Багато експертів біопаливної галузі прогнозують значне збільшення в найближчі роки продажів в Європі деревних паливних гранул так званого преміум-класу стандарту ENplus, на відміну від індустріальних гранул. Спробуємо розібратися в основних передумовах такого тренду.

Передумови збільшення попиту у ФРН і на європейському ринку на пелети стандарту ENplus А1 і А2 пов’язані з новими вимогами з охорони навколишнього середовища і скорочення забруднення атмосфери.

Сьогодні в Німеччині в приватному користуванні є понад 15 млн. твердопаливних котлів і камінів, власники яких в найближчий час, при вступі в дію другої частини федерального закону про охорону навколишнього середовища від поширення забруднень BImSchV (скор. від Bundes immissionsschutzverordnung), потраплять під нові, посилені в цій частині закону вимоги по обмеженню викидів. Потрапляють під них і досить нові ефективні котли, що відповідають сьогодні вимогам першої частини закону.

«Я ні в якій мірі не применшував би значення другої частини BImSchV для власників невеликих печей і камінів», — сказав співробітник Федерального міністерства охорони навколишнього середовища Ханс Петер Евенс.

У Німеччині масово використовують як паливо недостатньо висушені дрова, при згорянні яких значно перевищуються максимальні показники викидів в вихідних газах. Якщо зараз печі, каміни і домашні котельні обов’язково повинні перевірятися фахівцем з димоходів (сажотрусом) на предмет відповідності стану котла і димоходу покладеним нормам тільки один раз на п’ять років, то, відповідно до другої частини BImSchV, це потрібно буде робити частіше: два рази за сім років.

Ханс Петер Евенс наводить таку статистику: з 2007 по 2010 рік емісія в навколишнє середовище мікроскопічних частинок (дисперсійного пилу) розміром до 2,5 мкр в результаті експлуатації невеликих твердопаливних печей і камінів зросла з 22 до 28 кт, що склало в перерахунку на загальний річний баланс ідентичних викидів 27%; це більше, ніж викиди всього автомобільного транспорту в ФРН (24%). Заміна подібних опалювальних пристроїв давно вже назріла, але одномоментно це зробити неможливо, тому передбачений так званий перехідний період, який триватиме до 2025 року. Але вже з 1 січня 2015 року всі опалювальні пристрої, встановлені до 1994 року, а також вироблені (згідно техдокументації), встановлені до 1974-го року, повинні будуть обов’язково оснащуватися спеціальним додатковим, дорогим обладнанням для обмеження викидів СО і пилу в вихідних газах або замінюватися новим обладнанням, що відповідає вимогам нового закону, що більш бажано.

Перша частина BImSchV, що вступив в силу в березні 2010 року, обмежує емісію пилу при спалюванні пелет 60 мг на 1 м3 викидів, а при спалюванні щепи і дров — 100 мг/м3. У другій частині закону для того і іншого палива вводиться тільки одне обмеження: 20 мг/1 м3. Для котлів, в яких спалюються щепа і дрова, обмеження по викидам, зафіксовані у другій частині BImSchV, вступлять в силу вже з січня 2017 року, без перехідного періоду. Це положення закону викликало дебати в комісії, яка приймала поправки до документа, ініційовані виробниками дров’яних котлів. Так що цілком можливо, що в тексті другої частини BImSchV з’являться доповнення або зміни, що стосуються котлів, в яких в якості палива використовуються щепа і дрова. Що стосується нових опалювальних пристроїв малої теплопродуктивності, призначених для опалення одного приміщення (так звані Einzelraum-Haizgeraeten), то з 1 січня 2015 року норми емісії для них буде знижено з нинішніх 75 до 40 мг на 1 м³ викидів, для пелетних камінів без другого водяного контуру — з 50 мг до 30 мг, а для пелетних камінів з другим контуром — з 30 до 20 мг на 1 м³ .

Ще один стимул заміни старих відкритих камінів пелетними: положення першої частини закону BImSchV (§4, абзац 4) свідчить, що відкритий камін може топитися тільки час від часу і при крайній необхідності (рішення суду OVG Rheinland-Pfalz 7B10342/91), і не більше восьми разів на місяць, щоразу протягом не більше п’яти годин (рішення суду LG Dortmund 3 O 29/08) .

