Современный уровень и перспективы использования гидроресурсов в энергетике

§4. Проблемы и перспективы развития малой гидроэнергетики в регионах россии

В России к МГЭС обычно относят станции мощностью до 30 МВт. Однако в последнее время становится все более общепринятой следующая классификация МГЭС в зависимости от их суммарной установленной мощности и установленной мощности одного агрегата: до 10 кВт -- ПикоГЭС, до 100 кВт -- МикроГЭС, до 1000 кВт -- МиниГЭС, до 30000 кВт -- и единичной мощности одного агрегата до 5 МВт -- малая МГЭС. В последнем случае иногда единичную мощность ограничивают не на 5, а 10 МВт.

В настоящее время ведущей страной в развитии малой гидроэнергетики безусловно является Китай, где в текущем году их суммарная мощность должна быть доведена до 40 ГВт и где ежегодно вводятся сотни МГЭС. Из числа промышленно развитых стран по числу МГЭС лидируют США, Япония, Франция, Германия, Австрия, Швейцария.

Российская Федерация обладает значительным потенциалом малых ГЭС. Так, например, сток 2,5 млн. малых рек составляет около 50 % стока всех рек страны. При этом практически 90 % сельского населения, испытывающего наибольшие проблемы с энергоснабжением, проживает вблизи малых рек, при этом их суммарный потенциал используется всего на 0,5-0,6 %.

Наибольшее количество малых ГЭС было построено на территории Советского Союза в середине 20 века -- по сведениям из разных источников от 6,5 до 8,5 тыс. МГЭС. В основном, это были сельские ГЭС, работавшие на местные локальные сети.

Однако в связи с развитием сетевого строительства и созданием централизованного электроснабжения МГЭС в начале 21 века стали экономически неэффективными и к настоящему времени их число едва достигает 300 единиц, а суммарная мощность составляет около 1,3 ГВт.

В свое время, в начале 90-х годов прошлого века была сформирована «Программа энергоснабжения районов Крайнего Севера за счет использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии», предусматривавшая ввод в эксплуатацию около 400 МГЭС. Однако в связи с отсутствием финансирования, а также необходимых мер поддержки развития ВИЭ эта Программа не была реализована.

Следующая попытка реализации Программы развития малой гидроэнергетики была предпринята ОАО «Гидро ОГК» в 2006 году. Она предусматривала ввод к 2010 г. МГЭС суммарной мощностью до 300 МВт. Однако и эта программа по целому ряду причин реализована не была.

Однако именно в этот период, в 2007 г., был принят Федеральный закон ФЗ-250, предусматривающий формирование системы мер, способствующих развитию ВИЭ в нашей стране, в том числе малой гидроэнергетики, а прогнозными документами Правительства доля ВИЭ в производстве электроэнергии была зафиксирована на уровне 1,5 % к 2015 гг. и 4 % к 2020 году.

К сожалению, до настоящего времени так и не приняты подзаконные акты, которые должны обеспечивать механизмы указанного выше закона реализации, в числе которых должен был быть разработан механизм установления надбавки к тарифу за электроэнергию, вырабатываемую МГЭС.

На практике результатом затягивания решения по принятию мер поддержки ВИЭ может быть срыв сроков реализации основных положений технической политики в электроэнергетики России на период до 2030 г. в части развития «Малых и Мини ГЭС, которые составят основную «долю» в развитии возобновляемых источников энергии».

Таким образом, развитие малой гидроэнергетики сдерживается из-за отсутствия законодательных механизмов ее государственной поддержки как следствие этого инвестиционный процесс становится трудно прогнозируемым и определяется на практике наличием (или отсутствием) политической воли региональных властей и чиновников на местах.

Уже более 20 лет ЗАО Межотраслевое научно-техническое объединение «ИНСЭТ» занимается развитием малой гидроэнергетики. Одним из основных результатов этой работы является значительное улучшение социально-бытовых условий жизни населения и качество оказываемых коммунальных услуг в отдаленных регионах России.

Основными особенностями этой работы являются тесное взаимодействие с представителями местной и региональной администраций, этапность выполнения и комплексность. Такой подход, в частности, к проектированию и поставкам оборудования для малых ГЭС позволил снизить капитальные затраты на их строительство на 12-15 %.

