Использование альтернативных источников энергии и энергосберегающих технологий в Республике Беларусь

Размещено на http://www.allbest.ru/

Использование альтернативных источников энергии и энергосберегающих технологий в Республике Беларусь

энергетика беларусь энергосбережение

Минск, 2010

Содержание:

Введение

Основная часть

1..Энергетика и энергосбережение в Республике Беларусь

1.1 Энергетическая политика Республики Беларусь

1.2 Проблемы энергетики Республики Беларусь

1.3 Потенциал энергосбережения, пути и методы его реализации

2. Использование и потенциал традиционных и альтернативных источников энергии в Республике Беларусь

2.1 Запасы и экономически целесообразные объемы добычи (производства) традиционных видов энергоносителей

2.2 Альтернативные и возобновляемые источники энергии

2.3 Проблемы использования альтернативных источников энергии в Республике Беларусь

2.4 Успешный опыт использования альтернативных источников энергии в Республике Беларусь

Заключение

Список литературы

Приложение

Введение

Состояние экономики любых государств во многом определяется эффективностью использования топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), при этом особую актуальность это приобретает для стран, отрасли экономики которых в больших объемах используют импортируемые энергоресурсы, что в полной мере относиться к Беларуси.

По результатам за 2009г. импорт энергоресурсов в Беларусь составил 43,4 млн. т у.т. при экспорте 14,6 млн. т у.т. и валовом потреблении ТЭР в республике 34,4 млн. т у.т. Обеспеченность местными энергоресурсами составила 16,3%.

В Беларусь импортируется 99,2 % потребляемого природного газа (годовое потребление примерно 20,4 млн. т у.т.), 14 млн. тонн нефти (при добыче в республике 1,8 млн. тонн). Полностью импортируется уголь (около 0,3 млн. тонн).

Тема «Использование альтернативных источников энергии и энергосберегающих технологий в Республике Беларусь» для работы была выбрана в связи с ее актуальностью на сегодняшнем этапе развития нашей страны. Данная работа рассматривает вопросы, связанные с эффективностью использования источников энергии, которыми располагает Республика Беларусь. Цель работы: анализ традиционных и альтернативных источников энергии, их эффективность и целесообразность использования. В работе анализируется политика государства в области энергосбережения и внедрения нетрадиционных источников энергии в энергетику страны, также рассмотрена целесообразность использования того или иного источника энергии

1.Энергетика и энергосбережение в Республике Беларусь

1.1 Энергетическая политика Республики Беларусь

В экономике любых государств топливно-энергетический комплекс (ТЭК) является важнейшей составляющей обеспечения функционирования и развития производительных сил, повышения жизненного уровня населения, а для государств с дефицитом собственных энергоресурсов, к которым относится и Республика Беларусь, оптимальное развитие и функционирование ТЭК - одно из приоритетных направлений деятельности законодательной и исполнительной власти, всех производителей и потребителей ТЭР по обеспечению конкурентоспособности продукции на мировом рынке. Поэтому вопросам развития энергетики, энергетической политике, в республике уделяется повседневное внимание.

Основной целью проведения и реализации энергетической политики Республики Беларусь является определение путей и формирование механизмов максимально эффективного использования ТЭР и производственного потенциала ТЭК для надежного и безопасного обеспечения отраслей экономики и населения энергоносителями при сохранении требуемых экологических условий.

Важнейшей задачей ближайшего периода является создание новых организационных и технологических основ для эффективного и экологически приемлемого развития и функционирования отраслей ТЭК в условиях формирования рыночных отношений. Задача следующих этапов-- создание и обеспечение развития конкурентоспособных объектов ТЭК с учетом все более тесной взаимосвязи с мировым энергетическим хозяйством.

В «Основных направлениях энергетической политики Республики Беларусь на период до 2020 года» энергетическая политика строится на следующих принципах:

1. Приоритетности социального аспекта развития отраслей ТЭК.

2. Интенсивности энергосбережения.

3. Повышения экологической чистоты объектов ТЭК.

4. Обеспечения рациональной инвестиционной политики.

5. Увеличения использования угля в топливном балансе.

6. Ориентации на возможное ограничение роста использования ресурсов природного газа.

7. Формирования требований к рынку оборудования.

8. Стремления к самообеспечению республики электроэнергией.

9. Рассредоточения энергомощностей.

10.Увеличения объема исследовательских и внедренческих работ в области нетрадиционной энергетики.

11. Развития малой энергетики.

12. Разработки правовых и законодательных основ развития и функционирования электроэнергетики.[2]

Приоритетами энергетической политики являются:

* полное, надежное и безопасное обеспечение населения и экономики республики энергоресурсами по доступным и вместе с тем стимулирующим энергосбережение ценам, снижение рисков и недопущение развития кризисных ситуаций в энергообеспечении;

* снижение удельных затрат на производство, транспорт и использование энергоресурсов за счет рационализации их потребления, применения энергосберегающих технологий и оборудования, сокращения потерь на всех стадиях;

* повышение финансовой устойчивости и эффективности топливно-энергетического сектора;

* минимизация техногенного воздействия энергетики на окружающую среду на основе применения экономических стимулов, совершенствования структуры производства, внедрения новых технологий.

