Агровольтаїка (або використання відновлюваної сонячної енергії в агросфері) може вважатися доволі новим напрямком для аграрного бізнесу, а приклади її успішного впровадження в плодоовочеве виробництво в кожній із країн проєкту EastFruit можна буквально перерахувати на пальцях однієї руки.
Як і в багатьох нових галузях, хоча сама історія агровольтаїки стартує ще з 1980-х рр., використання відновлюваної сонячної енергії в агросфері має цілу низку міфів, хибних уявлень і непорозумінь, що перешкоджають швидкому впровадженню високих технологій.
Фото проєкту компанії ETL Group. Станція Solar Quantum Energy (10 МВт⋅год, с. Нове Селище, Дніпропетровська обл.)
Коротенько звести ці міфи можна до “дорого, складно і невигідно”, і, щоб розвіяти їх, EastFruit звернувся до української компанії ETL Group, яка працює у сфері поновлюваних джерел енергії в Україні з 2008 р.
“Можливості використання відновлюваної енергії сонця відриті для різних сфер бізнесу та промисловості, зокрема й аграріїв. Конструкція сонячних електростанцій може бути адаптована під будь-який тип покрівлі, будови або ділянки землі. Це дає змогу знайти варіанти рішень для всіх можливих категорій фермерів та інших учасників плодоовочевого бізнесу, чи то закриття потреб холодильних, зрошувальних систем, чи то офісних і складських приміщень”, – вважає Данило Бондаренко, співзасновник компанії ETL Group.
Розглянемо два кейси можливого використання сонячних електростанцій (СЕС) учасниками ринку овочів і фруктів в Україні. Перший кейс може бути показовим для компаній, що мають у своїй структурі овоче- або фруктосховища, а також, приміром, операторів сегмента плодоовочевої заморозки. Кейс номер два підходить дрібнішим підприємствам, які бажають заощадити, наприклад, на поливі, обігріві, вентиляції та інших виробничих моментах, присутніх у вирощуванні овочів, фруктів або ягід.
Кейс №1. Велике овоче- або фруктосховище тощо.
У 2022 р. компанією ETL Group була побудована велика сонячна станція потужністю 680 кВт⋅год, розташована на даху складського приміщення з холодильними камерами для зберігання продукції.
Станція знаходиться в м. Дніпро і працює виключно на власне споживання, тобто з нульовою видачею в зовнішню мережу. Будівництво станції проходило у дві черги потужністю 256,15 кВт⋅год та 424,3 кВт⋅год. У будівництві використовувалися модулі Trina Solar та інвертори Huawei. За попередніми підрахунками, термін окупності цього проєкту становить 4-5 років.
Фото проєкту компанії ETL Group. Станція Genesis Dnipro (680 кВт⋅год, м. Дніпро, Дніпропетровська обл.)
Нижче наведено дані генерації першої черги станції в різні пори року, а також кількість споживаної електроенергії, яка покривається за допомогою генерації.
Фото вище демонструє умови роботи першої черги станції (256,15 кВт⋅год) у літню пору, а нижче наведені дані щодо генерації наприкінці осені.
З динаміки генерації видно, що станція в різні пори року дає можливість покривати від 16% до 24% загального споживання складського приміщення. Іншими словами, за поточних тарифів на електроенергію для бізнесу в Україні в 5-7 грн/кВт⋅год ($0,14-0,19/кВт⋅год) або усередненого показника в 6 грн/кВт⋅год ($0,16/кВт⋅год), кожні 2 грн ($0,054) з одного кВт⋅год покриваються за допомогою сонячної електростанції.
Кейс №2. Прорахунок СЕС для тепличного фермерського господарства
Для прикладу розглянемо тепличне господарство площею в 3 га, місячні енерговитрати на обігрів і вентиляцію якого становлять 6,000 кВт⋅год електроенергії. Плюс до цього ще близько 3,500-3,900 кВт⋅год йде на освітлення. Разом у зимовий період витрати становлять близько 10,000 кВт⋅год.
Для заміщення 33% або третини від споживаної енергії буде необхідно встановити СЕС з виробленням у 30,000 кВт⋅год на рік, що в середньому становить 2,500 кВт⋅год на місяць. Інвестиції в такий проєкт приблизно оцінюються в $21-23 тис.
