Общая характеристика ВИЭ

Можно утверждать, что геотермальная энергия имеет четыре выгодных отличительных черты.

Во-первых, её запасы практически неисчерпаемы. По оценкам конца 70-х годов до глубины 10 км они составляют такую величину, которая в 3,5 тысячи раз превышает запасы традиционных видов минерального топлива.

Во-вторых, геотермальная энергия довольно широко распространена. Концентрация её связана в основном с поясами активной сейсмической и вулканической деятельности, которые занимают 1/10 площади Земли. В пределах этих поясов можно выделить отдельные наиболее перспективные «геотермальные районы», примерами которых могут служить Калифорния в США, Новая Зеландия, Япония, Исландия, Камчатка, Северный Кавказ в России. Только в бывшем СССР к началу 90-х годов было открыто около 50 подземных бассейнов горячей воды и пара.

В-третьих, использование геотермальной энергии не требует больших издержек, т.к. в данном случае речь идет об уже «готовых к употреблению», созданных самой природой источниках энергии.

Наконец, в-четвертых, геотермальная энергия в экологическом отношении совершенно безвредна и не загрязняет окружающую среду.

Человек издавна использует энергию внутреннего тепла Земли (вспомним хотя бы знаменитые Римские бани), но её коммерческое использование началось только в 20-х годах нашего века со строительством первых геоЭС в Италии, а затем и в других странах. К началу 80-х годов в мире действовало около 20 таких станций общей мощностью 1,5 млн. кВт. Самая крупная из них – станция Гейзерс в США (500 тыс. кВт).

Геотермальную энергию используют для выработки электроэнергии, обогрева жилья, теплиц и т.п. В качестве теплоносителя используют сухой пар, перегретую воду или какой-либо теплоноситель с низкой температурой кипения (аммиак, фреон и т.п.).

Энергия биомассы

Понятие «биомасса» относят к веществам растительного или животного происхождения, а также отходам, получаемым в результате их переработки. В энергетических целях энергию биомассы используют двояко: путем непосредственного сжигания или путем переработки в топливо (спирт или биогаз). Есть два основных направления получения топлива из биомассы: с помощью термохимических процессов или путем биотехнологической переработки. Опыт показывает, что наиболее перспективна биотехнологическая переработка органического вещества. В середине 80-х годов в разных странах действовали промышленные установки по производству топлива из биомассы. Наиболее широкое распространение получило производство спирта.

Одно из наиболее перспективных направлений энергетического использования биомассы – производство из неё биогаза, состоящего на 50-80% из метана и на 20-50% из углекислоты. Его теплотворная способность – 5-6 тыс. ккал/м3 .

Наиболее эффективно производство биогаза из навоза. Из одной тонны его можно получить 10-12 куб. м метана. А, например, переработка 100 млн. тонн такого отхода полеводства, как солома злаковых культур, может дать около 20 млрд. куб. м метана. В хлопкосеющих районах ежегодно остается 8-9 млн. тонн стеблей хлопчатника, из которых можно получить до 2 млрд. куб. м метана. Для тех же целей возможна утилизация ботвы культурных растений , трав и др.

Биогаз можно конвертировать в тепловую и электрическую энергию, использовать в двигателях внутреннего сгорания для получения синтезгаза и искусственного бензина.

Производство биогаза из органических отходов дает возможность решать одновременно три задачи: энергетическую, агрохимическую (получение удобрений типа нитрофоски) и экологическую.

Установки по производству биогаза размещают, как правило, в районе крупных городов, центров переработки сельскохозяйственного сырья.

Заключение

Неоспоримая роль энергии в поддержании и дальнейшем развитии цивилизации. В современном обществе трудно найти хотя бы одну область человеческой деятельности, которая не требовала бы, прямо или косвенно, большей энергии, чем могут дать мускулы человека.

Потребление энергии – важный показатель жизненного уровня. В те времена, когда человек добывал пищу, собирая лесные плоды и охотясь на животных, ему требовалось в сутки около 8 МДж энергии. После овладения огнем эта величина возросла до 16 МДж; в примитивном сельскохозяйственном обществе она составляла 50 МДж, а в более развитом – 100 МДж.

За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена традиционных источников энергии на новые, более совершенные. И не потому, что старый источник был исчерпан.

Сейчас, в начале 21-го века, начинается новый значительный этап земной энергетики. Появилась энергетика «щадящая», построенная так, чтобы человек не рубил сук, на котором он сидит, заботился об охране уже сильно поврежденной биосферы.

На пути широкого внедрения альтернативных источников энергии стоят трудно разрешимые экономические и социальные проблемы. Прежде всего это высокая капиталоемкость, вызванная необходимостью создания новой техники и технологии. Во-вторых, высокая материалоемкость : создание мощных ПЭС требует, к примеру, огромных количеств металла, бетона и т.д, В-третьих, под некоторые станции требуется значительное отчуждение земли или морской акватории. Кроме того, развитие использования альтернативных источников энергии сдерживается также нехваткой специалистов. Решение этих проблем требует комплексного подхода на национальном и международном уровне, что позволит ускорить их реализацию.

