закачивания

воздуха под давлением в системы подземных

каверн. При необходимости сжатый

воздух можно выпускать через турбину,

генерируя при этом электрическую энергию.

Пока эта технология на практике почти не

применяется, но рассматривается как один

из вариантов хранения излишних объемов

электроэнергии, произведенной из ВИЭ.

Надежными формациями для хранилищ

считаются герметичные полости соляных

куполов. При сооружении хранилищ необходимо

решить ряд сложных геологических

задач. Ведь если даже в последствии система

окажется нестабильной, ее невозможно

будет стабилизировать. Кроме того,

нужно избежать нарушений естественного

напряжения окружающих горных пород.

Темное безветрие

В периоды с недостаточной интенсивностью

солнечного излучения и ветра ветровые

и фотовольтаические установки не могут

поставлять электроэнергию. Чрезвычайным

случаем являются безветренные, облачные

ночи новолуния. В такие периоды для покрытия

спроса на энергию нужно прибегать

к другим энергоносителям или заранее

накопленной энергии.

Взнос на развитие ВИЭ / Система перераспределения

стоимости ВИЭ

Согласно закону о ВИЭ все потребители

электроэнергии в Германии финансируют

дополнительные расходы, связанные с

производством электроэнергии из ВИЭ,

посредством взноса, который начисляется

сверху на тариф на электроэнергию. Размер

данного взноса представляет собой разницу

между суммами, выплаченными владельцам

установок, и доходом от реализации

электроэнергии на энергетической бирже.

Предприятия с очень высоким потреблением

электроэнергии не должны платить

взносы на развитие ВИЭ в полном объеме.

Зеленый тариф

Закон о ВИЭ на определенный период

гарантирует владельцам ветровых и солнечных

электростанций минимальную оплату

за произведенную электроэнергию. Размер

оплаты определяется годом ввода установки

в эксплуатацию. С каждым годом размер

оплаты снижается, поскольку технический

прогресс и более широкое применение

соответствующих технологий приводят к

постепенному снижению себестоимости

инвестиций. В ближайшие годы вместо

фиксированных льготных тарифов в Германии

будет применяться процедура проведения

тендеров (см. Тендер)

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ)

К возобновляемым энергоисточникам относятся

ветровая энергия, солнечная энергия (фотовольтаическая

и солнечная тепловая энергия),

геотермальная энергия, энергия из биомассы,

энергия воды и моря. В отношении гидроэнергетики

иногда делают следующее различие: во

многих статистических отчетах гидроэлектростанции

малой мощности рассматриваются как

ВИЭ, а крупные гидроэлектростанции начиная

с установленной мощности в 50 мегаватт часто

таковыми не считаются.

В отличие от таких традиционных энергоисточников

как уголь, нефть, природный газ и

ядерная энергия ВИЭ при производстве электрической

энергии не расходуют исчерпаемые

ресурсы. Исключением является биомасса.

Она считается нейтральной по воздействию на

климат, если расходуется не больше ресурсов,

чем возобновляется в тот же период времени.

Геотермальная энергетика снова и снова

подвергается критике. Вмешательства в

геологическую среду могут стать причиной

землетрясений или значительного подъема

грунта, делающего здания на поверхности

непригодными для жилья.


32 | «Энергетический поворот» в Германии

Энергоэффективность

Энергоэффективность является показателем

уровня полезности в зависимости от использованной

энергии или показателем объема

энергии, которая необходима для получения

конкретного полезного эффекта. Чем выше

энергоэффективность, тем меньше энергии

требуется для достижения полезного эффекта.

Например, здание с высоким уровнем энергоэффективности

расходует меньший объем

энергии для целей отопления или охлаждения,

нежели идентичное здание с более низким

уровнем энергоэффективности. В области

промышленного производства и транспорта

энергоэффективность также играет все более

важную роль. Для предприятий меры по повышению

энергоэффективности представляют

интерес в том случае, если они позволяют

им сэкономить больше финансовых средств,

чем стоило осуществление данных мер.

