Розвиток зеленої енергетики як шлях до енергетичної незалежності національної економіки: досвід країн ЄС

Размещено на http://www.allbest.ru/

Розвиток зеленої енергетики як шлях до енергетичної незалежності національної економіки: досвід країн ЄС

Є.А. Зябіна, аспірант, О.В. Люльов, д.е.н., доцент, Т.В. Пімоненко, к.е.н., доцент

Актуальність теми дослідження. При постійному збільшенні цін на тарифи та обсягів споживання енергоресурсів актуальним є аналіз ефективності використання ресурсів та розвитку зеленої енергетики та зміни структури енергетичного балансу країни.

Постановка проблеми. Прийнятий Україною Європейський вектор розвитку обумовлює синхронізацію енергетично) політики Тому країні необхідно вирішити проблеми викликані недосконалістю нормативно-правового забезпечення та відсутністю дієвих механізмів стимулювання зеленої енергетики.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Авторами проведено аналіз наукових праць вчених, які вивчають статистичну значущість між розвитком альтернативних джерел енергії та конкурентоздатністю національної економіки.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Виявлені недоліки в нормативно-правовому забезпеченні регулювання розвитку альтернативних джерел енергії.

Постановка завдання. Метою статті є систематизація переваг, бар'єрів та перспектив розвитку зеленої енергетики в Україні, а також визначення механізмів поширення альтернативних джерел енергії враховуючі досвід країн ЄС у щй сфері.

Виклад основного матеріалу. У статті систематизовано перспективи та бар'єри поширення альтернативних джерел енергії в Україні та країнах ЄС. Авторами проаналізовано прогнозні результати Національного плану дій з відновлювальної енергетики до 2020 року та Енергетично) стратегії України на період до 2035 року Систематизовано науковий доробок у сфері зеленої енергетики та енергетичної безпеки країни.

Висновки. Аналіз досвіду розвитку зеленої енергетики країнами ЄС дає можливість сформувати основні напрямки забезпечення енергетичної незалежності України за рахунок розвитку альтернативних джерел енергії. Обгурнтовано доцільність адаптації вітчизняних стандартів енергозбереження до міжнародних вимог.

Ключові слова: відновлювальні джерела енергії зелена енергетика: енергозбереження: енергоефективність: енергетична безпека: кліматична флуктуація.

Development of green energy as a way to energy independence of the national economy: experience of EU countries

Y.A. Ziabina, Postgraduate Student, О.V. Lyulyov, Doctor of Economics, Associate Professor, T.V. Pimonenko, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor

Urgency of the research. With a constant increase in prices and tariffs of energy resources consumption raises the urgent issue of spreading renewable energy and changes in the of the energy balance structure.

Target setting. Adopted by the European vector of Ukraine determines synchronization energy policy. Therefore, the country needs to solve the problems caused by the imperfection of legal framework and the lack of effective mechanisms to encourage green energy.

Actual scientific researches and Issues analysis. The authors analyzed the scientific works of scientists who study the statistical significance between the development of alternative energy and the competitiveness of the national economy

Uninvestigated parts of general matters defining, identified deficiencies in providing the legal regulation of renewable energy in the energy complex.

The research objective. The article aims to systematize the benefits, barriers and prospects of development of green energy in Ukraine, and to identify effective mechanisms for dissemination of alternative energy given the experience of the EU.

The statement of basic materials. The article systematizes the prospects and barriers to the spread of renewable energy in Ukraine. The authors analyze the forecast results of the National Action Plan for Renewable Energy until 2020 and the Energy Strategy of Ukraine for the period up to 2035. The paper systematizes the scientific achievements in the field of green energy and energy security

Conclusions. The analysis of the experience of green energy development by the EU countries provides an opportunity to form the main directions of ensuring Ukraine's energy independence through renewable energy sources Considering the forecasted indicators of development of the carbon-neutral economy, the problem of adaptation of Ukrainian energy saving standards to EU requirements is relevant.

Keywords: renewable energy sources: green energy: energy saving, energy efficiency: energy security: climate fluctuation.

