Україна: електроенергетика

Зміст

1 Історична довідка
2 Теплова енергетика
3 Гідроенергетика
4 Альтернативна енергетика
5 Передача електроенергії
6 Енергетична стратегія України
7 Джерела
8 Література
9 Див. також
10 Автор
11 Важливо!

Історична довідка

Україна має потужну енергетичну базу, створену ще в радянський період; головним споживачем електроенергії є промисловість.

Після розпаду СРСР період кризогенного реформування в економіці позначився і на енергетичному секторі: у 1990-х скоротилися виробництво, споживання та постачання (з 252,3 до 135,1 млн ) електроенергії. За спадом і стагнацією в галузь зайшли масштабні корупційні схеми та непрозора приватизація. Реструктуризація електроенергетичної галузі — одна з наймасштабніших і технічно складних реформ від часу проголошення Україною незалежності.

До 2015 основу електроенергетики України становили теплові, атомні, гідро- та гідроакумулюючі електростанції. Їхня сумарна встановлена потужність була на рівні 53,8 ГВт. За кількістю енергетичних реакторів (усі типу ВВЕР) Україна посідає 9 місце у світі.

За період 2011–2013 виробництво електроенергії стабілізувалося. 2013 воно становило 194 млрд кВт год. (понад 3500 кВт год. на душу населення); на теплових електростанціях вироблено 49 % електроенергії (95 млрд кВт год), на атомних — 42,9 % (83,2 млрд кВт год.). Основними споживачами електроенергії 2013 були промисловість (45 %), населення (близько 30 %) і комунально-побутове господарство (13 %). 2013 в Україні середньорічний коефіцієнт використання встановленої потужності (КВВП) ТЕС становив 31 % (низький рівень пояснюють тим, що понад 85 % пиловугільних блоків використовуються довше терміну фізичного зносу, понад половина енергоблоків ТЕС перевищили рівень напрацювання, 11 блоків потужністю 150 і 200 МВт працюють понад термін експлуатації), АЕС — 69 %. Середній електричний ККД електростанцій України становить 29–31 % (найкращих енергоблоків за кордоном — 45 %).

2014 на електроенергетичну галузь вплинули зініційовані Російською Федерацією військові дії на Донбасі та окупація частини територій. Енергоблоки пиловугільних ТЕС, які залишилися без донбаського антрациту, знизили навантаження, а часом були зупинені. Україна мусила імпортувати вугілля з ПАР, Австралії та Російської Федерації. 2014 власне виробництво електроенергії в Україні зменшилося до 182 млрд кВт год, а 2015 — до 163,3 млрд кВт год. Цього року енергетика України працювала у форсованому режимі. Основне навантаження припало на атомні електростанції, їх технічно задіяна потужність збільшилася з 9,5 ГВт (2013) до 10,35 ГВт (встановлена потужність — 13,8 ГВт). Загалом у грудні 2014 в Україні під навантаженням перебували 25,2 ГВт потужностей, дефіцит потужностей становив 3–3,5 ГВт, через що траплялися відключення електрики в деяких областях України.

ГЕС і ГАЕС України, встановлена потужність яких становить 5,5 ГВт, у ці роки працювали стабільно. Найбільша гідроелектростанція в Україні — Дніпровська (1,57 ГВт встановленої потужності), найбільша гідроакумулююча електростанція — Ташлицька (0,9 ГВт встановленої потужності).

Україна виробляє близько двох третіх необхідних енергоресурсів самостійно, а також для задоволення внутрішнього попиту імпортує газ, неочищену нафту та нафтопродукти.

Таблиця. Виробництво електроенергії на АЕС та частка у загальному виробництві в Україні, 1991 - 2000
Рік	1991	1992	1993	1994	1995	1996	1997	1998	1999	2000
Виробництво електроенергії АЕС, млн кВт∙год	75 131	73 750	75 242	68 848	70 522	79 576	79 433	75 239	72 065	77 355
Частка АЕС від загального виробництва електроенергії в Україні, %	27,0	29,2	32,7	34,2	36,7	43,8	44,9	43,7	42,0	45,3

