Согласно федеральному закону об электроэнергетике к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) относятся: энергия солнца, энергия ветра, энергия воды, в том числе энергия сточных вод (за исключением случаев использования такой энергии на гидроаккумулирующих электроэнергетических станциях), энергия приливов, энергия волн водных объектов, в том числе водоемов, рек, морей, океанов; геотермальная энергия с использованием природных подземных теплоносителей, низкопотенциальная тепловая энергия земли, воздуха, воды с использованием специальных теплоносителей; биомасса, включающая в себя специально выращенные для получения энергии растения, в том числе деревья, а также отходы производства и потребления, за исключением отходов, полученных в процессе использования углеводородного сырья и топлива; биогаз, газ, выделяемый отходами производства и потребления на свалках таких отходов, газ, образующийся на угольных разработках.
ПРЕИМУЩЕСТВА ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ ДЛЯ ДРУГИХ
Полностью автоматизированный режим работы. Удаленный мониторинг состояния, выходная мощность и мобильная сигнализация для несоответствий. Быстрое строительство и включение в сеть передачи. Поэтапное поглощение кредитных ресурсов. Установка земли, кровли, фасада зданий. Самый быстрый срок погашения инвестиций по сравнению с другими ВИЭ. Самое продолжительное время выкупа по льготным ценам. Наиболее продолжительное действие энергетического ресурса, солнца до ветра, воды, биомассы и т.д. минимальные затраты на производство, установку и обслуживание.
Объемы энергии из возобновляемых источников и существующие технологии уже сегодня позволяют полностью обеспечить человечество необходимой энергией .
К сожалению, не все возможные технологии экономически выгодны сегодня. Поэтому для оценки возможностей ВИЭ использует такое понятие, как экономический потенциал . Так в России экономический потенциал ВИЭ составляет около 25%. Иными словами, до четверти всей необходимой энергии мы могли бы получать из возобновляемых источников экономически доступными способами.
ЭТАПЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ФОТОАВТОННОГО ЦЕНТРА И ИССЛЕДОВАНИЙ
Длительный срок службы системы. Оперативная поддержка не требуется. Фотогальваника может быть расположена на фасадах и крышах зданий, во дворах и на склонах. Определение места установки. Проверьте возможность подключения к сети передачи. Подключение фотоэлектрической электростанции к сети электропередачи соответствующей распределительной электросетевой компании.
Это рациональное использование свободной энергии от природы и солнца. - Они считаются наилучшим решением проблем, связанных с защитой окружающей среды и прибыльными инвестициями. - Преимущества использования возобновляемых источников энергии для экономики и окружающей среды велики - новые источники энергии предоставляются, а вредное воздействие на окружающую среду, вызванное традиционными видами топлива, сокращается. Эта отрасль промышленности является одним из самых быстрорастущих секторов европейской экономики.
ВИЭ или ядерная энергетика?
Руководство нашей страны по-прежнему делает ставку на развитие атомной, угольной и крупной гидроэнергетики. Несмотря на то, что сектор возобновляемой энергетики является одним из наиболее динамично развивающихся секторов экономики во всем мире, правительство РФ планирует к 2020 году с помощью ВИЭ получать всего 4,5% энергии.
В этом отношении в настоящее время ведется новое направление развития возобновляемых источников энергии в Европе, которое предусматривает резкое увеличение доли альтернативных и возобновляемых источников для удовлетворения потребностей в энергии в промышленности и домашних хозяйствах.
Это было подчеркнуто Центром изучения демократии в представлении его взглядов на развитие болгарской энергетики в контексте их Региональной дорожной карты для развития электроэнергетики в Юго-Восточной Европе, разработанной ими и партнерами. Согласно анализу, существует опасность серьезного разрыва между стратегической ориентацией Болгарии в ЕС и краткосрочный акцентом на энергетические мегапроект, которые могут привести к значительным потерям и рискам для энергетической безопасности страны, было объявлено в ходе мероприятия.