Вирішальний фактор при визначенні того, є камін відкритим або закритим, — конструкція самого каміна. Якщо у каміна є спеціальні фронтальні скляні дверці, що закриваються при горінні, то він вже вважається закритим і може топитися настільки довго, скільки дозволяють його технічні можливості. У цю категорію входять всі пелетні каміни, оскільки вони забезпечені такими скляними дверцятами. Всі старі, в тому числі і закриті каміни, поки перевіряються на предмет відповідності вимогам першої частини закону BImSchV, а з 2015 року вони повинні будуть, як і твердопаливні котли, додатково оснащуватися спеціальним камінним димоходом з фільтрами або замінюватися камінами нової генерації, що відповідають вимогам другої частини BImSchV.

У зв’язку з вищесказаним неважко припустити, що більшість домовласників зроблять вибір на користь пелетних котлів і камінів, тим більше що в Німеччині при установці пелетних опалювальних пристроїв вже багато років діють як федеральна програма, так і ряд регіональних програм їх популяризації серед населення, здійснюється одноразова компенсаційна виплата покупцеві пелетного котла або каміна при його покупці, надаються безкоштовні інформаційні та консалтингові послуги з вибору виробника, сервісної компанії і постачальників пелет тощо.

Навіть при найбільш песимістичному прогнозі, якщо тільки 10% домовласників протягом десяти років віддадуть перевагу пелетним котлам або камінам, то річна потреба в пелетах якості ENplus A1 в ФРН збільшиться мінімум на 6 млн. тон на рік. Подібні вимоги до пелетних котлів і камінів висуваються вже і в інших європейських державах: Австрії, Швейцарії, Данії, Норвегії. В найближчому майбутньому до цього процесу приєднаються і всі інші країни ЄС.

Індустріальні гранули та субсидії

Якщо до 2008 року розвиток відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) здійснювався за рахунок значної державної підтримки з бюджету шляхом прямих субсидій, податкових пільг і шляхом регуляції за рахунок введення квот, застосування спеціальних тарифів і преференцій при доступі до енергомереж компаній, що генерують електроенергію з ВДЕ, то з початком світової фінансової кризи в 2008-2009 роках ситуація різко змінилася. У зв’язку зі значним зниженням доступних ресурсів для субсидування в колишніх обсягах більшість країн Євросоюзу стали коригувати свої програми підтримки ВДЕ і скорочувати субсидування в тій чи іншій формі.

Знизили так звані вступні тарифи Франція, Італія, Іспанія, Чехія. Кілька разів за останні роки знижувала тарифи на генерацію електроенергії для нововведених в експлуатацію електростанцій на ВДЕ й ФРН. В березні 2013 року Єврокомісія заявила про необхідність реформувати існуючі схеми підтримки ВДЕ. На саміті Європейської ради, що відбувся 22 травня 2013 року, була задекларована зміна пріоритетів енергетичної політики ЄС: замість «сталої енергії» на перший план була висунута «конкурентоспроможна енергія». Європейський рада зажадала внести зміни в правила надання держпідтримки енергетиці, зокрема усунути «екологічно або економічно шкідливі субсидії» і розробити «ефективні, економічно обґрунтовані і орієнтовані на ринкові механізми схеми підтримки» ВДЕ.

На використання в європейській енергетиці індустріальних гранул, крім субсидій, сильно впливає також ситуація на ринку обігу одиниць скорочення викидів та «зелених» сертифікатів.

