Мировой рынок оборудования для ветроэнергетики в 2010 году

По данным Всемирной ассоциации ветроэнергетики WWEA (World Wind Energy Association), в конце 2010 г. мировые установленные ветроэнергетические мощности равнялись 196,6 ГВт, что на 23,6% больше по сравнению с предыдущим годом; прирост был минимальным с 2004 г. и вторым самым низким с 2001 г. В 2010 г. суммарные мощности ветроэнергетики обеспечивали потенциальную выработку 430 ТВт­ч, что составляет 2,5% мирового потребления электроэнергии в указанном году и превышает ее ежегодный расход, например, в такой стране, как Великобритания.

В отдельных странах доля ветроэнергетики в национальном энергобалансе является весьма значительной. Так, в Дании (мировой лидер) данный показатель в конце предыдущего десятилетия составлял 21%, Португалии – 18%, Испании – 16% и ФРГ – 9%. Однако в КНР за счет энергии ветра пока покрывается лишь 1,2% потребностей страны в электроэнергии, а в США – примерно 2%.

В 2010 г. впервые более чем за два десятилетия наблюдалось снижение совокупной мощности введенных в эксплуатацию новых ветротурбин по сравнению с предыдущим годом – соответственно 36,8 и 38,9 МВт. В указанном году выработка электроэнергии на ВЭС осуществлялась в 83 странах, причем в 52 странах отмечался рост мощностей; в 2009 г. соответствующие показатели составляли 82 и 49 стран.

В 2010 г. в мировой ветроэнергетике насчитывалось примерно 670 тыс. занятых (в 2005 г. – 235 тыс.), а совокупный оборот отрасли снизился до $55 млрд. по сравнению с $70 млрд. в предыдущем году. Уменьшение оборота связано, прежде всего, с удешевлением ветротурбин, в том числе благодаря расширению их производства в КНР.

Главная причина замедления темпов развития мировой ветроэнергетики в 2010 г., по мнению WWEA, заключается в ее недостаточной государственной поддержке. В этой связи весьма важным для отрасли, по мнению экспертов, является первый в Северной Америке (пров. Онтарио, Канада) закон о тарифах на электроэнергию, поступающую в центральную энергосистему с небольших ветроэлектростанций (ВЭС). В то же время неясным остается отношение властей США к возобновляемой энергетике, серьезным сдерживающим фактором является и отсутствие международной координации усилий в этой области.

В 2006-2010 гг. динамика и географическая структура установленных мощностей мировой ветроэнергетики характеризовались следующими данными (в скобках прирост по сравнению с предыдущим годом) (тыс. МВт):

Региональная структура установленных мощностей мировой ветроэнергетики по основным регионам в 2006-2010 гг. (тыс. МВт)

В 2010 г. лидерство по установленным мощностям ветроэнергетики сохранила Европа, однако доля региона снизилась до 43,7% против 47,6% в предыдущем году. В 2010 г. прирост мощностей в европейских странах составил лишь 13,2% и был минимальным по сравнению с другими основными регионами.

Лидерами европейской ветроэнергетики являются ФРГ и Испания, однако прирост установленных мощностей в этих странах в 2010 г. составил лишь 5,4% и 8,3%. В то же время мощности в Италии, Франции и Великобритании увеличились в 2010 г. примерно на 20% по сравнению с предыдущим годом. Однако наиболее высокие темпы роста отмечались в Румынии, Хорватии, Болгарии, Литве, Польше и Венгрии, а также в Швейцарии, Бельгии, Турции и на Кипре.

По мнению экспертов, несмотря на замедление темпов роста, перспективы европейской ветроэнергетики являются весьма благоприятными, что обусловлено реализацией амбициозных программ по развитию отрасли в ведущих странах региона. Так, в ФРГ к 2020 г. долю ветра в национальном производстве электроэнергии предполагается увеличить до 20-25%, годовая выработка электроэнергии на ВЭС достигнет 150 ТВт­ч, а мощность наземных и морских ВЭС на территории страны соответственно 45 и 10 ГВт.

В Испании к 2020 г. установленные мощности ветроэнергетики, согласно государственной программе, вырастут до 38 ГВт. В Великобритании данный показатель по наземным ВЭС составит 15 ГВт, а по морским 13 ГВт, в Италии суммарные мощности к 2020 г. достигнут 12,7 ГВт.

