Архив 2008-2014 » 2013 | 06 Ноябрь-декабрь

Энергетические конкуренты

В последние десятилетия в мировой энергетике наблюдается неуклонный и стремительный рост влияния альтернативных источников энергии. Странами-лидерами в развитии производства энергии из нетрадиционных источников являются: Исландия (около 25% приходится на долю возобновляемой энергетики, а именно — энергии геотермальных источников), Дания (20,6% — энергия ветра), Португалия (18% — энергия волн, солнца и ветра), Испания (17,7%, основной источник — солнечная энергия) и Новая Зеландия (15,1%, в основном используется энергия геотермальных источников и ветра).

В нашей стране, чрезвычайно богатой традиционными источниками энергетического сырья, в последнее время начинает происходить осознание того факта, что запасы нефти и газа в недалеком будущем неминуемо иссякнут, чего не скажешь о возобновляемых источниках энергии (ВИЭ).

Следует отметить, что все работы научного и практического характера в области возобновляемых источников энергии, производимые сегодня в России, должны осуществляться в соответствии с утвержденными правительством Российской Федерации в январе 2009 года «Основными направлениями государственной политики в сфере повышения энергоэффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года».

В данном документе определены этапы развития энергетики, основанной на возобновляемых источниках энергии, в долгосрочной перспективе и установлены целевые показатели развития энергетики на ВИЭ в процентах от совокупного объема производства электроэнергии в России, а именно: к 2010 году — 1,5%, к 2015-му — 2,5% и к 2020 году — 4,5%.

На период утверждения правительством РФ данного документа объем производства в России электроэнергии на базе ВИЭ не превышал 1% от ее общего производства. Можно констатировать, к сожалению, что значение этого показателя остается неизменным и по сей день. И нет сегодня надежных предпосылок к тому, что указанные показатели вышеназванного правительственного документа, намеченные к выполнению на 2015 год и далее на 2020 год, будут безусловно достигнуты.

Кстати, по оценкам Международной финансовой корпорации (IFC), для того чтобы довести уровень генерации ВИЭ, как планируют в правительстве РФ, до 4,5% к 2020 году, необходимы вложения в объеме 50 миллиардов долларов.

Озабоченность существующим положением дел в области альтернативной энергетики проявляется также и на региональном уровне. Так, в принятой администрацией Кемеровской области в августе 2010 года комплексной региональной целевой программе «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности экономики Кемеровской области на 2010-2012 годы и на перспективу до 2020 года» предполагается «на увеличение производства электрической энергии с применением установок по использованию энергии ветра и солнца и их комбинаций, содействие строительству малых гидроэлектростанций, а также геотермальных источников энергии в местах их возможного использования» потратить: в 2011 году 5 миллионов рублей, в 2012-м — 5 миллионов рублей, за период с 2013-го по 2020 год — 100 миллионов рублей. (Впрочем, сведений о фактическом исполнении заданий, намеченных на 2011-2012 годы, найти не удалось).

К сожалению, несмотря на созданные основы законодательной базы, развитие возобновляемой энергетики в нашей стране в целом, и в Кузбассе в частности, идет не такими темпами, как этого хотелось бы.

Россия располагает колоссальными ресурсами возобновляемой энергии. Технический потенциал этих ресурсов в пять раз превышает годовое потребление первичных энергоресурсов в России, а экономический способен обеспечить ежегодные энергетические потребности российской экономики на треть. До последнего времени этот потенциал практически не использовался. Это связано с тем, что сложившийся на оптовом рынке электроэнергии уровень цен ниже себестоимости генерации электроэнергии на основе ВИЭ.

Мировой опыт показывает, что первоначальный толчок к развитию альтернативной энергетики, особенно в странах, богатых традиционными ее источниками, должен быть дан государством. В России же никакой поддержки этому сектору энергетической отрасли практически не оказывается. В федеральном бюджете на все последние годы не было заложено никакой финансовой поддержки проектам в области ВИЭ. Небольшое финансирование разработки технологий ВИЭ осуществлялось только в рамках проекта развития нанотехнологий.

