Перспективи ринку твердопаливних котлів в Україні

Розвиток галузі відновлювальної енергетики України отримав відчутний імпульс у 2016 році. Галузеві асоціації відіграють у цих процесах провідну роль, об’єднуючи науково-технічний, аналітичний та законотворчий потенціал спеціалістів та впливаючи на прийняття важливих нормативно-правових актів Верховною радою та Урядом. Короткі висновки щодо перспектив розвитку ринку твердопаливних котлів за даними Біоенергетичної асоціації України (UABIO) наведені в цій публікації.

Використання твердого палива з біомаси є важливим чинником подолання енергетичної залежності, заміщення природного газу в паливному балансі країни та зміни структури споживання енергоресурсів ближче до моделі сталої енергетики.

Нещодавно під проводом Біоенергетичної асоціації України, інформаційним партнером якої є журнал AW-Therm, спеціалістами ТОВ «Науково-технічний центр «Біомаса» були проведені важливі дослідження та опубліковані ґрунтовні звіти «Проведення комплексного дослідження ринку котлів, що працюють на біомасі в Україні» та «Комплексний аналіз українського ринку пелет з біомаси (визначення точок зростання)», підготовлені на замовлення Програми розвитку Організації Об’єднаних Націй ПРООН за проектом «Розвиток та комерціалізація біоенергетичних технологій у муніципальному секторі в Україні». Обидва звіти загалом на 550 сторінок відкриті для ознайомлення та використання і містять не тільки комплексний аналіз ситуації, але й прогнози розвитку галузі, рекомендації щодо ведення бізнесу тощо.

Cпільними зусиллями

Мотивуючим фактором поширення використання твердого біопалива у приватному, державному та комунальному секторах є ініційовані з різних сторін зусилля щодо заміщення газу для опалення. Фактичні показники та потенціал заміщення природного газу (ПГ) паливом з біомаси (БМ) за даними UABIO наводяться на мал. 1.

Середня енергетична здатність різновидів твердого біопалива порівняно з природним газом (33,9 МДж/м³) за даними UABIO є такою: тріска – 8 МДж/кг; дрова – 10 МДж/кг; паливні гранули (пелети) – 16,3 МДж/кг. Для виробництва 1 Гкал теплової енергії витрачається 619 кг тріски, 490 кг дров, 302 кг пелет, це заміщує щонайменше 137 м³ натурального газу. Наприклад,на опалювальний період за детальними розрахунками НТЦ «Біомаса» для виробництва 1 тис. Гкал теплової енергії котельні потужністю 500 кВт потрібно близько 500 т дров, або 300 т гранул. Незважаючи на зростання гуртових та роздрібних цін на всі види твердого біопалива в Україні у 2015 – 2016 рр., їх використання буде економічно доцільним і в подальшому. Детальні економічні розрахунки та властивості різновидів палива можна знайти у звітах.

Для виконання Національного плану дій з відновлювальної енергетики до 2020 р., що корелюється із зобов’язаннями України згідно з угодою про асоціацію з ЄС, зусилля щодо впровадження біопаливних енергоресурсів мають бути посилені, див. мал. 2.

Динаміка змін

У рамках проведених досліджень НТЦ «Біомаса» було з’ясовано, що станом на травень 2016 р. загальна кількість котлів на біомасі в муніципальному секторі становила 1787 од. сумарною потужністю 1134 МВт, мал. 3. Основна кількість обладнання (60%) належить незалежним виробникам тепла («Н.в.») – 1080 котлів сумарною потужністю близько 810 МВт – 71% загальної потужності встановлених котлів, що працюють на біомасі. Комунальні підприємства(«К») мають на балансі 305 котлів потужністю 248,1 МВт (22%), а бюджетні установи («Б») – 402 котли (23%) потужністю всього 76,1 МВт (7%). Найбільша кількість установлених котлів має діапазон потужності від 0,3 до 1,0 МВт і становить 773 од. (43%) сумарною потужністю 435,1 МВт (38%). Загальна кількість установлених котлів потужністю до 1 МВт – 1500 од. (84%), проте частка їхньої встановленої потужності становить лише 46% (525 МВт). Котли потужністю понад 1 МВт (16%) становлять основну встановлену потужність обладнання – 54% (608 МВт).

Як видно на мал. 3, зараз найпоширенішими є котли, для роботи яких потрібні деревні види палива. Так, котлів потужністю 310 МВт (27%), що працюють на дровах, налічується 786 од.(44%), кількість котлів на деревній трісці становить 257 од. (14%) із загальною потужністю 226 МВт (20%). Тих, що працюють на гранулах – 300 од. (17%), їх потужність – 197 МВт (17%). Котли на дровах характеризуються відносно невеликою одиничною потужністю – 0,39 МВт проти 0,88 та 0,66 МВт для тріски та гранул, відповідно.