Частные потребители тоже могут внести свой

вклад в энергосбережение, используя особо

энергоэффективное оборудование. Во многих

странах холодильники, телевизоры, стиральные

машины и т.д. снабжаются этикеткой,

содержащей информацию о расходе энергии

и позволяющей быстро определить, насколько

энергоэффективен прибор.

Торговля эмиссионными квотами

Эмиссии CO 2

имеют в Европе рыночную

стоимость. Организации энергетического

комплекса и основная масса промышленных

предприятий должны иметь сертификаты

на каждую тонну выброшенных в атмосферу

парниковых газов. Если у них не хватает сертификатов,

то они должны дополнительно

закупать их на специализированных биржах.

Если они сократят выбросы, то смогут

продать лишние сертификаты. В связи с тем,

что с каждым годом сокращается количество

имеющихся в наличии сертификатов,

у предприятий появляется стимул вложить

средства в меры по энергосбережению или

перейти на другие, менее вредные для климата

виды энергии.

Конечное энергопотребление

Конечная энергия – это та часть энергии,

которая фактически доходит до потребителя.

Такие факторы, как потери на линиях электропередачи

или потери, связанные с КПД

электростанций, вычитаются при определении

данного показателя. Однако в конечное

энергопотребление входят потери, возникающие

у самого потребителя, например, когда

прибор с питанием от сети выделяет тепло.

Европейский внутренний рынок

Государства-члены Европейского Союза

образуют совместный внутренний рынок.

Этот внутренний рынок гарантирует свободное

передвижение через государственные

границы товаров, услуг и капитала, а

с некоторыми ограничениями и лиц. При

переходе через границы товары и услуги,

например, не облагаются таможенными

пошлинами или другими сборами. Электроэнергия,

природный газ и нефть тоже

передвигаются из страны в страну. Однако

в настоящее время существующая инфраструктура

линий электропередачи и газовых

трубопроводов еще недостаточна для обеспечения

функционирующего внутреннего

энергетического рынка. Необходимо также

единое, трансграничное регулирование. По

обоим аспектам в ближайшие годы планируется

добиться результатов с тем, чтобы

обеспечить в ЕС сбалансированные тарифы

на электроэнергию и повысить надежность

энергоснабжения.

Энергетические товарищества

Такие кооперативы (товарищества), которые

существуют в Германии сегодня, зарекомендовали

себя и восходят к идее, возникшей в

19 веке. Фридрих Вильгельм Райффайзен и

Герман Шульце-Делич в одно и то же время

основали в Германии первые кооперативы.

При этом несколько лиц, имеющих единые

экономические интересы, объединяются и

таким образом укрепляют свою позицию на

рынке, создавая, например, закупочный кооператив.

Эта особая форма предпринимательства

регулируется в Германии отдельным

законом. В области энергоснабжения

кооперативы (товарищества) существуют

уже давно. На начальном этапе электрификации

Германии, в частности, сельские районы

не могли конкурировать с большими

городами и основали энергетические товарищества,

чтобы самостоятельно снабжать

себя электроэнергией. Некоторые из этих

энергетических товариществ существуют

до сих пор. В ходе осуществления «энергетического

поворота» модель кооперативов

переживает свое возрождение. Большинство

участников - частные лица, финансирующие,

например, строительство солнечных

или ветровых энергетических установок.

Энергоэффективность народного хозяйства

Энергоэффективность народного хозяйства

указывает, какой объем народнохозяйственных

ценностей (какая доля ВВП)

производится за счет использования одной

единицы энергии. В отношении народного

хозяйства за основную для исчисления

принимается использование первичных

энергоресурсов.

Санация зданий

В результате энергетической санации зданий

ликвидируются недостатки, приводящие

к потере энергии там, где ее можно

избежать с помощью современной техники.


«Энергетический поворот» в Германии | 33

Возможными мерами совершенствования

являются, например, теплоизоляция стен и

крыши или монтаж новых теплоизолирующих

окон. Дополнительная мера – модернизация

системы отопления.

