От рассвета до заката

• 
• Мощности солнечной электростанции в Кош-Агаче достаточно, чтобы покрыть дефицит в электрической энергии трех из десяти районов Республики Алтай

В селе Кош-Агач, в 65 километрах от границы с Монголией, с начала сентября работает первая в Сибири и крупнейшая в России солнечная электростанция. Редакция журнала «Эксперт-Сибирь» не смогла пройти мимо такого важного для энергодефицитного региона события и отправилась на юг Республики Алтай

Пуск солнечной электростанции в маленьком одноэтажном Кош-Агаче стал одной из главных федеральных новостей дня. […] Картинка радовала глаз: станцию органично вписали в природные красоты Чуйской степи — полупустыни, окруженной величественными горными хребтами, добавляя фантастики и без того в марсианские пейзажи приграничной российской территории.

[…]

Инвестором и генеральным подрядчиком строительства крупнейшей на сегодня солнечной электростанции в стране выступили структуры компании «Хевел» (совместное предприятие ГК «Ренова» и ООО «УК «РОСНАНО»). Объект стоимостью 570 млн руб­лей реализован как государственно-частный. Еще в прошлом году проект Кош-Агачской станции победил в конкурсе объектов генерации на основе возобновляемых источников энергии. Конкурс прошел в соответствии с постановлением федерального правительства «О механизме стимулирования использования возобновляемых источников энергии на оптовом рынке электрической энергии и мощности». «Хевел» удалось предложить наименьший объем капитальных затрат на строительство при использовании до 70 процентов отечественных комплектующих.

Солнечный Клондайк

— В первый раз в Кош-Агаче? — с легким удивлением спрашивает нас главный человек на солнечной электростанции — начальник участка Адылбек Балабаев. Конечно, мы здесь впервые, редко какая птица долетает до Кош-Агача. Село всего-то находится в 890 км от Новосибирска по федеральной автомобильной дороге «Чуйский тракт» и в 438 километрах от республиканского центра — Горно-Алтайск.

• 
• Адылбек Балабаев — один из пяти сотрудников на полностью автоматизированной станции

Путь от Новосибирска до Кош-Агача занимает порядка 13 часов. Примерно 400 километров по равнине, столько же по горному серпантину через Семинский и Чике-Таманский перевалы, и еще 70−90 километров по устремленной в Монголию степной дороге, проложенной между удаляющимися немного покатыми живописно седыми горами Южного Алтая. На всем протяжении пути трасса радует идеальным асфальтовым покрытием и свежей белой разметкой. Правда, под конец пути крутой серпантин начинает заметно утомлять водителя, но не пассажиров: кажется, целую вечность можно любоваться динамично меняющимися за окном автомобиля горными красотами. Суровые скалистые склоны со снежными шапками, у подножья которых картинно пасутся коровы, кони, овцы, не имеют ничего общего с густо покрытыми смешанным лесом холмами в районе Горно-Алтайска — излюбленном месте отдыха жителей сибирских городов. Юг Алтая — ни с чем не сравнимые марсианские пейзажи.

Отправляясь на летней «резине» в середине октября в высокогорье Кош-Агача (к слову, Чуйская степь расположена на высоте 1 700 — 1 800 метров над уровнем моря), мы сильно рисковали. Вечером на подъезде к селу повалил крупными хлопьями снег, а утром столбик термометра опустился до -10, притом что накануне днем он уверенно стоял на отметке +6. Но ничего, обошлось, лишь на обратном пути, на коротком отрезке горного участка, скорость пришлось сбросить до 20 км в час — пока снег не растаял под все еще теплыми лучами октябрьского солнца, машину опасно бросало из стороны в сторону даже при малейшем торможении.

— Нынче хорошая стоит осень, раньше в это время морозы были. Сегодня тоже будет хороший день, — с серьезным лицом обещает нам Адылбек Балабаев. Глаза Адыл­бека Камитовича прячутся за солнечными очками, которые он не стал снимать даже для фотографии. День и правда обещает быть солнечным, хотя немного морозным.

Солнце — такое же богатство Кош-Агача, как и окружающие его горы и степь, по которой можно ехать, как по дороге, в любом направлении, и речка Чуя, приток главной реки республики — Катунь, вдоль которой и проложен Чуйский тракт. По многолетним наблюдениям синоптиков, Кош-Агачский район Республики Алтай — одно из самых солнечных мест в России. Ясных дней здесь не менее трехсот в году. По оценке специалистов компании «Хевел», уровень удельной выработки электроэнергии в Кош-Агаче достигает 1 400 киловатт-часов в год с каждого киловатта установленной мощности солнечных модулей. Для примера: в Иркутской области этот показатель не превышает 1 340 киловатт-часов в год и тоже считается очень высоким, что открывает хорошие перспективы для развития солнечной энергетики в Восточной Сибири.