Таблиця. Виробництво електроенергії на АЕС та частка у загальному виробництві в Україні, 2001 - 2010
Рік	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010
Виробництво електроенергії АЕС, млн кВт∙год	76 179	78 000	81 424	87 044	88 782	90 225	92 542	89 841	82 924	89 151
Частка АЕС від загального виробництва електроенергії в Україні, %	44,2	45,1	45,3	48,0	47,9	46,9	47,4	49,0	47,9	47,4

Таблиця. Виробництво електроенергії на АЕС та частка у загальному виробництві в Україні, 2010-2020
Рік	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	2018	2019	2020
Виробництво електроенергії АЕС, млн кВт∙год	90 248	90 137	83 209	88 389	87 628	80 950	85 576	84 398	83 003	76 202
Частка АЕС від загального виробництва електроенергії в Україні, %	46,5	45,5	43,0	48,6	55,6	52,3	55,1	53,0	53,9	51,2

2018 в Україні було вироблено 159 351 ГВт год. електроенергії, більша частка — державними підприємствами. НАЕК «Енергоатом» (державне підприємство) керує роботою атомних електростанцій, які виробляють близько половини електроенергії в країні. Ще 7–10 % електроенергії в Україні виробляють гідроелектростанції, які перебувають на балансі «Укргідроенерго», і близько 8 % — вугільні та теплові електростанції, які належать «Центренерго». Приватна Група ДТЕК виробляє 23 % електроенергії на вугільних і теплових електростанціях.

В Україні на 2020 в енергетиці працює близько 450 тис. осіб (3 % населення країни). Галузь посідає перше місце за обсягом сплачених до бюджету податків (25 %). Енергетика дає 8 % ВВП (162 млрд грн). За рівнем споживання енергії Україна обіймає 28-е місце у світі.

==Атомна енергетика==.

Запорізька АЕС — найбільша атомна електростанція в Європі

Роль атомної енергетики помітно зросла в останні роки. 1993 розпочалися роботи з будівництва 3-го і 4-го енергоблоків Хмельницької АЕС та відновлено будівництво 6-го енергоблока Запорізької АЕС (введений в експлуатацію у жовтні 1995). Відтоді ця атомна електростанція стала найбільшою в Україні та в Європі, із сумарною встановленою потужністю 6000 МВт. 1999 у складі Південноукраїнського енергетичного комплексу введено в промислову експлуатацію Олександрівську ГЕС з двома гідроагрегатами. У 2001 Запорізька АЕС першою серед атомних станцій України ввела в експлуатацію першу чергу сухого сховища відпрацьованого ядерного палива (ССВЯП) для реакторів типу ВВЕР-1000 (2012 — другу чергу). Проектний обсяг сховища — 380 контейнерів, що забезпечить на наступні 50 років зберігання відпрацьованих паливних касет, які вилучатимуться з реакторів упродовж усього терміну експлуатації АЕС. 2004 введено в експлуатацію енергоблоки № 2 на Хмельницькій АЕС і № 4 на Рівненській АЕС потужністю 1000 МВт кожний. За 2006–2007 у складі Південноукраїнського енергетичного комплексу введено в експлуатацію 2 гідроагрегати Ташлицької ГАЕС загальною потужністю 300 МВт. З вересня 2020 до пріоритетних віднесено проект «Будівництво енергоблоків № 3, 4 Хмельницької АЕС».

Чорнобильська АЕС: будівництво нового саркофагу «Укриття», зруйнований 4-й енергоблок та достроково виведені із експлуатації 3, 2, 1 енергоблоки

2015 розпочато реалізацію пілотного проекту «Енергетичний міст «Україна — Європейський Союз», що започаткував стратегічну інтеграцію Об’єднаної енергетичної системи (ОЕС) України до європейської енергосистеми. 2016 на АЕС України впроваджено систему РОДОС (англ. RODOS — Realtime Online DecisiOn Support System) у рамках співпраці України з Єврокомісією. РОДОС забезпечує екстрене реагування на ядерні та радіаційні аварії на основі онлайн-даних із систем радіаційного моніторингу.