За тарифів на електроенергію для бізнесу в Україні 5-7 грн/кВт⋅год ($0,14-0,19/кВт⋅год) або усередненого показника в 6 грн/кВт⋅год ($0,16/кВт⋅год) це дасть змогу заощадити кожні 2 грн ($0,054) з однієї кВт⋅год, адже вони покриватимуться за допомогою сонячної електростанції. Експлуатація СЕС потужністю в 30 кВт⋅год дасть змогу компенсувати дві третини енерговитрат і на стільки ж знизити рахунки за комунальні послуги.
У зазначеному прикладі економія тепличного господарства становить у середньому 15,000 грн (понад $400) на місяць, що розраховуються як 2,500 кВт⋅год х 6 грн ($0,16). Тобто, станція окуповується приблизно за 5 років без урахування прибутку, отриманого від реалізації продукції, і можливого зростання вартості електроенергії в Україні.
Далі розглянемо більш загальні питання щодо можливостей застосування сонячних електростанцій у сільському господарстві.
Фото проєкту компанії ETL Group. Станція Solar Quantum Energy (11 МВт⋅год, с. Новоолександрівка, Дніпропетровська обл.)
Види СЕС для сільського господарства
Залежно від призначення, СЕС для фермерських господарств можуть бути таких видів:
- мережеві – за наявності приєднання до централізованої мережі, з метою економії на власному споживанні або отримання доходу за “зеленим” тарифом;
- автономні – у разі віддаленого від електромереж розташування об’єкта, для безперебійного електропостачання за ненадійної мережі або тривалої її відсутності;
- гібридні – об’єднують можливості мережевих і автономних СЕС, можуть працювати в різних режимах, зокрема в режимі накопичення енергії та подачі надлишків електроенергії в загальну мережу.
СЕС в агросфері для власного споживання
Власне споживання енергії – це вільна та незалежна генерація. Проєкти створюються з метою максимально зменшити використання мережевої електроенергії на підприємстві, де є дуже велике її споживання.
Призначення таких СЕС – повне або часткове заміщення електроенергії, необхідної для виробничого процесу, освітлення, поливу, опалення приміщень тощо. Таке рішення зручне для підприємств, які купують електрику за цінами для юридичних осіб.
Дозвільна документація та “зелений” тариф в Україні
У разі створення автономного проєкту СЕС наявність спеціальної ліцензії на виробництво електроенергії, згідно з українським законодавством, не потрібна. З необхідних заходів потрібно лише підготувати повідомлення відповідному обленерго.
Якщо ж проєкт планується в мережевому або гібридному форматі, вартість підключення до електромережі визначається індивідуально згідно з постановою Національної комісії, що здійснює державне регулювання у сферах енергетики та комунальних послуг України (НКРЕП).
При підключенні СЕС до “зеленого” тарифу у 2023 р. держава пропонує такі ставки:
- 0,987 євро/кВт⋅год (без ПДВ) для наземних станцій;
- 0,1076 євро/кВт⋅год (без ПДВ) для станцій на покрівлі.
Можливі об’єкти для розміщення СЕС
По суті, будь-яка поверхня є джерелом нових можливостей. Практично будь-яке сільськогосподарське підприємство може розмістити на своїх площах СЕС.
Серед найпоширеніших об’єктів для встановлення СЕС у сільському господарстві є:
- дахи теплиць тощо;
- навіси над земельними ділянками (засадженими полями або для випасу худоби);
- дахи складів і холодильних складів для зберігання продукції;
- земельні ділянки.
Об’єкти виробничого процесу, які фермер може живити сонячною енергією
Холодильні установки, зрошувальні системи, системи автоматичного поливу, інші агромашини, які потребують електроживлення, вентиляційні системи допоміжних будівель і конструкцій (наприклад, елеваторів), обігрівальні прилади різних приміщень у зимовий час, обладнання для поливу садів, полів тощо.
Фото проєкту компанії ETL Group. Станція Stanciya Vodiane 1 (2,5 МВт⋅год, с. Миролюбівка, Дніпропетровська обл.)
Підбір та експлуатація обладнання
Однозначної відповіді немає. Панелі підбираються з огляду на умови локації, плановану потужність сонячної станції, додаткове обладнання тощо. Всі вони виконують свою функцію і прекрасно працюють за умови правильної комплектації станції та її експлуатації.
