Малой генерации нужен большой двигатель

Профильная ассоциация предлагает создать на базе НТЦ автономной энергетики МФТИ площадку для локализации китайских силовых установок для распределенной энергетики. Однако эксперты опасаются, что это осложнит процесс создания аналогичного отечественного оборудования

Компания «Родвиг» разрабатывает газопоршневой двигатель мощностью 1,5 МВт
Читать на monocle.ru

Темпы роста распределенной энергетики (РЭ), по данным Ассоциации малой энергетики (АМЭ), составляют 10–12% в год, что на порядок больше прироста традиционной генерации. Сам термин «распределенная энергетика» относится к способу энергоснабжения, при котором производство электричества и тепла размещается вблизи от потребителя, что позволяет последнему не подключаться к единой энергосистеме, получая энергию от автономного источника. В качестве такого источника выступают объекты возобновляемой энергетики — ветровые или солнечные станции, но в России наибольшее распространение получили установки, работающие на ископаемом топливе. Это могут быть как поршневые, так и турбинные двигатели мощностью от нескольких сотен киловатт до десятков мегаватт.

Традиционно объекты распределенной энергетики строятся на территориях, куда единая система просто не дотягивается: потенциальное потребление там невелико, а потому прокладка сетей себя не окупает.

«Генерирующие источники малой мощности в основном внедряются на предприятиях нефтегазовой отрасли, которые таким образом решают проблему утилизации попутного газа и параллельно закрывают вопросы отставания строительства электросетевой инфраструктуры», — объяснял на недавно прошедшей выставке Heat & Power руководитель отдела по развитию бизнеса компании «Аггреко Евразия» Александр Дудук.

В последние годы потребители, расположенные в зоне единой энергосистемы, все чаще устанавливают собственную генерацию, поскольку энергия от нее обходится дешевле, нежели из общей сети. Это стимулирует спрос на генерирующие установки.

Несмотря на то что на долю распределенной генерации уже сегодня приходится 40 ГВт установленной мощности (почти 15% от всей энергосистемы России), принятая весной Энергостратегия-2050 игнорирует ее потенциал. Документ концентрируется на развитии централизованных систем, атомной, тепловой и гидроэнергетики, упуская из виду возможности распределенных мощностей для решения проблемы энергодефицита в отдаленных регионах.

Между тем к 2030 году в России прогнозируется значительная нехватка электроэнергии. По данным консалтинговой компания ЭКОПСИ, разрыв между генерацией и спросом может достичь 14,2 ГВт, или почти 5% от текущей мощности всей ЕЭС. Основная причина проблемы — удвоение темпов роста потребления энергии в период с 2024 по 2030 год по сравнению с предыдущим десятилетием. Следствием такой ситуации станет резкий рост цен на электричество (по прогнозам, к 2035 году он окажется на 25–30% выше уровня инфляции), а также срыв инвестиционных проектов из-за нехватки мощностей.

В этих условиях развитие распределенной генерации могло бы сыграть важную роль, но РЭ сталкивается не только с отсутствием единой государственной политики, но и с многочисленными технологическими ограничениями. После ухода из России западных изготовителей оборудования, в частности американских Caterpillar и Cummins, немецкой MAN, австрийской Jenbacher и других, рынок переориентировался на китайские энергетические установки, но их качество и технические характеристики уступают западным аналогам. Собственное же производство достаточно мощных агрегатов фрагментарно с точки зрения продуктовой линейки, а часть разработок по-прежнему находится на стадии опытной эксплуатации.

Их флаги в гости к нам

По итогам совещания, прошедшего в Министерстве энергетики в конце октября, ряд предложений в части реализации государственной политики взаимодействия с зарубежными производителями оборудования для распределенной энергетики подготовила Ассоциация малой энергетики (АМЭ). В ассоциации отмечают, что повышение компетенций российских предприятий может идти по нескольким направлениям.

Первое — самостоятельная доводка отечественных генерирующих установок. Как известно, несколько наших компаний (например, Группа «Синара», Трансмашхолдинг, ИНГК, «ГТ Энерго», завод «Калужский двигатель», «Родвиг» и другие) сегодня занимаются расширением продуктовой линейки для распределенной энергетики.

Второе — использование опыта китайских производителей.

Третье — реверс-инжиниринг оборудования, выпускаемого в недружественных странах.