Республика Беларусь и ВИЭ

Республика Беларусь относится к категории стран, которые не обладают значительными собственными топливно-энергетическими ресурсами (ТЭР). Собственные ТЭР: нефть, газ, дрова, торф, гидроресурсы и биомасса. Обеспеченность Pеспублики собственными энергоресурсами находится на уровне 15-17% потребности Республики в ТЭР.

Выводы/ Перспективы

Развитие возобновляемых источников энергии рассматривается государственной властью как одно из направлений энергетической безопасности страны. Выполнение поставленной задачи доведения местных видов топлива (МВТ) до 25% будет обеспечиваться в первую очередь за счет увеличения добычи, производства и потребления древесного топлива. Также в ближайшее время планируется расширенное вовлечение в топливно-энергетический баланс гидроресурсов, биогаза и  коммунально-бытовых отходов, гелиоресурсов и энергии ветра. Главными сдерживающими факторами развития возобновляемой энергетики в Республике являются: 
1. сравнительно низкая стоимость традиционных энергоресурсов (природного газа) и, следовательно, плохая окупаемость проектов возобновляемой энергетики; 
2. недостаточность экономических стимулов; 
3. перекрестное субсидирование и предоставляемые льготы для ЖКХ и сельского хозяйства; 
4. недостаток внутренних инвестиционных ресурсов для развития отрасли; 
5. боязнь иностранных инвесторов из-за плохого имиджа Беларуси и малой изученности данного рынка, 
6. существующее положение полностью устраивает энергетиков (монополия в энергетике); 
7. недостаточность научной и технологической базы; 
8. отсутствие информирования заинтересованных сторон (потребители в Беларуси (индивидуальные потребители, организации) должны иметь полную информацию о новых энергоэффективных технологиях, а также иметь доступ к ним); а также проблемы, связанные с самими проектами, а именно

9. значительные капитальные  затраты; 
10. недостаточность опыта в Республике реализации подобных проектов.

В последнее время правительство Беларуси поворачивается лицом к иностранным инвесторам, особенно в таких областях, как ВИЭ. Такой вывод мы делаем из опыта работы с конкретными иностранными инвесторами, делающими первые шаги в Беларуси. Однако правительству необходимо еще очень многое сделать в этом направлении, в том числе увеличить меры стимулирующего характера для инвесторов в ВИЭ, упростить процедуры выделения участков под строительство, согласования и экспертизы проектов, подключения к электосетям и др., усовершенствовать нормативную техническую базу. Развитие возобновляемой энергетики крайне важно для Республики Беларусь. Только это сможет повысить реальную независимость страны в первую очередь от России. Так как говорить о независимости страны, сидящей на «газовой игле», как минимум глупо, развитие возобновляемой энергетики положительно скажется на экономическом и экологическом состоянии Республики. Потенциал Беларуси в возобновляемой энергетике велик. Проведены некоторые исследования, проводится информирование властей, а также местных и согласующих органов. Рынок находится в положении «низкого старта». Самое время появиться лидерам, которые возглавят развитие отрасли в области возобновляемой и альтернативной энергии.

Белоруссия представила последовательный вариант реализации энергопроектов ВИЭ на примере Могилевской области В Могилевской области Республики Беларусь действую несколько проектов ВИЭ – биогазовая станция, солнечная станция, несколько ветропарков и ГЭС. За последние 2,5 года выработка электроэнергии на них составила 1,4 млн кВт∙ч.  Внедрение альтернативной энергетики в регионе пока носит точечный характер. В СПК «Рассвет им. К.П. Орловского» Кировского района внедрен биогазовый комплекс мощностью 4,8 МВт. Введена в эксплуатацию гидроэлектростанция мощностью 55 кВт в ОАО «Александрийское» Шкловского района. На 10 объектах организаций области установлены гелиоводонагреватели, внедрены четыре тепловых насоса. Развитием солнечной и ветроэнергетики в области занимается ООО «Тайкун», основу деятельности которой составляет строительство и обслуживание электростанций, использующих возобновляемые источники энергии. В 2013 году компанией введены в эксплуатацию несколько новых объектов: три ВЭС производства Tacke в районе д. Полыковичи 2 мощностью до 600 кВт каждая, ВЭС производства Nordex мощностью до 250 кВт в районе д. Жуково, ВЭС производства Nordex мощностью до 250 кВт в районе д. Купелы. Кроме ветроэлектростанций, в Могилевской области функционирует солнечная модульная станция мощностью 0,392 МВт. Выработка электроэнергии на ней за этот период составила 257 700 кВт∙ч. В стадии разработки находится проект строительства солнечной модульной станции в г. Быхове с поэтапным наращиванием мощности до 1,2 МВт. До конца текущего года планируется ввод в эксплуатацию еще одной ветроэлектростанции мощностью 0,6 МВт. Кроме того, в Могилевской области планируется до 2015 года построить с участием зарубежных инвесторов два крупных ветропарка в Горецком и Мстиславском районах суммарной мощностью около 100 МВт. В частности, протокол о намерениях строительства ветропарка в Горецком районе подписан с немецко-швейцарской компанией.