Развитие альтернативной энергетики в Иркутской области
Основные направления развития альтернативной энергетики в Иркутской области, достоинства и недостатки возобновляемых источников энергии. Оценка необходимости развития альтернативной энергетики, ее экономическая выгода и целесообразность использования.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.01.2019 |
Размер файла | 25,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Развитие альтернативной энергетики в Иркутской области
Одним из важных направлений развития инвестиционной деятельности в Иркутской области является активное внедрение альтернативной энергетики.
В Иркутской области инсоляция такая же, как и в Сочи. Например, на долю Байкальского острова Ольхон приходится 85% солнечных дней в году, что и позволило построить первую экологически чистую солнечную электростанцию в Сибири. Ее особенность состоит в том, что она может работать совместно с автоматической дизельной электростанцией, которая запускается, когда не хватает энергии ветра и солнца.
Благодаря совместным усилиям руководства Сбербанка России и компании РОСНАНО при поддержке правительства России и властей Иркутской области продолжится реализация проекта по производству поликристаллического кремния в Усолье-Сибирском. Сохранение этого производства позволит не только стабилизировать социально-экономическую ситуацию в городе, но и добывать стратегически важное сырье для развития солнечной энергетики в регионе. На данный момент это единственное производство такого рода в России. В проект планируется инвестировать около 300 миллионов рублей. Рост спроса на поликремний, вызванный бурным развитием солнечной энергетики, привел к запуску множества новых заводов по его производству, преимущественно в странах Юго-Восточной Азии. Результатом стало масштабное перепроизводство поликремния и резкое падение цен на мировом рынке - с 300 долларов за килограмм до 16. Это привело к тому, что десятки крупных международных производителей объявили себя банкротами, или были вынуждены временно приостановить свое производство. В кризисной ситуации оказалась и группа НИТОЛ.
Сегодня экспертные прогнозы показывают, что рынок находится в нижней точке, и в ближайшей перспективе начнет восстановление. Согласно их оценкам, ожидается, что объем производства поликристаллического кремния к 2016 году увеличится на 100 тысяч тонн, а рыночный спрос - на 350 тысяч тонн. Также предполагается рост объема рынка инсталляций солнечных электростанций в мире - с 26 ГВт в 2011 году до 35 ГВт в 2016 году. Позитивная тенденция складывается и на внутрироссийском рынке, отмечают эксперты. В настоящий момент группа НИТОЛ предпринимает ряд мер по снижению себестоимости производства для вхождения в ценовой сегмент рынка.
Правительство Иркутской области для сохранения стабильной социально-экономической и политический ситуации в регионе, а также создания новых рабочих мест в Усолье-Сибирском, осуществляет меры по привлечению других производственных проектов для их размещения на промплощадке группы НИТОЛ.
В дальнейших планах регионального правительства - строительство ТЭЦ возле Байкальского целлюлозно-бумажного комбината, которая будет перерабатывать его вредные отходы, например, шлам, десятки тонн которого находятся прямо на берегу Байкала.
Доля альтернативных источников энергии на российском электроэнергетическом рынке составляет менее одного процента. Отечественные электростанции, работающие на альтернативных видах энергии, крайне малочисленны, и носят в основном экспериментальный характер. Развитие альтернативной энергетики особенно необходимо для отдаленных районов Сибири, где нет централизованного энергоснабжения, и приходится использовать дорогие дизельные электростанции.
Территория Сибирского федерального округа обладает большими запасами гидро-, ветро- и других возобновляемых энергоресурсов. Их использование, наряду с внедрением энергосберегающих технологий, должно обеспечить устойчивое развитие региона. Сейчас главная проблема состоит в том, что в России пока не принят закон об альтернативных источниках энергии. Это тормозит развитие данной отрасли.
В нашем регионе наибольшую пользу альтернативная энергия может принести в северных районах области. Такая энергия наиболее оптимальна для маломощных децентрализованных потребителей. Экономическая целесообразность использования альтернативной энергии складывается из трех факторов:
1) снижения зависимости отдаленных районов от завоза топлива;
2) сокращения расходов бюджета;
3) повышения качества и надежности энергоснабжения.
Наиболее перспективными для Прибайкалья способами получения энергии можно назвать малые и мини-ГЭС, ветро- и гелиоустановки, а также ТЭЦ на древесных отходах. Однако в районах, где альтернативная энергия просто необходима, производить ее либо невозможно, либо непродуктивно.
Возобновляемые ресурсы экономически необходимы в отдаленных районах, куда очень сложно и дорого завозить топливо или тянуть ЛЭП. Но наиболее выгодно альтернативную энергию производить на юге, где уже есть дешевое централизованное электроснабжение и развитая инфраструктура. Технически суммарная мощность возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в области оценивается в 5 МВт. Однако лишь не более 15% потенциала приходится на Усть-Кутский и Катангский районы, где альтернативная энергия играла бы значительную роль.