Конденсаторы

Конденсаторы в состоянии накапливать электричество

на короткое время. Конденсатор

состоит из двух компонентов, например,

металлических шариков или пластин. Один

компонент имеет положительный, другой -

отрицательный заряд. При соединении этих

двух компонентов течет ток, пока их заряды

не уравняются.

Киотский протокол

В 1997 г. государства-участники Рамочной

конвенции Организации Объединенных

Наций об изменении климата (РКИК ООН)

договорились в японском городе Киото

о целевых показателях по сокращению

парниковых газов до 2012 г. Для сравнения

принимается состояние на 1990 г. Договор

ратифицировали больше 190 государств. На

конференции ООН по климату в Дохе было

принято решение о втором периоде принятия

на себя обязательств по Киотскому протоколу

до 2020 г. Киотский протокол предшествовал

Парижскому соглашению об изменении

климата от декабря 2015 г., в рамках которого

196 государств-участников Рамочной конвенции

ООН условились удержать глобальное

потепление в пределах 2°С.

Низкоэнергетический дом класса А

Низкоэнергетические дома класса А - это

здания с особенно низким энергопотреблением.

В Европейском Союзе все

новые постройки начиная с 2021 г. должны

соответствовать данному стандарту. В

отношении публичных зданий директива

будет действовать уже с 2019 г. В Германии

потребление такими домами первичной

энергии не должно превышать 40 кВт ч на

квадратный метр.

Пеллетное отопление

Древесные пеллеты – небольшие шарики

или гранулы из прессованной древесной

стружки или муки. Их сжигание осуществляется

в специальных отопительных установках.

В результате прессования пеллеты

обладают высоким содержанием энергии, а

на их хранение требуется меньше площади

чем, к примеру, для дров. Отопление на

древесных гранулах является нейтральным

по воздействию на климат, поскольку процесс

сжигания высвобождает лишь столько

двуокиси углерода, сколько до этого было

поглощено теми же растениями.

Преобразование электрической энергии в

газ (электролиз, метанизация)

Преобразование электрической энергии

в газ - это технология, благодаря которой

излишки электрической энергии поддаются

длительному хранению. В рамках двухступенчатого

процесса из электроэнергии

производится газ, который можно хранить в

газохранилищах и поставлять через газораспределительную

сеть. На первом этапе

электрическая энергия применяется для

расщепления воды на кислород и водород

посредством электролиза. Полученный

водород можно либо в ограниченных

объемах подавать непосредственно в

газовую сеть, либо посредством второго

процесса (метанизации) преобразовать в

метан. В ходе метанизации из водорода при

добавлении двуокиси углерода образуются

метан и вода. Метан является основной составляющей

природного газа и может беспрепятственно

подаваться в газовую сеть.

Первичная энергия /

потребление первичной энергии

Первичная энергия представляет собой

общий объем энергии, полученной из

имеющихся в наличии первичных энергоисточников,

таких как уголь, нефть, солнечная

и ветровая энергия. В зависимости от первоначального

энергоносителя на всех этапах

преобразовании вплоть до получения конечной

энергии (см. Конечная энергия) возникают

более или менее высокие потери,

например, при выработке электроэнергии

или при ее транспортировке. Следовательно,

потребление первичной энергии всегда

больше потребления конечной энергии.

Гидроаккумулятор

Гидроаккумуляторы и гидроаккумулирующие

электростанции являются опробованной технологией

для накопления энергии. При этом

излишки электрической энергии из энергосистемы

используются для того, чтобы закачивать

воду в расположенный на более высоком

уровне резервуар. Когда требуются дополнительные

объемы электроэнергии, воду оттуда

спускают, она приводит в действие турбину,

которая вырабатывает электроэнергию.