Серьезное влияние на развитие европейской ветроэнергетики и возобновляемой энергетики в целом окажут недавнее решение властей ФРГ об отказе от эксплуатации АЭС в стране с начала следующего десятилетия, а также отказ Италии от развития атомной энергетики по результатам всенародного референдума, ранее аналогичное решение приняли и власти Швейцарии. В этой связи отмечают, что реализация принятых решений потребует от этих стран огромных затрат и может привести к снижению конкурентоспособности продукции из ФРГ, Италии и Швейцарии на внешних рынках.

В 2010 г. на второе место в мировой ветроэнергетике вышла Азия в конце года установленные в странах континента мощности составляли 31,1% мировых мощностей. Резкое укрепление позиций Азии в мировой ветроэнергетике обусловлено бурным ростом этой отрасли в КНР. В 2006-2009 гг. в стране наблюдалось ежегодное удвоение установленных мощностей, а в 2010 г. прирост составил 73,3% по сравнению с предыдущим годом.

Однако в ветроэнергетике КНР существуют и проблемы в связи с подключением ВЭС к национальной энергосистеме. Согласно данным China Electricity Council, передачу электроэнергии в национальную энергосистему в КНР пока осуществляют лишь ВЭС суммарной мощностью 31,1 ГВт.

Китайские продуценты ветровых турбин занимают доминирующие позиции на внутреннем рынке, а также активно расширяют экспортные поставки. Так, на долю компании Sinovel, крупнейшего китайского поставщика ветровых турбин, в 2010 г. приходилось 12% мировых продаж этого оборудования.

Второе место по масштабам развития ветроэнергетики в Азии занимает Индия в 2010 г. установленные мощности отрасли увеличились на 10,7% по сравнению с предыдущим годом; крупные мощности ветроэнергетики существуют в Японии, Тайване и Республике Корея. По мнению экспертов, после недавней аварии на АЭС “Фукусима­1” следует ожидать значительного усиления внимания к ветроэнергетике и возобновляемой энергетике в целом. Отмечают, что ни одна ВЭС в Японии не получила повреждений в результате недавнего землетрясения и цунами.

В 2009 г. удельный вес Северной Америки в установленных мощностях мировой ветроэнергетики равнялся 24,1%, а в 2010 г. сократился до 22,5%, прежде всего вследствие резкого снижения ввода новых мощностей в США. В конце 2010 г. в стране велось сооружение ВЭС общей мощностью 5 ГВт; по различным оценкам, в 2011 г. в стране состоится ввод в эксплуатацию новых ВЭС суммарной мощностью примерно 10 ГВт.

Развитие мировой промышленности по производству ветровых турбин характеризуется активным процессом консолидации фирм продуцентов ветровых турбин. Так, в 2009 г. компания GE Wind приобрела фирмы Scanwind, Danwind и Dewind, а китайская компания Hara XEMC отделение Daewoo по выпуску ветротурбин. Летом 2010 г. французская фирма Areva завершила покупку Multibrid, а в конце года United Technologies Corp. скупила последние акции и установила полный контроль над компанией Clipper.

Cерьезные изменения происходят в фирменной структуре промышленности по выпуску ветротурбин. Если до 2007 г. на долю компаний, не входящих в первую десятку, приходилось 5 6% мирового производства турбин для ВЭС, то в 2008 г. данный показатель увеличился до 15,8%, прежде всего, за счет быстрого роста продаж у фирм КНР. А в 2010 г. удельный вес десяти ведущих фирм-продуцентов составлял уже менее 80% суммарных продаж ветровых турбин, причем если в 2009 г. в первую десятку входили две китайские фирмы, то в 2010 г. их число увеличилось до четырех. Удельный вес их продукции в общих продажах первой десятки в 2010 г. составлял 38%, продажи турбин из КНР растут высокими темпами (прежде всего, на внутреннем рынке). В то же время на рынке непрерывно ослабевают позиции традиционных лидеров европейских фирм (за исключением Vestas), а также американской GE Energy.

В 2010 г. датская компания Vestas сохранила позиции в качестве ведущего мирового поставщика турбин для ВЭС. Общая мощность изготовленных фирмой турбин в 2010 г. равнялась 5,8 ГВт, а ее доля в мировых продажах этих турбин в 2010 г., несмотря на глобальный финансово­экономический кризис, достигла 14,8% по сравнению с 12,5% в предыдущем году. Vestas является крупнейшим поставщиком турбин для ВЭС в Швеции, а также входит в тройку ведущих поставщиков этого оборудования на десяти основных мировых рынках сбыта турбин, за исключением КНР и Канады.