У 2017 розпочато будівництво Централізованого сховища відпрацьованого ядерного палива для Рівненської, Південноукраїнської та Хмельницької АЕС (у грудні 2020 ДП НАЕК «Енергоатом» завершило основні будівельні роботи першої черги). 2019 введено в експлуатацію 2 комплекси з переробки радіоактивних відходів на Рівненській та Запорізькій АЕС; будівництво комплексів реалізовано спільно з Єврокомісією із залученням коштів міжнародної технічної допомоги за програмою ТАСІS. Для Хмельницької, Південноукраїнської АЕС комплекси з переробки радіоактивних відходів споруджуються за кошти ДП НАЕК «Енергоатом».

У співпраці з НЕК «Укренерго» 2017 завершено реконструкцію відкритого розподільчого пристрою для підключення високовольтної повітряної лінії, а 2020 введено в експлуатацію нову повітряну лінію 750 кВ Запорізька АЕС — підстанція «Каховська». Всі шість енергоблоків Запорізької АЕС одержали можливість працювати на повну потужність (6000 МВт), що забезпечить надійне енергопостачання південної частини ОЕС України, а в перспективі лінія електропередачі матиме важливе значення при синхронізації української енергетичної системи з європейською.

Найбільшим виробником електроенергії в Україні є ДП НАЕК «Енергоатом». Компанія забезпечує понад половину загального виробництва електроенергії в країні, в окремі місяці — понад 65 %.

На 2020-ті як перспективну технологію розглядають атомно-водневу енергетику. Способи добування, зберігання й транспортування водню ще перебувають на стадії дослідно-конструкторських розробок. У 2020 Євросоюз визначив Україну одним із партнерів у розвитку Водневої стратегії; спільно з Європейською економічною комісією ООН та Програмою розвитку ООН провадиться робота з розробки дорожньої карти розвитку сфери виробницва і використання водню в Україні із врахуванням міжнародного досвіду та стандартів.

Теплова енергетика

Одна з найбільших енергогенеруючих компаній України — Публічне акціонерне товариство «Центренерго».

До складу компанії входять три ТЕС — Вуглегірська, Зміївська та Трипільська. Сумарна проектна потужність станцій становить 7690 МВт, що дорівнює близько 14 % від загальної потужності електростанцій України. На електростанціях компанії встановлено 23 енергоблоки потужністю 175–800 МВт, з них 18 блоків — вугільні, а 5 призначені для використання газомазутного палива. У загальному обсязі виробництва електроенергії України частка електроенергії, виробленої ПАТ «Центренерго», становить близько 8 %. Основною проблемою теплової енергетики є значний фізичний знос генеруючих потужностей теплових станцій, використання морально застарілих технологій, невідповідність сучасним вимогам щодо надійності роботи, ефективності використання палива та регулювання навантаження ТЕС.

Гідроенергетика

Дністровська ГАЕС

В енергетичному комплексі України гідроелектростанції посідають третє місце після атомних та теплових. В Україні ГЕС поділяються на: малі (МГЕС) потужністю від 1 до 30 МВт; мініГЕС — від 100 до 1000 кВт; мікроГЕС — не більше 100 кВт, а також середні — від 30 до 1000 МВт та великі — понад 1000 мВт. За типом ГЕС поділяють на руслові, пригреблеві, дериваційні, гідроакумулюючі та припливні. Станом на 2020 в Україні функціонують 10 ГЕС понад 10 МВт, 4 гідроакумулюючі електростанції та близько 50 ГЕС до 10 МВт.

Економічні та технічні можливості українських гідроресурсів використовуються лише на 50 %. Енергетичною стратегією України на період до 2035 «Безпека, енергоефективність, конкурентоспроможність» передбачено, що реконструкція існуючих потужностей ГЕС і будівництво нових агрегатів ГЕС і ГАЕС мають бути завершені до 2025.

Провідним виробником електроенергії в Україні з відновлювальних джерел є ПраТ «Укргідроенерго» — державна компанія, що включає в себе 10 електростанцій на річках Дніпрі та Дністері (Київська ГЕС та Київська ГАЕС, Канівська ГЕС, Кременчуцька ГЕС, Середньодніпровська ГЕС, Дніпровська ГЕС1 та Дніпровська ГЕС2, Каховська ГЕС, Дністровська ГЕС та Дністровська ГАЕС), Канівську ГАЕС та Каховську ГЕС2, що перебувають у процесі підготовки до будівництва, та низку гідроакумулятивних станцій. На початок 2020 загальна кількість гідроагрегатів становить 103, а їх сумарна встановлена потужність досягла 5849 МВт.

