Как сделать автомобильное топливо более экологичным

Частка відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) у валовому кінцевому споживанні енергії на транспорті в ЄС досягла 10,2% у 2020 р.

У Швеції, яка є лідером, цей показник значно вище – 31,9%. У низці інших країн – перевищує середнє значення по ЄС, у тому числі в Фінляндії – 14,3%, в Нідерландах – 12,6%, в Естонії – 12,2% у 2020 році. 

Частка ВДЕ на транспорті суттєво нижча, ніж у кінцевому споживанні електроенергії, яка в ЄС в середньому досягла 37,5%, а в країнах-лідерах є суттєво вищою: 78,2% в Австрії, 74,5% в Швеції і 65,3% в Данії у 2020 р. 

З іншої сторони, цей показник (10,2%) свідчить про досягнення цілі з ВДЕ на транспорті, поставленої Директивою 2009/28/EС з відновлюваної енергетики 2009 року (Директива RED) – 10% у 2020 році. 

Частка ВДЕ у валовому кінцевому споживанні енергії на транспорті в ЄС у 2020 році (%).

Досягнутий на сьогодні ріст використання відновлюваної енергії на транспорті в ЄС забезпечується, головним чином, за рахунок рідких біопалив, споживання яких складає близько 16 млн т н.е./рік. Майже все біопаливо споживається автодорожнім транспортом.

У 2018 році Директиву 2009/28/EС було оновлено з метою посилення вимог до сталості моторних біопалив і для встановлення нової цілі по ВДЕ в галузі транспорту – 14% у 2030 році (Директива RED II). 

При цьому частка біопалив другого покоління в кінцевому енергоспоживанні на транспорті має становити принаймні 3,5% у 2030 р. 

Майбутнє використання біопалив першого покоління обмежене для кожної країни ЄС величиною споживання цих палив автодорожнім і залізничним транспортом у 2020 р. плюс 1% і, додатково, не може перевищувати 7% кінцевого енергоспоживання певної країни. 

Загальною тенденцією є поступове зменшення обсягів використання харчових сільськогосподарських культур для виробництва моторних біопалив за рахунок залучення інших видів сировини. 

Так, з 2006 року частка ріпакової олії для отримання біодизелю в ЄС скоротилася майже вдвічі, а застосування відходів, таких як використана харчова олія та тваринні жири, збільшилось у понад 20 разів. 

Це пов’язано зі стимулюванням у ЄС переходу на виробництво і використання моторних біопалив другого покоління (передових), які вироблені з відходів і сировини, що не може бути використана у якості продуктів харчування чи кормів. 

Перехід на відновлювану енергію в секторі транспорту відбувається в різних країнах ЄС дуже нерівномірно. 

Безперечним лідером є Швеція, де вже досягнуто 31,9% ВДЕ у споживанні енергії на транспорті. Основними механізмами, які сприяли цьому, є енергетичний та вуглецевий податки на викопні палива. 

Швеція є найбільшим в ЄС споживачем біометану на транспорті, використовуючи для цього майже третину загального обсягу виробленого біометану. 

У Національному енергетичному та кліматичному плані Швеції 2020 року поставлено амбітну ціль довести частку ВДЕ на транспорті до 48% у 2030 році і до 52% у 2040.

У транспортному секторі перехід на ВДЕ прогнозується найбільш складним. Згідно з прогнозами IRENA, навіть у 2050 році 42% енергетичної потреби транспорту у світі забезпечуватимуть викопні види палива, що підкреслює необхідність глибокої трансформації цього сектору. 

Аналіз прогнозів і сценаріїв трансформації світової та європейської енергетики показує безперечну перспективність довгострокового розвитку біоенергетики, демонструє її значний внесок в реалізацію "зеленого" переходу, декарбонізацію енергетики і боротьбу зі зміною клімату. У 2050 році біоенергетиці відводиться 30-40% у кінцевому споживанні відновлюваної енергії на транспорті.

Ситуація в транспортному секторі України

Річне споживання моторних палив в Україні складає 2 млн т бензину, 5,7 млн т дизельного палива, 1,3 млн т пропану і бутану скраплених (2021 р.).

У 2020 році загальна частка енергії, виробленої з відновлюваних джерел в Україні, у валовому кінцевому енергоспоживанні, склала 9,2%, зокрема:

в електроенергетиці – 13,9%;

у системах опалення – 9,3%;

у транспортному секторі – 2,5%.