Для изучения опыта зарубежных брендов АМЭ предложила создать на базе научно-технического центра (НТЦ) автономной энергетики МФТИ площадку для координации сотрудничества с производителями установок из дружественных стран, а также рекомендовать им рассмотреть возможность локализации выпуска, в частности газопоршневых установок, на энергетическом полигоне института. По мнению президента АМЭ и директора НТЦ автономной энергетики МФТИ Максима Загорнова, это позволит «уменьшить зависимость от поставок оборудования из-за рубежа и связанных с ними задержек, пошлин и колебаний валютных курсов».

В качестве модели для сотрудничества с иностранными компаниями рассматривается возможность создания СП в рамках особых инвестиционных контрактов (СПИК 2.0). С кем конкретно ведутся переговоры, в АМЭ не говорят, но список примерно понятен. После ухода западных брендов рынок заняли пять китайских марок: Weichai, Yuchai, Jichai, Liyu Gas Power и VMAN.

Например, у Weichai есть сборочное производство на базе предприятия «Волжские индустриальные двигатели» в Тутаеве Ярославской области, налажены сервис и логистика. А компания «Альфа Балт Инжиниринг» в прошлом году объявляла о планах создания СП с Yuchai и строительства в Санкт-Петербурге завода по выпуску дизельных и газопоршневых двигателей средней и большой мощности (см. статью «Малая энергетика способна на большее», «Монокль» № 44 за 2024 год).

Помимо снижения зависимости от импорта локализация производства и открытие СП приведут к развитию смежных отраслей, от выпуска комплектующих до сервисного обслуживания, и к активизации научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Следствием этого должно стать улучшение качества оборудования. «Ведь близость к рынку позволяет быстрее реагировать на изменения в потребительских предпочтениях», — полагает Максим Загорнов.

Сейчас китайские установки уступают западным по надежности и экономичности: их приходится чаще и дольше обслуживать, они быстрее вырабатывают ресурс до капремонта, сжигают больше газа и потребляют больше масла на каждый произведенный киловатт-час.

НТЦ автономной энергетики МФТИ в качестве полигона для сотрудничества выбран неслучайно. В настоящее время он занимается созданием Международной арктической станции «Снежинка» (энергетически автономного комплекса на базе возобновляемых источников энергии и водородной энергетики), которая тоже задумывалась как платформа для кооперации с иностранными инженерами и исследователями. Кроме того, МФТИ реализует программу подготовки и запуска специального полигона, на котором будут испытываться технологии в области электроэнергетики.

В письме в адрес Минэнерго АМЭ настаивает на продолжении протекционистской политики, «сочетая ограничения на импортные технологии с поддержкой российских производителей и переориентацией на альтернативных поставщиков из дружественных стран». По мнению главы ассоциации, в будущем нужно предусмотреть введение пошлин на ввоз иностранного оборудования для защиты внутреннего рынка.

Фрагменты рынка

Что думают о предложениях АМЭ «развивать рынок распределенной энергетики в интересах отечественных производителей» сами его участники, доподлинно неизвестно. Минэнерго и Минпромторг, равно как и упомянутые в пресс-релизе АМЭ Группа «Синара» и ТМХ, отказались обсуждать с «Моноклем» эту инициативу.

Хотя представитель входящего в Группу «Синара» Уральского дизель-моторного завода еще в конце прошлого года сообщил порталу «Корабел.ру», что начато строительство цеха под конвейерную линию для выпуска импортозамещенной серии дизельного двигателя ДМ-185 мощностью от 700 до 3750 киловатт. Эти агрегаты могут быть использованы в том числе и в энергетике.

В «ГТ Энерго» нам рассказали, что деятельность компании направлена в основном на достижение технологического суверенитета. «Мы открыты к предложениям и готовы к конструктивному диалогу с производителями из Китая. Но “ГТ Энерго” реализует услуги по энергоснабжению с фокусом на поставщиков из России», — заметил начальник отдела проектов по энергоснабжению компании Илья Козлов. Протекционизм, по его словам, тоже не требуется, поскольку у предприятия налажено взаимодействие с региональными властями в разных субъектах РФ.

