Текущее состояние и развитие инфраструктуры электроэнергетики
Перед развалом Советского Союза система электроэнергии в Украине была составной советской системы. Большинство производства энергии производилось тепловыми электростанциями, в значительной степени за счет угля и ядерных установок. Приблизительно 4 700 МВт гидроэлектроэнергии считалось пиковой, также ожидалось получать от 2 200 МВт, на гидроэлектростанции, построенной на реке Днестр. После получения Украиной независимости, производство электричества понизилось и более или менее отвечало внутреннему спросу, система наконец-то была отделена от России в 1993 году. В настоящее время энергетическая система имеет установленную мощность приблизительно в 52 800 МВт: 52.8 ГВ (e), из которых 69 % производится на тепловых, а 22% - на ядерных станциях и 9% приходится на гидроэлектростанции.
Установленная мощность основных электростанций в Украине
В Украине работают 15 атомных реакторов, все WWER типа, на 4-х АЭС:
Хмельницкая (2000 МВт-эл) (2 реактора, другие 2 в процессе конструкции)
Ровенская (4 реактора, общей мощностью 2835 МВт-эл)
Южноукраинская (3 реактора, общей мощностью 3000 МВт-эл)
Запорожская (6 реактора, общей мощностью 6000 МВт-эл)
Последний рабочий реактор (реактор № 3) Чернобыльской АЭС был остановлен в декабре 2000 года. Атомные электростанции проработали уже 50% своего ресурса. А новые не будут введены в эксплуатацию на протяжении 10 лет (за исключением 6-го энергоблока на Запорожской АЭС). Может ожидаться, что в течение следующих 10 лет два ядерных реактора будут введены в эксплуатацию. Оборудование на большинстве тепло- и гидроэлектростанций является устаревшим и имеет низкую эффективность. Так же требуются меры по усовершенствованию безопасности атомных электростанций. Таким образом, одну половину установленных мощностей необходимо списать, другую половину можно все еще использовать в течение 10-20 лет, если восстановить и модернизировать их уже сей час.
Производство электроэнергии в Украине состоянием на 2003 год
Производство энергии в 2000 году составило 167,000 ГВт-ч с пиковой потребностью около 29,000 MW – фактор нагрузки составил 67%. Производство энергии в 2001 году составил 169,000 ГВт-ч.
Производство электроэнергии и установленные мощности производства
Требования к системам показывают, что сезонное изменение в зимний период сопровождается высокими ежедневными нагрузками. В течение зимы с относительно низкими потоками, электростанции работают на низком уровне - 15/20 % от максимального объема работы. Электростанции используют, чтобы отвечать большому ежедневному изменение нагрузок насколько это возможно, что заканчивается отчасти бедной операционной гибкостью большинства тепловых станций.
Сети передачи и распределения, унаследованы от Советского Союза, - неэффективны и устарели, поэтому существенное количество электроэнергии, произведенной в Украине, потрачены впустую через потери линий. В феврале 2001 года, Россия и Украина достигли соглашения, на повторное соединение их энергетической сетки, предоставляя Украине более устойчивую электрическую частоту и позволяя России экспортировать ее электричество в другие страны - включая Молдову, Болгарию и Румынию, и Балканы - через Украину. Национальная Энергетическая компания, Ukrenergo, является наблюдателем в системе CENTREL. Система T&D состоит из 20 000 километров линий передачи в режиме 220-750 кВ, больше чем 100 000 километров из в режиме 35, 110 и 154 кВ и больше чем 800 000 километров в режиме 0.4 -10 кВ.
К 2001 году, длина сетей передачи электроэнергии в Украине превысила 1 миллион км воздушных и кабельных линий всех уровней напряжения, так же существуют более чем 207 тысяч трансформаторных подстанций от 6 до 750 кВ, с полным объемом 202 тысяч MV.