Китайская компания Sinovel вошла в десятку ведущих мировых продуцентов ветротурбин в 2007 г., заняла третье место в 2009 г. и второе в 2010 г., оттеснив на третье место американскую компанию GE Energy. Совокупная мощность изготовленных Sinovel ветротурбин в 2010 г. равнялась 4,4 ГВт, а ее доля в мировых продажах турбин для ВЭУ в 2010 г. увеличилась почти на 2 процентных пункта по сравнению с предыдущим годом. Стремительное укрепление позиций Sinovel обусловлено прежде всего бурным ростом ветроэнергетики в КНР. В 2010 г. компания осуществила поставку 38 турбин единичной мощностью 3 МВт для морского ветропарка близ Шанхая; этот ветропарк является первым в странах Азии.

Компания GE Energy является третьим поставщиком турбин для ВЭС, в 2010 г. суммарная мощность изготовленных ею турбин равнялась 3,8 ГВт, а рыночная доля уменьшилась до 9,6% с 12,4% в предыдущем году. В США на продукцию GE Energy приходится более 50% продаж турбин для ВЭС, а на канадском рынке рассматриваемого оборудования эта фирма занимает второе место.

Компания Goldwind (КНР) в 2010 г. изготовила ветро-турбины совокупной мощностью 3,7 ГВт. Доля ее продукции в мировых продажах указанного оборудования в 2010г. равнялась 9,5% по сравнению с 7,2% в предыдущем году; такой прирост является одним из лучших среди десяти ведущих мировых продуцентов.

В 2010 г. общий выпуск турбин для ВЭС немецкой фирмой Enercon равнялся 2,8 ГВт, однако ее доля в суммарных мировых продажах этой техники в 2010 г. снизилась до 7,2% против 8,5% в предыдущем году. Enercon является крупнейшим поставщиком ветротурбин в ФРГ (удельный вес ее продукции в национальных продажах 55%) и Франции, а на рынках Италии и Канады компания занимает третье место. В целом оборудование германской компании сбывается в большем числе стран, чем у ее конкурентов, в то же время турбины “Enercon” не поставляются в КНР и США.

В 2010 г. индийская группа Suzlon завершила покупку германской компании REPower, более 90% акций которой сейчас принадлежит материнской фирме. Общая мощность изготовленных группой Suzlon турбин для ВЭС в 2010 г. равнялась 1,9 ГВт, а у REPower данный показатель составил 0,9 ГВт, т. е. группа Suzlon в 2010 г. находилась на шестом месте в мире по выпуску турбин для ВЭС. Suzlon является ведущим индийским поставщиком этой техники, а компания REPower в 2010 г. занимала второе место в ее продажах во Франции и третье в ФРГ.

Китайская компания Dongfang является третьим в КНР и седьмым в мире продуцентом турбин для ВЭС; в 2010 г. суммарная мощность ее турбин равнялась 2,6 ГВт, их сбыт осуществлялся исключительно на рынке КНР. Компания вошла в десятку лидеров в 2009 г. и в 2010 г. сохранила свои позиции.

Испанская компания Gamesa в 2008 г. занимала третье место в мире по выпуску турбин для ВЭС, а в 2010г. переместилась на восьмое место; в 2010 г. общая мощность ее турбин равнялась 2,6 ГВт. В течение указанного периода доля продукции Gamesa в мировых продажах этих турбин сократилась с 12% до 6,6%; компания остается ее ведущим поставщиком в Испании, а также в Италии.

Общая мощность ветротурбин, изготовленных в 2010г. германской компанией Siemens Wind, равнялась 2,3 ГВт, доля ее продукции в мировых продажах турбин для ВЭС в 2009-2010 гг. равнялась 5,9%. В 2010 г. Siemens Wind удалось сохранить лидирующие позиции в разработке и выпуске турбин для морских ВЭС.

Компания United Power создана в 2007 г. фирмой China Guodian Corp., одной из пяти государственных электроэнергетических компаний КНР. В 2009 г. компания занимала 12-е место в мире по выпуску турбин для ВЭС, в 2010 г. общая мощность ее турбин превысила 1,6 ГВт и United Power вошла в первую десятку фирм изготовителей ветротурбин.

На подступах к первой десятке находятся пять других компаний, в том числе германская Nordex и японская Mitsubishi (общая мощность изготовленных фирмой турбин для ВЭС в 2010 г. равнялась 643 МВт). Однако наиболее динамичные темпы роста демонстрировали китайские компании Mingyang (12-е место по объему продаж в 2010 г.), а также Sewind и Hara XEMC (598 и 507 МВт соответственно); две последние фирмы в 2009-2010 гг. уже обогнали европейских конкурентов по объему продаж ветротурбин.