«Большие равнинные пространства Кош-Агачского района и наличие распределительных сетей позволяют строить крупные солнечные электростанции, которые с максимальной эффективностью будут вырабатывать электроэнергию и поставлять ее на оптовый рынок», — комментирует перспективность солнечной энергетики на юге Республики Алтай заместитель генерального директора компании «Хевел» Олег Шуткин.

В пользу создания и развития возобновляемых экологически чистых источников энергии в Кош-Агаче — уникальная природа этих мест. Как отметил во время открытия станции президент Путин, «здесь расположено значительное количество природоохранных зон, заповедников»: «И вообще это замечательный уголок природы нашей страны, и он интересен для наших партнеров в мире. Это уникальное место на планете, и бережное отношение к нему чрезвычайно важно». Четверть площадей Республики Алтай относится к особо охраняемым природным территориям.

На подъезде к Кош-Агачу, в 100−150 мет­рах от трассы, в степи, мы своими глазами увидели с десяток больших хищных птиц, похожих на грифов. Если верить Википедии, ничего удивительного, черные грифы — такие  же естественные обитатели здешних просторов, как и пустельга, журавль, дикий кот манул, тушканчик и джунгарский хомячок — один из самых любимых сибиряками домашних питомцев.

«Солнечная электростанция не производит никаких вредных выбросов, излучения или шума. Поэтому никакой опасности экологии ее строительство не несет. Безвредны и солнечные модули. Основное сырье для их производства — кремний — является самым распространенным элементом в земной коре. Сам по себе он не опасен, радиоактивные или токсичные материалы при производстве солнечных модулей не используются, поэтому и сама эта продукция безопасна», — уверяют в компании «Хевел».

На три района

Установленная мощность первой в Респуб­лике Алтай генерации — пять мегаватт. Этого достаточно для стабильного электроснабжения примерно тысячи домохозяйств. Сейчас вся вырабатываемая в Кош-Агаче электроэнергия поступает на оптовый рынок. Как заверили в «Хевел», запуск солнечной электростанции никак не отразился на тарифах на электроэнергию для конечных потребителей.

— Станция рассчитана на покрытие дефицита электроэнергии трех районов Республики Алтай — Кош-Агачского, Улаганского и Онгудайского. Потребности в энергии минимум двух из этих районов станция способна удовлетворить полностью. Правда, только в дневное время. Ночью солнца нет, — резонно замечает Адылбек Балабаев. После захода солнца потребители южных районов республики используют энергию, которая поступает в район по сетям «МРСК Сибири» из соседних регионов, прежде всего, Алтайского края.

«В дневные часы солнечная электростанция полностью покрывает потребности Кош-Агачского района в электроэнергии, и перетоки электроэнергии в эту часть республики в дневные часы равны нулю, что положительно влияет на снижение потерь в сетях и энергобаланс Республики Алтай», — замечает Олег Шуткин.

Суммарно в трех названных Адылбеком Балабаевым южных районах сегодня живут около 45 тысяч человек. Но рост населения отмечается только в Кош-Агачском, причем стабильный. За последние десять лет здесь стало жить на тысячу человек больше, а вот, например, в Онгудайском районе — на тысячу меньше. Из 18,5 тысяч населения Кош-Агачского района 8,6 тысяч живут в одноименном селе, административном центре территории.

— Кош-Агач находится на стыке четырех государств — России, Монголии, Китая и Казахстана. В 80 километрах от нас расположена Республика Тыва, — с удовольствием отвечает на нашу восторженную констатацию об уникальности выбранного для строительства солнечной электростанции места Адылбек Балабаев. — Люди исповедуют здесь три религии — ислам, христианство, то есть, православие, и буддизм. Но есть и язычники. Конечно, преобладает мусульманское население. Таковых порядка 52 процентов от всего населения района. Большинство составляют казахи и алтайцы. Русские есть, но мало.

Почему увеличивается население в столь удаленном от республиканского центра месте, к которому гораздо ближе монгольские города, чем российские, Адылбек Камитович объясняет просто:

— У нас же азиатское население. Оно всегда было многодетным. В советское время вообще здесь много было детей. Сейчас они выросли, переженились, вот и растем. К тому же есть приток людей с других территорий.

