Постигането на въглеродна неутралност и нулеви емисии е предизвикателство, което в следващите около 30 години ще изисква значителни публични и частни инвестиции с активен принос на всички сектори в икономиката във всички страни членки на Европейския съюз. Това е особено относимо към България, тъй като анализът на ЕК показва, че българската икономика е сред тези с най-висока енергийна и въглеродна интензивност.
Изходната позиция на България
През 2017 г. България се е нуждаела от близо 4 пъти повече енергия и е имала над 4 пъти повече емисии на въглерод на единица БВП от средното за ЕС, като близо 50 % от електроенергията е произведена от електроцентрали, работещи главно с лигнитни въглища. Произведената първична енергия за една година по различни статистически данни е около 135-140 млн. MWh. или 110-115 млн. MWh енергия от източници, емитиращи СО2, която до 2050 г. трябва да бъде заменена със „зелена“ при условие, че няма съществено изменение в потреблението на годишна база.
Вариантът със запазване на въглищните мощности е изключен, тъй като макар в окончателния вариант на Плана за възстановяване и устойчивост е посочено, че България ще се откаже от въглищата през 2038 г.-2040 г., реално въглищната енергетика ще бъде принудена започне трансформацията много по-рано - още до 2025 г.
Следва да се отчита, че в българския енергиен сектор и свързаните с него производства са заети повече от 100 хил. работници (много от които висококвалифицирани специалисти), като само в Маришкия басейн са пряко ангажирани близо 60 хил. души. Съдбата на тези хора е пряка функция на успешния преход към зелена енергия, тъй като те представляват основната движеща сила на българската енергетика.
Дебатът в ЕС
Във връзка с постигането на амбициозните цели на Зелената сделка, в страните от ЕС от години се дискутира най-добрия начин за комбиниране на достъпните източници за производство на енергия с цел осигуряване на стабилност на енергийните доставки в дългосрочен мащаб. Важно е да се отбележи, че универсално решение на ниво ЕС изглежда по-скоро непостижимо, като всяка държава прави подробен анализ за идентифициране на оптималното решение от икономическа, финансова и социална гледни точки.
Възможни варианти за преход в България
Предвид опита на останалите държави от ЕС, е направен опит да се очертаят основните възможности за стратегическо развитие на енергийния отрасъл в България в дългосрочна перспектива. Във всеки случай обаче, изградената добивна и производствена инфраструктура в Маришкия басейн и в другите засегнати региони на България следва да бъде запазена (дори в „консервирано“ състояние) с цел евентуално бъдещо развитие при наличие на съответните технологии.
Вариант 1 – ВЕИ като основни базови мощности
На годишна база фотоволтаичните инсталации произвеждат 6-7 пъти по-малко енергия от базова инсталация със същата мощност. Така, за да се замени изцяло използването на енергия, свързана с емисии СО2, с енергия от фотоволтаични централи, е необходимо да се инсталират около 85-90 GW фотоволтаични централи (15 GW базова мощност).
От финансова гледна точка, инсталирането на 90 GW фотоволтаични инсталации ще струва около 25-30 милиарда евро, което, сравнено с другите варианти, излиза най-изгодно, тъй като експлоатационните разходи за този тип мощности са изключително ниски. На средногодишна база фотоволтаичните централи обаче работят само част от денонощието, т.е. за обезпечаване на потреблението през останалото време ще се изисква наличието на допълнителни системи за акумулиране с капацитет около 250-300 000 MWh, което прави изпълнението на този вариант при сегашните условия нереалистично.
Въпреки това, този вариант не бива да се изключва напълно, тъй като с развитието на технологиите и масовото внедряване на ВЕИ в индустриалното производство в средносрочна перспектива (10-15 г.) икономическата целесъобразност на използването на ВЕИ като основна мощност може да се окаже перспективно.
Вариант 2 – Инвестиции в нови АЕЦ
За съжаление, дебатът за бъдещето на ядрена енергия в България през последните десетилетия се оказа силно политизиран. В резултат на това, предварително бяха затворени и безвъзвратно загубени блокове 1-4 на АЕЦ „Козлодуй“, както и бе вложен огромен публичен ресурс в АЕЦ“ Белене“ без да има ясен икономически модел. В допълнение, в началото на 2021 г. бяха обявени планове за 7 и 8 блок на АЕЦ „Козлодуй“ с наличното оборудване за Белене (отново без съдържателна икономическа обосновка).