У 2020 році валовий кінцевий обсяг споживання енергії з відновлюваних джерел у транспортному секторі становив 95 тис. т н. е., у тому числі біоетанолу – 51,1 тис. т н. е.

У проєкті Національного плану дій з розвитку відновлюваної енергетики на період до 2030 року визначено індикативну ціль споживання енергії з відновлюваних джерел у 2030 році на рівні 27%, у тому числі у секторах: електроенергетики – 25%; опалення та охолодження – 35%; транспорту – 14%. 

Ціль щодо транспорту відповідає використанню 651 тис. т н.е. без урахування мультиплікаційних коефіцієнтів, з яких 325 тис. т н.е. – споживання рідкого біопалива (біодизелю, біоетанолу), 6 тис. т н.е. – споживання біометану. 

Стимулювання використання ВДЕ на транспорті в Україні

З 1 січня 2022 року набрали чинності зміни до законів №1660-ІХ та №1661-ІХ, які вносять зміни до Податкового та Митного кодексів України щодо стимулювання розвитку галузі екологічного транспорту в Україні.

Зміни передбачають:

• звільнення від ПДВ операцій із ввезення в Україну та постачання на митній території України транспортних засобів (у тому числі вироблених в Україні) з двигунами внутрішнього згоряння з іскровим запалюванням, що працюють виключно на стисненому/зрідженому природному газі метані або біогазі – до 1 січня 2026 року;
• звільнення від ПДВ та ввізного мита низки товарів підприємствами, які мають, створюють або модернізують свої виробничі потужності для конструювання транспортних засобів з електродвигуном(-ами) або транспортних засобів з двигунами внутрішнього згоряння з іскровим запалюванням, що працюють виключно на стисненому/зрідженому природному газі метані або біогазі, або ж трамвайні вагони або вагони метро – до 1 січня 2031 року;
• звільнення від оподаткування прибутку підприємств, що виключно виробляють відповідні види транспорту та продукції, за умови що вивільнені кошти використовуються для розвитку електротранспорту і таке використання пов'язане з діяльністю платника податків, прибуток від якої звільняється від оподаткування, – до 31 грудня 2035 року.

Крім того, у лютому 2023 року ухвалено законопроєкт щодо розвитку електрозарядної інфраструктури та електричних транспортних засобів (№8172, направлено на підпис Президенту 02.03.2023).

Законопроєкт запроваджує обмеження на закупівлю і експлуатацію автобусів з двигунами внутрішнього згорання (ДВЗ), що використовуються у сфері громадського транспорту. 

З 2036 року діятиме повна заборона на експлуатацію автобусів з ДВЗ (крім водневих і метанових, в тому числі на біометані). 

Перспективи розвитку сектору моторних біопалив в Україні

Широке використання моторних біопалив, в першу чергу передових, є одним з ефективних напрямків скорочення викидів парникових газів на транспорті – сектору, що важко піддається декарбонізації. 

Європейський зелений курс, прийнятий в ЄС в кінці 2019 р., ставить за мету досягти скорочення викидів парникових газів на 55% у 2030 р. порівняно з 1990 р. і досягти кліматичної нейтральності ЄС до 2050 р. 

При цьому близько третини проміжної цілі 2030 р. припадає саме на сектор транспорту. 

Україна (як потенційний член ЄС), ймовірно, приєднається до реалізації Європейського зеленого курсу. Можливо, їй при цьому дозволять певне відтермінування у виконанні поставлених цілей, наприклад, на 10 років. 

Отже, Україні необхідно вже зараз активно займатися декарбонізацією сектору транспорту як важливою складовою діяльності в рамках Європейського зеленого курсу.

Україна має значний потенціал біомаси, доступний для виробництва рідких та газоподібних моторних біопалив. 

За оцінками 2021 року, потенціал виробництва рідких біопалив складає 1,73 млн т н.е./рік, біогазу та біометану – 8,16 млн т н.е./рік. До 2050 року цей потенціал може збільшитися до 2,53 млн т н.е./рік і 18,65 млн т н.е./рік, відповідно.