34 | «Энергетический поворот» в Германии

Радиоактивные отходы

Радиоактивные отходы возникают в том

числе при использовании атомной энергии

для производства электроэнергии. Во время

этого процесса радиоактивный материал,

содержащийся в тепловыделяющих

элементах, расщепляется, образуя другие

вещества. С определенного момента их

уже нельзя больше использовать, но они

по-прежнему остаются радиоактивными.

Речь идет, например, об изотопах таких

элементов, как уран, плутоний, нептуний,

йод, цезий, стронций, америций, кобальт и

др. Со временем в ходе процесса распада

образуются новые радиоактивные вещества.

Эти отходы необходимо долговременно

хранить в безопасных условиях, чтобы предотвратить

ущерб для людей и природы. Высокоактивные

отходы приходится безопасно

хранить на протяжении не менее одного

миллиона лет. Отходы средней активности

требуют менее интенсивных мер защиты,

а слаборадиоактивные отходы не требуют

почти никаких. Однако они также подлежат

длительному и надежному захоронению.

Резервная электростанция

Резервные электростанции применяются,

когда внезапно возникает дефицит снабжения

электроэнергией. Благодаря возможности

быстро повышать и снижать их мощности

для этих целей особенно пригодны

газотурбинные электростанции.

Гироскопический накопитель

Гироскопические накопители в состоянии

на краткосрочные периоды принимать и

аккумулировать излишнюю электрическую

энергию из энергосистемы. Электрическая

энергия при этом накапливается механическим

способом. Электродвигатель приводит

в действие маховик. Электрическая энергия

при этом преобразуется в кинетическую. Для

рекуперации электроэнергии маховик при

необходимости приводит в действие электродвигатель.

Аналогично батареям маховики

можно применять в модульных схемах.

Основополагающий технический принцип

известен со средневековья, хотя и не в

комбинации с электричеством. Маховики

пригодны, в частности, для приема энергии в

периоды краткосрочно возникающих пиков

производства и последующей быстрой подачи

энергии обратно в энергосистему.

Интеллектуальная энергосистема

Интеллектуальная энергосистема - сеть

электроснабжения, для которой характерна

коммуникация всех компонентов друг с

другом: производителей, линий электропередачи,

накопителей и потребителей. Это

обеспечивается посредством автоматизированной,

цифровой передачи данных. Оперативная

передача информации помогает

предупредить как дефицит снабжения, так

и перепроизводство, а также скоординировать

потребности всех участников процесса.

Необходимость таких технологических

решений обусловлена, в частности, нестабильной

подачей электрической энергии,

произведенной из ВИЭ. В то же время

интеллектуальные энергосистемы позволяют

управлять спросом на электроэнергию с

помощью гибких моделей тарификации.

Электрическая сеть – сеть сверхвысокого

напряжения – распределительная сеть

Электрическая сеть – система транспортировки

электроэнергии. В Германии и многочисленных

других государствах электрическая

сеть делится на четыре уровня с различным

напряжением: сверхвысокое напряжение

(220 или 380 кВ), высокое напряжение (от 60

до 220 кВ), среднее напряжение (от 6 до 60 кВ)

и низкое напряжение (230 или 400 В). Сетью

низкого напряжения обслуживаются потребители,

в т. ч. частные домашние хозяйства.

Сети сверхвысокого напряжения работают

с напряжением в тысячи раз выше и транспортируют

большие объемы электроэнергии

на дальние расстояния. Дальнейшая передача

электроэнергии осуществляется через сети высокого

напряжения к сетям среднего и низкого

напряжения. Через сети среднего напряжения

электроэнергия распределяется дальше и

подается таким крупным потребителям, как

промышленным предприятиям и больницам.

Частные домашние хозяйства получают электроэнергию

из сети низкого напряжения.

Парниковые газы

Парниковые газы изменяют атмосферу

таким образом, что отражаемое поверхностью

земли солнечное излучение не возвращается

в космос, а на своем пути снова

отражается слоями атмосферы планеты и

отбрасывается назад на землю. Таким образом,

они в решающей степени способствуют

глобальному потеплению. Этот эффект

напоминает принцип парника - планета

нагревается. Самым известным парниковым

газом является двуокись углерода, которая

возникает прежде всего при сжигании таких

ископаемых ресурсов, как нефть, газ и уголь.