В умовах колапсу системи торгівлі квотами на викиди CO² ціни впали з 20 євро за 1 тону емісії вуглекислого газу до кількох євро, значно знизилися ціни на імпортне кам’яне вугілля в Роттердамі — до 70 євро за 1 тону, спільне спалювання пелет з вугіллям на європейських ТЕЦ стає збитковим. Що стосується Німеччини, де і до кризи спільне спалювання біомаси (в основному твердих побутових відходів і паливної щепи) та вугілля застосовувалося в незначних обсягах, а пелети взагалі не використовувалися, на відміну від Нідерландів, Бельгії, Данії та Великобританії, то, за дослідженнями Німецького енергетичного агентства (DENA), для спільного спалювання пелет з вугіллям в співвідношенні 1:9 необхідні субсидії в розмірі 3,5-4 євроценти за кожну кіловат-годину генерованої електроенергії. А додатково субсидувати спільне спалювання разом з субсидуванням виробництва сонячної та вітрової енергії Німеччина просто не зможе. Сума субсидій на використання ВДЕ в 2013 році склала понад 16 млрд. євро. Різниця між ринковою вартістю електроенергії і більш високим фіксованим тарифом для ВДЕ, який у декілька разів перевищує ринкову вартість, в кінцевому підсумку перекладається на споживачів, які з кожним роком повинні переплачувати за субсидування ВДЕ зі своєї кишені. У зв’язку з цим, а також зважаючи на недостатню сировинну базу для виробництва твердого біопалива з великою часткою впевненості можна сказати, що уряд Німеччини навряд чи зважиться поставити свою «велику» енергетику в залежність від імпорту пелет. На підтвердження цієї думки можна сказати, що в порівнянні з 2008 роком в даний час у ФРН на 5%, а в ЄС — на 3% збільшилися обсяги використання бурого вугілля в енергетиці. Немає, напевно, більш брудного і низькоефективного палива, ніж буре вугілля (його теплотворна здатність в кілька разів нижче, ніж кам’яного вугілля). Але зате буре вугілля — це місцевий вид палива, що відрізняється низькою ціною і податковими пільгами на використання.

Президент Європейської пелетної ради (ЕРС) Крістіан Ракос і директор німецької Асоціації пелет і енергетичної деревини (DEPV) Мартін Бентеле взагалі вельми критично ставляться до спільного спалюванню пелет та інших видів палива в Німеччині. Якщо на ТЕЦ Великобританії, Нідерландів, Бельгії, Данії та Швеції, які розташовані, як правило, на морському узбережжі або в гирлах судноплавних річок, гранули поставляються морськими судами з США, Канади напряму, то для постачання ТЕЦ в ФРН необхідна перевалка в порту і доставка до місця наземним транспортом (автомобільним або залізничним), що завідомо не рентабельно навіть при наявності субсидій. Мартін Бентеле, до речі, заявив, що DEPV використовує всі свої можливості щоб перешкодити прийняттю програми субсидування спільного спалювання пелет з вугіллям в Німеччині, оскільки в кінцевому рахунку це виллється у державну підтримку імпорту гранул та вугільної індустрії. Залежність практики використання в енергетиці індустріальних гранул від законодавства добре простежується в останні кілька років у країнах Євросоюзу. Показовий приклад Польщі, де з жовтня 2012 припинили субсидування спільного спалювання біомаси на вугільних ТЕЦ, що призвело, можна сказати, до обвалу експорту агропелет (до 2013 року Польща була основним імпортером солом’яних гранул) і деревних пелет з України. Експорт українських пелет скоротився більш ніж удвічі. На цьому прикладі можна побачити, до чого призвів однозначний крен українських виробників у бік індустріальних гранул. Тенденцію скорочення субсидування в тій чи іншій формі можна помітити майже у всіх європейських країнах. У 2011 році, внаслідок скорочення субсидування, виробництво ВДЕ в ЄС вперше за останні 15 років скоротилося. Темпи зростання виробництва ВДЕ були негативними в 20 країнах ЄС. Але ринок є ринок, і в умовах кризи підтримки ВДЕ з державної скарбниці в колишніх розмірах найближчим часом чекати не доводиться.

Згідно з дослідженням DENA, в Німеччині можна використовувати для енергетичних цілей, зокрема для спільного спалювання на ТЕЦ, до 50% всієї деревної біомаси (пелети, щепа, тирса). Однак, на думку президента BSHD (Федерального союзу лісопильної промисловості й деревообробної промисловості Німеччини) Ларса Шмідта, ці прогнози сьогодні вже неактуальні. В дослідженні DENA прогнозується, що для спільного спалювання на вугільних ТЕЦ більша частина індустріальних гранул повинна буде імпортуватися. Однак Ларс Шмідт побоюється, що якщо в країнах-експортерах збільшуватиметься попит на ці гранули для використання їх в енергетиці на внутрішньому ринку, це загострить і без того напружену ситуацію в сировинній базі деревообробної промисловості ФРН і значно підвищить навантаження на лісову галузь у всій Європі.