Щодо аграрної біомаси, то кількість і потужність котлів поки помітно менша і налічує загалом 114 од. (7%) потужністю близько 61 МВт (6%) при середній одиничній потужності у 0,53 МВт. Для 330 котлів на біомасі загальною потужністю близько 340 МВт у дослідженні вид палива не був встановлений (позначка "х" на малюнку), проте найвірогідніше це можуть бути гранула та дрова. Сегментація споживачів котлів на мал. 3 позначена для трьох груп: комунальні підприємства теплопостачання («К»), підприємства бюджетної сфери («Б») та незалежні виробники («Н. в») теплової енергії.

Загальна кількість установлених котлів на біомасі в муніципальному секторі з 2012 до 2016 рр. зросла з 561 до 1787, а встановлена потужність – з 285 до 1134 МВт. У середньому встановлювали близько 500 од. котлів щороку потужністю 165 – 350 МВт.

Середньорічний темп зростання ринку котлів для муніципального сектору становив близько 50%. Найвищі темпи зростання як за потужністю, так і за кількістю, припадають на 2014 р.: на кінець року кількість котлів досягла 1306 од.сумарною потужністю 769 МВт.

В Україні відбувається послідовне зростання обсягів імпорту твердопаливних котлів. Власне виробництво твердопаливних котлів за даними Державної служби статистики України дещо сповільнилося.

Аграрні пелети в тренді

За минулі чотири роки найбільший приріст спостерігали на ринку котлів на аграрній біомасі (мал. 4). Так, кількість котлів, що працюють на агровідходах, зросла на ринку в шість разів – з 2 од. у 2012 р. до 12 од. на кінець 2015 р. Кількість котлів, що працюють на агрогранулах, зросла за аналогічний період на ринку у 9,3 рази. Помітне значне зростання ринку котлів на трісці – у 6,8 рази за кількістю і в 3,3 рази за потужністю та ринку котлів на гранулах – у 4 рази, тобто з 71 до 300 од. Найменше збільшився ринок котлів на дровах. Їхня кількість зросла у 2,4 рази – до 786 од. (2015 р.). Така динаміка свідчить про зміщення в бік агропалива, що складніше у використанні та потребує підвищення рівня автоматизації при збільшенні одиничної потужності обладнання.

По групах споживачів найбільший приріст демонструють незалежні виробники тепла. Кількість котлів, що експлуатуються ними, зросла майже у 6 разів – до 1080 од. на кінець 2015 р. Також спостерігається зростання кількості котлів у 3 рази на підприємствах теплокомуненерго (ТКЕ) – із 106 до 305 од. Найменш помітне зростання кількості котлів відбулося в бюджетній сфері – в 1,5 рази, тобто до 402 од., проте загальна потужність котлів зросла у 2 рази, що свідчить про встановлення більш потужного обладнання.

Виявлена тенденція щодо переорієнтації виробників тепла на котли, що працюють на паливі не з деревини, узгоджується із загальною тенденцією в Україні – споживання біопалива з деревини в найближчі роки досягне свого насичення, а сировинна база деревини, з огляду на впровадження принципів сталого лісокористування у лісовій галузі та природних чинників, не зростатиме швидкими темпами на відміну від ресурсів для біопалива, що походить з аграрного сектору. Треба мати на увазі, що стандартизовані деревні пелети мають високий експортний потенціал на відміну від агропалива.

Про сертифікацю виробництва пелет з деревини

Редакція звернулася за коментарями до Павла Кравця, національного представника міжнародної неурядової організації "Лісова опікунська рада" (Forest Stewardship Council, FSC) в Україні щодо темпів сертифікації виробництва деревних пелет (брикетів), прозорості ринку,походження деревини та існуючої нормативної бази. Наводимо нижче його відповідь.

«Стандарти FSC щодо відповідального ведення лісового господарства та ланцюга постачання, поширюються на всі види деревної продукції, в тому числі й на деревні пелети(брикети). Суть полягає в тому, щоби підтвердити законність і сталість джерел походження деревини. Це означає, що лісові господарства мають довести відповідність вимог стандарту лісоуправління принципам і критеріям FSC, а деревообробні підприємства беруть на себе зобов’язання відокремлено переробляти, обліковувати, складувати продукцію з деревини, що походить із сертифікованих лісів. На даний час в Україні сертифіковано 3,4 млн га лісів, видано більше 160 сертифікатів для деревообробних і лісоторгових компаній. З них є лише 8 компаній,які виробляють пелети або ж паливні брикети.

У зв’язку з прийняттям нової редакції Принципів і Критеріїв FSC другий рік поспіль відбувається розробка національного стандарту лісоуправління для України. Очікується, що його розробка буде завершена 2017 році, а сам стандарт набуде чинності в 2018 році. Очікується, що цей національний стандарт запровадить більш високі та суворіші вимоги до ведення лісового господарства. Це зумовлюватиме певні складнощі для підприємств у перші роки.