1.2 Проблемы энергетики Республики Беларусь

В настоящее время основными проблемами, ослабляющими энергетическую безопасность республики, являются:

* низкая обеспеченность собственными ТЭР;

* высокая доля природного газа в ТЭБ страны;

* высокая степень износа основных фондов в ТЭК страны;

* импорт ТЭР преимущественно из одной страны (России);

* большие затраты на импортируемые энергоресурсы;

* дефицит инвестиций в ТЭК страны;

* высокая энергоемкость экономики республики.

Таким образом, что бы решить эти проблемы, необходимо диверсифицировать поставки ТЭР, путем переговоров снижать стоимость импортируемого сырья, внедрять в жилищно-коммунальное хозяйство и на производства энергосберегающие технологии, внедрять альтернативные источники энергии.

1.3 Потенциал энергосбережения, пути и методы его реализации

Энергосберегающая политика государства - правовое, организационное и экономическое регулирование деятельности в области энергосбережения.

Систематизация работы по энергосбережению в Беларуси началась с 1993-1994гг.

В 1993г. был создан Комитет по энергосбережению и энергетическому надзору (в настоящее время - Комитет по энергоэффективности) при Совете Министров Республики Беларусь.

В 2000г. Комитетом совместно с другими министерствами, ведомствами и научными организациями была разработана и одобрена Правительством Республиканская программа по энергосбережению на период до 2020г.

Основными целями программы были определены:

* выявление потенциала энергосбережения в Республике Беларусь и определение наиболее эффективных путей его реализации;

* максимальное использование местных видов топлива, отходов производства, снижение импорта топливно-энергетических ресурсов;

* координация усилий и средств всех участников работ по эффективному использованию ТЭР.

На основании расчетов и экспертных оценок был определен потенциал энергосбережения на уровне 12 млн. т у .т., в том числе:

4,8 млн. т у.т. - в коммунально-бытовом секторе;

2,6 млн. т у.т. - в энергетике;

1,3 млн. т у.т. - в химической и нефтехимической промышленности;

0,85 млн. т у.т. - в сельском хозяйстве;

0,6 млн. т у.т. - в машиностроении и металлообработке.

Выполнение этой Республиканской программы позволило обеспечить координацию усилий на уровне республики для решения организационных и технических вопросов повышения эффективности использования энергоресурсов.

В 2000гг. в республике сформировалась структура управления энергосбережением:

* установлен государственный надзор за рациональным использованием ТЭР (образованы региональные управления по надзору за рациональным использованием ТЭР);

* образован Экспертный Совет при Комитет по энергосбережению;

* создан целый ряд хозрасчетных предприятий, занимающихся оказанием услуг, производством энергоэффективного оборудования и приборов учета энергоресурсов.

Кроме того, были созданы:

1. Законодательная база энергосбережения:

* Закон «Об энергосбережении»;

* Закон «О внесении изменений и дополнений в Кодекс Республики Беларусь «Об административных правонарушениях», определяющий ответственность должностных лиц за нерациональное использование топлива и энергии;

* Правительством принято около 20 постановлений по вопросам энергосбережения.[3]

2. Финансово-экономический механизм энергосбережения:

* Образован республиканский фонд «Энергосбережение»;

* Установлен порядок использования и возврата средств, выделяемых на цели энергосбережения;

* Установлен порядок выдачи кредитов на выполнение мероприятий по энергосбережению;

* Подготовлены рекомендации по условиям и порядку премирования за экономию ТЭР;

* Введено в действие Положение по применению штрафных санкций за нерациональное использование ТЭР.

Реализация потенциала энергосбережения в республике в 1996-2000гг. проводилась в соответствии с приоритетными техническими направлениями, указанными в Программе, такими как:

* модернизация и повышение эффективности котельных;

* внедрение парогазовых и газотурбинных установок;

* оптимизация режимов и схем теплоснабжения;

* перевод паровых котлов в водогрейный режим;

* замена электрокотельных на более экономичные теплоисточники;

* внедрение систем учета и регулирования энергии;

* использование вторичных энергоресурсов;

* уменьшение потерь при передаче энергии;

* внедрение частотно-регулируемых приводов;

* установка энергоэкономичных осветительных устройств;

* внедрение новых энергосберегающих технологий и материалов;

Проводилась работа по экономическому стимулирования работ по энергосбережению.

Финансирование мероприятий по энергосбережению осуществля- лось в рамках Перечня энергосберегающих мероприятий республиканского значения, Государственной научно-технической программы «Энергосбережения», уже упомянутых региональных и отраслевых программ энергосбережения за счет следующих источников: собственных средств предприятий, средств инновационного фонда концерна «Белэнерго» и отраслевых инновационных фондов, средств целевого бюджетного фонда «Энергосбережение», средств фондов «Энерго- и ресурсосбережение» предприятий, республиканского и местных бюджетов, средств займа Всемирного банка. Объем финансирования за эти годы составил 370 млн. долл. США.