— А чем же здесь занимаются люди, на что живут? Ведь предприятий нет, — не унимаемся мы.

— В основном животноводством. У многих личные подсобные хозяйства. Ну и торговлей конечно, — охотно поясняет станционный начальник. — Возможно, с появлением электростанции здесь появятся какие-то производственные предприятия — заводы иди фабрики. Энергии хватит. Но сама солнечная генерация новых рабочих мест почти не создала. Кроме меня в штате четыре диспетчера. Плюс охрана. А вот на этапе строительства здесь работали под сотню жителей Кош-Агача.

Невольно обращаем внимание нашего сопровождающего на расположенные недалеко от электростанции два небольших синих озера.

— Это озера Учтелец. Говорят, дно у них сообщающееся. Они с виду такие маленькие, но глубокие, холодные озера. Рыбы там много — хариус, осман, — рассказывает о богатстве родных мест Адылбек Балабаев. До строительства солнечного объекта Адылбек Камитович не один десяток лет отработал в «МРСК Сибири», дослужившись до начальника районных электрических сетей.

— К сожалению, в связи с оптимизацией «МРСК Сибири» нас сократили, посидел полгода без работы, потом пригласили работать сюда, на электростанцию. За что, конечно, благодарен «Солнечной энергии+" — подрядной организации, которая строила этот объект, а сейчас его эксплуатирует, — говорит начальник участка.

Не потерять фотоны

Солнечная электростанция размещается на участке в 13 гектаров примерно в километре от села Кош-Агач. А от центра села до станции не больше трех километров. За сбор солнечной энергии на объекте отвечают смонтированные в ряды 21 тысяча панелей-модулей, мощность каждой из которых около 250 ватт. Все пластины направлены к небесному светилу строго под углом 45 градусов — наиболее оптимально для сбора солнечной радиации от первых до последних лучей. Ряды модулей смонтированы так, чтобы ни при каком освещении панели не затеняли бы друг друга. Расстояние между рядами модулей порядка 8−10 метров.

В основе солнечной энергетики лежит метод фотовольтаики — преобразование солнечного света в электрическую энергию с помощью полупроводниковых элементов. Частицы света — фотоны — постоянным потоком падая на фотоэлемент, как  бы «выбивают» электроны из молекул кремния, из которого сделаны солнечные модули. В результате между двумя контактами начинается направленное движение свободных электронов — постоянный электрический ток. Дальше на инверторах — генераторах периодического напряжения, которых на Кош-Агачской станции четыре, — постоянный ток преобразуют в переменный, повышают до 10 киловольт при помощи трансформатора и подают в распределительную сеть, по которой электроэнергия поступает уже конечным потребителям.

Пика мощности станция достигает в период наивысшей солнечной активности, когда светило находится в точке зенита.

— Сейчас девять часов утра, а мы уже вырабатываем 2,88 мегаватта. Вчера максимальный результат был 4,2 мегаватта. Вообще за полтора месяца работы станции лучшее достижении станции — 4,7 мегаватта — чуть-чуть не дотянули до нормативной цифры, — с легким сожалением в голосе говорит Адылбек Балабаев.

Электростанция в Кош-Агаче полностью автоматизирована. Датчики отслеживают силу солнечной радиации, направление ветра, уровень влаги, температуру в инвертерах и так далее. Все рабочие процессы отражаются на компьютере диспетчера. В задачу человека входит только наблюдение за тем, чтобы дорогостоящее оборудование правильно работало, а при необходимости — также корректировка параметров устройств. Ну и, конечно, время от времени нужно проводить профилактику энергосистемы. По словам Балабаева, установленное на станции оборудование вполне долговечно. Например, срок службы каждого из модулей составляет порядка 25 лет, и они не требуют специального ухода. Поверхность модулей даже не нужно протирать от пыли и освобождать от снега. Во-первых, уклон, под которым установлены панели, и шквалистый ветер, характерный для этих мест, создают не самые благоприятные условия для скоп­ления снега на их поверхности. Во-вторых, снег нисколько не препятствует сбору солнечной радиации, позволяя станции всесезонно вырабатывать энергию.

