www.diagram.com.ua
www.diagram.com.ua
Русский: Русская версия English: English version
Translate it!
Поиск по сайту

+ Поиск по журналам
+ Поиск по статьям сайта
+ Поиск по схемам СССР
+ Поиск по Библиотеке

Бесплатная техническая библиотека:
Все статьи А-Я
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Новости науки и техники
Журналы, книги, сборники
Архив статей и поиск
Схемы, сервис-мануалы
Электронные справочники
Инструкции по эксплуатации
Голосования
Ваши истории из жизни
На досуге
Случайные статьи
Отзывы о сайте

Справочник:
Большая энциклопедия для детей и взрослых
Биографии великих ученых
Важнейшие научные открытия
Детская научная лаборатория
Должностные инструкции
Домашняя мастерская
Жизнь замечательных физиков
Заводские технологии на дому
Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
Искусство аудио
Искусство видео
История техники, технологии, предметов вокруг нас
И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
Конспекты лекций, шпаргалки
Крылатые слова, фразеологизмы
Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
Любителям путешествовать - советы туристу
Моделирование
Нормативная документация по охране труда
Опыты по физике
Опыты по химии
Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
Охрана труда
Радиоэлектроника и электротехника
Строителю, домашнему мастеру
Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
Чудеса природы
Шпионские штучки
Электрик в доме
Эффектные фокусы и их разгадки

Техническая документация:
Схемы и сервис-мануалы
Книги, журналы, сборники
Справочники
Параметры радиодеталей
Прошивки
Инструкции по эксплуатации
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатный архив статей
(200000 статей в Архиве)

Алфавитный указатель статей в книгах и журналах

Бонусы:
Ваши истории
Загадки для взрослых и детей
Знаете ли Вы, что...
Зрительные иллюзии
Веселые задачки
Каталог Вивасан
Палиндромы
Сборка кубика Рубика
Форумы
Карта сайта

ДИАГРАММА
© 2000-2020

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

Контакты

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на https://www.diagram.com.ua

сделано в Украине
сделано в Украине

Диаграмма. Бесплатная техническая библиотека

Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая библиотека, Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Возобновляемая энергетика: прогрессивные тенденции или агрессивный PR?

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники/ Альтернативные источники энергии

Комментарии к статье Комментарии к статье

Возобновляемая энергетика: прогрессивные тенденции или агрессивный PR? Потенциал возобновляемой энергетики огромен. Так, только Солнце ежедневно посылает на Землю в 20 раз больше энергии, чем ее использует все население земного шара за год. Человек давно научился извлекать эту энергию, а технологический прогресс позволяет использовать возобновляемые источники энергии все более эффективно.

В общероссийской газете "Энергетика" (№5 март 2011) вышла статья А.Перова, название которой вынесено в заголовок. Тенденциозность подачи информации и незамысловатое манипулирование фактами дает основание думать о пропагандистском характере этого материала. Удивление вызывает сама постановка вопроса: возобновляемая энергетика - удел средневековья. В статье приведены некоторые факты и сделаны определенные выводы, с которыми я, как эксперт в области ВИЭ, позволю не согласиться. И предложу читателям иную точку зрения.

Статья А.Перова содержит несколько основных тезисов:
  1. "Зеленая энергия" дорого обходится потребителям;
  2. "Зеленая энергетика" не заменит традиционные источники энергии;
  3. "Зеленая энергетика" не безупречна с экологической точки зрения;
  4. Россия - сырьевая страна с дешевыми ресурсами, в которой отсутствуют технологии ВИЭ, и поэтому возобновляемая энергетика не является для нас приоритетом развития.
Теперь по каждому тезису отдельно.

"Зеленая" энергия дорого обходится потребителям

При рассуждениях о стоимости "зеленой" энергии для потребителей необходимо ответить на два вопроса. Во-первых, какова стоимость электроэнергии у нас в стране, которая не имеет сектора возобновляемой энергетики? Во-вторых, какова стоимость производства электроэнергии на возобновляемых источниках энергии при использовании современных технологий?