В момента в ЕС строителството на ядрена мощност от 1 GW струва от 9-10 милиарда евро и се реализира за около 10 години. Като предимство на ядрената енергетика може да се изтъкне възможността за работа в денонощен режим при експлоатационен живот от 50-60 г., стабилността в дългосрочен план, големите възможности за производство на водород при работа в базов режим, независимо от измененията в енергийната система.
Недостатъците на ядрените мощности обаче са много съществени:
· те са базова мощност без възможност за бърза маневреност, което принципно не позволява нейното устойчиво комбиниране с фотоволтаични и вятърни централи;
· експлоатационните и модернизационни разходи са изключително високи (особено след аварията във Фукушима) и могат да надхвърлят 2-3 пъти първоначалната инвестиция (т.е. 20-30 млрд. евро за 1 GW). Отделно, стабилността на доставките на свежо ядрено гориво и на извеждането високоактивните радиоактивни отпадъци е съществен риск;
· такъв проект може да бъде само държавно подкрепен (пряко участие на държавата или държавни гаранции), което изисква ангажиране на многомилиарден публичен финансов ресурс. Освен това държавата остава отговорна при ядрен инцидент дори ядрената мощност да се оперира от частен субект.
С оглед на горното, изграждането на нови ядрени мощности в България изглежда по-скоро финансово нецелесъобразно, тъй като крайната цена за 1 GW нова мощност (строителство и експлоатационни разходи) би стигнала 30-40 млрд.евро.
В допълнение, България няма как да избегне и рисковете и зависимостите за десетилетия напред, предпоставени от необходимостта за регулярни доставки на свежо ядрено гориво и задължително извеждане на високоактивните радиоактивни отпадъци и отработено ядрено гориво (също свързано с допълнителни разходи). Не трябва да се подценяват и някои недобри стопански практики при ядрената енергетика, както и определени негативни обществени нагласи след инцидентите в Чернобил и Фукушима.
Във всеки един случай обаче, българското правителство трябва да положи всички възможни усилия да продължи експлоатацията на 5 и 6 блок на АЕЦ „Козлодуй“ възможно най-дълго (включително чрез допълнително удължаване на живота на двете мощности) поради конкурентните цени на енергията, произвеждана от двете мощности.
Вариант 3 – комбинация от ВЕИ и парогазови централи
Трети възможен вариант е инсталирането на ок. 15 GW фотоволтаични и вятърни централи (на стойност 5-6 милиарда евро) и 15 GW бързоманеврени парогазови централи (25-30 милиарда евро), включително чрез подмяна на горивните инсталации на ТЕЦ, които използват въглища. В този аспект продължаването на експлоатацията на т.нар. американски централи трябва да бъде стимулирано от държавата поради тяхната голяма техническа маневреност и световно ниво на екологични технологии и резултати.
Самите парогазовите електроцентрали имат по-висок КПД (около 60%), като предимствата им са голямата относителна мощност, бързата готовност за работа, относително малките габарити, относително ниските разходи за изграждане и обслужване. Срокът за изграждане на парогазовата централа е приблизително 4-5 години, а друго чисто технологично предимство на е възможността към природния газ да се добавя до 20% водород.
Основен недостатък са необходимостта от значителни доставки на природен газ и цената на произведената електроенергия, стойността на която 80% се формира от цената на природния газ. В момента статутът на природния газ е като „преходно“ гориво с хоризонт на действие до 2030-2035 г., след което трябва да бъде заменен с т.нар. „зелен“ водород.
С оглед на настоящото ниво на технологично развитие, за момента вариантът с комбинация от ВЕИ и парогазови централи изглежда като най-реалистичен за осъществяване.
За дългосрочната устойчивост на модела е необходимо българската държава да инвестира устойчиво в индустриални технологии за производство на зелен водород, включително от ВЕИ. Ако се заложи първоначално условие парогазовите централи да може да се модернизират и да преминат постепенно на работа само с водород, с течение на времето и поевтиняване на технологията за неговото получаване това би обезпечило един плавен и по-евтин преход към водородна енергетика, в идеалния случай с използването на ВЕИ като основна мощност.
В заключение, за да има успех, основната цел, която следва да бъде поставена пред „зеления“ преход е трансформирането на българската енергетика в модерен дигитален отрасъл, базиран на ВЕИ, позволяващ развитие на нови, устойчиви индустриални производства с висока добавена стойност. Задължително условие е приемането на необходимите законодателни промени (нов Закон за енергетиката и значителни промени в Закона за енергията от възобновяеми източници), с които да се насърчи развитието на нисковъглеродна ВЕИ енергетика и да се гарантира развитието и стабилността на сектора в дългосрочен план.
Владимир Пенков Николай Войнов