Офис, как называет свое рабочее место Адылбек Балабаев, — покрашенная в цвета российского флага небольшая будка с двумя окнами, двумя столами и двумя компьютерами. Она соседствует с еще двумя такими  же будками и распределительной станцией. Все выдержано в одной цветовой гамме. Это единственная недвижимость на огромном участке станции. Но эти «строения» почти не заметны на фоне захватывающих воображение бесконечных рядов синих солнечных панелей-модулей, тянущихся до самых гор. Их создали в Новочебоксарске (Чувашская Респуб­лика), на недавно запущенном компанией «Хевел» заводе по производству тонкопленочных фотоэлектрических солнечных модулей. Действующая технологическая линия предприятия рассчитана на выпуск 97,5 мегаватт модулей в год. И это далеко не единственное отечественное оборудование, которым начинена солнечная станция в Кош-Агаче.

«У нас был опыт»

«Большая часть оборудования, из которого построена солнечная электростанция — российского производства. География поставок — от Санкт-Петербурга, Москвы, Калуги, Рыбинска до Чебоксар, Казани, Иркутска и Новосибирска. Отобранные нами поставщики — лидеры в своих сегментах рынка, специализируются на поставках комплектующих и оборудования для электроэнергетической отрасли», — рассказывает генеральный директор ООО «Солнечная энергия+" (Горно-Алтайск) Андрей Ялбаков. На объекте использованы сетевые инверторы компании Schneider Electric, чье производство размещается в Иркутской области; кабельная продукция — из Рыбинска, ограждение с элементами системы безопасности — из Новосибирска, а контейнеры для строительного городка и склада оборудования — из Барнаула. Но главное, выращивание кремниевых слитков и резка кремниевых пластин для производства солнечных модулей тоже осуществляется в России.

За технологическое присоединение солнечной электростанции к распределительным сетям отвечала «МРСК Сибири». Энергетики проложили две линии электропередачи и значительно расширили мощности распределительной подстанции. «Это их постоянная каждодневная работа, поэтому никаких сложностей в процессе присоединения не возникало», — делится своей оценкой труда контрагентов Олег Шуткин.

Несмотря на то, что солнечная электростанция в Кош-Агаче — первая в Сибири, у местного подрядчика оказалось достаточно компетенций для возведения такого объекта, причем всего за три месяца — с 30 мая по 4 сентября.

«По сути, у нас был опыт строительства автономных солнечных электростанций. Первый такой объект построили в селе Яйлю Турочакского района Республики Алтай. Эта гибридная солнечно-дизельная электростанция суммарной мощностью 100 киловатт обеспечивает энергоснабжение поселка с населением более 200 человек, что важно — круглосуточно. Этот проект мы также осуществили в рамках договора с «Хевел». Собственный аналогичный проект меньшей мощности (18 киловатт) мы реализовали в селе Суронаш того же района. Такая станция позволяет экономить до 90 процентов дизельного топлива», — рассказывает энергетик. За первый год гибридная энергоустановка сэкономила собственнику порядка 50 тонн дизельного топлива.

Основной трудностью для подрядчика в процессе возведения станции оказался монтаж столов для размещения солнечных панелей. Твердый, местами скалистый грунт участка оказался не лучшим для забивки свай. Для этой операции горно-алтайская компания даже заказала специальную технику, позволяющую вбивать сваи в сложные грунты.

«Глобальных сложностей не возникало. Были нюансы и моменты, характерные для строительства первого в своем роде объекта. Некоторые проблемы с крепежными элементами столов для солнечных панелей. На почти финальном этапе возникла потребность в мощном автокране грузоподъемностью более 50 тонн, которого в пределах республики просто не оказалось. Пришлось заказывать в Алтайском крае», — вспоминает Андрей Ялбаков.

«Думаю, наш опыт окажется востребованным для реализации дальнейших «солнечных» проектов», — не без оснований заключает Андрей Ялбаков, чья сваебойная машина сейчас трудится на площадке строящейся электростанции в Оренбургской области. Будучи пионерами в создании крупной солнечной генерации, специалисты алтайской компании сейчас очень востребованы на российском энергетическом рынке.

В девять раз больше

Возврат инвестиций (дисконтированный срок окупаемости) в Кош-Агачскую солнечную электростанцию в сумме без малого 600 миллионов руб­лей оценивается в 15 лет с нормой доходности 12−14%. После окупаемости государственно-частного проекта собственник вправе будет продавать электроэнергию по рыночному тарифу.