Другие парниковые газы – это, например,

метан и хлорфторуглероды (ХФУ).

Тепловой насос

Тепловые насосы принимают термическую

энергию из окружающей среды, например,

из глубоких слоев грунта. Это тепло можно

использовать для нагрева воды или отопления

здания. Необходимую для этого электрическую

энергию можно производить на

основе ВИЭ. Тот же самый принцип применяется

в холодильнике, который внутри производит

холод, а наружу отдает тепло.


«Энергетический поворот» в Германии | 35

Список источников

AG Energiebilanzen e.V. (2014):

Energieverbrauch in Deutschland.

Daten für das 4. Quartal.

AG Energiebilanzen e.V. (2015): Stromerzeugung

nach Energieträgern 1990-2014.

AG Energiebilanzen e.V. (2015): Energieverbrauch

in Deutschland im Jahr 2014,

1. bis 4. Quartal.

Agora Energiewende (2015): Agorameter –

Stromerzeugung und Stromverbrauch.

Bundesamt für Strahlenschutz (2016): Kernkraftwerke

in Deutschland: Meldepflichtige

Ereignisse seit Inbetriebnahme.

Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz,

Bau und Reaktorsicherheit (2015):

www.bmub.bund.de.

Bundesministerium für Wirtschaft und

Energie (2014): Die Energie der Zukunft.

Erster Fortschrittsbericht zur Energiewende.

Bundesministerium für Wirtschaft und

Energie (2014): Erneuerbare Energien in

Zahlen. Nationale und internationale

Entwicklungen im Jahr 2013.

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

(2014): Zweiter Monitoring-Bericht „Energie

der Zukunft“.

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

(2015): Energiedaten: Gesamtausgabe. Stand

Oktober 2015.

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

(2015): Entwicklung der erneuerbaren Energien

in Deutschland im Jahr 2014.

Bundesministerium für Wirtschaft und

Energie (2015): Erneuerbare Energien in

Zahlen. Nationale und Internationale

Entwicklung im Jahr 2014.

Bundesministerium für Wirtschaft und

Energie (2015): www.bmwi.bund.de;

www.erneuerbare-energien.de.

Bundesministerium für Wirtschaft und

Energie (2015): Zeitreihen zur Entwicklung

der Erneuerbaren Energien in Deutschland.

Bundesministerium für Wirtschaft und

Energie & Bundesministerium für

Bildung und Forschung (2015):

http://forschung-energiespeicher.info.

Bundesnetzagentur; Bundeskartellamt (2014):

Monitoringbericht 2014.

Bundesnetzagentur (2015): EEG-Fördersätze

für PV-Anlagen. Degressions- und Vergütungssätze

Oktober bis Dezember 2015.

Bundesnetzagentur (2015): Qualität der Stromversorgung

2014 höher als in den Vorjahren.

Bundesverband CarSharing (2015): Datenblatt

CarSharing in Deutschland.

Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie

(2014): Bilanz Heizungsindustrie 2013.

Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft

(2014): Stromnetzlänge entspricht

45facher Erdumrundung.

Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft

e.V. (2015): BDEW zum Strompreis der

Haushalte. Strompreisanalyse März 2015.

Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft

e.V. (2015): Erneuerbare Energien und

das EEG: Zahlen, Fakten, Grafiken.

Bürgerdialog Stromnetz (2015): Netzvorhaben

im Überblick.

Council of European Energy Regulators (2015):

CEER Benchmarking Report 5.2 on the

Continuity of Electricity Supply – Data update.

Deutsche Energie-Agentur GmbH (2012):

Der dena-Gebäudereport 2012. Statistiken

und Analysen zur Energieeffizienz im

Gebäudebestand.

Deutsche Energie-Agentur GmbH (2013):

Power to Gas. Eine innovative Systemlösung auf

dem Weg zur Marktreife.