Главные препятствия для применения возобновляемых источников энергии:
во-первых, неравномерность доступности этих ресурсов. Обычная ситуация с ВИЭ: они доступны в избытке тогда, когда меньше всего нам нужны, и напротив, когда в них появляется необходимость, их доступный объем невелик. Рассмотрим, например, такой нетрадиционный ресурс как малые или микро-ГЭС. На первый взгляд, их легко использовать на севере, богатом гидроресурсами. Однако зимой реки замерзают, и ГЭС работать не может. Приходится использовать какой-то другой источник энергии. При этом основное потребление энергии приходится на зимнее время. Из-за короткого зимнего дня требуется больше света, из-за холодов необходимо отопление. Соответственно ВИЭ приходится дублировать традиционными источниками энергии. Пик потребления не совпадает с пиками наличия возобновляемой энергии;
во-вторых, это высокие капиталовложения в альтернативную энергетику. Например, для того чтобы получить эту энергию, недостаточно иметь только приемники. Ее необходимо где-то накапливать, либо должен быть второй источник питания. Сегодня доступных малогабаритных аккумуляторов еще не существует. В перспективе, с развитием соответствующих технологий, будет возможность накапливать энергию, и когда надо - отдавать. Однако в настоящее время доступны только химические аккумуляторы, не отличающиеся высокой эффективностью.
Существуют и другие способы получения энергии, которые теоретически могли бы применяться в Иркутской области, например, насосы, использующие разницу температур воздуха. Однако их массовое использование в энергетике невозможно по причинам технического и экономического характера. Для работы такого насоса требуется электроэнергия, которую нужно производить дополнительно. При этом рентабельнее использовать дизельную электростанцию, ведь ее тепло можно дополнительно использовать для обогрева.
В Байкальске рассматривалась возможность обогрева города за счет тепла байкальской воды. Но расчеты показали, что объемы воды, которые требуется перекачивать, чтобы снять должный объем тепла, огромны. С байкальской воды зимой можно «снять» не более полутора градусов тепла, потому что вода пресная, и при ее охлаждении до нуля градусов по Цельсию она замерзает.
При этом в Стокгольме, по численности населения близком к Иркутску, половина города отапливается за счет таких тепловых насосов. Это возможно потому, что Стокгольм расположен у моря, а соленую воду можно охлаждать до минус четырех градусов по Цельсию. Энергоотдача повышается за счет большей разницы температур.
Демонстрационная установка подобного типа используется в Байкальском музее Листвянки, где она была установлена специалистами Института теплофизики. Байкальская вода, которая дважды в день закачивается в аквариум с байкальскими нерпами, не сливается непосредственно в Байкал, а используется в тепловом насосе, мощности которого хватает на обогрев всего четырехэтажного здания музея. До этого музей отапливался электрокотельной, потреблявшей в три раза больше энергии, чем тепловой насос.
В городе Ангарске функционирует проект так называемого «умного дома», основа которого заключается в использовании энергосберегающих технологий. В марте 2012 года официально был сдан в эксплуатацию первый в Иркутской области энергоэффективный «умный» дом, тепло- и электроснабжение которого будет осуществляться за счет установленных здесь альтернативных источников энергии - солнечных коллекторов и теплового насоса, качающего тепло из верхних слоев земной коры. Как сообщают авторы проекта, солнечные панели и тепловой насос являются далеко не единственными системами, реализованными в данном жилом строении. В частности, дом буквально «напичкан» различными энергосберегающими решениями. Здесь установлены: современные теплосберегающие стеклопакеты, энергоэффективные лампы и автоматические выключатели света, реагирующие на дневной свет и движение, а лестницы в двухуровневых квартирах помимо своей основной функции выполняют еще и роль теплообменных шахт. Применение данных технологий позволяет снизить потребление энергии на 60% по сравнению с обычными типовыми жилыми домами.
С идеей построить «умный» дом еще в 2009 году выступил губернатор Иркутской области Дмитрий Мезенцев после посещения Финляндии и изучения имеющегося в этой стране опыта. Примечательно, что в России в настоящее время все чаще ведутся разговоры о необходимости внедрения в современное жилищное строительство давно опробованных на Западе технологий энергоэффективности и энергосбережения. Поэтому новый дом в Ангарске можно считать своеобразным пилотным проектом, на основе которого будет осуществляться изучение данных технологий для их более активного внедрения в регионе. Эксперты сообщают, что, несмотря на относительную дороговизну современных энергоэффективных технологий, их внедрение в жилые дома позволяет более чем на 50% сократить потребление энергоресурсов, что является очень эффективным и перспективным в экономическом плане решением. В настоящее время в России эксплуатируется в общей сложности около 20 энергоэффективных зданий, а еще порядка 30 жилых домов данного типа находятся на стадии проектирования.