Компания «Хевел» намерена построить на территории Республики Алтай еще несколько аналогичных электростанций. По итогам конкурсов инвестпроектов, в ближайший год «Хевел» построит вторую очередь Кош-Агачской солнечной электростанции (в непосредственной близости от первой, и той  же мощности), похожие объекты появятся в Усть-Канском и Онгудайском районах. Всего же четырехлетняя стратегия московской компании предусматривает возведение в Республике Алтай объектов солнечной генерации общей мощностью 45 мегаватт. Это, по словам Андрея Ялбакова, позволит наполовину закрыть существующие потребности республики в электрической энергии. Суммарный объем инвестиций — 4,5−5,1 млрд руб­лей.

Затраты на содержание одной солнечной электростанции в «Хевел» оценивают в 10 млн руб­лей в год. Это расходы на обслуживание электростанции (оплата диспетчерского персонала, регламентные работы), инверторного оборудования (сервисный договор с производителем) и охрана.

Кроме строительства крупных электростанций и модулей для них, у компании «Хевел» большие планы и по строительству автономных солнечно-дизельный электростанций в регионах Сибири. «Компания активно развивает это направление. Это несубсидируемые проекты со сроком окупаемости от трех до семи лет, которые дают ощутимый экономический и экологический эффект для удаленных населенных пунктов, где преобладает дорогостоящая дизельная генерация. В Республике Алтай мы планируем в ближайшие годы строительство таких установок мощностью до 200 киловатт. Подобные проекты будут реализованы в Забайкальском крае, Республике Бурятия и в ряде других регионов России, для которых проблема энергоснабжения удаленных поселков и объектов инфраструктуры является актуальной», — объясняет Олег Шуткин.

Солнце в перспективе

По мнению экспертов, в ближайшие годы спрос на солнечную генерацию в стране будет возрастать, а количество проектов — динамично множиться.

Из ранее построенных более или менее крупных установок можно выделить солнечную электростанцию компании «Альт­Энерго» в Белгородской области мощностью 100 киловатт, солнечную электростанцию в Каспийске (Республика Дагестан) мощностью 1 мегаватт (первая очередь), фотоэлектрическую установку на кровле железнодорожного вокзала Анапы мощностью 70 киловатт, электростанцию на заводе «Хевел» в Новочебоксарске мощностью 44 киловатт, солнечный парк на острове Валаам мощностью 60 киловатт, установку на фасаде здания «Гиперкуб» в Сколково на 11 киловатт, фасадную установку на «Апарт-отеле» в Сочи на 43 киловатт.

«До ввода в строй Кош-Агачской солнечной электростанции суммарная мощность всех фотоэлектрических систем в России не превышала двух мегаватт», — подчеркивает Олег Шуткин.

Как показали первые конкурсные отборы инвестпроектов возобновляемой энергетики в 2013 и 2014 годах, конкуренция среди желающих получить право на строительство солнечных электростанций в стране довольно высока. Так в 2014 году число заявок, поданных на конкурс, превысило квоты в полтора раза. Всего же постановление Правительства предусматривает введение в строй к 2020 году 1,5 гигаватта (1,5 тыс. мегаватт) солнечных мощностей.

Аналогичные Кош-Агачской солнечной электростанции проекты сейчас реализуются в Башкортостане, Оренбургской и Саратовской областях. Мощная солнечная электростанция «Абаканская» на 5,2 мегаватт возводится в Хакасии. Инвестор проекта, крупнейшая российская частная энергетическая компания «ЕвроСибЭнерго» (принадлежит En+ Group), заявляла о планах сдать объект в эксплуатацию до конца текущего года. Стоимость «Абаканской», состоящей из 22 тыс. фото­электрических модулей, составит 600 млн руб­лей. Как и электростанция в Кош-Агаче, «Абаканская» будет работать на инверторных системах производства Schneider Electric. Но это не первая солнечная генерация в Республике Хакасия. В середине лета в заповеднике «Хакасский» начала работу автономная солнечная электростанция мощностью 12 киловатт. На участке смонтировано всего 16 солнечных модулей.

По итогам первых конкурсных отборов в Сибирском федеральном округе планируется построить более 155 мегаватт солнечных электростанций. География — республики Алтай, Бурятия и Хакасия, Забайкальский край, Иркутская и Омская области. «Уровень солнечной радиации в этих регионах такой  же, как на юге России или юге Европы, поэтому развитие солнечной энергетики здесь достаточно перспективно», — не сомневается Олег Шуткин из «Хевел».

В подготовке материала принимали участие Георгий Титов и Вячеслав Чунихин

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.