Национальная Энергетическая компания Украины объединяет восемь региональных энергетических систем - Днепровская, Донбасская, Западная, Крымская, Южная, Юго-западная, Северная и Центральная. Региональные системы НЭК Украины связаны через магистральные лини (в основном) и автомагистрали между областями, которые состоят из линий передачи энергии на 750, 330 и 500 кВ, простирающихся более чем на 17 тысяч км. Электричество от электростанций передается через линии передачи и через распределительные сети потребителям. Ключевые средства обслуживания главных сетей - подстанции и воздушные линии на 750 кВ, подстанции и энергетические сети на 330 кВ, определенные антенные линии передачи энергии. К 2001 году, НЭК Украины включал:
Семи 750 кВ подстанций общей производительностью в 14.6 ГВА и 4.1 тысячи км воздушных линий электропередачи на 750 кВ;
86-ти подстанций на 330 кВ общей производительностью в 49.0 ГВА и 13.0 тысяч воздушных линий электропередачи на 330 кВ;
Одна подстанция на 500 кВ общей производительностью в 1.3 ГВА, две 400 кВ подстанции общей производительностью в 1.3 ГВА и 753 км 400, 500 и 800 кВ линий;
35 подстанций 220 кВ общей производительностью в 9.9 ГВА и 4.1 тысячи км воздушных линий электропередачи на 220 кВ.
Линии распределения в диапазоне напряжения на 0,4-150 кВ покрывают всю территорию Украины и обеспечивают распределение электричества и передачу электричества потребителям. К 2001, распределительные сети Украины включали:
923 тысячи км воздушных линий передачи энергии на 0.4-150 кВ и 207 тысячи подстанций общей производительностью в 6-150 кВ , 126 ГВт, включая 50 тысяч км воздушных линий и 1.4 тысяч из подстанций общей производительностью в 110-150 кВ, 57 ГВт, 923 тысячи км воздушных линий передачи электроэнергии на 0.4-150 кВ, и 207 тысяч трансформаторных станций по 6-150 кВ, общей производительностью в 126 ГВт, включая 50 тысяч км воздушных линий передачи электроэнергии и 1.4 тысячи 110-150 кВ подстанций, общей производительностью 57 ГВт;
70 тысяч км воздушных линий передачи электроэнергии и 3,8 тысяч 35 кВ подстанций общей производительностью в 25 ГВт; 330 тысяч км воздушных линий передачи электроэнергии и приблизительно 208 тысяч 6-20 кВ подстанций общей производительностью в 43 ГВт; 472 тысячи км 0.4 кВ воздушных линий передачи электроэнергии;
65.7 тысяч км кабельных линий на 0.4-110 кВ, включая 25.4 тысячи км 0.4 кВ линий, 39,8 тысячи км 6-10 кВ линий, 0.4 тысяч км 35-110 кВ линий.
Объединенная централизованная система передачи выполняет эксплуатационное и технологическое управление производством электричества, передачей и функциями поставки в Украине. Функции передачи и технологического управления передачей энергии Украины выполняются Национальной Энергетической компанией "Укрэнерго".
Надежность снабжения
Главным образом, тепловые мощности электростанций были сданы в эксплуатацию в 1960-70-ых годах и фактически исчерпали свою номинальную эксплуатационную эффективность. Изнашивание оборудования происходит непрерывно и интенсивно из-за использования низкого качественного топлива, работает оборудование на топливе и в условиях, которые не предусмотрены в соответствии с проектом, нехватка капитала для реконструкции и обслуживания оборудования. На данный момент планируется «уйти» от некоторых из наименее эффективных и самых старых тепловых станций, восстановить более чем 9 000 МВт существующих тепловых станций и преобразовать их в более эффективное топливо, то есть - уголь (в настоящее время, большинство станций должно работает на соединение угля и газа из-за низкого качества угля и нестандартные условий работы). Большинство существующих ядерных установок будет также восстановлено, и приблизительно 2 000 МВт возможностей ядерных установок будут завершены.
К 2010 году пиковое требование, как ожидают, вырастит приблизительно до 41 000 МВт с производительностью системы в 53 000 МВт. Никакой новых станций нет необходимости строить, а существующие ГЭС продолжит обеспечивать большую часть ежедневного изменения нагрузок. После 2010 года, с постоянным ростом нагрузок приблизительно 4 %/ за год, то есть боле, чем 2 000 МВ в год, надо будет строить новые станции, поскольку ГЭС не смогут обеспечить необходимой энергией.
Определенный характер производства электроэнергии и потребления дает толчок на интенсивное развитие промышленности. Однако эта промышленность значительно зависит от первичных источников энергии, поставляемых из России (например, уголь, нефть и газ), Польши (уголь) и Туркмения (газ). Из-за экономических трудностей, имеет место значительное уменьшение в производстве электроэнергии, от 298.5 ТВт-ч в 1990 году, 171.4 ТВт-ч в 2000, что приводит к перераспределению структуры потребления к местной индустрии.