Фирмы КНР почти полностью контролируют внутренний рынок турбин для ВЭС, а доля иностранных компаний в общих продажах в 2010 г. равнялась 10,5%, что на 3,5% меньше, чем в предыдущем году. Однако стремительное укрепление рыночных позиций китайских компаний связано не только с бурным ростом ветроэнергетики в КНР, но и с расширением экспортных поставок китайских турбин большой мощности.

В 2010 г. пять фирм КНР осуществили поставку 13 ветротурбин в пять стран. Компания Goldwind в 2009 г. экспортировала в США три турбины единичной мощностью 1,5 МВт, а в 2010 г. 6 турбин по 750 кВт на Кубу. Компания Mingyang в 2010 г. вывезла в США три турбины по 1,5 МВт, покупателями этих турбин являются также Беларусь и Чили.

Главным направлением НИОКР в мировой ветроэнергетике является увеличение размеров и мощности турбин. Наиболее крупные модели сейчас предлагаются для наземных ВЭС; серьезным сдерживающим фактором при создании таких турбин являются проблемы логистики, в частности трудности транспортировки автотранспортом крупногабаритных компонентов.

Компания Enercon является поставщиком наиболее крупных в мире выпускаемых серийно турбин для наземных ВЭС, мощность которых составляет 7,5 МВт, а диаметр ротора 127 м. Компания REPower серийно выпускает наиболее крупные в мире турбины 6M (6,15 МВт) для морских ВЭС. Разработку турбин мощностью 10 МВт для морских ВЭС осуществляют компании Clipper, SWAY, AMSC и Sinovel. В рамках исследовательской программы UpWind, поддерживаемой властями ЕС, недавно подготовлено ТЭО производства турбины мощностью 20 МВт для морских ВЭС.

Растущее внимание в мировой ветроэнергетике уделяется разработке турбин с прямым приводом. Совсем недавно выпуск таких турбин осуществляла лишь компания Enercon, однако в конце предыдущего десятилетия в КНР появились ВЭС с такими турбинами китайских фирм Goldwind и Hara XEMC. Согласно оценке, в 2010 г. в мировых продажах турбин для ВЭС доля моделей трех вышеуказанных фирм с прямым приводом составляла 16,8%, что на 2,5% больше, чем в предыдущем году.

Особенно высокую активность в разработке турбин большой мощности с прямым приводом, предназначенных для морской ветроэнергетики, проявляет немецкий концерн Siemens. В течение двух предыдущих десятилетий концерн осуществил в Европе монтаж более 600 морских ВЭС суммарной мощностью примерно 1,8 ГВт. Согласно большинству прогнозов, морская ветроэнергетика является наиболее перспективным направлением для обеспечения экологически чистого и устойчивого энергоснабжения.

Концерн Siemens один из мировых лидеров в области разработки “экологически дружественных” технологий, в том числе ветровых турбин для морской ветроэнергетики. Согласно оценке, в 2010 ф. г. (закончился в сентябре 2010г.) такие изделия и решения Siemens позволили клиентам концерна сократить выбросы диоксида углерода на 270 млн. т, что эквивалентно совокупным годовым выбросам таких мегаполисов, как Гонконг, Нью­Йорк, Токио, Дели и Сингапур.

В начале текущего десятилетия концерн Siemens осуществил разработку новых турбин для морской ветроэнергетики с использованием инновационных технологий, в том числе турбины SWT-2-32-113 с прямым приводом для работы при малых и средних скоростях ветрового потока. Ее главная особенность заключается в использовании простой конструкции приводного механизма принципа с постоянными магнитами.

В 2011 г. концерн Siemens проводит всесторонние испытания новой турбины SWT-6.0-120 облегченной конструкции для морской ветроэнергетики. Мощность новой турбины составляет 6 МВт, диаметр ротора 120 м, к ее серийному производству предполагается приступить в 2014 г. Главной особенностью SWT-6.0-120 является соотношение массы и мощности, соответствующее параметрам ветровых турбин мощностью 2-3 МВт. В то же время традиционно удельная масса больших ветротурбин в расчете на 1 МВт мощности всегда превышала этот показатель у более компактных и менее мощных турбин.

Ветровая турбина SWT-6.0-120 разрабатывалась специально для морской ветроэнергетики. Технология прямого привода предусматривает создание эффективной конструкции, состоящей из меньшего числа деталей. В новой турбине применяются и другие передовые технологии, подтвердившие свою эффективность при эксплуатации турбины SWT-3.6-120, которая на сегодняшний день считается одной из лучших на рынке оборудования для морской ветроэнергетики.