На протяжении 2000-2010гг. финансирование мероприятий по энергосбережению за счет собственных средств предприятий составляло 42-44% от общего объема. Объемы финансирования энергосберегающих мероприятий за счет средств инновационных фондов ежегодно определялись постановлением Правительства о реализации бюджета Республики Беларусь на соответствующий год и составляли 42-45% от общего объема финансирования.

Суммарную экономию ТЭР в республике в сопоставимых условиях можно оценить на уровне 6,8 млн. т.у.т., в том числе более 4 млн. т.у.т.- за счет проведения энергосберегающих мероприятий и более 2 млн. т.у.т. - за счет дополнительных мер по снижению энергоемкости продукции, работ и услуг.

За период 2000-2010 гг. создана структура и основные элементы непрерывной системы образования в области энергосбережения, открыта новая специальность «Энергоэффективные технологии и энергетический менеджмент», в ведущих технических вузах республики образованы кафедры соответствующего профиля, налажена система научно-технической информации и пропаганды, начал издаваться специализированный журнал «Энергоэффективность». [5]

Начиная с 1998 г. активизировалось международное сотрудничество. В 1998 г. было подписано соглашение между Правительством Республики Беларусь и Всемирным Банком о выделении аванса в размере 1 млн. долл. США для подготовки проекта проведения энергосберегающих мероприятий в социальной сфере республики (школы и больницы).

В 1999 г. была инициирована подготовка к ратификации Рамочной конвенции ООН по изменению климата, в 2000 г. подготовлены и поданы в Экспериментальный Углеродный Фонд предложения по нескольким инвестиционным проектам в части повышения эффективности использования топлива и энергии. [9]

Основные движущие силы политики в области энергетической эффективности:

* снижение энергоемкости производимой продукции ;

* энергетическая безопасность, в том числе сокращение зависимости республики по энергоресурсам от других государств;

* снижение выбросов вредных веществ.

В Беларуси деятельность по энергосбережению организована в рамках долгосрочных и краткосрочных программ. Основные программы - это пятилетние Программы по энергосбережению.

В решении этих задач важная роль отводится государственному управлению, основным механизмом которого является регулирование потребления ТЭР посредством создания и использования законодательной, нормативной базы и экономических стимулов рационального использования ТЭР.[9]

Помимо работы государства, каждый гражданин нашей страны должен осознавать свою роль в экономии энергоресурсов. Мною были проведены подсчеты. В среднем за весь учебный день лампы одного класса потребляют 2400 Ватт электроэнергии. Если выключать свет хотя бы только на переменах, можно сэкономить 800 Ватт электроэнергии в день. Этого хватит на 2 часа работы ламп на следующий день. В месяц экономия составит 18400 Ватт, что составляет 46 часов работы всех ламп в классе.

Поэтому каждый из нас должен осознавать свою роль в государственной программе по энергосбережению. Таким образом, можно сэкономить не только государственные деньги, но и свои.

2. Использование и потенциал традиционных и альтернативных источников энергии в Республике Беларусь

2.1 Запасы и экономически целесообразные объемы добычи (производства) традиционных видов энергоносителей

За счет энергоресурсов, расположенных на территории республики (нефть, попутный газ, торф, дрова, гидроэнергия), обеспеченность ими в 2010 году составила 15,1 %, что соответствует 5,2 млн. т у.т.

Нефть и попутный газ. Разведанные месторождения нефти на территории Беларуси сосредоточены в нефтегазоносной области - Припятской впадине, площадь которой около 30 тыс. км². Начальные извлекаемые ресурсы нефти были оценены в 355,56 млн. т. В промышленные категории переведено 46 % указанных ресурсов. В период с 1965 года были открыты 185 месторождений с залежами нефти, 64 из которых имеют с суммарные запасы 168 млн.т. Соответственно неразведанные ресурсы нефти оцениваются на уровне 187,56 млн.т. С начала разработки добыто 108 млн. т нефти и 11,3 млрд. м³ попутного газа, остаточные запасы нефти промышленных категорий составляют 58 млн. т, попутного газа - 34,3 млн. м³.

Основная часть нефти (96 %) добывается (в последнее время более 1,8 млн. т в год) из активных остаточных запасов, которые составляют 26 млн. т (41 %). Обеспеченность активными запасами составляет 15 лет, а вместе с трудноизвлекаемыми (низкопроницаемые коллекторы, обводненность более 80 % и высокая вязкость) - 31 год.

Прогнозируемые объемы годовой добычи нефти в млн. т составят: 2010 - 1,7; 2015 - 1,27; 2020 году - 1,08. Уровень добычи попутного газа на 2002 год составлял 246 млн. м³, в 2005 составлял 230 млн. м³, в 2010 снизился до 204 млн. м³, в 2015 - до 177 млн. м³, а в 2020 году - до 150 млн. м³.