Ларс Шмідт також звертає увагу на те, що використання деревини для заміщення в будівництві багатьох штучних матеріалів, особливо тих, які виготовляються з вуглеводнів, робить значно більший позитивний вплив на охорону навколишнього середовища і скорочення емісії СО2, ніж нейтральне спалювання на ТЕЦ деревини в тому чи іншому вигляді. Крім того, в деревообробній індустрії зайнято в п’ять, а іноді і в десять разів більше працівників, ніж в біоенергетиці.

Професор Удо Мантау з Університету Гамбурга на підставі вивчення постійно зростаючого попиту на деревну сировину заявляє, що в 2013 році попит вже перевищив реальні можливості лісової індустрії. А до 2030 року між попитом і пропозицією в ЄС, згідно зі сценарієм, написаним в університеті під керівництвом професора Мантау, цілком реально утворення «люфту» в 150 млн. м³, що можна порівняти з обсягами всіх рубок в Німеччині протягом двох років.

Нестача сировини для виробництва пелет в Німеччині добре помітний, якщо подивитися аналітичні матеріали DEPV, в яких наведені показники роботи німецьких пелетних заводів у 2013 році.

А яка ситуація в Італії — другому найбільшому європейському споживачеві гранул? Там з 2007 року обсяги виробництва пелет через зниження обсягів доступної місцевої сировини впали приблизно на 250 тис. тон на рік, а кількість встановлених пелетних опалювальних систем за цей період подвоїлася, і країна сильно «підсіла» на імпорт. Аналізуючи всі наведені вище дані, неважко зробити висновок, що без постійного збільшення імпорту деревних гранул Європа просто не обійдеться. Згідно з аналітичним прогнозом консалтингової компанії Pöyry, щорічне споживання пелет в Європі до 2015 року досягне 16,4 млн. тон, а до 2050 року — 23,8 млн. тон.

Перспективи для пелет ENplus

На відміну від електрогенерації, використання пелет в теплоенергетиці в Європі не залежить від державних програм субсидування генерації електроенергії з ВДЕ. Тому в щорічному постачанні на європейський ринок гранул класу ENplus немає таких стрибків, як в поставках індустріальних гранул, попит на які прямо залежить від форм і розмірів субсидій.

Використання гранул ENplus в теплоенергетиці і екологічно, і економічно обґрунтовано і не вимагає постійних державних субсидій. Взимку 2013-2014 року собівартість 1 кВт/год теплової енергії в Німеччині з використанням пелет склала в середньому 5,8 євроцента, а з використанням природного газу і так званого пічного палива (нафтопродукту) — 7,7 і 8,1 євроцента відповідно. Причому без будь-яких субсидій. Держава через уповноважене на це Міністерством економіки та енергетики федеральне відомство економіки та контролю експорту (BAFA) співфінансує лише придбання та установку пелетного (брикетного або на щепі) котла або каміна в розмірі від 1400 до 2900 євро. Діють також регіональні програми підтримки, а в багатьох банках існують спеціальні інструменти кредитування для придбання пелетних котлів. В Австрії, до речі, тільки за факт заміни котла, в якому в якості палива використовуються нафтопродукти, на пелетний котел виплачують 800 євро, крім компенсації частини витрат на його придбання.

У ФРН, за даними на кінець 2013 року, в експлуатації знаходилося 322 тисяч пелетних котлів і камінів (включаючи 9 тисяч котлів продуктивністю понад 50 кВт/год), загальне споживання гранул досягло 2 млн. тон на рік. У 2014 році, за прогнозом німецької Асоціації пелет і енергетичної деревини, в країні буде встановлено ще 47 тисяч пелетних опалювальних пристроїв, що призведе до збільшення річного споживання гранул до 2,2 млн. тон на рік. Тобто тільки в одній Німеччині за рік для опалення потрібно буде додатково поставити на ринок 200 тисяч тон гранул ENplus А1. В цей прогноз не входять пелети для мікро- і мінікогенераційних установок і гранули класу ENplus А2 для виробництва технологічної пари.

