Новости

Так ли пустынна Африка, так ли ясны над ней небеса, как рассказывал на уроке учитель географии?
Антуан де Сент-Экзюпери, «Южный почтовый»

В связи с темой электрификации неосвоенных территорий африканского континента вспоминается ночное возвращение из Шефшауэна в Фес — четыре часа пути по малонаселенной марокканской глубинке. Потрясающе красивый закат справа, в той стороне, где Атлантика, и запыленная дорога тянется среди бескрайних зеленых холмов. Мы ехали на такси, но тем не менее в него постоянно подсаживались колоритные пассажиры, «голосовавшие» у обочины: женщины в хиджабах, местные школьники, мощно пахнущие арахисом рабочие с закопченными лицами. Они платили водителю по 10 дирхам — как в автобусе —, выходили через небольшое время. Наконец, уже совсем поздно, когда машина остановилась на перекрестке, к ней неожиданно подошел древний старик в джеллабе, что-то коротко сказал водителю, и у ближайшего придорожного кафе, как будто в шпионском фильме, к нам из другого такси под покровом ночи пересадили трех молодых людей в дорогих костюмах. Африка имеет свое неповторимое стихийное течение жизни. И все же на протяжении всего пути окна даже в одиноких домиках среди мандариновых плантаций светились электрическим светом, хотя еще 30 лет назад половина жителей Марокко вообще не имела доступа к электроэнергии [1].

Увы, но лишь немногие страны Африки могут похвастаться такими успехами в деле электрификации. Как мы уже писали, сегодня на планете 716 млн человек не имеют постоянного доступа к электричеству. Более 510 млн из них, согласно данным Международного энергетического агентства (IEA), проживают как раз в Африке в странах южнее Сахары [2]. На втором месте по числу жителей, все еще не получивших доступ к электроэнергии, — Юго-Восточная Азия: там их более 58 млн [3].

Потенциал мини-сетей по обеспечению глобального доступа к электроэнергии к 2030 году. Источник: IEA

В странах, где к рубежу 2020-х годов уровень доступа населения к электроэнергии все еще существенно ниже 90%, по географическим или политическим причинам вряд ли может быть успешно проведена традиционная электрификация, связанная с созданием централизованной энергетики и масштабной инфраструктуры электрических сетей. С другой стороны, такое распространенное решение, как домашние солнечные панели, может удовлетворить минимальные нужды бытовых потребителей, но точно не подходит ни для индустриализации, ни для развития технологичного сельского хозяйства.

Эффективной альтернативой этим двум крайностям может выступить точечная электрификация территорий при помощи мини-сетей — систем небольшой мощности, работающих в полностью изолированном режиме. Мини-сети предоставляют большие возможности, чем отдельные источники энергии для каждого потребителя, и оказываются эффективнее присоединения к сетевой инфраструктуре. Новый доклад Wood Mackenzie специально отличает такие мини-сети (mini-grid) от микрогридов. Мини-сети по мощности (20–100 кВт) меньше, чем микрогриды (>100 кВт), и не имеют возможности работать в параллельном с электрическими сетями режиме [4]. При этом мини-сети рассчитаны часто на энергоснабжение одного коммерческого потребителя (или небольшой группы бытовых потребителей), тогда как микрогриды представляют собой полноценные энергосистемы с множеством разнородных потребителей.

Потенциал мини-сетей по электрификации населения стран Африки. Источник: Wood Mackenzie

По прогнозу IEA, к 2030 году мини-сети будут обеспечивать электроэнергией 292 млн человек по всей планете [5]. Агентство CrossBoundary оценивает число жителей Африки, которые за счет мини-сетей получат доступ к электричеству, в 100 млн человек [6]. Согласно данным Программы содействия управлению энергетическим сектором Всемирного банка (ESMAP), в 2019 году количество потребителей 19 тысяч существующих мини-сетей, в создание которых было вложено $28 млрд, достигло 47 млн человек. ESMAP оценивает ежегодный объем рынка мини-сетей от $3,3 до $4,7 млрд к 2030 году, а также прогнозирует, что приведенная стоимость электроэнергии (LCOE) в мини-сетях упадет до $0,22 за кВт·ч — ниже средней цены сетевого электроснабжения в африканских странах, которая составляет $0,27 за кВт·ч [7].

Сравнение LCOE мини-сетей с ценами на электроэнергию в странах Африки. Источник: ESMAP

Некоторые страны рассматривают создание мини-сетей в качестве одного из магистральных направлений своих государственных программ электрификации. Например, Кения при поддержке Всемирного банка намерена до 2030 года электрифицировать 100 тыс. домохозяйств за счет присоединения к действующим мини-сетям и еще 35 тыс. домохозяйств — за счет создания 121 новой мини-сети с общим объемом инвестиций более $650 млн [8].

Карта планируемого размещения мини-сетей в Кении. Источник: Министерство энергетики Кении

Примером эффективности точечной электрификации за счет создания мини-сетей выступает филиппинский остров Кобрадор. На нем Азиатский банк развития (ADB) совместно с Корейским энергетическом агентством (KEA) и Электрическим кооперативом провинции Ромблон (ROMELCO) создали в 2017 году мини-сеть стоимостью $416 тыс. в составе 30 кВт солнечной генерации, литий-ионного накопителя на 180 кВт·ч и дизельного генератора мощностью 15 кВт. До начала проекта на острове использовался только один дизельный генератор.

Мини-сеть на острове Кобрадор (Филиппины). Источник: ADB

Мини-сеть позволила расширить число электрифицированных домохозяйств с 161 до всех 260, которые находятся на острове, увеличить время доступа к электроэнергии с 8 до 24 часов и снизить цену на электроэнергию в два раза — с $0,30 до $0,15 за кВт·ч [9].

Мини-сеть в поселении Ших (Сомалиленд). Источник: DHYBRID

Конкурентным преимуществом компаний-интеграторов на рынке мини-сетей в последнее время становится модульная архитектура таких мини-сетей и наличие управляющей платформы, которые позволяют относительно легко масштабировать мини-сеть. Примером такого подхода является деятельность немецкой компании DHYBRID во множестве стран Африки, Азии и Карибского бассейна. Например, в поселении Ших в Сомалиленде модульная мини-сеть в составе 200 кВт солнечных панелей, дизельного генератора мощностью 535 кВт и накопителя мощностью 250 кВт и емкостью 250 кВт·ч позволяет снизить расход дизельного топлива на 100 тыс. литров в год [10].