Уголь: 83 млн.т угля (1.5 млн.т лигнита) были добыты в 2000 году. Производство уменьшилось на 60 % с 1990 года. Много шахт было закрыто, поскольку ухудшились условия работы и сами шахты устарели, также потому что внутренний спрос уменьшился с закрытием тяжелой промышленности. Национальная энергетическая программа предусматривает 50% на долю угля для вырабатывания энергии. В настоящее время, доля угля в полном производстве составляет 51 %, в заключительном потреблении, 22 %.
Недавно, цены на топливо, которые составляли основную часть затрат при производстве электричества, выросли и достигали уровня мирового рынка. Из-за этого пришлось импортировать 85 % горючего и 100 % ядерного топлива. Цена на уголь, который добывается в Украине, выше, чем цены на уголь на рынках соседних стран из-за его низкого качества и высокой стоимости добычи. Высокие цены и потребность наличных платежей за импортированное топливо уменьшили закупки. Альтернативные варианты не популярны, но могут иметь перспективу в будущем.
Гидроэлектроэнергия: среднее ежегодное производство гидроэлектроэнергии в Украине составляет 10.7 ТВт-ч, составляя 7 % от всего производства в стране. Установленная вместимость - 4.4 ГВт-ч. В настоящее время, Киевская ГЭС производит 235 МВТ энергии. Из существующих ГЭС есть 7 больших (351 - 1438 МВТ с установленной мощностью), и одна небольшая - 14 МВТ.
Экономически достижимая мощность гидроэлектроэнергии Украины оценена в 17 ТВт-ч/a для больших, и 3.7 TBn-x/a для небольших гидроэлектростанций. Из технического потенциала, активно приблизительно 26 %. (информация Европейского банка реконструкции и развития за 2002 году). Главная часть гидроресурсов сконцентрирована в Центральной и Западной Украине (Днепр, Днестр, Южный Буг и река Тиса). Национальная энергетическая программа строит каскад из 5 ГЭС на реке Тиса (220 МВт), реконструирует и начинает новое строительство 20 небольших ГЭС, производительность 40 МВт.
Международная торговля
Главные линий электропередачи в Украине появились после требований параллельно действия с системами России, Белоруссии и Молдовы, и разработаны для передачи значительных потоков электроэнергии в западном направлении для экспорта в страны Центральной и Восточной Европы. В 1990 году, экспортные поставки энергии достигли максимума и составили 28 миллиардах кВтч, то есть, приблизительно 10 % внутреннего производства. С 1991 года из-за значительного и растущего дефицита в балансе энергетики в Украине и подготовки энергетических систем Центральной Европы (CENTREL) для работы параллельно с европейской энергетической ассоциацией UCTE, экспорт электричества резко уменьшился, до 2.4 миллиардам кВтч в 2000 году (1.3 % внутреннего производства). Только к 2001 тенденция изменилась, со сменой власти, и составила 2.6 миллиарда кВтч (годичное увеличение приблизительно 10 %).
После интеграции энергетических систем CENTREL/UCTE в 1995 году, до этого экспорт энергии с Украины до Центральноевропейских стран производился по специальным схемы, так называемым "радиальным". Несколько блоков Бурштынивской ТЭЦ были отъединены от остальной части системы и переправлены к подстанции Мукачево через линию на 400 кВ, с последующей передачей в Венгрию и Словакию.
Кроме того, один блок и турбогенератор на Добротворской электростанции поставляли питание к пограничным областям Польши через специальную линию к городу Замость. Надежность и качество поставки согласно таким схемам остаются относительно низкими.
Поэтому, долгосрочная цель украинской политики экспорта электроэнергии заключается в создании технической способности параллельно работать с CENTREL/UCTE. На сегодня, главные усилия сосредотачиваются на выполнении первой стадии - связи с CENTREL/UCTE части украинского энергетического комплекса, так называемый "Бурштынский Остров", включая Бурштынскую ТЭС (производительностью приблизительно 2 300 МВТ), Калушскую ТЭЦ (200 МВТ) и Теребля-Рикскую ГЭС (27 МВТ), на территории Закарпатской области и частей Львовской и Ивано-Франковской областей.
Выполнение мер, предусмотренных в соответствии с Программой Модернизации Бурштынской ТЭС, так же как и восстановление и модернизация подстанций и сетей, обеспечит надежное управление перегрузками на "острове" и высококачественных экспортных поставках до 600 МВт электроэнергии. Чтобы улучшать надежность электропитания и увеличить безопасность электроэнергии в Украине, была восстановлена параллельная работа украинской системы энергетики и системы Российской Федерации. Частота теперь непрерывно сохраняется в пределе 50 Гц, а надежность электропитания украинским потребителям значительно улучшилась.