При этом правительство понимает, что дешевое углеводородное сырье - основа нынешней энергетики страны – в конечно итоге будет исчерпано. В долгосрочной перспективе государство делает ставку на плутониевую и термоядерную энергетику.
Но плутониевые технологии не проработаны с инженерной точки зрения и крайне опасны.
То же касается и термоядерной энергии. В 2007 году в исследовательском центре Кадараш на юге Франции началось строительство международного экспериментального термоядерного реактора. В проекте под названием ITER (ИТЭР) участвует несколько стран, в том числе Россия. Задача проекта - доказать возможность коммерческого использования энергии термоядерного синтеза для получения электроэнергии. До сих пор решить эту задачу не удалось. Но даже если эксперимент увенчается успехом, мощность всех термоядерных установок к 2100 году, по оценке одного из руководителей проекта Е.П. Велихова, вряд ли превысит 100 ГВт, что ничтожно мало для решения энергетической проблемы человечества. Для сравнения: современная установленная мощность электростанций мира составляет порядка 4000 ГВт.
Основные результаты исследования КУР. Они являются ориентировочной основой для стратегических энергетических решений. → Самый дешевый способ обеззараживания болгарского электроэнергетического сектора - заменить угольные электростанции энергосбережением.
→ В наиболее благоприятном сценарии - декарбонизация, необходимые инвестиции в ВИЭ за следующие три десятилетия составят около 16, 5 млрд. Евро, но только около 4 млрд. Будут необходимыми государственными расходами. → Природный газ играет переходную роль в замене угля как топлива во всех сценариях. Это требует ускорения усилий правительства по полной либерализации газового рынка и реализации проектов диверсификации.
У человечества есть единственный реальный путь решения проблемы энергетической безопасности и спасения климата - переход на возобновляемые источники энергии при активном применении энергосберегающих технологий . Технологии, финансовые ресурсы для такого перехода есть.
Показатели использования ВИЭ в России
Сегодня вся установленная электрическая мощность российской электроэнергетики составляет 200 ГВт. К 2020 году в России мощность электростанций на основе ВИЭ¹ по сценарию Энергетической революции Гринпис может возрасти практически с нуля до 40 ГВт². Из них ветростанции - 20 ГВт, теплоэлектростанции (ТЭС) на основе биомассы - 13 ГВт, остальное - солнечные, геотермальные и малые гидроэлектростанции.
Приоритеты болгарской энергетической безопасности. Энергетическая безопасность Болгарии неуклонно улучшалась, поскольку страна присоединилась к Европейскому союзу десять лет назад. За последние два года уровень риска энергетической безопасности страны существенно снизился: Болгария занимает 58-е место среди 75 крупнейших потребителей энергии в мире.
Основными тенденциями, которые способствуют этому, являются постоянное снижение энергоемкости и озеленение энергии и экономики Болгарии. Промышленность инвестирует в повышение энергоэффективности и сокращение выбросов углекислого газа. Болгарское правительство ввело ряд мер по повышению энергоэффективности для домашних хозяйств и государственного сектора, в том числе тех, которые поддерживаются инвестиционными фондами ЕС.
Предполагается также, что к 2020 году электростанции на основе ВИЭ будут производить 13% электроэнергии.
Осуществить сценарий Гринпис вполне реально. К примеру, Китай к 2020 году планирует повысить долю ВИЭ до 15%, Египет - 20%, Евросоюз - до 30%. Увы, планы российских властей существенно скромнее - 4,5%.
При этом в нынешних экономических условиях ВИЭ могут производить не менее 25% первичной энергии. А значит, цели Гринпис (доля ВИЭ к 2020 году в производстве первичной энергии - 14% и в электроэнергетике - 13%) вполне достижимы.