А от про мікро- (до 1 кВт) і мінікогенераційні станції варто розповісти детальніше. Ще в 2008 році німецька компанія Sunmachine GmbH представила свою розробку — мінікогенераційну установку на базі одноциліндрового двигуна Стірлінга, що виробляє в годину від 1,5 до 3 кВт електричної і від 4,5 до 10,5 кВт теплової енергії.

Міні-ТЕС працювала на пелетах і призначалася для опалення приватних будинків та котеджів та продажу електроенергії в єдину мережу за фіксованими тарифами, встановленими для ВДЕ. Вартість такої станції (залежно від комплектації) становила 23-26 тисяч євро. Всього було продано близько 400 міні-ТЕС. Але у зв’язку з низкою недоробок, що призвели до витоку азоту з мотора через теплообмінну сферичну поверхню, що прогорала, і проблем зі шлакуванням через використання пелет різної якості — велику кількість проданих станцій було відкликано. А Sunmachine GmbH заявила про своє банкрутство і згодом була викуплена німецькою фірмою Sachsen Stirling GmbH, яка в консорціумі з низкою інших компаній зайнялася удосконаленням прототипу міні-ТЕС Sunmachine. Ідеєю виробництва таких мікро-ТЕС загорілися багато європейських компаній в галузі енергетики, включаючи і виробників пелетних котлів, наприклад, австрійська компанія ÖkoFEN. В кінці 2012 року розроблена цією компанією когенераційна мікро-електростанція з двигуном Стірлінга англійської фірми Microgen вперше видала електроенергію в австрійську розподільну мережу. Мікро-ТЕС працює на деревних гранулах, для чого використовується модуль пелетного котла Pellematic Smart. Станція генерує 1 кВт/г електричної і 14 кВт/год теплової енергії. Директор ÖkoFEN Штефан Ортнер з гордістю говорить, що команді розробників фірми вдалося отримати погодження та ТУ на підключення таких мікро-ТЕС до єдиної енергомережі. Зараз компанія проводить тестові випробування своєї мікро-ТЕС по всій Австрії, після чого планує почати її серійне виробництво. У ÖkoFEN є представництва в 16 країнах.

У Німеччині установка малих когенераційних ТЕС, в тому числі таких, що використовують біомасу, з січня 2014 субсидується відповідно до окремої програми з когенерації (KWK) одноразово: від 1450 євро за установку ТЕС потужністю 1 кВт до 3325 євро за установку ТЕС потужністю 20 кВт, що на 5% нижче, ніж минулого року. Крім цього, генерація електроенергії такими міні-станціями субсидується шляхом застосування спеціальних тарифів для ВДЕ. Обсяги установки пелетних міні-ТЕС в домашніх господарствах в ЄС будуть постійно збільшуватися за рахунок пропозиції на ринку нових високоефективних розробок, а також зважаючи на значне скорочення тарифів на фотовольтаїку (генерацію електрики спеціальними сонячними панелями), що обумовлює розширення ринку збуту гранул преміум-класу.