Актуальність теми дослідження

Наявність негативних наслідків кліматичних флуктуацій, енергетична залежність національної економіки від інших держав обумовлюють необхідність перебудови структури енергетичного балансу країни. При цьому перспективним є переорієнтація та розвиток зеленої енергетики, що сформує передумови до мінімізації екодеструктивного впливу на навколишнє природне середовище та при прийнятних темпах розвитку національної економіки. Слід відмітити, що країни-світо в і лідери активно розвивають зелену енергетику формуючи відповідні стимулюючі механізми та інструменти. Так, наприклад, Китай є лідером в обсягах державного зеленого інвестування у розвиток альтернативних джерел енергії та «чистих» енергетично-ефективних технологій. Слід відмітити, що у Китаї зосереджено 60% виробництва сонячних батарей.

В ЄС Швеція займає перше місце в виробництві відновлювальної енергетики (55% енергії виробляється альтернативними джерелами енергії). Причиною цього стали дві події в країні: перша - нафтова криза 1973 року, після чого Стокгольм почав розбудовувати атомну енергетику в країні та друга подія - аварія американської АЕС Три-Майл-Айленд 28.03.1979 року, що призупинило будівництво АЕС в Швеції та послугувало активному переходу до зеленої енергетики. У свою чергу Данія - лідер розвитку вітрової електроенергії, країна встановила за мету до 2030 року вивести виробництво енергії за допомогою вітрової енергетики на 50% від загального обсягу енергоспоживання. Ісландія - країна, яка на кінець 2018 року забезпечила потреби громадян в електроенергії на 100% за рахунок альтернативних джерел енергії.

Постановка проблеми

Прийнятий Україною Європейський вектор розвитку обумовлює синхронізацію енергетичної політики. При цьому ЄС фокусує розвиток економіки, у тому числі енергосектору, на поширенні альтернативних джерел енергії та переходу до вуглецево-нейтральної економіки. Таким чином в Україні ускладнення процесу синхронізації обумовлено недосконалістю нормативно-правового забезпечення та відсутністю дієвих механізмів стимулювання та поширення зеленої енергетики.

Аналіз останніх досліджень та публікацій

Питання розвитку альтернативних джерел енергії як в Україні так і в країнах ЄС досліджуються низкою науковців, а саме: Л.Г. Мельником [3], О.С. Полянським [4], О.В. Дьяконовим [4], О.В. Кубатком [3], А.В. Скрипником [5], О.Ю. Чигрин [8] та інші,

У працях учених [7; 9] доведено статистичну значущість між розвитком альтернативних джерел енергії та конкурентноздатністю національної економіки. При цьому у роботах [8; 10] виокремлено низку бар'єрів, що стримують залучення зелених інвестицій на розвиток альтернативних джерел енергії. Вчені Мельника Л.Г. та Кубатко О.В. у роботі [3] визначили роль відновлювальних джерел енергії у досягненні цілей сталого розвитку, Полянський О,С. та Дьяконов О.В. у своїй роботі [4] акцентували увагу на використанні біопалива, як одного із складових напрямів розвитку вуглецево-нейтральної економіки.

Постановка завдання. Виходячи з вищенаведеного актуальним є систематизація переваг, бар'єрів та перспектив розвитку зеленої енергетики в Україні, а також визначити дієві механізми поширення альтернативних джерел енергії враховуючі досвід країн ЄС у цій сфері.

Виклад основного матеріалу

Відповідно до Європейської стратегії тривалої, конкурентоспроможної та безпечної енергетики (Зелена Книга Комісії Європейських Співтовариств) [12] країни ЄС повинні до 2020 рік досягти рівня 20% альтернативних джерел у виробництві електроенергії. При цьому індикативне значення для вітчизняної економіки на 2020 р. становить 7% (Табл, 1),

Згідно даним (Табл, 1), лідером у впровадженні відновлювальних джерел енергії країн ЄС - є Данія та Німеччина. Так, у 2018 році питома вага відновлювальних джерел енергії у загальному енергоспоживанні відповідно становить 40,59% та 17,87%. При цьому суттєве зростання альтернативних джерел енергії у проаналізованих країнах відбулось у період з 2019 до 2015 рр,, що пояснюється активними діями урядами цих країн щодо стимулювання розвитку альтернативних джерел енергії.

