|
Краткая справка по нетрадиционным источникам
энергии.
Задача удовлетворения потребностей населения,
промышленности и сельского хозяйства в электрической и тепловой
энергии, особенно в регионах, удалённых от централизованных энергосетей,
а также более глобальные проблемы энергообеспечения России в будущем
и обеспечения экологической чистоты её территории, приводят к
необходимости развития малой и нетрадиционной энергетики.
Малая и нетрадиционная энергетика - область
хозяйства, науки и техники, охватывающая производство, передачу,
накопление и потребление электрической, тепловой и механической
энергии, получаемой за счёт использования малых месторождений
ископаемых видов топлива - угля, нефти, газа, торфа, имеющих местное
значение, и нетрадиционных возобновляемых источников энергии -
солнца, ветра, тепла Земли, биомассы, малых рек, морей и океанов,
низкопотенциального тепла, а также новых и альтернативных экологически
чистых видов топлива. Основой развития этой энергетики являются
местные источники всех видов энергии, а обеспечиваемые ими мощности
единичных агрегатов электростанций ограничиваются значением 5
МВт при общей мощности до 30 МВт.
Комплексное освоение местных ископаемых
и нетрадиционных источников энергии позволит решить серьёзные
социально-экономические проблемы:
-
обеспечения бытовых и производственных потребителей
на более чем 70% территории России с населением около 22 млн.
человек, в настоящее время не охваченных системой централизованного
энергоснабжения;
-
повышения надёжности энергообеспечения всех
районов страны за счёт создания резервных источников;
-
снижения вредных воздействий энергетики на природную
среду посредством использования экологически чистых новых и
возобновляемых источников энергии и постепенной замены ими традиционных
источников с загрязняющими отходами производства.
Разведанные запасы местных
месторождений угля, нефти и газа в России составляют 8,7 млрд. тонн
условного топлива (т.у.т.), а торфа 10 млрд. т.у.т. Потенциальные
возможности новых и возобновляемых источников энергии составляют
в год:
· энергии Солнца - 2300 млрд. т.у.т.;
· энергии ветра - 26,7 млрд. т.у.т.;
· энергии биомассы - 10 млрд. т.у.т.;
· тепла Земли - 40000 млрд. т.у.т.;
· энергии малых рек - 360 млрд. т.у.т.;
· энергии морей и океанов - 30 млрд. т.у.т.;
· энергии вторичных низкопотенциальных источников тепла - 530 млрд.
т.у.т.
Эти источники намного превышают
современный уровень энергопотребления России, составляющий около
1,2 млрд. т.у.т. в год, что создаёт перспективы полного решения
энергетической проблемы в будущем при одновременном решении проблемы
экологии.
Особенностью современного
состояния научно-технических разработок и практического использования
нетрадиционных возобновляемых источников энергии является высокая
стоимость получаемой тепловой и электрической энергии по сравнению
с традиционными источниками. В то же время существует устойчивая
во времени тенденция снижения стоимости нетрадиционных возобновляемых
источников энергии, обусловленная научными достижениями в совершенствовании
методов их использования, и тенденция повышения стоимости традиционных
ископаемых источников энергии, вызванная их истощением и усложнением
технологии добычи.
Существуют районы страны,
где по экономическим и экологическим условиям целесообразно приоритетное
развитие малой и нетрадиционной энергетики, в том числе:
-
зоны децентрализованного энергоснабжения с
низкой плотностью населения;
-
зоны централизованного энергоснабжения с большим
дефицитом мощности и значительными потерями в сельскохозяйственном
производстве из-за частых отключений энергосети;
-
города и места массового отдыха населения со
сложной экологической обстановкой из-за вредных выбросов в атмосферу
промышленных и городских котельных на органическом топливе;
-
зоны с проблемами энергообеспечения индивидуального
жилья, фермерских хозяйств, мест сезонной работы, садово-огородных
строений.
В разработке методов использования
новых и возобновляемых источников энергии и технологического оборудования
для освоения местных видов топлива Россия имеет крупные результаты
на уровне, а в ряде направлений выше, мировых достижений. При этом
выявлены большие потенциальные возможности повышения эффективности
использования источников и снижения стоимости получаемой тепло-
и электроэнергии, что обеспечивает широкие перспективы решения энергетических
и экологических проблем в будущем. Однако по объёму научно-исследовательских
и опытно-конструкторских работ, а тем более по объёму производства
оборудования и установок малой и нетрадиционной энергетики, Россия
резко отстаёт как от ведущих, так и от большего числа развивающихся
стран.
Важный новый этап в развитии нетрадиционной
и малой энергетики связан с привлечением к разработке и производству
современного оборудования крупнейших предприятий и конструкторских
бюро, в том числе оборонно-промышленного комплекса. В настоящее
время отечественными предприятиями освоено производство широкой
номенклатуры оборудования и установок нетрадиционной и малой энергетики,
которые могут найти применение и уже используются на практике. В
их числе:
-
ветроэлектрические установки широкого ряда
мощностей - от 100 Вт до 1 МВт;
-
широкая гамма фотопреобразователей и модулей
солнечных батарей со сроком службы от 5 до 20 лет, а также их
систем с аккумуляторами и инверторами;
-
тепловые коллекторы, использующие современные
материалы для коррозионно-стойких панелей и оптических покрытий;
-
агрегаты малых и микро-ГЭС различных типоразмеров
и мощностей от 5 кВт до 3 МВт, которые вырабатывают электроэнергию
в соответствии с требованиями ГОСТа, имеют полную автоматизацию
и обеспечивают ресурс не менее 5 лет до капитального ремонта,
полный ресурс - не менее 40 лет;
-
геотермальные тепловые станции блочно-модульного
типа тепловой мощностью от 6 до 20 МВт и геотермальные электростанции
электрической мощностью от 0,5 до 23 МВт;
-
биогазовые установки для экологически чистой
безотходной переработки различных органических отходов (навоз
крупного рогатого скота, помёт птицы, пищевые и твёрдые бытовые
отходы), с получением топлива - биогаза (производительностью
единичных агрегатов до 450 м3 в сутки) и экологически чистых
органических удобрений;
-
различные серии тепловых насосов теплопроизводительностью
от 100 кВт до 4 МВт с высоким отношением (от 3 до 7) получаемой
теплоты к электроэнергии, затрачиваемой на привод компрессора.
Разработанные и выпускаемые
системы нетрадиционной и малой энергетики успешно эксплуатируются
в различных регионах России и стран СНГ, поставляются в страны дальнего
зарубежья.
|