Известно, что за последние 10 лет электроэнергия в России подорожала в три и более раза. По прогнозу экспертов к 2014 году электроэнергия подорожает еще в 2 раза. В результате перехода к "ручному управлению" отраслью ситуация стала просто абсурдной: цены на электроэнергию в России, обладающей избыточными энергетическими ресурсами, мало того, что стали дороже, чем в большинстве стран, обеспеченных энергоносителями, но и приблизились к уровню стран, испытывающих серьезный недостаток в энергетическом сырье.

Об этом заявил Президент Дмитрий Медведев на заседании президиума Госсовета и привел в пример Курскую область, где предприятия, работающие на низком уровне напряжения, платили в январе 2011 года около 6 рублей за 1 КВт·ч. "Даже в Италии, которая является самой проблемной, с точки зрения электроэнергии, страной Западной Европы, этот уровень составляет 11-11,5 евроцентов", - заметил он.

Уже сегодня российские тарифы на электричество сравнимы или выше, чем в США, Франции и Великобритании. Распространенное мнение о том, что в России развитие возобновляемой энергетики нерентабельно из-за низких энергетических тарифов, является не верным.

С одной стороны, технологии "зеленой" энергетики за последние 10 лет совершили прорыв. Так удельная стоимость ветро-энергетических установок снизилась с 5000 до 1000 долл. за 1 КВт, а "чистая" себестоимость производства электроэнергии (без инвестиционной составляющей) уже находится на уровне 30-40 копеек за КВт·ч. Проекты строительства малых ГЭС со сроком окупаемости около 10 лет дают электроэнергию стоимостью 1,5-2 рубля за КВт·ч, а геотермальные станции - 3-3,5 рублей за КВт·ч. Фотоэлектрические модули еще остаются достаточно дорогими: но именно это направление ВИЭ считается наиболее перспективным. Финансирование проектов НИОКР в этой сфере превышает более 10 млрд. долл. ежегодно. Эксперты ожидают, что в ближайшие 3-4 года эффективность фотоэлектрических преобразователей сравняется другими технологиями получения электроэнергии.

С другой стороны, ужесточение экологических требований и рост стоимости энергетических ресурсов привел к значительному удорожанию строительства традиционных генерирующих мощностей. Стоимость строительства традиционных тепловых станций за последние пять лет выросла с 1000-1200 долл. за 1 КВт до 2500-3000 долл.. Стоимость строительства будущей АЭС "Белене" в Болгарии составит около 10 млрд. евро за 2000 МВт, то есть 5000 евро за 1 КВт.

Подключение к сети ВИЭ ведет к удешевлению стоимости электроэнергии. Например, в Испании в 2009 году стоимость электроэнергии на момент максимальной выработки ветровой и гидроэнергии составляла 17 евроцентов за КВт·ч. Для сравнения среднегодовая цена электроэнергии в Испании в это время колебалась между 37 и 42 евроцентами за КВт·ч.

Подключение к сети блока АЭС сопоставимо со стоимостью самого блока в силу особых требований к схеме выдачи мощности по резервированию. Трагические события на Фукусима-1 в Японии однозначно приведут к ужесточению требований по безопасности АЭС, а значит, к увеличению общей стоимости строительства и эксплуатации.

Есть еще один факт, о котором автор статьи не упоминает, но о котором хорошо известно экспертам в области ТЭК - это государственная поддержка традиционной энергетики. По оценкам Международного энергетического агентства суммарная величина мер поддержки и стимулирования энергетики в России в настоящее время составляет около 40 млрд. долларов. Инвестиционная компания "Тройка Диалог" оценивает масштабы перекрестного субсидирования для ОАО "Газпром" примерно в 70 млрд. долл.. Программа поддержки ядерной энергетики в России, действующая в настоящее время, предусматривает выделение порядка 1 трлн. рублей (40 млрд. долл. в ценах 2008 г).