Таблиця 1. Індикативні цілі розвитку зеленої енергетики в країнах ЄС та Україні [13;14]

Відповідно до офіційного звіту Державної служби статистики України станом на 2010 рік у структурі енергетичного балансу суттєвих змін не відбувалося - найбільше енергії здобували за рахунок використання вугілля та торфу в об'ємі 33716 тис. т. н. е., відновлювальні джерела енергії (енергія сонця, води, вітру, біомаса) становили - 2593 тис. т. н. е. [14]. У 2015 році структура енергобалансу країни змінилась. Так, атомна енергія стала основним джерелом (22985 тис. т. н. е.), використання вугілля та нафти зменшилось на 51% в порівнянні з 2010 роком. При цьому у 2015 р. питома вага відновлювальних джерел зростала майже на 24% та становило - 3204 тис. т. н. е. На кінець 2018 року, згідно даних Державної служби статистики України [14], структура енергетичного балансу майже не змінилась: атомна енергія - 22145 тис. т. н. е., природний газ - 16487 тис. т. н. е., вугілля та торф - 14087 тис. т. н. е. та відновлювальні джерела енергії - 4819 тис. т. н. е.

Слід відмітити, що зниження енергозалежності національної економіки та підвищення її енергоефективності можливе за рахунок зміни структури енергобалансу та розвитку альтернативних джерел енергії. Результати дослідження свідчать, що Україна станом на 2017 рік за рівнем енергоефективності посідає 73 місце в світі (Табл. 2). При цьому перше місце в світі займає Швейцарія, з третього по сьоме місце за рівнем енергоефективності знаходяться країни ЄС (Швеція, Данія, Франція, Австрія, Іспанія).

Таблиця 2. Компаративний аналіз рівня енергоефективності економ к країн ЄС та України [16]

Відповідно до оцінок експертів Україна має сприятливі умови для розвитку зеленої енергетики. Так, наприклад, потенційно ефективними регіонами для розвитку сонячної енергетики є Херсонський, Миколаївський, Одеський, Запорізький, Дніпровський, Кропивницький, Вінницький, Черкаський, Полтавський та Харківський.

Ефективне експлуатування фотоелектричного обладнання на півночі України триває п'ять місяців (травень-вересень) та має відповідно нижчі теоретичні можливості роботи ніж на півдні країни. Прогнозований приріст потужностей сонячної енергетики згідно Національного плану дій з відновлювальної енергетики до 2020 року (НПД) [1] відповідає наступним даним: за 2017 рік приріст потужностей становив 200 МВт/рік, в 2018 році збільшився до 250 МВт/рік. При цьому прогнозована потужність фотоелектричного обладнання становить по 300 МВт/рік на 2019 та 2020 рр.

Введення прогнозованих потужностей на 2019-2020 рр. дасть змогу виробити електроенергії близько 4520 ГВт. год., в нафтовому еквіваленті це майже 400 тис. т н.е., заощадити умовного палива (в Україні реальні витрати умовного палива на виробництво електроенергії ТЕС прийнято на рівні 1 кВт.г = 0,36 кг у.п.) на 1627 тис.т у.п. та скоротити споживання природного газу приблизно на 1403 млг. м³ Вище названі показники суттєво вплинуть на розвиток національної економіки та забезпечить енергонезалежність країни.

Вітровий потенціал - другий за потужністю ресурс альтернативної енергії в Україні - 16-24 ГВт (згідно даних Міжнародного агентства з відновлювальної енергетики (IRENA) [2]. Такий потенціал можливостей вітрової енергетики забезпечує скорочення обсягів використання природного газу в 13 млрд. м³ за рік. За висновками закордонних та вітчизняних експертів оптимальним для України є використання вітряних електростанцій загальною потужністю 16 ГВт.

Для встановлення та ефективного функціонування наземних вітрових електростанцій підходять такі регіони України (Рис. 1) - Херсонський, Запорізький, Івано-Франківський, Одеський, Дніпропетровський, Чернівецький, Закарпатський та Львівський. Основною умовою для ефективної роботи вітроелектростанції є середня річна швидкість вітру на висоті 80 метрів повинна бути 7,5 м/сек. і більше. При чому вітроустановка номінальною потужністю 3 МВт займає земельної ділянки близько 0,2-0,3 га.