З квітня місяця вступає в дію нова версія стандарту ланцюга постачання. Серед новацій, які стосуються усіх сертифікованих виробників – додаткова верифікація транзакцій, тобто система перевірки правильності внесеної інформації у специфікаціях на поставку продукції, зокрема щодо сертифікованого статусу. Незважаючи на добровільний характер лісової сертифікації,виникає необхідність упорядкування процедур сертифікації. З цією метою підготовлені рекомендації «Про Порядок організації та проведення добровільної лісової сертифікації», які мають бути затверджені Держлісагентством України.»Отже подальше зростання деревної паливної біомаси буде обмежено природними та нормативними чинниками, яких ще довго не матиме паливна сировина аграрного походження.

Тенденції розвитку котлів на біомасі

Біоенергетична асоціація України дослідила перспективи розвитку виробництва теплової енергії з біомаси на найближчі роки. Було підраховано, що для виконання поставлених НПДВДЕцілей потрібно замістити близько 7 млрд м3 газу, а з урахуванням наявного рівня виробництва енергії – додатково 5 млрд м³. Розвитку ринку енергетичної біомаси в Україні також сприятиме запровадження стимулюючого тарифоутворення на теплову генерацію з відновлювальних та альтернативних джерел енергії.

Передбачається, що на додаток до існуючих котлів населення встановить котли із загальною потужністю 3500 МВт (загалом 5500 МВт), в ЖКГ та бюджетній сфері буде встановлено 7840 МВт (загалом 8195 МВт) та в промисловому секторі – 1145 МВт (загалом 2459 МВт). Отже, станом на 2020 р. додаткова кількість котлів має становити приблизно 35 тис. од. загальною потужністю близько 16,1 тис. МВт.

Згідно з прогнозами розвитку загальний обсяг виробництва теплової енергії з біомаси у 2020 р. становитиме близько 60 млн Гкал (6 млн. т н. е.), а скорочення викидів парникових газів має досягти близько 10 млн т СО2. У такому разі додаткова потреба в паливній сировині буде становити близько 8,6 млн т н. е. Ураховуючи наявний потенціал деревини та її відходів (3 млн т н. е.), очікується, що для виробництва теплової енергії будуть активно використовуватися агровідходи (4 млн т н. е.) та спеціально вирощуватися енергетичні культури (0,8 млн т н. е.), для чого буде виділено близько 120 тис. га перелогових та не використовуваних земель, у тому числі в зоні відчуження ЧАЕС. Потреба в інвестиціях для реалізації запланованих заходів становитиме близько 125 млрд грн ($5 млрд).

Але в найближчі роки збережеться тенденція до встановлення котлів на дровах та гранулах потужністю до 1 МВт, проте в середньостроковій перспективі до 2030 року більш динамічно буде розвиватися ринок котлів потужністю понад 1 МВт на деревних відходах (трісці) та агровідходах для систем централізованого теплопостачання. Встановлена потужність котлів, що працюють на деревних видах палива, дорівнюватиме 60%, на агровідходах – 40%, у 2030 році ці потужності зрівняються – 50/50%.

Очікується, що загальний обсяг використання біопалива у 2020 році становитиме 1,88 млн т н. е., зокрема і деревні види палива – 1,1 млн т н. е., тобто 50% потенціалу деревини. Споживання дров оцінюють на рівні 298 тис. т н. е., що становить 60% від нинішнього рівня експорту дров у 2015 році. Споживання гранул – на рівні 244 тис. т н. е. (600 тис. т), що дорівнює 60% нинішнього рівня експорту всіх видів гранульованого палива.

Отже, на внутрішньому ринку очікується більш активне використання гранул з лушпиння соняшнику та соломи, ніж деревних гранул, рис. 5. Загальне споживання агровідходів очікують на рівні 776 тис. т н. е., що становить близько 10% від загального потенціалу агровідходів. У перспективі до 2030 р. очікується значне зростання площ спеціально вирощуваних енергетичних культур та сповільнення зростання обсягів споживання деревного палива.

Зведені результати прогнозу на 2020 р. порівняно з рівнем 2015 р. наведені на мал. 6., де показаний прогнозованийрозподіл за видом палива, загальною встановленою потужністю та за одиничною потужністю котлового господарства України.

В асоціації UABIO прогнозується, що обсяг ринку котлів на біомасі до 2020 р. становитиме близько $700 млн, а до 2030 р. – не менше ніж $1,2 млрд. Ці дані стосуються лише самого обладнання без урахування додаткової потреби в інвестиціях для реалізації проекту в повному обсязі. Зважаючи на всі потреби, обсяг ринку котлів на біомасі та додаткового обладнання для них за даними звітів Біоенергетичної асоціації України в найближчі 15 років може збільшитися в 3-5 разів – до $3,5-6 млрд і це стане однією з точок зростання економіки України.