Спор об эффективности ВИЭ возникает по причине разных методик оценки отдельных проектов и комплексных программ развития возобновляемой энергетики, которые применяются в развитых странах и в России. В нашей стране применяются оценки краткосрочных экономических результатов отдельных проектов, забывая о безопасности и экологических последствиях от деятельности углеводородной и атомной энергетики. Такого рода анализ не учитывает будущие риски, связанные с ценами на топливо, будущими затратами на охрану окружающей среды и здравоохранение.

В современной истории российской промышленности пока не появилось объективного анализа о перспективах технологического развития отраслей, связанных с производством оборудования для ВИЭ.

Вывод: "зеленая" электроэнергия обходится потребителям не дорого. Точно не дороже атомной или угольной электроэнергии. Технологии развиваются и делают ВИЭ более эффективными и дешевыми, а угольные и атомные станции по причине ужесточения требований по экологии и безопасности становятся все более дорогими.

"Зеленая" энергетика не заменит традиционные источники энергии

Само по себе прямое противопоставление возобновляемой и традиционной энергетики, используемое автором статьи А.Перовым, является некорректным. Конечно нынешний уровень развития технологий, сложившаяся практика получения энергии, наличие углеводородного сырья в достаточных объемах пока являются ограничениями для массового внедрения ВИЭ. Но практика массового использования ВИЭ в Европе, США и Китае существует более 20 лет, а месторождения углеводородов, особенного дешевого, сокращаются. Поэтому объективный тренд в энергетики - развитие новых технологий получения энергии, включая ВИЭ. По мнению международных экспертов, ВИЭ уже сегодня могут замещать ископаемое топливо в четырех сферах: производстве электроэнергии, приготовлении пищи и отоплении помещений, производстве моторного топлива, автономном снабжении энергией удаленных потребителей и в сельской местности.

Наиболее слабым местом ВИЭ является более высокие удельные капиталовложения по сравнению с традиционными ПГУ и ГТУ. Это связано с высокой капиталоемкостью оборудования, необходимостью создавать большие площади энергоустановок, "перехватывающих" поток используемой энергии (приемные поверхности солнечных установок, площадь ветроколеса, протяженные плотины приливных электростанций и т. п.), дополнительными затратами на преобразование и аккумулирование энергии. К недостаткам ВИЭ на современном этапе развития технологий также следует отнести и трудности, связанные с невозможностью постоянного сопряжения производства электроэнергии с ее потреблением (графиком нагрузки), или интегрирования энергетических установок на базе ВИЭ в общую силовую сеть. Эти проблемы решаются с помощью современных преобразователей частоты и накопителей энергии. Во избежание изменений параметров объединенной энергосистемы (прежде всего частоты), доля нерегулируемых электростанций (ветро- и солнечных электростанций) не должна превышать, по оценке экспертов в области диспетчеризации электроэнергии, 10-15% общей мощности. Хотя в Дании доля ВИЭ в общем электрическом балансе в отдельные месяцы составляет до 50%, а внутри суток, особенно ночью, достигает 100%. В Испании эти показатели составляют 30% и 50% соответственно.

Вклад ВИЭ в мировой энергобаланс пока невелик, около 20% конечного потребления энергии. При этом на долю биомассы и гидроэнергии, используемых традиционными способами, приходится основная часть - около 17%, на долю нетрадиционных ВИЭ - около 3%. Но именно с нетрадиционными ВИЭ связывают будущее энергетики.

Масштабное развитие ВИЭ и технологий аккумулирования энергии будет означать снижение доли централизованной крупной энергетики. Для общества это будет означать автономизацию и независимость от крупных энергетических компаний, а также повышение надежности электроснабжения.

Ускоренное развитие ВИЭ в электроэнергетике потребует пересмотра концепции "базовой нагрузки" с переходом к концепции "распределенной нагрузки". Технологически отказ от "базовой нагрузки" возможен. Это будет означать значительную децентрализацию поставщиков электроэнергии. Конфликт между базовой генерацией (АЭС, уголь) ожидается в развитых странах к 2030 году, где активно развивается ВИЭ. Но предвестники этого конфликта наблюдаются уже сейчас. И статья А.Петрова подтверждение этому.