Торф. В республике разведано более 9000 торфяных месторождений общей площадью в границах промышленной глубины залежи 2,54 млн. га и первоначальными запасами торфа 5,65 млрд. т. К настоящему времени оставшиеся геологические запасы оцениваются в 4 млрд. т, что составляет 70 % от первоначальных. Основные запасы залегают в месторождениях, используемых сельским хозяйством (1,7 млрд. т, или 39 % оставшихся запасов) или отнесенных к природоохранным объектам (1,6 млрд. т, или 37 %). Ресурсы торфа, отнесенные в разрабатываемый фонд, оцениваются в 250 млн. т, что составляет 5,5 % оставшихся запасов. Извлекаемые при разработке месторождений запасы оцениваются в 100-130 млн. т. Приведенные данные свидетельствуют о значительных запасах торфа располагаемых республикой, однако без пересмотра направлений использования имеющихся ресурсов использование торфа для энергетических целей нереально. Основным потребителем торфяных брикетов является население. Учитывая имеющиеся ресурсы торфа и то, что брикеты относительно дешевый вид топлива, можно говорить о целесообразности поддержания их производства на достигнутом уровне. Однако в связи с выработкой запасов на ряде действующих брикетных заводов в ближайшей перспективе ожидается снижение объемов выпуска топливных брикетов. Частичная компенсация этого возможна за счет добычи кускового торфа, а также строительства мобильных заводов мощностью 5-10 тыс. т.

Для повышения коэффициента использования залежей торфа и таким образом увеличения извлекаемых его запасов, необходимо широкое внедрение новых направлений использования выработанных торфяных месторождений - выработка запасов торфа с оставлением 0,2-0,3 метра защитного слоя, повторное заболачивание выработанных месторождений.

Без пересмотра направлений использования запасов торфа в сторону увеличения производства для энергетических целей объемы его производства для топливных целей не будут превышать 1,3 млн. т у.т. в год.

Горючие сланцы. Прогнозные запасы горючих сланцев (Любанское и Туровское месторождения) оцениваются в 11 млрд. т, промышленные - 3 млрд. т. Наиболее изученным является Туровское месторождение, в пределах которого предварительно разведано первое шахтное поле с запасами 475-697 млн. т (1 млн. т таких сланцев эквивалентен примерно 220 тыс. т у.т.). Теплота сгорания - 1000-1510 ккал/кг, зольность - 75 %, выход смол - 6-9,2 %, содержание серы - 2,6 %.

По своим качественным показателям белорусские горючие сланцы не являются эффективным топливом из-за высокой их зольности и низкой теплоты сгорания. Они не пригодны для прямого сжигания, а требуют предварительной термической переработки с выходом жидкого и газообразного топлива. Стоимость получаемых продуктов (коксовый газ и сланцевое масло) на 30 % выше мировых цен на нефть с учетом ее доставки на территорию республики. Помимо сказанного следует отметить, что получаемая после термической переработки черная зола не пригодна для дальнейшего использования в сельском хозяйстве и строительстве, а из-за неполного извлечения органической массы в золе прослеживается содержание канцерогенных веществ.

Бурые угли. На данный момент в неогеновых отложениях известно 3 месторождения бурых углей: Житковичское, Бриневское и Тонежское с общими запасами 151,6 млн. т.

Разведаны детально и подготовлены для промышленного освоения две залежи Житковичского месторождения: Северная (23,5 млн. т) и Найдинская (23,1 млн. т)., две другие (Южная - 13,8 млн. т и Кольменская - 8,6 млн. т) разведаны предварительно. На базе Житковичского месторождения с учетом предварительно разведанных запасов возможно строительство буроугольного карьера годовой мощностью 2 млн. т (0,37 млн. т у.т.). Ориентировочная стоимость строительства первой очереди разреза мощностью в 1,2 млн. т в год (0,22 млн. т у.т.) составит 57 млн. долларов США, при увеличении мощности до 2-2,4 млн. т потребуется дополнительно 25,7 млн. долларов США. Угли низкокалорийные - низшая теплота сгорания рабочего топлива 1500-1700 ккал/кг, влажность - 56-60 %, средняя зольность - 17-23 %, пригодны для использования как коммунально-бытовое топливо после брикетирования совместно с торфом.

Разработка угольных месторождений возможна открытым способом, однако в ближайшей перспективе не рекомендована республиканской экологической комиссией, поскольку в результате вынужденного резкого снижения грунтовых вод возможный экологический ущерб из-за гибели лесных угодий, рыбных прудов, снижения урожайности сельхозугодий, запыленности территорий значительно превысит получаемые выгоды. [8]

2.2 Альтернативные и возобновляемые источники энергии

В качестве нетрадиционных источников энергии с учетом природных, географических и метеорологических условий республики рассматриваются малые ГЭС (гидроэлектростанции), ВЭУ (ветряные электроустановки), БЭУ или установки по производству биогаза, гелиоводонагреватели, установки для брикетирования и сжигания отходов растениеводства и др.

Хотя эти источники могут в совокупности обеспечивать не более 5% всей расчетной экономии топлива их скорейшее широкое применение в республике очень важно по нескольким причинам.