Еще одним препятствием на пути развития альтернативной энергетики является безразличие большинства потребителей. Из-за огромных запасов углеводородного сырья (применительно к Кузбассу — запасов угля) мы привыкли к относительно дешевой энергии в практически неограниченных масштабах. Альтернативная же энергетика — это энергетика, основанная на совершенно другом подходе, на том, что энергию нужно экономить, а производить ее — не истощая природные ресурсы. Поэтому прежде чем произойдет переход к использованию ВИЭ, в сознании наших граждан (как рядовых, так и предпринимателей) сначала должна укорениться идея о необходимости экономии энергии и созданы определенные возможности для энергоэффективного потребления.

Что касается Кемеровской области, то изучение особенностей ее климата, а также анализ ситуации с наличием (либо отсутствием) на территории области потенциальных источников получения альтернативных видов энергии позволяют утверждать следующее: наиболее благоприятные перспективы для своего развития в данном регионе имеют: а) энергия биомассы; б) энергия малых и мини-ГЭС; в) кузбасский «региональный» вид альтернативной энергетики — подземная газификация угля. Хоть и меньшая, но вполне приемлемая степень благоприятствования, как представляется, будет сопутствовать развитию в Кемеровской области: г) солнечной энергетики; д) ветровой энергетики.

Из вышеперечисленных видов энергетики, отнесенных к имеющим наиболее благоприятные перспективы для развития в Кузбассе, предпочтительнее других в плане возможностей быстрого развития и наращивания мощностей по производству электрической и тепловой энергии имеет подземная газификация угля. В Кузбассе имеется многолетний опыт промышленной эксплуатации предприятия подземной газификации угля — Южно-Абинской станции «Подземгаз», которая на протяжении четырех десятилетий бесперебойно работала в Киселевске и снабжала газом до 14 котельных в городах Киселевск и Прокопьевск. Подсчитано, что только запасы углей, оставленные (а фактически — брошенные) в недрах при закрытии нерентабельных угольных предприятий, но которые вполне рентабельно позволяет отработать подземная газификация угля, измеряются сотнями миллионов тонн.

Предприятия подземной газификации угля могут иметь энергетическую мощность в самом широком диапазоне — от нескольких МВт до сотен МВт. В качестве объекта малой энергетики целесообразно использовать небольшие модульные станции поземной газификации угля с примерной мощностью 2-4 МВт.

Кроме всего прочего, эта технология является наиболее экологически щадящей из всех технологий разработки угольных месторождений. Поэтому в Кузбассе, обладающем огромными запасами угля, есть весомые причины обратить пристальное внимание на данную технологию.

Весьма значительный потенциал для своего развития в Кемеровской области имеет малая (и мини) гидроэнергетика, так как данный регион насыщен большим количеством малых и средних рек и речек, большая часть из которых в той или иной степени способна служить источником получения электроэнергии. По удельной насыщенности гидроэнергетическими ресурсами Кемеровская область занимает 2-е место среди областей Российской Федерации (уступая по этому показателю лишь Иркутской области).

В некоторых районах области со сравнительно низкой плотностью населения приемлемым и экономически оправданным может стать использование установок микрогидроэнергетики мощностью до 100 КВт в различном исполнении. В середине прошлого века в нашей стране уже имелся опыт применения плавучих гидроэнергетических установок, основными условиями использования которых были наличие глубины 2-3 м и скорости потока воды не менее 1 м/с. В 1980-х гг. эксплуатировались микро-ГЭС мощностью от 1 до 50 КВт с расходом воды 18-90 л/с.

Благоприятными условиями для эффективного функционирования мини- и микро-ГЭС обладают территории с контрастным рельефом, отличающиеся повышенным перепадом высот. Для Кемеровской области — это в первую очередь район Горной Шории и прилегающие к нему территории, где реки имеют типично горный (или близкий к нему) характер и большие скорости течения.