Общий вывод очевиден. Научно-технический прогресс, появление новых технологий и материалов постоянно повышают конкурентоспособность ВИЭ, которые уже замещают традиционные источники энергии в значительном объеме. Общественное мнение "сдвигается" в сторону "распределенной энергетики", где основное место займут ВИЭ.

"Зеленая" энергетика не безупречна с экологической точки зрения

Сформулировав этот тезис, автор статьи А.Перов использует прямое манипулирование информацией. Приводя пример о возможном вреде "зеленого" топлива - этанола и смене характера землепользования при выращивании сырья для него, автор ставит под сомнение "экологическую безупречность" ВИЭ. К этим аргументам можно добавить проблему затопления больших площадей и необходимость переселения больших масс населения при строительстве больших гидростанций, проблему утилизации лопастей ветроэнергетических машин и т.д. Но все эти проблемы в сравнении с экологическими последствиями от загрязнения окружающей среды атомными и угольными станциями представляются техническими трудностями.

Спрос на "зеленую" энергию и "низкоуглеродную" энергетику появился и сохраняется не потому что, как считает автор, международные ассоциации захотели развивать новые отрасли, но как ответ общественности на глобальное загрязнение окружающей среды и монополизм энергетических компаний.

Есть еще один важный аргумент глобального преимущества возобновляемой энергетики перед топливной - это энергетическая эффективность. Дело в том, что энергии, выработанной электрической установкой на ВИЭ в течение всего срока службы, в 5-10 раз больше, чем энергии, затраченной на создание и функционирование этой установки, с учетом оборудования и материалов, транспортных и строительно-монтажных работ.

Таким образом, постепенный переход на возобновляемую энергетику одновременно означает переход человечества на новую ступень энергетической эффективности.

Перспективы "зеленой" энергетики в России

Насколько "дешево" обходится нам энергия на основе "дешевых" энергетических ресурсов я уже сказал в первой части статьи.

Россия располагает огромными ресурсами по всему набору видов ВИЭ. В отчете по результатам проекта TACIS "Перспективы развития ВИЭ в России" даны оценки валового, технического и производственного потенциала некоторых видов ВИЭ. Так производственный солнечный потенциал для выработки тепловой энергии оценивается в 1,4-1,7 млн. т.у.т. в год, что достаточно для обеспечения 12-14 млн. человек горячим водоснабжением с приемлемым качеством по цене менее 2000 рублей за 1 Гкал. Производственный ветровой потенциал для выработки электроэнергии оценивается в 36 млн. т.у.т. в год или 120 млрд. КВт·ч по цене около 2-2,5 рублей за КВт·ч.

Общая оценка производственного потенциала солнечной, ветровой, гидро и геотермальной энергии, а также энергии биомассы, сточных вод и т.д. превышает 250 млн. т.у.т. ежегодно или около 30% всех потребляемых первичных энергетических ресурсов России за год. Следует отметить, что детальные расчеты потенциала нетрадиционных ВИЭ в России производились в конце XX века. К настоящему времени они, по всей видимости, возросли с учетом повышения эффективности технологий ВИЭ.

Несмотря на обеспеченность традиционными энергоносителями, Россия заинтересована в использовании нетрадиционных ВИЭ. Последние могут иметь несколько сфер применения. Во-первых, это энергообеспечение северных и других труднодоступных и удаленных районов, не подключенных к общим сетям, где проживают более 10 млн. человек. В целом "северный завоз" оценивается в 7 млн. т нефтепродуктов и 23 млн. т угля. При этом топливо доставляется водным, автомобильным и даже воздушным транспортом. Такое топливоснабжение обходится стране в 500 млрд. рублей ежегодно. Себестоимость производства электроэнергии в таких регионах превышает 10 и даже 50 рублей за КВт·ч, а тепла 3000 рублей за 1 Гкал, что делает применение технологий ВИЭ коммерчески привлекательным.