Відзначимо також ще одну перевагу сучасних СЕС у вигляді майже повної автономності її роботи. Усі процеси можуть відстежуватися і коригуватися навіть зі смартфона, а обслуговування в більшості випадків зводиться до перевірки механічних з’єднань двічі на рік.
Що можна сказати з приводу окупності СЕС в агросфері?
“Термін окупності залежить від витрат на будівництво станції та подальше її обслуговування, а також від розмірів власного споживання. Раніше станції окупалися десь за 4-5 років, але зараз це відбувається навіть швидше, оскільки ціни на енергоносії постійно зростають”, – кажуть у компанії ETL Group.
У чому вигода встановлення сонячної електростанції для сільськогосподарських підприємств?
Зменшення витрат на електроенергію – економія коштів на власному споживанні електроенергії.
Зниження ризиків залежності від підвищення цін на електроенергію для промислових споживачів.
Можливість отримання доходу за “Зеленим” тарифом від продажу електроенергії в загальну енергосистему.
Збільшення рентабельності бізнесу – економія на електроенергії дає можливість зменшити собівартість продукції.
Екологічність виробництва. Викид забруднювальних речовин під час генерації повністю відсутній, тому фотоелектричні станції відповідають специфіці сільгоспвиробництва – вони екологічні, надійні та прості в експлуатації.
Покращення іміджу бренду. У сучасному світі соціально відповідальний бізнес має значну перевагу перед рештою, а екологічні цінності компанії в комбінації з правильним маркетингом (з акцентом на екологічність виробництва, захист довкілля, надійність енергопостачання та простоту експлуатації) дають чудовий результат як в іміджевій складовій, так і в нетворкінгу та подальших продажах продукції.
Підвищення інвестиційної привабливості сільгосппідприємства.
Мінімальні витрати на обслуговування і тривалий термін служби станцій. Сучасні СЕС прослужать 30 і більше років.
Швидке повернення інвестицій – окупність протягом 3-5 років, після чого настає можливість безкоштовного отримання електроенергії для власного споживання, а також отримання чистого доходу за “зеленим” тарифом.
Сезонність. Період максимальної генерації станцій збігається із сезонними роботами у більшості фермерів, тому СЕС для фермерських господарств може повністю або частково забезпечити власне споживання.
Агровольтаїка, хоч і є новим напрямком для плодоовочевого виробництва в країнах EastFruit, уже має в них перші практичні приклади впровадження.
Так, ми вже писали про два кейси застосування сонячних панелей фермерськими господарствами в Грузії, що використовувалися для забезпечення електропостачанням іригаційних або меліоративних проєктів.
У першому випадку сонячні панелі були встановлені для використання іригаційною системою інтенсивного мигдалевого саду в муніципалітеті Дедопліцкаро. Другий приклад включає впровадження енергії сонця в електропостачання меліоративної системи фермерського господарства, що займається вирощуванням волоського горіха і салату-латуку в муніципалітеті Тетрі-Цкаро.
В Україні приклади використання агровольтаїки також є. Так, українське підприємство, розташоване в Житомирській області, запустило проєкт, що передбачає симбіоз сонячної електростанції, вирощування лохини та вівчарства.
За прогнозами МЕА (Міжнародне енергетичне агентство), до 2050 р. частка сонячної та вітрової генерації у світі може сягнути 45-69%, а нещодавня криза, пов’язана з різким здорожчанням енергоресурсів у Європі, лише сприятиме ширшому використанню поновлюваних джерел енергії у виробництві.
Для України ж агровольтаїка, зважаючи на наявність у сусідах країни-агресора, може повною мірою вважатися частиною забезпечення національної продовольчої та енергетичної безпеки. Удари по цивільній та енергетичній інфраструктурі, а також періодичні блекаути, що слідували за ними, виявилися серйозним викликом для виробничих і торговельних організацій, зокрема й фермерських господарств. До того ж вартість електроенергії для підприємств у країні надалі навряд чи знижуватиметься. Саме тому використання відновлюваних джерел енергії може виявитися чудовою можливістю для фермерів для оптимізації своїх витрат і забезпечення власної енергетичної незалежності.