Рынку «ГТ Энерго» предлагает полностью независимое техническое решение — стационарную энергетическую газовую турбину ГТ-009М(МЭ) мощностью 9 МВт. Турбина целиком построена на отечественной компонентной базе и оснащена автоматизированной системой управления, которую создали специалисты компании. По словам Ильи Козлова, установка проверена на практике: с 2003 года в России успешно действуют 44 энергоблока, их суммарная наработка превышает 2,7 млн часов. Решение адаптировано для самых сложных условий: в арктическом исполнении оно стабильно функционирует в зоне вечной мерзлоты, используя в качестве топлива попутный нефтяной газ.

Двигатели меньшей мощности для нужд распределенной энергетики выпускают компании ИНГК и «Родвиг». Свою газотурбинную установку АА-2000 мощностью 2 МВт компания ИНГК представила на выставке Heat & Power. ГТУ способна работать на разных видах топлива: не только на природном и попутном газе, но и на нефти, что делает ее особенно востребованной в удаленных районах Крайнего Севера и Арктики, где часто нет стабильного газоснабжения.

Председатель совета директоров ИНГК Игорь Турусов отмечает, что раньше подобные турбины на рынок поставляли голландская OPRA Turbines и немецкая Siemens. «По данным таможенной статистики, на российском рынке работают 80 таких турбин. Они давно эксплуатируются и требуют замены. Так что мы рассчитываем, что, когда наши агрегаты выйдут в серийное производство (25–30 единиц с 2026 года), они будут востребованы», — говорит он.

ИНГК перспективными для себя направлениями считает энергоснабжение центров обработки данных, майнинговых ферм, а также удаленных населенных пунктов и промышленных объектов, где использование дизельной генерации слишком затратно.

Распределенная (малая) энергетика нуждается в отечественных агрегатах для производства электроэнергии. И если с выпуском электрических машин — генераторов проблем нет, то двигатели, поршневые и турбинные, приходится импортировать

«Родвиг», со своей стороны, предлагает услуги реверс-инжиниринга и восстановления деталей и комплектующих по чертежам. Несколько лет компания занималась локализацией, адаптацией и обслуживанием очень востребованного на российском рынке американского двигателя Cummins QSV91. Этот опыт, по словам директора компании Евгения Ефимова, позволил накопить компетенции для того, чтобы приступить к самостоятельной конструированию первого в России газопоршневого двигателя мощностью 1,5 МВт, который может работать как на попутном, так и на сетевом газе.

Отрасль распределенной энергетики, по мнению эксперта, развивается в двух направлениях. Есть те, кто покупает дешевое оборудование для быстрого решения задач. Но крупные нефтегазовые компании ориентированы на длительную и надежную работу без перебоев — именно для них и создается новый двигатель «Родвиг».

Впрочем, все эти примеры, по мнению продуктолога Кирилла Мерзлякова, свидетельствуют о том, что сегмент оборудования для РЭ децентрализован. «Сам по себе реинжиниринг без массовой локализации компонентной базы не является прорывом и не оказывает существенного влияния на рынок. Замещение импорта в производстве узлов возможно и необходимо, но здесь ведущая роль принадлежит государству. Освоение выпуска одного продукта в малых объемах не дает независимости — требуется комплексная промышленная политика в машиностроении и электронике», — полагает эксперт.

Заведующий лабораторией, профессор НИУ МЭИ Евгений Гашо согласен, что энергетической отрасли необходим единый, целостный государственный подход, поскольку «без него фрагментарно ничего не решить». «Сейчас сложилась просто катастрофическая ситуация, например на Дальнем Востоке. Внезапно выяснилось, что нет никакого резерва мощностей. Эта зима для всех регионов окажется сложной», — предрекает он.

По словам профессора, следует принять все возможные меры, в том числе протекционистские. Список необходимого для РЭ оборудования можно разделить на группы: газотурбинные и газопоршневые агрегаты малой мощности, оборудование для ВИЭ. «Если бы был сформирован четкий государственный заказ на 15 лет, под него поднялась бы целая отрасль», — полагает эксперт.

Кирилл Мерзляков уверен, что комплексная промышленная политика должна включать три ключевых элемента. «Во-первых, совокупную налоговую нагрузку и стоимость денег для российских производителей нужно снизить с сегодняшних 60 процентов до уровня китайских машиностроителей, то есть до 30 процентов и ниже, — объясняет он. — Во-вторых, необходим якорный заказ от бюджетов всех уровней, который даст бизнесу уверенность в окупаемости проектов. И в-третьих, следует искусственно ограничить конкуренцию разных заводов в одних и тех же нишах. Внутренний рынок невелик, не стоит дробить его еще сильнее. Только такой системный подход позволит придать отрасли устойчивость».

