|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Відновлювана енергетика: прогресивні тенденції чи агресивний PR? Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії Потенціал поновлюваної енергетики величезний. Так, лише Сонце щодня посилає на Землю в 20 разів більше енергії, ніж її використовує все населення земної кулі протягом року. Людина давно навчилася видобувати цю енергію, а технологічний прогрес дозволяє використовувати поновлювані джерела енергії дедалі ефективніше.
У загальноросійській газеті "Енергетика" (№5 березень 2011) вийшла стаття О.Перова, назва якої винесена в заголовок. Тенденційність подачі інформації та нехитре маніпулювання фактами дає підстави думати про пропагандистський характер цього матеріалу. Здивування викликає сама постановка питання: відновлювана енергетика – доля середньовіччя. У статті наведено деякі факти та зроблено певні висновки, з якими я, як експерт у галузі ВДЕ, дозволю не погодитись. І запропоную читачам іншу точку зору. Стаття А.Перова містить кілька основних тез:
Тепер за кожною тезою окремо. "Зелена" енергія дорого коштує споживачам При міркуванні вартості "зеленої" енергії для споживачів необхідно відповісти на два питання. По-перше, якою є вартість електроенергії у нас у країні, яка не має сектора відновлюваної енергетики? По-друге, якою є вартість виробництва електроенергії на відновлюваних джерелах енергії при використанні сучасних технологій? Відомо, що за останні 10 років електроенергія в Росії подорожчала втричі та більше разів. За прогнозом експертів, до 2014 року електроенергія подорожчає ще в 2 рази. В результаті переходу до "ручного управління" галуззю ситуація стала просто абсурдною: ціни на електроенергію в Росії, що володіє надмірними енергетичними ресурсами, мало того, що стали дорожчими, ніж у більшості країн, забезпечених енергоносіями, але й наблизилися до рівня країн, які мають серйозну нестачу в енергетичній сировині. Про це заявив Президент Дмитро Медведєв на засіданні президії Держради і навів приклад Курської області, де підприємства, що працюють на низькому рівні напруги, платили в січні 2011 року близько 6 рублів за 1 кВт·год. "Навіть в Італії, яка є найпроблемнішою, з погляду електроенергії, країною Західної Європи, цей рівень становить 11-11,5 євроцентів", - зауважив він. Вже сьогодні російські тарифи на електрику можна порівняти або вище, ніж у США, Франції та Великій Британії. Поширена думка про те, що в Росії розвиток відновлюваної енергетики нерентабельно через низькі енергетичні тарифи, є не вірним. З одного боку, технології "зеленої" енергетики за останні 10 років здійснили прорив. Так, питома вартість вітро-енергетичних установок знизилася з 5000 до 1000 дол. за 1 КВт, а "чиста" собівартість виробництва електроенергії (без інвестиційної складової) вже знаходиться на рівні 30-40 копійок за КВт·год. Проекти будівництва малих ГЕС з терміном окупності близько 10 років дають електроенергію вартістю 1,5-2 рублі за КВт·год, а геотермальні станції - 3-3,5 рублів за КВт·год. Фотоелектричні модулі ще залишаються досить дорогими: але саме цей напрямок ВІЕ вважається найперспективнішим. Фінансування проектів НДДКР у цій сфері перевищує понад 10 млрд. дол. щорічно. Експерти очікують, що у найближчі 3-4 роки ефективність фотоелектричних перетворювачів зрівняється з іншими технологіями отримання електроенергії. З іншого боку, посилення екологічних вимог та зростання вартості енергетичних ресурсів призвело до значного подорожчання будівництва традиційних генеруючих потужностей. Вартість будівництва традиційних теплових станцій за останні п'ять років зросла з 1000-1200 дол. за 1 КВт до 2500-3000 дол. 10 кВт. Підключення до мережі ВДЕ веде до здешевлення вартості електроенергії. Наприклад, в Іспанії в 2009 році вартість електроенергії на момент максимального вироблення вітрової та гідроенергії становила 17 євроцентів за КВт·год. Для порівняння середньорічна ціна електроенергії в Іспанії в цей час коливалася між 37 та 42 євроцентами за КВт·год. Підключення до мережі блоку АЕС можна порівняти з вартістю самого блоку з особливих вимог до схеми видачі потужності резервування. Трагічні події на Фукусіма-1 у Японії однозначно призведуть до посилення вимог щодо безпеки