Во-первых, работы по их использованию будут способствовать развитию собственных технологий и оборудования, которые впоследствии могут стать предметом экспорта, во-вторых, эти источники, как правило, являются экологически чистыми, в-третьих, их применение само по себе обеспечивает воспитание людей к переходу от расточительной к рациональной экономике.

Для обеспечения быстрой окупаемости затрат на нетрадиционную энергетику во всех случаях предпочтение следует отдать наиболее простым техническим решениям, оборудованию, выпускаемому на предприятиях республики с максимальным использованием местных материалов.

Древесное топливо. Беларусь обладает значительными лесными ресурсами. Общая площадь лесного фонда на 1 января 2010 года составила 9248 тыс. га, запас древесины 1340 млн. м³. Ежегодный текущий прирост составляет 32,37 млн. м³, средний прирост за вычетом отпада - 25 млн. м³ .

Прогнозируется систематический и устойчивый рост ресурсов лесного сырья (до 1,8 раза к 2020 года) при одновременном улучшении возрастного и породного состава лесов.

Централизованная заготовка дров и отходов осуществляется предприятиями Минлесхоза и концерна «Беллесбумпром».

В целом по республике годовой объем централизованных заготовок дров и отходов лесопиления составляет около 1 млн. т у.т. Часть дров поступает населению за счет самозаготовок, объем которых оценивается на уровне 0,3-0,4 млн. т у.т. Промышленное потребление древесного топлива и отходов не превышает 700-750 тыс. м³ (около 200 тыс. т у.т. в год). Основной отраслью, утилизирующей древесные отходы, является концерн «Беллесбумпром» и его предприятия с объемом использования отходов на топливные нужды на уровне 130 тыс. м³ в год.

Возможности республики по использованию дров в качестве топлива можно определить исходя из естественного годового прироста древесины, который приблизительно оценивается в 6,6 млн. т у.т. в год (если сжигать весь прирост), в т.ч. в загрязненных районах Гомельской области - 20 тыс. м³, или 5,3 тыс. т у.т. Для использования древесины из данных районов в качестве топлива необходимо разработать и внедрить технологии и оборудование по газификации и параллельной дезактивации. Сырьевые ресурсы отрасли могут обеспечить в настоящее время поставку 1,5 млн. т у.т. древесного топлива в год с ростом поставок до 3,7 млн. т у.т. в год на период до 2020 года, при этом следует отметить, что древесно-топливными ресурсами обладают все области Беларуси и они рассредоточены по всем лесохозяйствам Минлесхоза.

К этой категории топлива могут быть отнесены древесные отходы гидролизных заводов - лигнин, запасы которого составляют около 1 млн. т у.т., а возможный ежегодный объем использования оценивается в 50 тыс. т у.т.

Технико-экономический анализ емкости рынка потребления древесно-топливных ресурсов с учетом текущих уровней цен и отчислений дает основание прогнозировать систематический его рост до 4 млн. т у.т. в год, что существенно выше сырьевых ресурсов отрасли и возможных поставок этого вида ресурсов.

Прогноз использования древесины в качестве топлива в млн. т у.т. следующий: в 2010 - 2,49, 2015 - 3,1, в 2020 году - 3,7.

Гидроэнергетические ресурсы. В 2010 году за счет использования гидроресурсов было выработано 28,2 млн. кВт·ч электроэнергии, что эквивалентно вытеснению импортного топлива в 7,9 тыс. т у.т.

Потенциальная мощность всех водотоков Беларуси составляет 850 МВт, в том числе технически доступная - 520 МВт, а экономически целесообразная - 250 МВт. За счет гидроресурсов к концу 2020г. возможна выработка 0,8-0,9 млрд. кВт·ч

Ветроэнергетический потенциал. На территории республики выявлено 1840 площадок для размещения ветроустановок с теоретически возможным энергетическим потенциалом 1600 МВт и годовой выработкой электроэнергии 6,5 млрд. кВт·ч.

Однако технически возможное и экономически целесообразное использование потенциала ветра с большой степенью уверенности не превысит 5 % от установленной мощности электростанций энергосистемы, т.е. составит около 300 МВт, или 1 млрд. кВт·ч.

Основным направлением использования ВЭУ на ближайшую перспективу до года будет их применение для привода насосных установок небольшой мощности (5-8 кВт) и подогрева воды в сельскохозяйственном производстве. Эти области применения характеризуются минимальными требованиями к качеству электрической энергии, что позволяет резко упростить и удешевить ВЭУ.

Предполагается, что при благоприятных экономических условиях и решенных технологических проблемах установленная мощность ветроустановок в Беларуси может составить к 2015 году около 30 МВт, а к 2020 году - 50 МВт.

Биомасса. Результаты испытаний биогазовых установок для производства биогаза из отходов животноводческих комплексов подтвердили требование комплексной оценки их эффективности, т.к. их использование только для получения биогаза экономически невыгодно в сравнении с другими видами топлива. Основная составляющая эффекта состоит в том, что без дополнительных энергетических затрат можно получить экологически чистое высококачественное органическое удобрение и вследствие этого пропорционально сократить энергоемкое производство минеральных удобрений. Попутное применение биогазовых установок позволит существенно улучшить экологическую обстановку вблизи крупных ферм и животноводческих комплексов, а также на посевных площадях, куда в настоящее время сбрасываются отходы животноводства. Принципиально новым направлением может быть использование биогазовых установок на канализационных станциях крупных населенных пунктов и тем самым на 60-70 % сократить собственные нужды этих станций в энергоносителях.