Увеличение генерирующих мощностей в энергодефицитных регионах - другая сфера возможного применения нетрадиционных ВИЭ в России. Более 15 млн. россиян проживает там, где централизованное электроснабжение ненадежно и потребителей регулярно отключают от сети. Аварийные отключения дезорганизуют жизнь городов и сельской местности, наносят огромный ущерб промышленному и сельскохозяйственному производствам. Использование местных нетрадиционных ВИЭ, главным образом, энергии ветра, малых ГЭС и биомассы позволило бы избежать таких потерь и одновременно сократить потребность в привозном топливе.

Децентрализованное снабжение электроэнергией и теплом сельских районов, в том числе отдаленных изолированных поселений, семейных ферм, индивидуальных загородных домов также является перспективной сферой использования нетрадиционных ВИЭ. Более того, часто это единственный способ их снабжения. В число потенциальных потребителей нетрадиционных ВИЭ могут также войти предприятия лесной и рыбной промышленности, метеорологические, коммуникационные, археологические и геологические станции, радары, маяки, морские нефтяные и газовые платформы.

Изменение климата непосредственным образом связано с последствиями сжигания углеводородов и, как следствие, выделением углекислого и других парниковых газов. В России около 85% парниковых выбросов антропогенного происхождения приходится на энергетический сектор, включая энергетику, транспорт, промышленность и коммунальное хозяйство. Улучшение экологической обстановки на курортах и в других местах массового отдыха населения, а также в городах со сложной экологической обстановкой, может быть достигнуто за счет широкого внедрения нетрадиционных ВИЭ (солнечных коллекторов, биогенераторов, тепловых насосов, ветроустановок и т. п.).

Основным мотивом развития ВИЭ в России должно стать обеспечение диверсификации топливно-энергетического баланса субъектов Российской Федерации и страны. Такая диверсификация должна стать элементом Концепции энергетической безопасности на долгосрочную перспективу. В России имеются все возможности создания оптимально диверсифицированного топливно-энергетического баланса, в котором равные доли будут приходиться на тепловую газовую и угольную генерацию, АЭС и ВИЭ.

Необходимо сказать и о международном аспекте развития ВИЭ. Россия поддерживает статус мировой энергетической державы. Как показал опыт сотрудничества в рамках "большой восьмерки", решение мировых и европейских энергетических проблем не мыслится без развития возобновляемой энергетики. В сентябре 2000 г. 189 стран - членов ООН приняли Декларацию тысячелетия, в которой обозначены 8 целей, 7 из которых связаны с использованием ВИЭ.

Сегодня очевидным является тот факт, что в России отсутствует производство оборудования для ВИЭ. Однако сохранились производственно-технические и технологические заделы. В настоящее время на рынке ВИЭ в России активно продвигаются технические проекты таких компаний, как: "Нитол" и "Хевел" (солнечная энергетика), "Ростехнология" и "Новый ветер" (ветроэнергетика), "Институт высоких температур" (геотермальная энергетика), А-Energy (биоэнергетика) и т.д. Полагаю, что и опыт иностранных партнеров будет востребован в полной мере.

Необходимо отметить, что в технологиях возобновляемой энергетики реализуются последние достижения многих научных направлений и технологий: метеорологии, аэродинамики, электроэнергетики, теплоэнергетики, генераторо- и турбостроения, микроэлектроники, силовой электроники, нанотехнологии, материаловедения и т.д. В свою очередь развитие наукоемких технологий имеет значительный социальный и макроэкономический эффект в виде создания дополнительных рабочих мест за счет сохранения и расширения научной, производственной и эксплуатационной инфраструктуры энергетики, а также создания возможности экспорта наукоемкого оборудования. Так, например, 1 рабочее место собственно в ветроэнергетике сопровождается созданием 4-5 рабочих мест в смежных отраслях. В России социальный аспект приобретает особую актуальность, т.к. сооружение электрической станции в удаленных районах дает основу для развития местной промышленности, а сооружение местных котельных на базе ВИЭ дает дополнительные гарантии надежности теплоснабжения в зимний период.