АЕС, а отже, до збільшення загальної вартості будівництва та експлуатації. Є ще один факт, про який автор статті не згадує, але про який добре відомо експертам у галузі ПЕК – це державна підтримка традиційної енергетики. За оцінками Міжнародного енергетичного агентства сумарна величина заходів підтримки та стимулювання енергетики у Росії нині становить близько 40 млрд. доларів. Інвестиційна компанія "Трійка Діалог" оцінює масштаби перехресного субсидування для ВАТ "Газпром" приблизно в 70 млрд. дол. рублів (1 млрд. дол. у цінах 40 р). Суперечка про ефективність ВДЕ виникає через різні методики оцінки окремих проектів і комплексних програм розвитку відновлюваної енергетики, які застосовуються в розвинених країнах і в Росії. У нашій країні застосовуються оцінки короткострокових економічних результатів окремих проектів, забуваючи про безпеку та екологічні наслідки від діяльності вуглеводневої та атомної енергетики. Такий аналіз не враховує майбутні ризики, пов'язані з цінами на паливо, майбутніми витратами на охорону навколишнього середовища та охорону здоров'я. У сучасній історії російської промисловості поки не з'явилося об'єктивного аналізу про перспективи технологічного розвитку галузей, пов'язаних із виробництвом обладнання для ВДЕ. Висновок: "зелена" електроенергія коштує споживачам не дорого. Точно не дорожче за атомну або вугільну електроенергію. Технології розвиваються і роблять ВДЕ більш ефективними та дешевими, а вугільні та атомні станції через посилення вимог щодо екології та безпеки стають дедалі дорожчими. "Зелена" енергетика не замінить традиційних джерел енергії Саме собою пряме протиставлення поновлюваної і традиційної енергетики, використовуване автором статті А.Перовым, є некоректним. Звичайно, нинішній рівень розвитку технологій, практика отримання енергії, що склалася, наявність вуглеводневої сировини в достатніх обсягах поки що є обмеженнями для масового впровадження ВДЕ. Але практика масового використання ВДЕ в Європі, США та Китаї існує понад 20 років, а родовища вуглеводнів, особливо дешевого, скорочуються. Тому об'єктивний тренд в енергетики – розвиток нових технологій здобуття енергії, включаючи ВІЕ. На думку міжнародних експертів, ВІЕ вже сьогодні можуть замінювати викопне паливо у чотирьох сферах: виробництві електроенергії, приготуванні їжі та опаленні приміщень, виробництві моторного палива, автономному постачанні енергією віддалених споживачів та у сільській місцевості. Найбільш слабким місцем ВДЕ є вищі питомі капіталовкладення порівняно з традиційними ПГУ та ГТУ. Це пов'язано з високою капіталомісткістю обладнання, необхідністю створювати великі площі енергоустановок, що "перехоплюють" потік енергії, що використовується (приймальні поверхні сонячних установок, площа вітроколеса, протяжні греблі приливних електростанцій тощо), додатковими витратами на перетворення та акумулювання енергії. До недоліків ВІЕ на сучасному етапі розвитку технологій також слід віднести і труднощі, пов'язані з неможливістю постійного поєднання виробництва електроенергії з її споживанням (графіком навантаження), або інтегрування енергетичних установок на базі ВІЕ у загальну силову мережу. Ці проблеми вирішуються за допомогою сучасних перетворювачів частоти та накопичувачів енергії. Щоб уникнути змін параметрів об'єднаної енергосистеми (насамперед частоти), частка нерегульованих електростанцій (вітро- та сонячних електростанцій) не повинна перевищувати, за оцінкою експертів у галузі диспетчеризації електроенергії, 10-15% загальної потужності. Хоча у Данії частка ВДЕ у загальному електричному балансі в окремі місяці становить до 50%, а всередині доби, особливо вночі, сягає 100%. В Іспанії ці показники становлять 30% та 50% відповідно. Вклад ВДЕ у світовий енергобаланс поки що невеликий, близько 20% кінцевого споживання енергії. У цьому частку біомаси і гідроенергії, використовуваних традиційними методами, припадає переважна більшість - близько 17%, частку нетрадиційних ВИЭ - близько 3%. Але саме з нетрадиційними ВДЕ пов'язують майбутнє енергетики. Масштабний розвиток ВДЕ та технологій акумулювання енергії означатиме зниження частки централізованої великої енергетики. Для суспільства це означатиме автономізацію та незалежність від великих енергетичних компаній, а також підвищення надійності електропостачання. Прискорений розвиток ВДЕ в електроенергетиці вимагатиме перегляду концепції "базового навантаження" з переходом до концепції "розподіленого навантаження". Технологічно відмова від "базового навантаження" можлива. Це означатиме значну децентралізацію постачальників електроенергії. Конфлікт між базовою генерацією (АЕС, вугілля) очікується у розвинених країнах до 2030 року, де активно розвивається ВДЕ. Але провісники цього конфлікту спостерігаються вже зараз. І стаття А.