У 2020 «Укргідроенерго» здійснило вагомий крок на шляху реалізації найамбітнішого проекту сучасної України — будівництва Дністровської ГАЕС. На станції, яка в перспективі має стати найбільшою ГАЕС Європи, проведено пускові операції на гідроагрегаті № 4 (введення в промислову експлуатацію заплановано на 2021), який у перспективі додасть Об’єднаній енергосистемі країни ще 324 МВт маневруючих потужностей.

Альтернативна енергетика

Розвиток альтернативної енергетики пов’язаний з потребою компенсувати енергію вичерпуваних запасів мінерального палива, збереження навколишнього середовища. До галузей альтернативної енергетики відносять: вітроенергетику, геліоенергетику, геотермальну енергетику (використання енергії підземних вод у районах з вулканічною активністю), альтернативну гідроенергетику (хвильові, припливні, водоспадні ГЕС), а в перспективі — космічну енергетику.

В Україні споруджуються сонячні та вітрові електростанції. Бурхливий розвиток сонячної енергетики в Україні розпочався 2008 з прийняттям програми розвитку «зеленої» енергетики. Щороку сонячні панелі стають ефективнішими, середньорічний рівень інсоляції коливається від 2,92 до 3,58 кВт/м² на день. Вітрові електростанції встановлюють у місцевостях з потужними та сталими вітрами (на узбережжі та вершинах гір). Обсяг виробництва сонячної енергії у 2018–2019 зріс із 948,2 до 2 640,4 МВт, обсяг виробництва вітрової енергії — з 515,4 до 776,4 МВт.

Проблеми з постачанням традиційних паливних енергоресурсів спонукають до прискореного впровадження в Україні енергетичних установок, що використовують відновлювані джерела енергії. В останні роки у структурі джерел виробництва енергії зросла частка біопалива та відходів. Лідером ринку «зеленої» енергетики України є компанія «Кліар Енерджі» (створена 2015). У червні 2016 введено в експлуатацію ТЕС, що працює на відходах деревообробної галузі та оснащена найсучаснішим обладнанням. Від 2017 компанія розширила напрями діяльності та почала займатися дегазацією полігонів твердих побутових відходів на основі технологій збору та утилізації біогазу. Установки для дегазації тепер успішно експлуатуються в 12-ти регіонах України.

Передача електроенергії

За передачу електроенергії відповідає Національна енергетична компанія «Укренерго». Вона об’єднала вісім регіональних електроенергетичних систем на території України, керує роботою високовольтного обладнання та понад 21 300 км магістральних і міждержавних високовольтних ліній електропередачі. «Укренерго» передає понад 110 000 ГВт год електроенергії на рік. Від 2014 у складі компанії діють 6 регіональних енергосистем: Дніпровська, Західна, Південна, Південно-Західна, Північна, Центральна, а також два спеціалізовані підрозділи: ВП «Будівництво і ремонт» та ВП «Укренергосервіс», який відповідає за матеріально-технічне та сервісне забезпечення діяльності «Укренерго».

Експорт електроенергії з України до країн ЄС відбувається з двох ТЕС — Бурштинської та Добротвірської. Бурштинська ТЕС працює синхронно з Бурштинського енергоострова, звідки можливий експорт до Словаччини, Угорщини та Румунії. Експорт електроенергії в Польщу забезпечується окремою лінією постійного струму, що з’єднує Добротворську ТЕС і підстанцію Замость з іншого боку кордону.

13 квітня 2017 ухвалено Закон України «Про ринок електричної енергії», який визначив правові та організаційні засади виробництва, передачі, розподілу, купівлі-продажу, постачання електричної енергії.