Проблемы окружающей среды
Главная экологическая проблема Украины – связана с последствиями взрыва на Чернобыльской АЭС в 1986 году. Как последствие советской типа индустриализации особенно Донецкий бассейн страдает от загрязнения воздуха, загрязнение воздуха - также проблема в больших городах. Индустриальные стоки в Днепр внесли свою роль в загрязнение Черного моря. Кроме того, многие из тепловых электростанций Украины устарели, и работают на старом оборудованием, с устаревшими технологиями, с не современными системами контроля над загрязнением.
Национальная Энергетическая программа несет в себе восстановление, современное оборудование и улучшение безопасности старых тепловых электростанций, но запланированные действия отсрочены из-за финансовых проблем и неблагоприятного законодательства. Украина ратифицировала Киотский Протокол в феврале 2004 года.
Ключевые вопросы относительно безопасности и надежности поставки.
Стратегические задачи политики энергии выступают непосредственно из общего набора задач правительства и общества (обеспечение устойчивого экономического роста в Украине и присоединения к мировому сообществу как полноценный член, увеличивая экономическую независимость страны, улучшая благосостояние державы населения). Главные задачи включают:
Оптимизация структуры энергетики и топливного баланса типом энергии (производство и обработка первичных ресурсов энергии, производство электричества, внешние потоки энергии между системами, импорт и экспорт электричества и других типов энергии);
Улучшение эффективности ресурсов электричества и энергии и использование во всех стадиях производства, транспортировки, распределения, и потребления, и введения методов экономии использования энергии;
Разнообразие ресурсов энергии по типу и источникам, уменьшение зависимости поставок первичной энергии от единственного источника;
Оптимальное и экономически выгодное использование национальных ресурсов первичной энергии, усиление геологических разведок и развитие выполнимых угольных депозитов, выполнение программы для учреждения национальной способности цикла ядерного топлива, развитие возобновляемых и нетрадиционных ресурсов энергии;
Уменьшение стоимость единиц производства, транспортировки и распределения ресурсов электричества и энергии, ввод новых технологий на предприятиях, восстановление и модернизация главных активов, оптимизация процессов производства, ввод новых методов и улучшение системы управления, бухгалтерского учета, и контроля;
Развитие транзита и экспортных способностей энергетического сектора Украины, расширение инфраструктуры транзита, интеграция Объединенной Энергетической Системы Украины с энергетическими системами соседних стран;
Обеспечение работоспособности средств обслуживания энергетического сектора, который является безопасным для здоровья и жизни персонала и населения, например тепловых, ядерных и гидроэлектрических станций, угольных и урановых шахт, заводов по обогащению руды, нефтяных и газовых скважин, нефтяных и газовых систем обработки и транспортировки, терминалов;
Сокращение негативного воздействия средств обслуживания энергетического сектора на окружающую среду;
Обеспечение динамического и устойчивого развития национального топлива и сектора энергии, основанного на эффективной и уравновешенной работе его средств обслуживания;
Дальнейшее усовершенствование системы управления сектора энергии и его ветвей, поиск оптимальных пропорций между саморегуляцией рынка и правительственным управлением сектора, принимая во внимание требования национальной безопасности.
1-ого декабря 2005 года Украина и Европейский союз подписали "Меморандум договоренности про Сотрудничество в области Энергетики". Ключевая инициатива, включала определение специальных дорожных карт в следующих областях: (i) Ядерная безопасность, (ii) интеграция электричества и газового рынков, (iii) Усиление безопасности поставок энергии и транзита углеводородов и (iv) Структурные реформы, увеличивая безопасность и экологические стандарты в угольном секторе. Полный текст Меморандума можно посмотреть зайдя на ссылку:
Секретариат Энергетической хартии: ”Украина, Проект всестороннего соглашения относительно инвестиционного климата и структуры рынка в энергетическом секторе, 2002 год
Международное агентство по атомной энергии – Профили стран: Украина, 2002
Общественно-приватное консультационное агентство (PPIAF): ” Стратегические проблемы о секторе энергетики, касающиеся приватизации тепловых активов производства энергии в Украине ”, 15 Июля 2002 года.