Потенциально возможное получение товарного биогаза от всех источников оценивается в 160 тыс. т у.т. в год.

Солнечная энергия. По метеорологическим данным в Республике Беларусь в среднем 250 дней в году пасмурных, 185 с переменной облачностью и 30 ясных, а среднегодовое поступление солнечной энергии на земную поверхность с учетом ночей и облачности составляет 243 кал на 1 см² в сутки, что эквивалентно 2,8 кВт·ч, а с учетом КПД преобразования 12 % - 0,3 кВт·ч/сутки.

Для удовлетворения потребности республики в электроэнергии в объеме 45 млрд. кВт·ч потребуется 450 км² гелиостатов, что при их стоимости 450 долларов США/м² соответствует стоимости 202,5 млрд. долларов США без учета затрат на эксплуатацию выпрямителей, строительно-монтажные работы, конструкцию, кабели, системы управления, технические средства для обслуживания, инфраструктуру и т.п. Учет перечисленных составляющих удвоит названную сумму.

С учетом опыта создания солнечной электростанции в Крыму, а также зарубежного опыта удельные капвложения и себестоимость получаемой электроэнергии многократно превышают ее производство на других источниках. Технический прогресс в этой области естественно будет способствовать снижению затрат, однако для условий Беларуси в прогнозируемом периоде составляющая производства электроэнергии с помощью солнечной энергии будет практически не ощутима.

Основными направлениями использования энергии солнца будут различные гелиоустановки для интенсификации процессов сушки и подогрева воды в сельскохозяйственном производстве и других бытовых целей.

За счет использования солнечной энергии в прогнозируемом периоде возможно замещение около 5 тыс. т у.т. в год органического топлива.

Геотермальные ресурсы. Температурные условия недр территории республики изучены недостаточно. По предварительным данным наиболее благоприятные условия для образования термальных вод имеются в Припятской впадине.

Большая глубина залегания термальных вод, сравнительно низкая их температура, высокая минерализация и низкий дебет скважин (100-1150 м³/сутки) не позволяют в настоящее время рассматривать термальные воды республики в качестве заслуживающего внимания источника энергии.

Твердые бытовые отходы (ТБО). Содержание органического вещества в бытовых отходах составляет 40-75 %, углерода - 35-40 %, зольность - 40-70 %, горючие компоненты в бытовых отходах составляют 50-88 %, теплотворная способность ТБО - 800-2000 ккал/кг.

В мировой практике получение энергии из ТБО осуществляется несколькими способами: сжиганием, активной и пассивной газификацией. Наиболее перспективна - газификация, т.к. в случае прямого сжигания возникают экологические проблемы, для решения которых требуются инвестиции, двукратно превышающие стоимость самих сжигающих установок.

В Республике Беларусь ежегодно накапливается около 2,4 млн. т твердых бытовых отходов, которые направляются на свалки и два мусороперерабатывающих завода (Минский и Могилевский), на которые ежегодно вывозится: бумаги - 648,6тыс. т, пищевых отходов - 548,6, стекла - 117,9, металла - 82,5, текстиля - 70,8, дерева - 54,2, кожи и резины - 47,2, пластмассы - 70,8 тыс.т.

Потенциальная энергия, заключенная в твердых бытовых отходах, образующихся на территории Беларуси, равноценна 470 тыс. т у.т. При их биопереработке в целях получения газа эффективность составит не более 20-25 %, что эквивалентно 100-120 тыс. т у.т. [7]

2.3 Проблемы использования альтернативных источников энергии в Республике Беларусь

Проблемы использование (а точнее, не использования) альтернативных источников энергии в Республике Беларусь имеют исторические и ментальные корни.

Причин этому много - тарифы, неинформированность, непонимание ситуации и тенденций устойчивого развития и др. Одна из причин в том, что белорусские организации и ученые, работающие в области создания например, ветроэнергетических установок (ВЭУ) в течении нескольких десятилетий (еще при существовании БССР) так и не создали ничего работоспособного, не говоря уже о конкурентоспособности белорусской продукции на мировом рынке ВЭУ, который сейчас очень динамично развивается. Например в Заславле и сегодня, можно наблюдать ветряные установки, повторяющие западные разработки 40-50 летней давности. Они любопытны, но большинство из них показало свою бесперспективность много-много лет назад…

Еще одна причина - данные о ветроэнергетическом и солнечном потенциале Беларуси не вселяют оптимизм - например, средняя скорость ветра определена в 3.6 м/с, а официальное количество полных солнечных дней в году - около 30, что гораздо меньше, чем в Сочи. Однако, в реальности все не так уж и плохо - 3-х летние исследования показали, что есть регионы, где скорость ветра гораздо выше и при правильно выбранной площадке обеспечивает достаточно высокую экономическую эффективность ветроэнергетической установки.