Петрова підтвердження цього. Загальний висновок очевидний. Науково-технічний прогрес, поява нових технологій та матеріалів постійно підвищують конкурентоспроможність ВІЕ, які вже заміняють традиційні джерела енергії у значному обсязі. Громадська думка "зсувається" у бік "розподіленої енергетики", де основне місце займуть ВІЕ. "Зелена" енергетика не бездоганна з екологічного погляду Сформулювавши цю тезу, автор статті А.Перов використовує пряме маніпулювання інформацією. Наводячи приклад про можливу шкоду "зеленого" палива - етанолу та зміну характеру землекористування при вирощуванні сировини для нього, автор ставить під сумнів "екологічну бездоганність" ВДЕ. До цих аргументів можна додати проблему затоплення великих площ та необхідність переселення великих мас населення при будівництві великих гідростанцій, проблему утилізації лопатей вітроенергетичних машин тощо. Але всі ці проблеми в порівнянні з екологічними наслідками від забруднення навколишнього середовища атомними та вугільними станціями є технічними труднощами. Попит на "зелену" енергію та "низьковуглецеву" енергетику з'явився і зберігається не тому, як вважає автор, міжнародні асоціації захотіли розвивати нові галузі, а як відповідь громадськості на глобальне забруднення навколишнього середовища та монополізм енергетичних компаній. Є ще один важливий аргумент глобальної переваги відновлюваної енергетики перед паливною – це енергетична ефективність. Справа в тому, що енергії, виробленої електричною установкою на ВІЕ протягом усього терміну служби, у 5-10 разів більше, ніж енергії, витраченої на створення та функціонування цієї установки, з урахуванням обладнання та матеріалів, транспортних та будівельно-монтажних робіт. Таким чином, поступовий перехід на відновлювану енергетику одночасно означає перехід людства на новий рівень енергетичної ефективності. Перспективи "зеленої" енергетики у Росії Наскільки "дешево" коштує нам енергія на основі "дешевих" енергетичних ресурсів я вже сказав у першій частині статті. Росія має у своєму розпорядженні величезні ресурси по всьому набору видів ВІЕ. У звіті за результатами проекту TACIS "Перспективи розвитку ВІЕ в Росії" подано оцінки валового, технічного та виробничого потенціалу деяких видів ВІЕ. Так виробничий сонячний потенціал для вироблення теплової енергії оцінюється в 1,4-1,7 млн. т.у. на рік, що достатньо забезпечення 12-14 млн. людина гарячим водопостачанням з прийнятною якістю за ціною менше 2000 рублів за 1 Гкал. Виробничий вітровий потенціал вироблення електроенергії оцінюється в 36 млн. т.у.т. на рік або 120 млрд. КВт · год за ціною близько 2-2,5 рублів за КВт · год. Загальна оцінка виробничого потенціалу сонячної, вітрової, гідро та геотермальної енергії, а також енергії біомаси, стічних вод і т.д. перевищує 250 млн. т.у. щорічно чи близько 30% всіх споживаних первинних енергетичних ресурсів Росії протягом року. Слід зазначити, що детальні розрахунки потенціалу нетрадиційних ВІЕ у Росії проводилися наприкінці ХХ століття. На цей час вони, очевидно, зросли з урахуванням підвищення ефективності технологій ВИЭ. Незважаючи на забезпеченість традиційними енергоносіями, Росія зацікавлена у використанні нетрадиційних ВДЕ. Останні можуть мати кілька сфер застосування. По-перше, це енергозабезпечення північних та інших важкодоступних та віддалених районів, не підключених до загальних мереж, де мешкають понад 10 млн. осіб. Загалом "північний завезення" оцінюється в 7 млн. т нафтопродуктів та 23 млн. т вугілля. При цьому паливо доставляється водним, автомобільним та навіть повітряним транспортом. Таке паливопостачання коштує країні 500 млрд. рублів щорічно. Собівартість виробництва