Кроме того, на шельфе Черного моря начались новые исследования по разведке нефти и газа, и правительство обязалось построить газовые связи с Турцией и Грецией для снижения зависимости болгарской экономики от Черного моря. Российский газ. Этот прогресс связан с приоритетами энергетической безопасности Болгарии, которые должны учитывать долгосрочные факторы энергетического риска. перед страной.
Энергетическая нищета: болгарские домохозяйства, пользователи микро и малого бизнеса уязвимы перед ЕС; рост цен на электроэнергию привел их к использованию угля и древесины для отопления или снижения их конкурентоспособности, что усугубило качество воздуха и жизнь в болгарских городах.
¹ Здесь крупная равнинная гидроэнергетика не относится к ВИЭ.
² Из них ветростанции – 20 ГВт, теплоэлектростанции (ТЭС) на основе биомассы – 13 ГВт, остальное – солнечные, геотермальные и малые гидроэлектростанции.
Возобновляемые источники энергии
Отрицательная интенсивность: несмотря на продолжающиеся улучшения, болгарская экономика остается более энергоемкой, чем другие государства-члены, что снижает производительность и устойчивость экономики к внешним потрясениям. Диверсификация: Болгария столкнулась с наиболее серьезными внешними потрясениями в области безопасности поставок газа, энергетического сектора, который остается одним из наименее диверсифицированных в Европе.
Отсутствие внимания к этим критическим темам в более широких рамках энергетических приоритетов и нормативных положений ЕС уже дорого обошлось Болгарии не только в денежном выражении, но и непосредственно и негативно сказывается на национальной безопасности. Страна остается перед лицом многомиллиардных переговоров с крупнейшим поставщиком энергии - Россией. Таким образом, страна оказалась втянута между ее обязательствами перед ЕС, запросами домохозяйств на доступную электроэнергию и мегапроектами для строительства АЭС «Белене» и газопровода «Южный поток».
В понятие возобновляемые источники энергии (ВИЭ) включаются следующие формы энергии: солнечная, геотермальная, ветровая, энергия морских волн, течений, приливов и океана, энергия биомассы, гидроэнергия, низкопотенциальная тепловая энергия и другие "новые" виды возобновляемой энергии.
Принято условно разделять ВИЭ на две группы:
Реконструкция крупных проектов формально, чтобы компенсировать уже понесенные затраты и привлечь инвестиции, будет серьезной ошибкой. Болгарское правительство должно сосредоточиться на определении национальных приоритетов страны в рамках Энергетического союза ЕС и участвовать только в инициативах, соизмеримых с ограниченными возможностями управления проектами государственного управления. Крайне важно, чтобы Болгария сосредоточилась на анализе и выборе предпочтительного сценария и «дорожной карты» для развития электроэнергетического сектора в рамках политических механизмов в ЕС.
Традиционные
: гидравлическая энергия, преобразуемая в используемый вид энергии ГЭС мощностью более 30 МВт; энергия биомассы, используемая для получения тепла традиционными способами сжигания (дрова, торф и некоторые другие виды печного топлива); геотермальная энергия.
Нетрадиционные
: солнечная, ветровая, энергия морских волн, течений, приливов и океана, гидравлическая энергия, преобразуемая в используемый вид энергии малыми и микроГЭС, энергия биомассы, не используемая для получения тепла традиционными методами, низкопотенциальная тепловая энергия и другие "новые" виды возобновляемой энергии.
Перспективы возобновляемой энергетики
Приоритеты Европейского энергетического союза включают долгосрочную приверженность полной декарбонизации сектора электроэнергетики в государствах-членах. Приоритеты определены в пяти принципах4, а именно: интеграция европейского энергетического рынка; энергетическая безопасность, солидарность и доверие; энергоэффективность; исследования, инновации и конкурентоспособность; и декарбонизация экономики. Они направлены на достижение целей ЕС на местах. энергетики и климата.