По оценке продуктолога, площадка-посредник между зарубежными и отечественными производителями реальной добавленной стоимости, предложенная АМЭ, не требуется. Китайские компании, как и любые другие, и так заинтересованы в продажах, но действенных механизмов для реальной локализации их продуктов или привлечения к партнерству пока нет. «Помощь нужна в первую очередь российским потребителям и производителям, а создание структур для содействия китайским поставщикам выглядит контрпродуктивно», — считает эксперт.

Двигатель внутреннего сгорания является одним из самых распространенных типов силовых установок на транспорте и в промышленности. Современные дизели и газопоршневые агрегаты представляют собой сложные высокотехнологичные устройства с крайне высокими требованиями к конструкции и компонентной базе, объясняет управляющий партнер и сооснователь Rollingstock Agency Александр Поликарпов.

Двигателестроение имеет стратегическое значение для любой страны, поскольку наличие собственной конструкторской документации и производства — признак технологического суверенитета развитого государства. В Советском Союзе отрасль была именно такой, и это наследие удалось сохранить, убежден эксперт.

«Российские производители давно работают над своими линейками ДВС новых поколений. Однако, как и большинство отечественных компаний, они столкнулись с необходимостью выбора пути развития в условиях рыночного спроса. Потребители хотели получить современный, надежный и коммерчески доступный продукт здесь и сейчас, а создание полностью локализованной серийной модели требовало времени, прохождения болезненного периода проб и ошибок, появления местных поставщиков компонентов и, разумеется, значительных инвестиций. В таких условиях клиенты выбирали импортную продукцию, и нашим предприятиям, чтобы сохранить долю на рынке, пришлось пойти на компромисс: использовать импортную компонентную базу в своих новых линейках с перспективой постепенной замены зарубежных деталей российскими», — описывает Александр Поликарпов происходящее в машиностроении.

После 2022 года отечественные производители столкнулись с острой проблемой: выпуск двигателей, созданных с использованием иностранных компонентов, оказался под угрозой срыва. Для решения проблемы отрасли потребовалась масштабная господдержка (по одной только линии ФРП было выделено свыше 30 млрд рублей льготных займов) и временный переход на китайские комплектующие. Однако даже этого недостаточно: из-за фрагментарного спроса ни один рынок (железнодорожный, энергетический, судостроительный) в отдельности не обеспечивает нужного для сохранения рентабельности объема заказов.

«Допуск компаний из КНР, даже с локализацией производства, сейчас опасен для нашей промышленности. Благодаря государственной поддержке в Китае и эффекту масштаба азиатские игроки могут демпинговать и в итоге выдавят российских конкурентов с их собственного рынка. В результате наша страна рискует потерять и производителей, и компетенции», — констатирует руководитель Rollingstock Agency.

И действительно, китайские компании видят в России окно возможностей. Например, CHINT, изготовитель электротехнического оборудования, заинтересован не просто в увеличении объема продаж, а в создании устойчивого спроса. «Рост распределенной энергетики в РФ создает новые рыночные ниши, — подтверждает директор по маркетингу CHINT в России Евгений Лепешкин. — Наша роль в этом сегменте начинается там, где сгенерированную энергию нужно преобразовать, распределить и грамотно встроить в энергосистему предприятия. Мы обеспечиваем всю необходимую инфраструктуру — без нее современная генерация не может быть полноценным и надежным источником».

По словам эксперта, потенциал рынка сейчас раскрывается в нескольких направлениях. Во-первых, чем больше устанавливается генераторов, тем выше спрос на силовые трансформаторы, которые адаптируют напряжение под нужды потребителей. Во-вторых, ценность смещается в сторону управляемости и стабильности: заказчикам нужны отказоустойчивые системы, что повышает спрос на оборудование для автоматизации, например системы автоматического ввода резерва. «Мы рассматриваем российский рынок как важное направление для применения нашей экспертизы в области распределения и защиты электроэнергии», — заключает Евгений Лепешкин.