Рис. 1 Узагальнений потенціал енергії вітру по регіонах (на висоті 100 м). [1]

Слід відмітити, що наявні розриви між природним потенціалом та технічними можливостями пояснюються обмеженістю зелених інвестицій у розвиток вітрової енергетики, У середньому вартість вітроелектростанції становить понад 200 млрд. гривень. Відповідно до Національного плану дій з відновлювальної енергетики на період до 2020 року прогнозований приріст введення вітроенергетики у 2020 повинен становити 130,5 МВт/рік (Табл. 3),

Відповідно до розрахунків (Табл. 3) Національного плану дій з відновлюваної енергетики акцент на впровадження вітроенергетики менший від сонячної енергетики - це зумовлено декількома причинами: обов'язкове дотримання кліматичних умов (середня річна швидкість вітру на висоті 80 метрів повинна бути 7,5 м/сек. і більше) при виборі місця для встановлення вітрових станцій, інакше не буде досягнута заявлена ефективність; складність в становленні; спеціальне обслуговування.

Таблиця 3. Приріст введеної потужності об'єктів вітроенергетики в регіонах згідно НПД (МВт) [1]

Враховуючи прогнозовані показники Національного плану дій на 2019-2020 рр. виробництво вітрової електроенергії збільшиться на 11360 ГВт.год., що в свою чергу призведе до заощадження умовного палива на 4085 тис, т, у, п. Таким чином при вказаному прогнозованому виробництві вітрової електроенергії зменшиться споживання природного газу на 3530 млн. м³ та послугує зниженням викидів в атмосферу СО₂ в обсязі 7360 тис.т. Окрім економічного та екологічного ефекту необхідно також відзначити соціальний ефект від впровадження вітроенергетики - формування нових робочих місць в середньому до З тис, осіб.

Також для України можна виділити ще один перспективний напрямок розвитку вуглецево-нейтральної економіки - біоенергетика. На сьогоднішній день певні регіони потерпають від проблем з полігонами для сміттєзвалищ. Вирішення цих проблем можливе за рахунок перетворення таких об'єктів на сучасні біогазові станцій, що генерують енергію з переробки та утилізації відходів. Згідно проекту «Енергетичної стратегії України на період до 2035 року «Безпека, енергоефективність, конкурентоспроможність»» [23] Україна повинна у 2020 році досягти значення 4 млн т. н. е виробництва енергії з біопалива (Табл. 4).

Таблиця 4. Прогноз структура загального первинного постачання енергії біопалива в Україні 2010-2035 рр. [23]

Біоенергетика може стати ефективним еквівалентом паливно-енергетичним ресурсом, особливо для фермерських та сільськогосподарських господарств, які за рахунок своїх супутніх відходів зможуть стати енергонезалежними. Проблема впровадження таких технологій має інвестиційний характер, тому державі необхідно стимулювати вітчизняних виробників для розроблення та виготовлення біотехнологій для подальшого їх залучення на вітчизняному ринку.

Відповідно до результатів аналізу сонячна енергетика займає перше місце по впровадженню вітчизняними домогосподарствами. Даний факт, у першу чергу, обумовлений наявністю державної підтримки та фінансовій доступності сонячної енергетики у порівнянні з вітровою та біогазової. При цьому вітроенергетика розвивається не так швидко, як сонячна - це пов'язано з меншим рівнем її капіталоємністю.

Слід відмітити, що результати систематизації досвіду країн ЄС свідчать, що найбільш ефективними інструментом стимулювання поширення альтернативних джерел енергій у господарську діяльність є зелений тариф, пільгове кредитування та зелені інвестиції. Так, наприклад на кінець 2017 року ставка зеленого тарифу коливалася від 0,098 евро за кВттод до 0,305 евро за кВттод [24] при середній кредитній ставці 1,75-2% (в Україні - 17%). Традиційно зелений тариф визначають як економічний механізм, що створений для заохочення виробництва енергії використовуючи відновлювальні джерела (енергія сонця, вітру, води та переробка біомаси).

Саме встановлення в 2015 році одного з самих високих в світі зеленого тарифу можна вважати відправною точкою в бумі розвитку зеленої енергетики в Україні.

Встановлено, що ефективних напрямом залучення фінансових ресурсів в розвиток відновлювальних джерел енергії - зелені інвестиції. На першому місці за обсягом залучення зелених інвестицій та виробленням енергії стали сонячні електростанції. Починаючи з 2015 р. на інсталювання сонячних електростанцій було інвестлвано приблизно 300 млн. евро [1].

Систематизація результатів аналізу досвіду країн ЄС щодо розвитку зеленої енергетики та умов функціонування національної економіки дали підстави узагальнити основні бар'єри поширення альтернативних джерел енергії та шляхи їх вирішення.