Сокращение выбросов парниковых газов в ЕС. увеличение доли электроэнергии из возобновляемых источников; и повышение энергоэффективности. Успех Болгарии в интеграции ВИЭ в энергосистему частично объясняется значительной долей возобновляемых источников энергии в отоплении и кондиционировании воздуха из-за широкого использования биомассы, особенно в сельских районах и небольших городах, где, однако, качество воздуха значительно ухудшается.
В последние годы тенденция роста использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) становится достаточно явной. Проблемы развития ВИЭ обсуждаются на самом высоком уровне. Так на встрече на высшем уровне на Окинаве (июнь 2000) главы восьми государств, в том числе Президент России В. В. Путин, обсудили глобальные проблемы развития мирового сообщества и среди них проблему роли и места возобновляемых источников энергии. Было принято решение образовать рабочую группу для выработки рекомендаций по значительному развертыванию рынков возобновляемой энергетики. Практически во всех развитых странах формируются и реализуются программы развития ВИЭ.
Чем же вызван такой интерес к этой проблеме?
Расширение доли ВИЭ в производстве электроэнергии в стране до уровней, обеспечивающих более 90% декарбонизации сектора электроэнергетики, будет намного больше. вызов. Долгосрочные сценарии декарбонизации сектора электроэнергетики. Новые потенциальные открытия природного газа и нефти на шельфе Черного моря и диверсификации поставок газа через импорт сжиженного природного газа могло бы изменить ситуацию, но из-за большой неопределенности многих проектов, картина не наблюдается существенных изменений в структуре поставок газа Болгария.
Говоря об этой тенденции, следует выделить один принципиально новый момент. До последнего времени в развитии энергетики прослеживалась четкая закономерность: развитие получали те направления энергетики, которые обеспечивали достаточно быстрый прямой экономический эффект. Связанные с этими направлениями социальные и экологические последствия рассматривались лишь как сопутствующие, и их роль в принятии решений была незначительной.
Несмотря на повышение цен, природный газ становится критическим во всех сценариях в течение ближайших десятилетий, поскольку его использование расширяется, чтобы постепенно заменить производственные мощности по производству угля. Но роль природного газа считается преходящей, как и в сценариях с задержкой и декарбонизацией к концу 1940-х годов, газовые заводы также выйдут из системы из-за цены на углерод.
Эта тенденция означает, что Болгария будет в большей степени полагаться на импорт газа в среднесрочной перспективе, что увеличивает риски безопасности поставок, если местные газовые ресурсы не будут развиваться. Сколько будет декарбонизация налогоплательщиков и их влияние на цены на электроэнергию?
При таком подходе ВИЭ рассматривались лишь как энергоресурсы будущего, когда будут исчерпаны традиционные источники энергии или когда их добыча станет чрезвычайно дорогой и трудоемкой. Так как это будущее представлялось достаточно отдаленным (да и сейчас говорить серьезно об истощении потенциала традиционных энергоресурсов можно лишь с большой натяжкой), то использование ВИЭ представлялось достаточно интересной, но в современных условиях скорее экзотической, чем практической, задачей.
Декарбонизация сектора электроэнергетики не приводит к более высоким ценам на оптовую электроэнергию, чем сценарий, когда нет цели сокращения выбросов. Несмотря на то, что высокие цены на электроэнергию станут основным стимулом для инвестиций на рынке новых мощностей по ВИЭ, обезглавливание по-прежнему потребует постоянной государственной помощи примерно для половины всего нового поколения из возобновляемых источников. Генераторы ветра станут основной технологией, которая будет способствовать переходу на низкоуглеродную электроэнергию.
Ситуацию резко изменило осознание человечеством экологических пределов роста. Быстрый экспоненциальный рост негативных антропогенных воздействий на окружающую среду ведет к существенному ухудшению среды обитания человека. Поддержание этой среды в нормальном состоянии и возможность ее к самосохранению, становится одной из приоритетных целей жизнедеятельности общества. В этих условиях прежние, только узко экономические оценки различных направлений техники, технологии, хозяйствования, становятся явно недостаточными, ибо они не учитывают социальные и экологические аспекты.