Также планируется развернуть интегрированный комплекс в поселке Онгурены. Комплекс будет одновременно использовать энергию ветра, солнца, а также дизельную установку. То есть, в периоды отсутствия ветра и солнца будет работать дизельная станция, в остальное время будет использована энергия стихий.
Во всем мире альтернативная энергетика поддерживается государством. Государство либо инвестирует, либо платит проценты за кредиты, либо субсидирует тарифы населению. Без поддержки государства коммерциализация этих проектов нерентабельна, а соответственно невозможна. Например, тариф окупаемости солнечной установки - от 8 до 17 рублей за киловатт-час. Для сравнения, тариф иркутской ГЭС - от 40 копеек до рубля. Альтернативная энергетика требует огромных капиталовложений. Примеры экономических показателей проектов альтернативных источников приведены в таблице.
Самыми экономически выгодными проектами альтернативных источников энергии в Иркутской области являются:
- установка в Братском районе мини-ТЭЦ на древесных отходах, суммарной мощностью в 4 МВт (потребует 1,5 млрд суммарных инвестиций, со сроком окупаемости в 15 лет);
- ветроэнергетическая установка в Ольхонском районе с тем же сроком окупаемости (обошлась бы в 25 млн).
Экономические показатели проектов альтернативных источников
Район |
Тип энергоисточника |
Суммарная мощность, МВт |
Экономия затрат, млн руб. |
Суммарные инвестиции, млн руб. |
Срок окупаемости, лет |
|
Братский |
Мини-ТЭЦ на древесных отходах |
4 |
100 |
1500 |
15 |
|
Ольхонский |
Ветро-энергетическая установка |
0,2 |
1,6 |
25 |
15,6 |
|
Усть-Кутский |
Мини-ГЭС деривационного типа |
0,17 |
1,4 |
20 |
14,3 |
|
Катангский |
Мини-ГЭС деривационного типа |
0,2 |
1,4 |
22 |
15,8 |
|
Нижнеудинский |
Мини-ГЭС деривационного типа |
0,23 |
4,1 |
40 |
9,8 |
Однако банковский кредит выдается проектам с окупаемостью не более восьми лет. Именно восьмилетняя окупаемость и считается эффективной в энергетике. Но на сегодняшний день в Иркутской области фактически работают лишь мини-ТЭЦ на древесных отходах некоторых деревообрабатывающих предприятий и ряд ветроустановок на метеостанциях отдаленных районов.
Источники альтернативной энергии, востребованные в ближайшее будущее - это, прежде всего, интегрированные системы, которые в комплексе включают разные виды ресурсов. Ветер, солнце, вкупе с топливом: углем, газом. Используя разные виды ресурсов, можно будет получать не только электричество и тепло, но и холод, а также топливо для бытовых нужд.
Интегрированная система на основе компьютерного управления, которая будет самостоятельно решать, какой ресурс необходимо использовать для того или иного вида деятельности, поможет организовать процесс энергоснабжения наиболее эффективно. Кроме того, она должна привлекать потребителя к управлению выработкой энергии. Если сегодня схему потребления нам диктует поставщик, то в будущем, напротив, потребитель будет диктовать схему производства.
Иркутская область обладает серьезным интеллектуальным, промышленным и природно-ресурсным потенциалом, имеет выгодное географическое положение, собственный научно-образовательный комплекс. Регион имеет ряд конкурентных преимуществ, среди которых основное место занимают:
· относительно низкая стоимость энергоресурсов;
· крупные запасы доступных полезных ископаемых;
· мощный промышленный потенциал;
· значительные лесные ресурсы;
· наличие на территории области крупных транспортных узлов;
· развитый научно-образовательный комплекс, концентрация квалифицированного трудового потенциала;
· уникальные рекреационные ресурсы.
Однако в то же время, существуют следующие ключевые проблемы развития Иркутской области:
· низкий уровень производительности труда;
· доминирующее положение крупных, экспортоориентированных предприятий, кризис моногородов;
· высокая энергоемкость экономики и социальной сферы, низкая энергоэффективность, наличие энергоизолированных районов;
· низкая налоговая эффективность организаций по ряду отраслей;
· низкий уровень развития предпринимательства;
· низкая инновационная составляющая в производимой организациями области продукции (оказываемых услугах);
· высокий уровень износа инфраструктуры и жилищного фонда, отсутствие единой транспортной системы, нехватка современных логистических комплексов;
· неблагоприятная демографическая ситуация, отток квалифицированных кадров;
· низкое качество жизни, особенно в сельских территориях;
· неблагоприятная экологическая обстановка в индустриальных районах региона;
· высокий уровень преступности.