Комплексное решение проблем развития малой гидроэнергетики реализуется путем разработки концепций развития и схем размещения объектов малой гидроэнергетики на территории регионов с последующим составлением бизнес-планов или обоснований инвестиций строительства первоочередных МГЭС с последующей разработкой проектно-сметной документации, изготовлением и поставкой гидроэнергетического оборудования, проведением шеф-монтажных и пуско-наладочных работ. Такой подход к выполнению всего комплекса работ в рамках одной организации представляется наиболее обоснованным и перспективным в настоящее время. Это ускоряет ввод объектов гидроэнергетики в действие, позволяет руководству региона и частным структурам не распыляться по исполнителям и усилить финансовый контроль над расходованием инвестиционных средств.

За последние годы специалистами объединения проведено обследование малых рек в верховьях бассейнов Енисея (Тыва), Катуни и Чуи (Алтай), Баргузина (Бурятия), Уруха (Северная Осетия-Алания), Малки (Кабардино-Балкария) и ряда других рек. В результате были разработаны «Концепции развития и схемы размещения объектов малой гидроэнергетики Республик Тыва и Алтай», предусматривающие строительство, соответственно, 18 и 35 гидроузлов суммарной установленной мощностью 132,5 МВт. Как результат введены в эксплуатацию МГЭС «Кызыл-Хая» в Республике Тыва и две малых ГЭС в Республике Алтай. Также разработаны Концепции освоения гидроэнергетического потенциала верховьев и среднего течения Уруха и верховьев Малки суммарной мощностью более 200 МВт, путем строительства 26 МГЭС. Таким образом, на сегодняшнем этапе развития малой гидроэнергетики проблемы, связанные с разработкой и промышленным освоением отечественного оборудования для микро и малых ГЭС, следует считать, в основном, решенными.

Вместе с тем, имеется целый ряд вопросов, связанных с нормативно-правовой базой создания МГЭС, которые нуждаются либо в уточнении, либо в разработке, и от решения которых во многом зависит достижение директивных показателей.

Заключение

Гидроэнергетика предоставляет системные услуги (частоту, мощность) и является ключевым элементом обеспечения системной надежности Единой Энергосистемы страны, располагая более 90 % резерва регулировочной мощности. Из всех существующих типов электростанций именно ГЭС являются наиболее маневренными и способны при необходимости быстро существенно увеличить объемы выработки, покрывая пиковые нагрузки.

У России большой гидроэнергетический потенциал, что подразумевает значительные возможности развития отечественной гидроэнергетики. На территории России сосредоточено около 9 % мировых запасов гидроресурсов. По обеспеченности гидроэнергетическими ресурсами Россия занимает второе место в мире, опережая США, Бразилию, Канаду. В настоящее время общий теоретический гидроэнергопотенциал России определён в 2900 млрд кВт*ч годовой выработки электроэнергии или 170 тыс. кВт*ч на 1 кв. км территории. Однако сейчас освоено лишь 20 % этого потенциала. Одним из препятствий развития гидроэнергетики является удалённость основной части потенциала, сконцентрированной в центральной и восточной Сибири и на Дальнем Востоке, от основных потребителей электроэнергии.

Выработка электроэнергии российскими ГЭС обеспечивает ежегодную экономию 50 млн тонн условного топлива, потенциал экономии составляет 250 млн тонн; позволяет снижать выбросы СО2 в атмосферу на величину до 60 млн тонн в год, что обеспечивает России практически неограниченный потенциал прироста мощностей энергетики в условиях жёстких требований по ограничению выбросов парниковых газов. Кроме своего прямого назначения -- производства электроэнергии с использованием возобновляемых ресурсов -- гидроэнергетика дополнительно решает ряд важнейших для общества и государства задач: создание систем питьевого и промышленного водоснабжения, развитие судоходства, создание ирригационных систем в интересах сельского хозяйства, рыборазведение, регулирование стока рек, позволяющее осуществлять борьбу с паводками и наводнениями, обеспечивая безопасность населения.