К концу наблюдаемого периода также будет видно увеличение мощности по производству солнечной энергии и мощности биомассы. Сценарий декарбонизации предполагает еще большие инвестиции в размере около 16, 5 млрд. Евро, но лишь около 4 млрд. Евро в виде государственной помощи в течение трех десятилетий из-за более быстрого закрытия угольных электростанций.
Высокие ожидаемые инвестиции в ВИЭ для производства ветровой и солнечной энергии обусловлены сочетанием хорошего технического потенциала, сокращением затрат на технологии и более высокими издержками на углерод. Значительная часть нового солнечного потенциала связана с установкой небольших солнечных фотоэлектрических электростанций с ограниченной пропускной способностью на фоне растущей децентрализации энергоснабжения, которая станет все более привлекательной из-за роста цен на электроэнергию с конечной ценой.
Импульсом для интенсивного развития ВИЭ впервые стали не перспективные экономические выкладки, а общественный нажим, основанный на экологических требованиях. Мнение о том, что использование ВИЭ существенно улучшит экологическую обстановку в мире, - вот основа этого нажима.
Экономический потенциал возобновляемых источников энергии в мире в настоящее время оценивается в 20 млрд. т.у.т. в год, что в два раза превышает объем годовой добычи всех видов ископаемого топлива. И это обстоятельство указывает путь развития энергетики ближайшего будущего.
Расширение мощностей ГЭС и биомассы остается ограниченным из-за сокращенного, неразвитого технического потенциала и относительно высоких фиксированных инвестиционных затрат. Одним из наиболее интересных выводов из моделирования трех сценариев является то, что за рассматриваемый период не будет построено никаких новых ядерных мощностей.
При прогнозируемой средней стоимости электроэнергии, по крайней мере в три раза превышающей текущие себестоимость АЭС «Козлодуй», ввод в эксплуатацию новых ядерных мощностей является неоправданным во всех сценариях и грозит огромный риск. финансовых и экологических последствий. Последствия энергетической безопасности Болгарии.
Основное преимущество возобновляемых источников энергии - неисчерпаемость и экологическая чистота. Их использование не изменяет энергетический баланс планеты. Эти качества и послужили причиной бурного развития возобновляемой энергетики за рубежом и весьма оптимистических прогнозов их развития в ближайшем десятилетии.
По оценке Американского общества инженеров-электриков, если в 1980 г. доля производимой электроэнергии на ВИЭ в мире составляла 1%, то к 2005 г. она достигнет 5%, к 2020 - 13% и к 2060 г. - 33%. По данным Министерства энергетики США, в этой стране к 2020 г. объем производства электроэнергии на базе ВИЭ может возрасти с 11 до 22%. В странах Европейского Союза планируется увеличение доли использования для производства тепловой и электрической энергии с 6% (1996) до 12% (2010). Исходная ситуация в странах ЕС различна. И если в Дании доля использования ВИЭ в 2000 г. достигла 10%, то Нидерланды планируют увеличить долю ВИЭ с 3% в 2000 г. до 10% в 2020 г. Основной результат в общей картине определяет Германия, в которой планируется увеличить долю ВИЭ с 5,9% в 2000 г. до 12% в 2010 г. в основном за счет энергии ветра, солнца и биомассы.
Можно выделить пять основных причин, обусловивших развитие ВИЭ:
· обеспечение энергетической безопасности;
· сохранение окружающей среды и обеспечение экологической безопасности;
· завоевание мировых рынков ВИЭ, особенно в развивающихся странах;
· сохранение запасов собственных энергоресурсов для будущих поколений;
· увеличение потребления сырья для неэнергетического использования топлива.
Масштабы роста использования ВИЭ в мире на ближайшие 10 лет представлены в табл. 1. Чтобы ощутить масштаб цифр, укажем, что электрическая мощность электростанций на возобновляемых источниках энергии (без крупных ГЭС) составит 380-390 ГВт, что превышает мощность всех электростанций России (215 ГВт) в 1,8 раза.