Беручи до уваги світові та європейські тенденції, а також особливості умов України, пропонується сценарій розвитку виробництва моторних біопалив в країні, згідно з яким річний обсяг виробництва у 2050 р. може досягти 2,53 млн т н.е. для рідких біопалив та 3,5 млн т н.е. для біометану для транспорту (Bio-CNG і Bio-LNG). 

При цьому загальний обсяг виробництва біометану планується на рівні 14 млн т н.е./рік. 

Запропонований сценарій розвитку виробництва рідких моторних біопалив в Україні до 2050 року.

Запропонований сценарій є базовим. Закладені в ньому обсяги виробництва рідких біопалив у 2050 р. практично відповідають прогнозованому на той період потенціалу отримання біоетанолу та біодизелю в Україні. 

Реалізація цього сценарію передбачає подолання, принаймні, основних бар’єрів, існуючих у секторі моторних біопалив України. 

На сьогодні економічно вигідним є виробництво біоетанолу з зерна кукурудзи, біодизелю з використаної харчової олії, біометану з відходів з його експортом у ЄС. 

Для досягнення рентабельного виробництва передового біоетанолу, біодизелю з ріпаку, гідроочищеної рослинної олії (HVO) необхідно знаходити шляхи здешевлення капітальних та операційних витрат таких виробництв.

Першочергові рекомендації для розвитку сектору моторних біопалива в Україні:

Біоетанол

• На законодавчому рівні встановити обов’язкову частку біоетанолу у бензині. Пропонується обов'язкова частка – 10% для існуючих двигунів, а на перспективу – до 50-85% для авто з гнучким вибором палива.
• Зменшити вимоги щодо податкового векселя на повну ставку акцизу, необхідного при транспортуванні біоетанолу.
• Ввести пільгове оподаткування на ввезення до України авто з гнучким вибором палива, які можуть використовувати до 85% біоетанолу в якості палива.

Біодизель

• Встановити обов’язкову частку біодизелю у дизельному паливі на рівні 5%.
• Встановити експортне мито на насіння ріпаку (10% митної вартості товару), аналогічне існуючому на насіння льону, соняшнику, рижію.
• Запровадити систему збирання відпрацьованої харчової олії в Україні.
• Забезпечити поступовий перехід на виробництво і споживання гідроочищеної рослинної олії (HVO), яка є повним аналогом дизельного пального і може використовуватися до 100% в існуючих дизельних двигунах.

Біометан

• Забезпечення можливості експорту біометану. 
• Запуск у експлуатацію реєстру біометану. 
• Розроблення та подання Кабінетові Міністрів України проєкту закону щодо підтримки використання біометану як моторного палива, у т.ч. для громадського транспорту та сільськогосподарської техніки.
• Включення до Національної енергетичної стратегії цілей споживання біометану (5-10% від споживання природного газу на транспорті до 2030 року), а також цілей щодо кількості газових заправних станцій. 
• Розробка технічних вимог щодо використання біометану як моторного палива (CNG і LNG).
• Підтримка розвитку мережі газових заправних станцій (CNG і LNG).

Сектор моторних біопалив в цілому

• Відтермінувати для України жорстку вимогу щодо скорочення викидів парникових газів (65% для установок, що почали роботу з 01.01.2021). 
• Встановити окреме обмеження для України: до 7% використання енергії на транспорті з біопалив першого покоління до 2030 р.
• Розширити для України список сировини для виробництва передових рідких біопалив, у т.ч. врегулювати можливість вирощування сировини для виробництва рідкого біопалива на забруднених, невикористовуваних, малопродуктивних та деградованих землях.

Вважаємо виробництво рідких біопалив і біометану та їх споживання на транспорті надзвичайно актуальним для України. Це один з реальних і економічно ефективних шляхів декарбонізації сектору транспорту. 

Його розвиток створює позитивний вплив на розвиток сільського господарства України, знижує проблеми з експортом сільськогосподарської продукції, зміцнює енергетичну незалежність держави. 

Особливо рентабельним вбачається виробництво і експорт у ЄС моторних біопалив другого покоління (передових), які вироблені з відходів і сировини, що не може бути використана у якості продуктів харчування чи кормів.

Співавтори: Тетяна Желєзна, к.т.н., експерт Біоенергетичної асоціації України, Семен Драгнєв, к.т.н., експерт Біоенергетичної асоціації України, Петро Кучерук, к.т.н., експерт Біоенергетичної асоціації України