Две реально работающие в Беларуси ВЭУ устанавливались и эксплуатируются в Беларуси силами неправительственных организаций (белорусско-немецкая благотворительная общественная организация «ЭкоДом» при участии немецкой НПО «Дома вместо Чернобыля» при научном сопровождении Белорусского отделения Международной Академии Экологии - БО МАЭ).

Еще одна проблема для Беларуси - развитие солнечной энергетики для отопления и горячего водоснабжения. Тут мы сильно отстаем как от "южных" соседей - Украины так и от "северных" -Литвы, Латвии, Эстонии, Швеции. Попытки наладить серийное производство пользующихся спросом у экологически озабоченных граждан солнечных коллекторов успехом у ряда предприятий пока не пользуются - в основном, из-за высокой удельной стоимости и, следовательно, больших сроков окупаемости, т.к. специальных программ поддержки для домохозяйств, внедряющих альтернативное энергообеспечение в Беларуси нет. Вместе с тем, БО МАЭ разработало солнечный водогрейный коллектор стоимостью около 25$ за кв. метр и подготовило их серийный выпуск совместно с фирмой "Дровлянин", однако заказов на большие объемы так и не последовало - экономически их внедрение не стимулируется, а ментальность населения в отношении энергосбережения оставляет желать лучшего.

Подготовка и образование специалистов в Беларуси ведется практически без учета потенциала и привязки программ к проблематике альтернативной энергетики. Это приводит к тому, что практически невозможно найти примеры использования принципов пассивной солнечной архитектуры в жилищном и промышленном строительстве, солнечного нагрева воды или отопления в коттеджах, не говоря о многоэтажной застройке. 8 лет ведутся разговоры о строительстве энергопассивных домов (в Германии за это время сменилось уже 2 поколения этой типологии жилья) - но до практической реализации дело так и не дошло.[12]

2.4 Успешный опыт использования альтернативных источников энергии в Республике Беларусь

Две реально работающие в Беларуси ВЭУ устанавливались и эксплуатируются в Беларуси силами неправительственных организаций (белорусско-немецкая благотворительная общественная организация «ЭкоДом» при участии немецкой НПО «Дома вместо Чернобыля» при научном сопровождении Белорусского отделения Международной Академии Экологии - БО МАЭ), без софинансирования со стороны государства.

Их эксплуатация дала в 2003году более 1.3 млн кВтчас электроэнергии в национальную сеть, но главное значение этого проекта - бесценный опыт эксплуатации ВЭУ западного производства в условиях электросетей Беларуси.

Частная фирма «Электрет» освоила производство фотоэлектрических батарей, солнечных электропастухов, солнечных панелей для нагрева воды и многое другое. БО МАЭ разработало солнечный водогрейный коллектор стоимостью около 25$ за кв. метр и подготовило их серийный выпуск совместно с фирмой "Дровлянин". Модули площадью 2 кв.метра окупаются быстро, т.к. 2 таких модуля экономят 500 кг у.т. за сезон и покрывают потребности в горячей воде семьи из 4-5 человек с апреля по сентябрь включительно. Экспериментальные конструкции были размещены на соломенных экодомах в д.Дружная и д.Куритичи. Если создать адекватные системы сезонного аккумулирования солнечной энергии под домом, в теплоизолированном фундаменте(первые эксперименты были проведены в 1997г в д. Дружная), и дополнить их системой рекуперации тепла при вентиляции, и надежной шубой, в 4 раза перекрывающей минимальные требования современных СниПов по теплоизоляции, то можно кардинально решить проблему отопления малоэтажной застройки в природно-климатических условиях Беларуси. Первые экспериментальные соломенные экодома, реализующие эти принципы и концепцию БО МАЭ (правда, без сезонного аккумулирования тепла), уже появились в Минске. Стоят они дешевле кирпичных или газосиликатных, и существенно превосходят их по потребительским качествам, прежде всего - энергоэффективности и экологичности, т.к. при их возведении использовались преимущественно природные возобновляемые материалы. Большого интереса у тех, кто должен официально заниматься проблемами снижения стоимости и энергосбережения в малоэтажной застройке в Беларуси они не вызывают, зато вызывают большой интерес в Европе и России, других странах СНГ. Это дает надежду, что Беларусь не останется в стороне от решения проблемы перехода к устойчивому развитию не только в теории, но и на практике, и внесет свой вклад в этот процесс на международном уровне.

С февраля нынешнего года под Брестом в пробном режиме действует самая крупная в стране геотермальная станция тепловой мощностью 1 мегаватт, строительство которой началось в 2003 году. Эта экспериментальная установка используется для отопления части парникового хозяйства тепличного комбината "Берестье". На тепловой энергии горных пород отапливаются здания пограничного и таможенного перехода "Новая Рудня" на белорусско-украинской границе в Ельском районе Гомельской области. Запланировано проектирование экспериментальной геотермальной установки для погранперехода "Урбаны" на белорусско-латышской границе в Браславском районе Витебской области.