На (Рис. 2) відображені актуальні проблеми розвитку зеленої енергетики в Україні та основні шляхи їх розв'язання. Встановлено каузальний характер бар'єрів розвитку альтернативних джерел енергії. У зв'язку з цим уряду України необхідно застосувати комплексний підхід для поширення альтернативних джерел енергії з метою забезпечення енергетичної незалежності національної економіки.

Рис. 2 Проблеми розвитку зеленої енергетики у вітчизняній практиці та шляхи їх вирішення

Висновок

Аналіз досвіду розвитку зеленої енергетики країнами ЄС дає можливість сформувати основні напрямки забезпечення енергетичної незалежності України за рахунок відновлювальних джерел енергії. Результати аналізу прогнозованих показників згідно Національного плану дій з відновлювальної енергетики до 2020 року та проекту «Енергетичної стратегії України на період до 2035 року» можна зробити висновок, що для досягнення визначених таргетів необхідним є впровадження активних дій уряду щодо формування позитивного інвестиційного клімату для зелених інвесторів, збереження зеленого тарифу до 2030 р., оновити державні програми пільгового кредитування проектів з розвитку альтернативних джерел енергії. Крім цього необхідним є удосконаленням нормативно-правового забезпечення, що регулює інвестиційну та інноваційну діяльність у розвитку енергоефективнихта зелених технологій.

зелений енергетика сонячний альтернативний

1. Проект Дорожньої карти розвитку сонячної енергетики в Україні на період до 2020 року для обговорення: Державне агентство з енергоефективності та енергозбереження України

2. Міжнародного агентства з відновлюваної енергетики (IRENA)

3. Мельник Л.Г. Ефективність використання природно-ресурсного потенціалу України та передумови формування "зеленої" економіки / Л.Г. Мельник, О.В. Кубатко // Вісник соціально-економічних досліджень: збірник наукових праць. - 2013. - Ч. 2. - №3 (50) ,-С. 169-174.

4. Полянський О.С. Напрями розвитку альтернативних джерел енергії: акцент на твердому біопаливі та гнучких технологіях його виготовлення: монографія / О.С. Полянський, О.В. Дьяконов, О.С. Скрипник [та ін. ]; за заг. ред. В.І. Д'яконова: Харків, нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О.М. Бекетова. - Харків: ХНУМГ ім. О.М. Бекетова. 2017.-136 о.

5. Скрипник А.В. Вітроенергетичні установки як альтернатива енергозаощаджуючих технологій та енергозабезпечення / А.В. Скрипник, О.В. Сабіщенко, С.Л. Корецький // Енергетика і автоматика. - 2014. - № 3. - С. 134-140.

6. Пімоненко Т.В. Зелене інвестування: досвід ЄС для України / Т.В. Пімоненко, К.В. Лущик // Вісник Сумського державного університету. Серія Економіка. - 2017. -№ 4. -С. 121-127.

7. Chygryn О., Pimonenko Т., Luylyov О., Goncharova А. (2018). Green Bonds like the Incentive Instrument for Cleaner Production at the Government and Corporate Levels Experience from EU to Ukraine. Journal of Advanced Research in Management, 9(7), 1443-1456.

8. Чигрин О.Ю. Аналіз проблеми впровадження екологічно чистого виробництва в Україні / О.Ю. Чигрин, А.С. Щербак // Механізм регулювання економіки. -- 2011. -- № 1.-0.235-241.

9. Yevdokimov У., Chygryn О., Pimonenko Т., Lyuiyov О. (2018). Biogas as an alternative energy resource for Ukrainian companies: EU experience. Innov. Mark. 14, 7-15.

10. Prokopenko O., Chayen S., Cebula J., Pimonenko T. (2017). Wind energy in Israel, Poland and Ukraine: Features and opportunities, international Journal of Ecology and Development, 32(1), 98-107.

11. Волошин О.Л. Розвиток альтернативної енергетики в Україні: сучасний стан та результативність механізмів державного регулювання / О. Л. Волошин // Актуальні проблеми державного управління. - 2015. - № 1. - 0. 176-181.

12. Зелена Книга Комісії Європейських Співтовариств: Європейська стратегія тривалої, конкурентоспроможної та безпечної енергетики, від 08.03.2006.

13. World Bank Group

14. Державна служба статистики України

Размещено на Allbest.ru