Потребность районов области в топливе намного превосходит суммарные мощности, которые способны теоретически дать возобновляемые источники энергии в этих районах. Использовать имеющиеся ресурсы необходимо, но полностью удовлетворить потребность в энергии только за счет альтернативных источников на данный момент невозможно.
Выходом из сложившейся ситуации, прежде всего, является грамотная политика энергосбережения. Простые оценки показывают, что Иркутская область, в случае реализации экономически выгодных уже сегодня мероприятий по энергосбережению, может потреблять в три раза меньше энергии. Мы проживаем в суровых условиях и потребляем огромное количество тепла. Сокращение потребления тепла даст нам мощнейший эффект. Стоит поставить температурные регуляторы на батареи отопления, и человек уже не будет открывать в квартире форточку, чтобы охладить помещение. Весной-осенью в форточку уходит масса тепла, то есть энергии. Таким образом, получается, что солнечную батарею принято демонстрировать из соображений престижа, а кропотливая ежедневная работа по фактическому энергосбережению мало кому интересна. А ведь простой стеклопакет на окне позволяет экономить массу ресурсов.
Библиографический список
альтернативный энергетика иркутский
1. Гибилиско С. Альтернативная энергетика без тайн. - М.: Эксмо-Пресс, 2010.
2. Стенников В. Альтернатива в экономии [Электронный ресурс]. - URL: http:// rktorgnews.ru/kompanii-i-rynki-kommentarii/valeriy-stennikov-albternativa-v-ekonomii (дата обращения: 08.10.2013).
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Типология альтернативной энергетики. Возобновляемая энергия в арабских странах. Ядерная энергетика и ее резервы в арабских странах. Переход к использованию альтернативных источников энергии. Достигнутые результаты в сфере альтернативной энергетики.
контрольная работа [589,9 K], добавлен 08.01.2017Основные виды альтернативной энергии. Биоэнергетика, энергия ветра, Солнца, приливов и отливов, океанов. Перспективные способы получения энергии. Совокупная мощность ветроэлектростанций Китая, Индии и США. Доля альтернативной энергетики в России.
презентация [1,1 M], добавлен 25.05.2016Типовые источники энергии. Проблемы современной энергетики. "Чистота" получаемой, производимой энергии как преимущество альтернативной энергетики. Направления развития альтернативных источников энергии. Водород как источник энергии, способы его получения.
реферат [253,9 K], добавлен 30.05.2016Геотермальная энергия и ее использование. Применение гидроэнергетических ресурсов. Перспективные технологии солнечной энергетики. Принцип работы ветроустановок. Энергия волн и течений. Состояние и перспективы развития альтернативной энергетики в России.
реферат [39,3 K], добавлен 16.06.2009Солнечная энергетика. История развития солнечной энергетики. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения. Достоинства и недостатки использования солнечной энергетики. Типы фотоэлектрических элементов. Технологии солнечной энергетики.
реферат [19,4 K], добавлен 30.07.2008Виды классических источников энергии. Современные проблемы развития энергетики роль и значение биотоплива в альтернативной биоэнергетике. Твердое, жидкое и газообразное биотопливо. Пеллеты. Расчет экономической эффективности биотопливного производства.
реферат [38,0 K], добавлен 17.06.2016История развития геотермальной энергетики и преобразование геотермальной энергии в электрическую и тепловую. Стоимость электроэнергии, вырабатываемой геотермальными элетростанциями. Перспективность использования альтернативной энергии и КПД установок.
реферат [37,7 K], добавлен 09.07.2008Основные сведения об альтернативной энергетики. Преимущества и недостатки вакуумных коллекторов. Снижение зависимости от поставок энергоносителей. Применение фокусирующих коллекторов. Преимущества использования экологически чистой солнечной энергии.
реферат [346,4 K], добавлен 21.03.2015Солнечная, ветряная, геотермальная энергия и энергия волн. Использование альтернативной энергии в России. Исследование параметров солнечной батареи и нестандартных источников энергии. Реальность использования альтернативной энергии на практике.
реферат [3,8 M], добавлен 01.01.2015Ознакомление с основными направлениями и перспективами развития альтернативной энергетики. Определение экономических и экологических преимуществ использования ветровой, солнечной, геотермальной, космической, водородной, сероводородной энергии, биотоплива.
реферат [706,0 K], добавлен 15.12.2010