Первую серию ветровых турбин SWT-6.0-120 предполагается оснастить роторными лопастями B58, которые используются и в турбинах SWT-3.6-120. Кроме того, для создания новых турбин применяется и хорошо апробированная технология Siemens IntegralBlade для изготовления лопастей без клеевых соединений. Конструкция турбины оптимизирована с учетом минимизации потребностей в ремонте и техническом обслуживании. Усовершенствованная диагностическая система обеспечивает высокий уровень надежности турбины и готовности к эксплуатации. Кроме того, небольшая масса позволяет снизить стоимость самой турбины, а также башни и поддерживающих конструкций.

По мнению WWEA, существует шесть факторов, определяющих развитие мировой ветроэнергетики в средне- и долгосрочной перспективе. Это, во-первых, дискуссия об изменениях климата и поиске источников энергии, не загрязняющих окружающую среду. Во­вторых, неизбежное истощение запасов ископаемого топлива и рост цен на энергоносители, что ложится особенно серьезным бременем на экономику развивающихся стран. В-третьих, угроза экологического ущерба от использования ископаемых углеводородов, как показала недавняя авария на буровой платформе British Petroleum в Мексиканском заливе. В-четвертых, растущее осознание огромных рисков, связанных с атомной энергетикой, что наглядно продемонстрировала катастрофа на АЭС “Фукусима­1”. В-пятых, растущая общественная поддержка перевода энергетики на возобновляемые источники, что обеспечивает ее более устойчивое развитие с экономической, социальной и экологической точек зрения. Наконец, в­шестых, это быстрое совершенствование и удешевление технологий, используемых в ветроэнергетике (и возобновляемой энергетике в целом).

По мнению WWEA, для полной реализации потенциала ветро­ и других секторов возобновляемой энергетики необходимо создать сеть национальных и международных организаций с целью выработки единой согласованной политики по стимулированию роста возобновляемой энергетики. В качестве одной из первоочередных мер WWEA предлагает включить возобновляемую энергетику в повестку дня конференций ООН по проблемам изменения климата. Весной по инициативе WWEA появилось международное агентство по проблемам возобновляемой энергетики IRENA (International Renewable Energy Agency). Его главная задача заключается в распространении технической и другой информации о новых технологиях в возобновляемой энергетике. Для улучшения финансирования возобновляемой энергетики на международном уровне WWEA совместно с другими организациями, входящими в International Renewable Energy Alliance, предлагает создать Global Fund for Renewable Energy Investment. Его главным элементом станет глобальная программа стимулирующих тарифов, направленная на активизацию функционирования в развивающихся странах рынков излишков электроэнергии, поступающей в национальную энергосистему этих стран.

Согласно прогнозу WWEA, в конце 2011 г. установленные мощности мировой ветроэнергетики достигнут 240 ГВт, в конце 2015 г. 600, а в конце 2020 г. – 1500 ГВт. Быстрый рост мощностей ожидается в КНР, Индии, странах Европы и Северной Америки; весьма перспективными для развития ветроэнергетики считаются некоторые страны Латинской Америки, Азии и Восточной Европы. В среднесрочной перспективе повышение инвестиционной активности в рассматриваемой отрасли, по мнению WWEA, произойдет в странах Северной Африки и ЮАР.

Согласно прогнозу датской компании BTM Consult, в конце 2015 г. установленные мощности мировой ветроэнергетики достигнут 513,6 ГВт, причем в Южной и Восточной Азии данный показатель составит 188, Европе 179,0, а в Северной и Южной Америке 121,7 ГВт. В 2010-2015 гг. среднегодовой прирост мощностей, по расчетам BTM Consult, составит 15,5%, а в абсолютном выражении превысит 81 ГВт, в результате новые ветроэнергетические мощности, введенные в эксплуатацию в 2010-2015гг., составят 314,2 ГВт.

В 2016-2020 гг. среднегодовой прирост установленных мощностей мировой ветроэнергетики, по расчетам авторов прогноза, сократится до 11,5%. В течение указанного периода Европа утратит лидерство в мировой ветроэнергетике, а на ведущие позиции выйдут страны Южной и Восточной Азии, прежде всего КНР и Индия; стабильный прирост мощностей ветроэнергетики прогнозируется в США и Канаде, а также в Японии и Австралии. (БИКИ/ Машиностроение Украины, СНГ, мира)