Енергетична стратегія України

Для паливно-енергетичного комплексу України характерні негативні тенденції: від вичерпання вітчизняних первинних енергоресурсів до слабкої диверсифікації джерел постачання палива та деградації екологічного середовища. Це створює загрозу національній безпеці України, особливо за умов, коли країна обрала один із пріоритетних напрямів розвитку — здобуття енергетичної незалежності. Саме тому в Енергетичній стратегії України до 2035 «Безпека, енергоефективність, конкурентоспроможність» (ухвалена 2017) значна увага приділена розвитку відновлюваної енергетики (ВДЕ). Для підвищення рівня диверсифікації енергоресурсів, сприяння притоку інвестицій в економіку та зміцнення енергетичної та екологічної безпеки передбачено збільшення частки ВДЕ в загальному первинному енергопостачанні до 25 %, що відповідає світовим тенденціям і міжнародним зобов’язанням.

З метою розвитку і координації досліджень у галузі ВДЕ ще 2003 створено Інститут відновлюваної енергетики НАН України. Основні напрями його діяльності: фізико-технічні основи процесів перетворення та використання сонячної енергії; наукові основи перетворення та використання енергії вітру, енергії малих річок і морів, відновлюваних органічних енергоносіїв; теплофізичні основи використання геотермальної енергії; технології комплексного використання відновлюваних джерел енергії тощо.

Україна є членом Європейського Енергетичного співтовариства, ратифікувала Угоду про асоціацію з ЄС, узявши зобов’язання підвищувати енергоефективність, розвивати відновлювану енергетику, скорочувати викиди парникових газів та забруднюючих речовин. У перспективі Україна має здійснити перехід на принципах сталого розвитку від викопних видів енергетичних ресурсів до відновлюваних, забезпечити значне підвищення енергоефективності та раціональності використання енергетичних ресурсів.

Джерела

Енергетична стратегія України на період до 2030 р. та подальшу перспективу (основні положення). Міністерство палива та енергетики України // Новини енергетики. 2006. № 3. С. 1–12.
Про електроенергетику: Закон України № 575/97-ВР від 16 жовтня 1997 р. // Відомості Верховної Ради України. 1998. № 1. Ст. 1. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/575/97-%D0%B2%D1%80#Text

Література

Азаренков Н. А., Булавин Л. А., Залюбовский И. И. и др. Ядерная энергетика. Харьков : Харьковский Национальный Университет им. В. Н. Каразина, 2012. 480 с.
Бакай О., Бар’яхтар В. Про нагальні проблеми атомної енергетики України // Вопросы атомной науки и техники. 2017. № 4 (110). С. 107–110.
Васько П. Ф., Мороз А. В. Потенціал використання гідроенергетичних ресурсів основних малих річок
України // Відновлювана енергетика. 2016. № 3. С. 50–56.
Денисевич К. Б., Ландау Ю. О., Нейман В. О. та ін. Енергетика: історія, сучасність і майбутнє. Розвиток атомної
енергетики та об’єднаних енергосистем. Київ : [б. в.], 2013. 303 с.
Дячук О., Чепелєв М., Подолець Р. та ін. Перехід України на відновлювану енергетику до 2050 року. Київ : ТОВ «АРТ КНИГА», 2017. 88 с.
Інститут відновлюваної енергетики НАН України. Історія становлення, сучасність та перспективи / За ред. С. О. Кудрі. Київ : Інститут відновлюваної енергетики НАН України, 2020. 108 с.
Кудря С. О. Стан та перспективи розвитку відновлюваної енергетики в Україні (за матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 7 жовтня 2015 р.) // Вісник Національної академії наук України. 2015. № 12. С. 19–26.
Стефанишин Д. В. Про перспективи розвитку вітчизняної гідроенергетики в контексті планів будівництва каскаду гідроелектростанцій у Дністровському каньйоні // Екологічна безпека та природокористування. 2017. Вип. 23. № 1–2. С. 5–19.
Тимофєєва К. О. Перспективи розвитку ринку альтернативної енергетики в Україні // Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Серія: Економічні науки. 2018. № 19 (1295). С. 80–83.
Україна. 30 років незалежності. Стислий довідник / За ред. д. і. н., проф. Киридон А. М. Київ : Державна наукова установа «Енциклопедичне видавництво», 2021. 536 с.
Халатов А. А. Енергетика України: сучасний стан і найближчі перспективи // Вісник Національної академії наук України. 2016. № 6. С. 53–61.
Шидловський А. К., Випанасенко С. І., Ворохов Л. П. Тенденції розвитку енергетики України. Дніпро : Національний гірничий університет, 2005. 104 с.