електроенергії у таких регіонах перевищує 10 і навіть 50 рублів за КВт·ч, а тепла 3000 рублів за 1 Гкал, що робить застосування технологій ВІЕ комерційно привабливим. Збільшення потужностей, що генерують, в енергодефіцитних регіонах - інша сфера можливого застосування нетрадиційних ВІЕ в Росії. Понад 15 млн. росіян проживає там, де централізоване електропостачання ненадійне та споживачів регулярно відключають від мережі. Аварійні відключення дезорганізують життя міст та сільської місцевості, завдають величезних збитків промисловому та сільськогосподарському виробництвам. Використання місцевих нетрадиційних ВДЕ, головним чином енергії вітру, малих ГЕС та біомаси дозволило б уникнути таких втрат і одночасно скоротити потребу в привізному паливі. Децентралізоване постачання електроенергією та теплом сільських районів, у тому числі віддалених ізольованих поселень, сімейних ферм, індивідуальних заміських будинків також є перспективною сферою використання нетрадиційних ВДЕ. Більше того, часто це єдиний спосіб їхнього постачання. До потенційних споживачів нетрадиційних ВДЕ можуть також увійти підприємства лісової та рибної промисловості, метеорологічні, комунікаційні, археологічні та геологічні станції, радари, маяки, морські нафтові та газові платформи. Зміна клімату безпосередньо пов'язана з наслідками спалювання вуглеводнів і, як наслідок, виділенням вуглекислого та інших парникових газів. У Росії її близько 85% парникових викидів антропогенного походження посідає енергетичний сектор, включаючи енергетику, транспорт, промисловість і комунальне господарство. Поліпшення екологічної обстановки на курортах та в інших місцях масового відпочинку населення, а також у містах зі складною екологічною обстановкою може бути досягнуто за рахунок широкого впровадження нетрадиційних ВДЕ (сонячних колекторів, біогенераторів, теплових насосів, вітроустановок тощо). Основним мотивом розвитку ВДЕ у Росії має стати забезпечення диверсифікації паливно-енергетичного балансу суб'єктів Російської Федерації та країни. Така диверсифікація має стати елементом Концепції енергетичної безпеки на довгострокову перспективу. У Росії є всі можливості створення оптимально диверсифікованого паливно-енергетичного балансу, в якому рівні частки будуть припадати на теплову газову та вугільну генерацію, АЕС та ВДЕ. Необхідно сказати і про міжнародний аспект розвитку ВДЕ. Росія підтримує статус світової енергетичної держави. Як показав досвід співробітництва у рамках "великої вісімки", вирішення світових та європейських енергетичних проблем не мислиться без розвитку відновлюваної енергетики. У вересні 2000 р. 189 країн - членів ООН прийняли Декларацію тисячоліття, в якій позначені 8 цілей, 7 з яких пов'язані з використанням ВДЕ. Сьогодні очевидним є той факт, що у Росії відсутнє виробництво обладнання для ВДЕ. Проте збереглися виробничо-технічні та технологічні заділи. В даний час на ринку ВДЕ в Росії активно просуваються технічні проекти таких компаній, як: "Нітол" та "Хевел" (сонячна енергетика), "Ростехнологія" та "Новий вітер" (вітроенергетика), "Інститут високих температур" (геотермальна енергетика) , А-Energy (біоенергетика) і т.д. Вважаю, що досвід іноземних партнерів буде затребуваний повною мірою. Слід зазначити, що у технологіях відновлюваної енергетики реалізуються останні досягнення багатьох наукових напрямів і технологій: метеорології, аеродинаміки, електроенергетики, теплоенергетики, генераторо- і турбобудування, мікроелектроніки, силової електроніки, нанотехнології, матеріалознавства тощо. У свою чергу, розвиток наукомістких технологій має значний соціальний та макроекономічний ефект у вигляді створення додаткових робочих місць за рахунок збереження та розширення наукової, виробничої та експлуатаційної інфраструктури енергетики, а також створення можливості експорту наукомісткого обладнання. Так, наприклад, 1 робоче місце власне у вітроенергетиці супроводжується створенням 4-5 робочих місць у суміжних галузях. У Росії її соціальний аспект набуває особливої актуальності, т.