Несмотря ни на что, ситуация в России меняется. Цены на топливо и энергию растут, экологические требования и стандарты безопасности ужесточаются. В ноябре 2009 г. Правительством РФ принята новая Энергетическая стратегия России на период до 2030 г., в которой значительное внимание уделено перспективам развития альтернативной энергетики. Согласно этому документу, к 2030 г. доля нетрадиционных ВИЭ в отечественном энергобалансе должна составить не менее 10% или около 100 млрд. КВт·ч.

Автор статьи А.Перов задает риторический вопрос "в чем, собственно, заключается выигрыш российских потребителей энергоресурсов, которые будут вынуждены из своего кармана оплачивать приобщение к "прогрессивным веяниям"? Ирония автора не понятна, если вспомнить что России питается на половину импортными продуктами питания, а об одежде и говорить нечего. Ирония автора не понятна, если посмотреть на новейший опыт автомобилестроения, где усилия государства приводят к тому, что российский автопром перенимает западные технологии, а жители страны получают возможность ездить на более дешевых, более безопасных и более экономичных машинах.

Отсюда и вывод. России надо развивать ВИЭ. Или форме проектов, реализуемых государственными компаниями, или в форме демонстрационных проектов, реализуемых на принципах государственно-частного партнерства, или путем принятия соответствующего законодательства для массового внедрения ВИЭ. Возобновляемая энергетика - это новые технологии и реальная модернизация научного комплекса и промышленности в широком смысле, это диверсификация топливно-энергетического баланса и энергетическая безопасность отдельных регионов и страны в целом, это сбережение углеводородов для будущих поколений, которые найдут ему более рациональное применение, это экология наших городов и здоровье нас и наших детей, это новое качество нашей жизни.

Заключение

Мировая энергетика находится на перепутье. Экономика требует все больше энергии, а запасы ископаемого топлива, на котором основана традиционная энергетика, не безграничны. Рост стоимости ископаемого топлива усугубляется и тем, что достигшее колоссальных размеров использование углеводородов наносит ощутимый вред окружающей среде, что отражается на качестве жизни населения.

ВИЭ - огромный растущий рынок с ежегодным оборотом более 50 млрд. евро с мощным мультипликативным эффектом в сфере образования, науки и производства.

В мире расширяется и ускоряется процесс перехода к новой технологической платформе глобальной энергетики, в котором ВИЭ займет значительное место с долей в 30-35%, а все безуглеродные технологии будут составлять больше 60%.

России требуется постановка новой задачи - оптимизация топливно-энергетического баланса регионов с одновременным улучшением качества жизни населения. Эта задача решается с помощью широкого использования ВИЭ и местных видов топлива.

В прикладных технологиях России отстала на 10-20 лет от развитых стран. Но при разумном использовании ресурсов государства и бизнеса можно осваивать существующие западные технологии, поддерживать собственные разработки новейших технологий, а также финансировать исследования в перспективных направлениях энергетики будущего.

В России давно пора развивать возобновляемую энергетику. Для этого существуют все предпосылки и нужен толчок - принятие законодательной базы. В противном случае "средние века" для России наступят совсем скоро в виде низкой эффективности систем жизнеобеспечения, пренебрежения к экологическим проблемам и несопоставимо низким качеством жизни людей.

Автор: Кулаков Андрей, руководитель отраслевого отделения "Возобновляемая энергетика и альтернативные системы энергоснабжения" общероссийской общественной организации "Деловая Россия"; Публикация: AEnergy.ru

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

раздел сайта Истории из жизни радиолюбителей

журналы Elektronika Praktyczna (годовые архивы)

книга Измерители рассогласования следящих систем. Кочубиевский И.Д., Стражмейстер В.А., 1963

книга Справочник радиолюбителя. Куликовский А.А. (ред), 1963

статья Почему падает пизанская башня?

статья Посылать от Понтия к Пилату

справочник Зарубежные микросхемы и транзисторы. Серия S

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:

[lol][cry][!][?]




Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая документация для любителей и профессионалов