Сертифікація виробництва пелет за стандартами ENplus

За короткий час сертифікат ENplus А1 став самим затребуваним сертифікатом якості деревних паливних гранул в Європі, — говорить Ренс Харткамп, директор консалтингової компанії Biomass Consult з Гааги (Нідерланди). — З кожним роком все більше підприємств — виробників пелет і трейдерів сертифікується за цим стандартом не тільки в Європі, але і по всьому світу. По суті, ENplus стає світовим стандартом якості пелет преміум-класу. Треба відзначити, що вартість сертифікованих за цим стандартом пелет значно вище вартості несертифікованих. Наприклад, на європейських ринках пелети ENplus A1, розфасовані в дрібну упаковку (мішки по 15 кг), на 15% дорожче несертифікованих гранул, а при поставках кінцевому споживачеві навалом (спеціалізованим автотранспортом) — на 30%. Про таке не можуть навіть мріяти власники інших, так званих «зелених сертифікатів», наприклад на деревину і біомасу. Сертифікат ENplus став серйозним аргументом в торгівлі пелетами, і тому оборот сертифікованої за його стандартом продукції, по всій видимості, буде постійно зростати. ENplus стає все більше затребуваним як трейдерами, так і кінцевими споживачами на європейських ринках, що розширюються, і де пелети використовуються як конкурентний альтернативний енергоресурс для виробництва тепла і пари на малих і середніх підприємствах, а також в домогосподарствах. Мається на увазі сертифікат ENplus А1, якому відповідає найвищий рівень якості пелет. Німеччина, де один з найсучасніших і найрозвиненіших енергетичних ринків світу, виробляє приблизно 2,3 млн. тон пелет на рік, близько 95% яких сертифіковані за ENplus. Це недивно, оскільки для економічної доцільності використання таких гранул не вимагається державна підтримка у вигляді субсидій, як у випадку з індустріальними гранулами, які у великих обсягах спалюються спільно з вугіллям на великих електростанціях в Нідерландах. А зараз в Нідерландах майбутнє цих заходів невідоме у зв’язку з неясною політикою держави (щодо подальшого субсидування спільного спалювання) і серйозного тиску з боку різних громадських і «зелених» організацій з приводу стійкості та екологічності нинішньої практики виробництва та міжнародної торгівлі біомасою. Так як основні обсяги індустріальних гранул, імпортованих в Нідерланди з Південної та Північної Америки, з кожним роком зростали, екологи стали проявляти заклопотаність тим, що сировини для виробництва таких гранул з швидкозростаючих плантаційних рослин і відходів лісопиляння і деревообробки недостатньо і з цією метою безконтрольно можуть вирубуватися значні масиви лісу.

Перед аудитом сертифікаційною організацією на предмет відповідності виробництва вимогам ENplus, включаючи якість кінцевої продукції, системи управління якістю та навіть в якійсь мірі місцезнаходженню сировинної бази, багатьом виробникам для мінімізації подальших витрат слід було б звернутися в консалтингові організації і провести на своїх підприємствах попередній консалтинг. Справа в тому, що консультант, добре знаючи технологію і багато нюансів виробництва, надає допомогу підприємству в проведенні заходів, спрямованих на відповідність усім критеріям сертифікації, на відміну від аудитора, основна задача якого — встановити, відповідає виробництво цим критеріям або не відповідає. Консалтинг може включати такі послуги: надання докладної інформації про критерії та процедуру сертифікації; вироблення рекомендацій щодо підвищення якості пелет і щодо вимог до системи управління якістю і походження сировинних ресурсів, рекомендацій з придбання спеціальних приладів і інструментів для заводської лабораторії, які призначені для визначення необхідних характеристик пелет, відбору проб гранул для дослідження в спеціально акредитованих для цієї мети лабораторіях; допомога у виборі оптимального варіанту місця таких досліджень, проведенні тренінгу заводських інженерів з використання лабораторних приладів та видачі свідоцтв про тренінг. На підставі проведеного консалтингу сертифікаційному органу може бути наданий доповідь-висновок про проведену на підприємстві підготовку до сертифікації, що, як правило, надалі допомагає в процесі аудиту. Що стосується вартості самого консалтингу, вона залежить від багатьох факторів, але в кінцевому рахунку нижче вартості попереднього або первинного (часто невдалого) аудиту сертифікаційної організації ENplus.

Через консалтингову компанію можна також отримати рекомендації по збуту продукції та інформацію про реальні компанії — покупців гранул, як трейдерів, так і безпосередніх споживачів — власників об’єктів, де встановлені пелетні котли; консультації про можливості розширення бізнесу на нових ринках, останні тенденції в окремих країнах ЄС, де вже конкурують багато сертифікованих виробників і трейдерів.

Які пелети виробляти?

При наявності доступної сировини і інших рівних умовах, звичайно, краще виробляти високоякісні гранули як на експорт, так і для внутрішнього ринку. Від високої якості завжди простіше перейти до низької, але не навпаки. Наприклад, можна використовувати необкоровану деревину і випускати 8-міліметрові гранули замість 6-міліметрових, за рахунок чого можна знизити собівартість і збільшити продуктивність.

Підприємствам-виробникам пелет можна буде добитися диверсифікації виробництва: гранули стандарту ENplus експортувати і реалізовувати на внутрішньому ринку для індивідуальних домовласників, а гранули зольністю понад 1,5% виробляти під замовлення на експорт і для внутрішнього споживання в комунальній енергетиці.