Разработка новых энергоустановок является очень актуальной проблемой. Гелиостанция является новой разработкой научно-исследовательской лаборатории ПУЛЬСАР Брестского государственного технического университета. Принципиально новая солнечная установка показывает технические возможности использования возобновляющегося ресурса - Солнца, имеющего энергетические характеристики, типичные для климатической зоны Республики Беларусь.[12]

Также к 2016 году заводы по сжиганию отходов должны появиться в Минске, областных центрах и городах с населением свыше 100 тысяч человек, а к 2025 году -- в городах с населением более 70 тысяч человек.

Таким образом в Республике Беларусь внедряются энергосберегающие технологии, диверсифицируются поставки традиционных видов топлива (уменьшается зависимость от поставок российского сырья), параллельно с этим государство вкладывает средства в разработку технологий, которые позволяют получать энергию из альтернативных источников энергии. Эти меры способствуют экономии средств.

Заключение

За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена традиционных источников энергии на новые, более совершенные. И не потому, что старый источник был исчерпан. Солнце светило и обогревало человека всегда: и, тем не менее, однажды люди приручили огонь, начали жечь древесину. Затем древесина уступила место каменному углю. Запасы древесины казались безграничными, но паровые машины требовали более калорийного "корма". Но и это был лишь этап. Уголь вскоре уступает свое лидерство на энергетическом рынке нефти. И вот новый виток: в наши дни ведущими видами топлива пока остаются нефть и газ. Но за каждым новым кубометром газа или тонной нефти нужно идти все дальше на север или восток, зарываться все глубже в землю. Немудрено, что нефть и газ будут с каждым годом стоить нам все дороже. Замена? Нужны новые лидеры энергетики.

В данной работе были рассмотрены все виды получения энергии, которые используются в нашей республике и их эффективность использования. Можно сделать вывод о том, что целесообразно использовать традиционные источники, такие как нефть, газ, уголь. Важно лишь использовать их разумно, внедряя энергосберегающие программы. При внедрении альтернативных источников, важно заниматься разработкой таких технологий, чтобы эти источники были экономически выгодны и не требовали больших капиталовложений. Целесообразно привлекать инвестиции в эту отрасль, важно поддерживать белорусских ученых и привлекать средства в НИИ.

Помимо вкладывания средств в энергосберегающие технологии и альтернативные источники энергии, очень важно, что бы сами рядовые граждане нашей страны поняли необходимость экономии ресурсов. Эта информация должна быть осознана еще в детстве. Поэтому работа в образовательных учреждениях должна строится таким образом, чтобы у каждого гражданина нашей страны сформировалось чувство ответственности за благополучие нашей Родины.

Список литературы:

1.Указ Президента Республики Беларусь от 15.11.2007 N 575 "Об утверждении Государственной комплексной программы модернизации основных производственных фондов Белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения доли использования в республике собственных топливно-энергетических ресурсов на период до 2011 года".

2. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 27.10.2000 N 1667 "Об одобрении Основных направлений энергетической политики Республики Беларусь на 2001 - 2005 годы и на период до 2015 года"..

3. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 13.06.1997 N 711 "О мерах по обеспечению функционирования республиканского фонда "Энергосбережение".

4. Решение Экономического совета Содружества Независимых Государств "Об Основных направлениях и принципах взаимодействия государств - участников Содружества Независимых Государств в области обеспечения энергоэффективности и энергосбережения".

5. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 02.02.2006 N 137 "О Республиканской программе энергосбережения на 2006 - 2010 годы".

6. Андриевская З. Я., Крайко Б. Н., Потаева Г. Р. Энергетические ресурсы мира: газ, атомная энергетика, производство электроэнергии //Геаграфія. У дапамогу педагогу, 2009 № 6. С.53-57.

7.    Дворецкая С. Альтернативная доля // Беларуская думка, 2008, № 11. С. 82-87.

8. Колычев А. Земля накормит и обогреет // Директор, 2009, № 6. С. 28-30.

9.     Степук Л. Я.Эффективность - по крупицам: о виртуальном и реальном энергосбережении в сельском хозяйстве // Беларуская думка, 2009, № 4. С.32-37.

10. Прищепа Л. И. Энергосбережение и снижение энергоемкости продукции - важнейшие факторы устойчивого развития экономики // Проблемы управления, 2008, № 1 (26). С.145-149.

11. http://www.energocentre.by/ Энергоцентр.by Информационный портал по вопросам энергетики и экологии.

12. Кравцов Ю. Реальные перспективы альтернативной энергетики // Наука и инновации, 2010, № 9.

http://innosfera.org/alt_energy

13. Шенец Л.В. Использование возобновляемых источников энергии и энергоэффективность в Республике Беларусь // Новости науки и технологий, 2009, № 4(13). http://belisa.org.by/ru/izd/stnewsmag/4_2009/art1_13_2009.html

14.Севернев М.М., Кузьмич В.В. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии и местные виды топлива // Белорусское сельское хозяйство, 2009, № 9. http://agriculture.by/?p=120

Размещено на allbest.ru