к. Спорудження електричної станції у віддалених районах дає основу для розвитку місцевої промисловості, а спорудження місцевих котелень на базі ВДЕ дає додаткові гарантії надійності теплопостачання у зимовий період. Попри все, ситуація у Росії змінюється. Ціни на паливо та енергію зростають, екологічні вимоги та стандарти безпеки посилюються. У листопаді 2009 р. Урядом РФ прийнято нову Енергетичну стратегію Росії на період до 2030 р., в якій значну увагу приділено перспективам розвитку альтернативної енергетики. Згідно з цим документом, до 2030 р. частка нетрадиційних ВДЕ у вітчизняному енергобалансі повинна становити не менше 10% або близько 100 млрд. кВт·г. Автор статті А.Перов ставить риторичне питання "в чому, власне, полягає виграш російських споживачів енергоресурсів, які будуть змушені зі своєї кишені оплачувати долучення до "прогресивних віянь"? Іронія автора не зрозуміла, якщо згадати, що Росії харчується на половину імпортними продуктами харчування, Іронія автора не зрозуміла, якщо подивитися на новітній досвід автомобілебудування, де зусилля держави призводять до того, що російський автопром переймає західні технології, а жителі країни отримують можливість їздити на дешевших, безпечніших і економічніших машинах. Звідси й висновок. Росії треба розвивати ВІЕ. Або формі проектів, що реалізуються державними компаніями, або у формі демонстраційних проектів, що реалізуються на засадах державно-приватного партнерства, або шляхом ухвалення відповідного законодавства для масового впровадження ВДЕ. Відновлювана енергетика – це нові технології та реальна модернізація наукового комплексу та промисловості у широкому сенсі, це диверсифікація паливно-енергетичного балансу та енергетична безпека окремих регіонів та країни в цілому, це збереження вуглеводнів для майбутніх поколінь, які знайдуть йому раціональніше застосування, це екологія наших міст та здоров'я нас та наших дітей, це нова якість нашого життя. Висновок Світова енергетика перебуває на роздоріжжі. Економіка вимагає дедалі більше енергії, а запаси викопного палива, у якому заснована традиційна енергетика, не безмежні. Зростання вартості викопного палива посилюється і тим, що використання колосальних розмірів використання вуглеводнів завдає відчутної шкоди навколишньому середовищу, що відбивається на якості життя населення. ВІЕ - величезний ринок з щорічним оборотом понад 50 млрд. євро з потужним мультиплікативним ефектом у сфері освіти, науки і виробництва. У світі розширюється і прискорюється процес переходу до нової технологічної платформи глобальної енергетики, в якому ВДЕ займе значне місце з часткою 30-35%, а всі безвуглецеві технології становитимуть більше 60%. Росії потрібна постановка нового завдання - оптимізація паливно-енергетичного балансу регіонів із одночасним поліпшенням якості життя населення. Це завдання вирішується за допомогою широкого використання ВІЕ та місцевих видів палива. У прикладних технологіях Росії відстала на 10-20 років розвинених країн. Але за розумного використання ресурсів держави та бізнесу можна освоювати існуючі західні технології, підтримувати власні розробки новітніх технологій, а також фінансувати дослідження в перспективних напрямках енергетики майбутнього. У Росії давно час розвивати відновлювану енергетику. І тому існують причини і необхідний поштовх - прийняття законодавчої основи. В іншому випадку "середні віки" для Росії настануть дуже скоро у вигляді низької ефективності систем життєзабезпечення, зневаги до екологічних проблем і незрівнянно низькою якістю життя людей. Автор: Кулаков Андрій, керівник галузевого відділення "Відновлювана енергетика та альтернативні системи енергопостачання" загальноросійської громадської організації "Ділова Росія"; Публікація: AEnergy.ru.
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Складання меблів без інструментів ▪ 325-дюймовий телевізор LG DVLED Extreme Home Cinema ▪ Перовскітні сонячні елементи ▪ Розумний дверний замок від Huawei
▪ Розділ сайту Особистий транспорт: наземний, водний, повітряний. Добірка статей ▪ стаття Макс Штірнер. Знамениті афоризми ▪ стаття Як визначається день святкування Великодня? Детальна відповідь ▪ стаття Лисохвістне просо. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Блок запалення для ВАЗ-2108 та ВАЗ-2109. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Лампи люмінесцентні. Частина 1. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page