Deutsche Energie-Agentur GmbH (2014):

Der dena-Gebäudereport 2015. Statistiken

und Analysen zur Energieeffizienz im Gebäudebestand.

Deutsche Energie-Agentur GmbH (2015): Pilotprojekte

im Überblick.

Deutscher Bundestag (2011): Die Beschlüsse

des Bundestages am 30. Juni und 1. Juli.

Deutscher Genossenschafts- und Raiffeisenverband

e.V. (2014): Energiegenossenschaften.

Ergebnisse der Umfrage des DGRV und seiner

Mitgliedsverbände.

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt,

Gesellschaft für wirtschaftliche Strukturforschung

& Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung

(2015): Bruttobeschäftigung durch

erneuerbare Energien in Deutschland und

verringerte fossile Brennstoffimporte durch

erneuerbare Energien und Energieeffizienz.

EnBW (2015): Pumpspeicherkraftwerk Forbach

– So funktioniert ein Pumpspeicherkraftwerk.

entsoe (2014): 10-year Network Development

Plan 2014.

European Environment Agency (2014): Annual

European Union greenhouses gas inventory

1990-2012 and inventory report 2014.


36 | «Энергетический поворот» в Германии

Filzek, D., Göbel, T., Hofmann, L. et al. (2014):

Kombikraftwerk 2, Abschlussbericht.

Gesellschaft für wirtschaftliche Strukturforschung

mbH (2013): Gesamtwirtschaftliche

Effekte energie- und klimapolitischer Maßnahmen

der Jahre 1995 bis 2012.

Intergovernmental Panel on Climate Change

(2014): Climate Change 2014. Synthesis Report.

International Energy Agency (2014): World

Energy Outlook 2014.

International Energy Agency (2014):

World Investment Outlook 2014.

International Energy Agency (2015):

IEA Energy Atlas.

International Renewable Energy Agency (2015):

Renewable Power Generation Costs in 2014.

IRENA (2015): Renewable power generation

cost in 2014.

KfW (2015): Energieeffizient bauen und sanieren.

KfW-Infografik.

Kraftfahrt-Bundesamt (2015): www.kba.de.

Merkel, A. (2015): Rede von Bundeskanzlerin

Merkel zum Neujahrsempfang des Bundesverbands

Erneuerbare Energie e.V. (BEE) am

14. Januar 2015.

Ratgeber Geld sparen (2015):

Kühlschrank A+++ Ratgeber und Vergleich.

Stand November 2015.

REN21 (2015): Renewables 2015. Global Status

Report. Key Findings 2015.

Statistische Ämter des Bundes und der Länder

(2014): Gebiet und Bevölkerung – Haushalte.

Statistisches Bundesamt: www.destatis.de.

Steinmeier, F.-W. (2015): Rede zur Eröffnung des

Berlin Energy Transition Dialogue 2015.

trend:reseach Institut für Trend- und Marktforschung

& Leuphana Universität Lüneburg

(2013): Definition und Marktanalyse von

Bürgerenergie in Deutschland.

Umweltbundesamt (2014): Berichterstattung

unter der Klimarahmenkonvention der Vereinten

Nationen und dem Kyoto-Protokoll 2014.

Nationaler Inventarbericht zum Deutschen

Treibhausinventar 1990-2014.

Umweltbundesamt (2015):

www.umweltbundesamt.de.

United Nations Framework Convention on

Climate Change Secretariat (2014): National

greenhouse gas inventory data for the period

1990-2012. Note by the secretariat.

Zetsche, D. (2009): Rede auf dem World

Mobility Forum in Stuttgart, Januar 2009.


© dpa/Catrinus Van Der Veen

Выходные данные

Федеральное министерство

иностранных дел Германии

Werderscher Markt 1

10117 Berlin

Tel.: +49 30 1817-0

www.diplo.de

Редакция / оформление

Edelman.ergo GmbH, Berlin

Diamond media GmbH, Neunkirchen-Seelscheid

More magazines by this user