Таблица 1
|
Вид оборудования или технологии
|
2000 г.
|
2010 г.
|
|
|
Фотоэлектричество |
0,938 (0,26) |
||
|
Ветроустановки, подключенные к сети |
|||
|
Малые ГЭС |
|||
|
Электростанции на биомассе |
|||
|
Солнечные термодинамические станции |
|||
|
Геотермальные станции |
|||
|
380,9 - 392,45 |
|||
|
Геотермальные тепловые станции и установки, ГВт |
|||
|
Солнечные коллекторы и системы, |
|||
На территории России сосредоточено 45% мировых запасов природного газа, 13% - нефти, 23% - угля, 14% - урана. Такие запасы топливно-энергетических ресурсов могут обеспечить потребности страны в тепловой и электрической энергии в течение сотен лет. Однако фактическое их использование обусловлено существенными трудностями и опасностями, не обеспечивает потребности многих регионов в энергии, связано с безвозвратными потерями топливно-энергетических ресурсов (до 50%), угрожает экологической катастрофой в местах добычи и производства топливно-энергетических ресурсов. Природа может не выдержать такого испытания. Около 22-25 млн. человек проживают в районах автономного энергоснабжения или ненадежного централизованного энергоснабжения, занимающих более 70% территории России.
Экономический потенциал ВИЭ на территории России, выраженный в тоннах условного топлива (т.у.т.), составляет по видам источников: энергия Солнца - 12,5 млн., энергия ветра - 10 млн., тепло Земли - 115 млн., энергия биомассы - 35 млн., энергия малых рек - 65 млн., энергия низкопотенциальных источников тепла - 31.5,млн., всего - 270 млн. т.у.т.
Эти источники по объему составляют примерно 30% от объема потребления топливно-энергетических ресурсов в России, составляющего 916 млн. т.у.т. в год, что создает благоприятные перспективы решения энергетических, социальных и экологических проблем в будущем.
Особенностью современного состояния научно-технических разработок и практического использования ВИЭ является пока еще более высокая стоимость получаемой энергии (тепловой и электрической) по сравнению с энергией, получаемой на крупных традиционных электростанциях. Но актуальность данного вопроса не исчезает. В России имеются обширные районы, где по экономическим, экологическим и социальным условиям целесообразно приоритетное развитие возобновляемой энергетики, в том числе нетрадиционной и малой. К ним относятся:
- зоны децентрализованного энергоснабжения с низкой плотностью населения, в первую очередь, районы Крайнего Севера и приравненные к ним территории;
- зоны централизованного энергоснабжения с большим дефицитом мощности и значительными материальными потерями из-за частых отключений потребителей энергии;
- города и места массового отдыха и лечения населения со сложной экологической обстановкой, что обусловлено вредными выбросами в атмосферу от промышленных и городских котельных, работающих на ископаемом топливе;
- зоны с проблемами обеспечения энергией индивидуального жилья, фермерских хозяйств, мест сезонной работы, садово-огородных участков.
К примеру, во многом энергетическая безопасность формируется на региональном уровне. Степень обеспеченности регионов собственными топливно-энергетическими ресурсами является одним из основных показателей восприимчивости регионов к угрозам энергетической безопасности. Освоение и использование местных энергетических ресурсов (гидроэнергетика малых рек, торф, небольшие месторождения углеводородных топлив и др.), а также использование других, в первую очередь возобновляемых, энергетических ресурсов (солнечная, ветровая, геотермальная энергия, энергия биомассы) позволят многие регионы страны перевести на энергообеспечение за счет ВИЭ, обеспечив их энергетическую независимость.
В некоторых областях использования ВИЭ Россия имеет крупные научные результаты, соответствующие мировому уровню. Выявлены большие потенциальные возможности использования этих источников энергии в решении энергетических и экологических проблем уже в ближайшем будущем.