В настоящее время на территории России работают 102 гидроэлектростанции мощностью свыше 100 МВт. Общая установленная мощность гидроагрегатов на ГЭС в России составляет примерно 46 ГВт (5 место в мире). В 2011 году российскими гидроэлектростанциями выработано 153 млрд кВт*ч электроэнергии. В общем объёме производства электроэнергии в России доля ГЭС в 2011 году составила 15,2 %.

В ходе реформы электроэнергетики была создана федеральная гидрогенерирующая компания ОАО «ГидроОГК» (текущее название -- ОАО «РусГидро»), которая объединила основную часть гидроэнергетических активов страны. Сегодня компания управляет 68 объектами возобновляемой энергетики, в том числе 9 станциями Волжско-Камского каскада общей установленной мощностью более 10,2 ГВт, первенцем большой гидроэнергетики на Дальнем Востоке -- Зейской ГЭС (1 330 МВт), Бурейской ГЭС (2 010 МВт), Новосибирской ГЭС (455 МВт) и несколькими десятками гидростанций на Северном Кавказе, в том числе Кашхатау ГЭС (65,1 МВт), введённой в эксплуатацию в Кабардино-Балкарской Республике в конце 2010 года. Также в состав РусГидро входят геотермальные станции на Камчатке и высокоманевренные мощности Загорской гидроаккумулирующей электростанции (ГАЭС) в Московской области, используемые для выравнивания суточной неравномерности графика электрической нагрузки в ОЭС Центра.

До недавнего времени крупнейшей российской гидроэлектростанцией считалась Саяно-Шушенская ГЭС им. П. С. Непорожнего мощностью 6721 МВт (Хакасия). Однако после аварии 17 августа 2009 года её мощности частично выбыли из строя. В настоящее время полным ходом ведутся восстановительные работы, которые предполагается завершить полностью к 2014 году. 24 февраля 2010 года состоялось включение в сеть под нагрузку гидроагрегата № 6 мощностью 640 МВт, в декабре 2011 года был введён в работу гидроагрегат № 1. На сегодняшний день в работе находятся ГА № 1, 3, 4, 5 с суммарной мощностью 2560 МВт. Вторая по установленной мощности гидроэлектростанция России -- Красноярская ГЭС.

Перспективное развитие гидроэнергетики России связывают с освоением потенциала рек Северного Кавказа (строятся Зарамагские, Кашхатау, Гоцатлинская ГЭС, Зеленчукская ГЭС-ГАЭС; в планах -- вторая очередь Ирганайской ГЭС, Агвалинская ГЭС, развитие Кубанского каскада и Сочинских ГЭС, а также развитие малой гидроэнергетики в Северной Осетии и Дагестане), Сибири (достройка Богучанской, Вилюйской-III и Усть-Среднеканской ГЭС, проектирование Южно-Якутского ГЭК и Эвенкийской ГЭС), дальнейшим развитием гидроэнергетического комплекса в центре и на севере Европейской части России, в Приволжье, строительством выравнивающих мощностей в основных потребляющих регионах (в частности -- строительство Ленинградской и Загорской ГАЭС-2).

Список используемой литературы

1.Газета «Энергетика и промышленность России», № 01-02 (189-190) январь 2012 года

2. Экономическая география России: Учеб. Пособие для вузов / Под ред. Т. Г. Морозовой. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 147с.

3. Региональная экономика: Учеб. Пособие для вузов/ Т. Г. Морозова, М. П. Победина, Г. Б. Поляк и др.; Под ред. проф. Т. Г. Морозовой. - М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 1995. - 304 с.

4. Электронный аналог печатного издания:

Основы современной энергетики: Курс лекций для менеджеров энергетических компаний. В двух частях. / Под общей редакцией чл.-корр. РАН Е.В. Аметистова.

Часть 1. Современная теплоэнергетика / Трухний А.Д., Макаров А.А., Клименко В.В. -- М.: Издательство МЭИ, 2002. -- 368 с., ил.

Часть 2. Современная электроэнергетика / Под ред. профессоров А.П. Бурмана и В.А. Строева. -- М.: Издательство МЭИ, 2003. -- 454 с

Размещено на Allbest.ru