Заметный вклад в развитие альтернативной энергетики в Кемеровской области способна внести и технология переработки биомассы, представляющей собой весьма широкий класс энергоресурсов. Ее энергетическое использование возможно через сжигание, газификацию (термохимические газогенераторы, перерабатывающие твердые органические отходы в газообразное топливо), пиролиз и биохимическую переработку анаэробного сбраживания жидких отходов с получением спиртов или биогаза.

Для условий Кемеровской области технология переработки биомассы весьма актуальна как для сельского хозяйства, так и для лесоперерабатывающего сектора промышленности. К примеру, из практики лесопереработки известно, что почти половина древесной массы в настоящее время превращается в мусор, который идет только на сжигание. Между тем хорошо известен такой недорогой и быстроокупаемый способ производства биотоплива, как получение брикетов — товарозаменителя обычных дров, но превышающих теплотворность последних в 2 раза. Известны и предлагаются к строительству мини-заводы по переработке опилок, щепы, стружки, горбыля.

Что касается солнечной энергетики и энергии ветра, то их использование в климатических условиях Кемеровской области, которые при всем желании нельзя причислить к безусловно оптимальным для этих двух видов энергетики, вполне способно решать локальные энергетические проблемы малых населенных пунктов и отдельных небольших производств сельскохозяйственного и промышленного назначения. Вместе с тем неверным будет и преуменьшение возможностей этих видов энергетики в нашем регионе.

Известно, что на территорию Кемеровской области приходится 1722-2186 часов солнечного сияния, в то время как, к примеру, на район Москвы — только 1585-1851 час. По продолжительности солнечного сияния Кемеровская область мало уступает Сочи (1980 часов).

Удельная насыщенность ветровой энергией 1 км2 территории Кемеровской области составляет 1,23 млн КВт-ч, тогда как в соседнем Алтайском крае — лишь 0,87 млн КВт-ч, в Омской области — 0,85 млн КВт-ч. В целом по территории Западной Сибири значение данного показателя составляет в среднем 1,09 млн КВт-ч.

Предварительная оценка ветрового энергетического потенциала Кемеровской области дает основания утверждать, что, по крайней мере, в северной части области данный регион имеет достаточно благоприятные перспективы для развития ветровой энергетики. К этому можно добавить, что ветроэнергетические установки достигли сегодня уровня коммерческой зрелости и в местах с благоприятными скоростями ветра могут конкурировать с традиционными источниками энергоснабжения.

Поэтому производство таких альтернативных видов энергии, как солнечная и ветровая, в Кузбассе также можно считать достаточно перспективным.

Отдельно следует упомянуть такой специфический (и в чем-то родственный подземной газификации угля) нетрадиционный способ получения энергии, как извлечение метана угольных пластов. Однако по причине не вполне достаточной на сегодняшний день ясности в долгосрочных перспективах развития этой технологии в Кузбассе пока сложно рекомендовать добычу угольного метана в качестве полноценной альтернативной энергетической технологии.

Итак, в Кемеровской области есть необходимые природные ресурсы для развития альтернативной энергетики. Нельзя сказать, что они присутствуют в изобилии и равномерно распределены по территории региона, но их достаточно, чтобы решать такие задачи, как повышение надежности электроснабжения, создание резервных мощностей, компенсация потерь, а также электроснабжение удаленных районов.

К настоящему времени назрела необходимость разработки Программы развития альтернативной энергетики в Кемеровской области (предположительно — на срок до 2030 года). Документы такого рода уже разработаны либо разрабатываются во многих регионах России, в том числе и в ряде регионов Сибирского федерального округа.

В качестве первого шага в этом направлении целесообразным представляется создание рабочей группы по разработке такой программы, состоящей из представителей администрации Кемеровской области, ученых, экологов. Кузбасский государственный технический университет, как организация, обладающая необходимым для этого научно-техническим потенциалом, выражает готовность быть головным исполнителем названной программы и координатором всех работ по ее разработке.

Главная » Архив 2008-2014 » 2013 | 06 Ноябрь-декабрь » Энергетические конкуренты

Просмотров всего 1870060 сегодня 359 вчера 375 сейчас 6