История развития энергетики

17% из федерального бюджета, остальные – из региональных и местных бюджетов.

В мае 2003 г. на рассмотрение правительства России вынесена «Энер-

гетическая стратегия России на период до 2020 г.». Одним из направлений

данного документа является рассмотрение возможностей использования во-

зобновляемых источников энергии.

Стратегическими целями использования возобновляемых источников

энергии и местных видов топлива являются:

- сокращение потребления невозобновляемых топливно-энергетических ресурсов;

- снижение экологической нагрузки от топливно-энергетического комплекса;

- обеспечение децентрализованных потребителей и регионов с дальним и сезонным завозом топлива;

- снижение расходов на дальнепривозное топливо.

Необходимость развития возобновляемой энергетики определяется ее

ролью в решении следующих проблем:

- обеспечение устойчивого тепло- и электроснабжения населения и производства в зонах децентрализованного энергоснабжения, в первую

очередь в районах Крайнего Севера и приравненных к ним территорях. Объем завоза топлива в эти районы составляет около 7 млн. т неф-

тепродуктов и свыше 23 млн. т угля;

- обеспечение гарантированного минимума энергоснабжения населения и производства в зонах централизованного энергоснабжения, испыты-

вающих дефицит энергии, предотвращение ущербов от аварийных и ограничительных отключений;

- снижение вредных выбросов от энергетических установок в городах и населенных пунктах со сложной экологической обстановкой, а также в

местах массового отдыха населения.

В последнее время растет интерес к нетрадиционной энергетике у ре-

гиональных АО-энерго и местных администраций.

Оценки показывают, что к 2010 г. может быть осуществлен ввод в дей

ствие около 1000 МВт электрических и 1200 МВт тепловых мощностей на

базе возобновляемых источников энергии при соответствующей государст-

венной поддержке.

4.3. Основные объекты нетрадиционной энергетики России

Остановимся теперь подробнее на действующих и строящихся энерго-

установках возобновляемой энергетики. На рис. 1 приведена карта России с

указанием на ней мест расположения наиболее крупных объектов возобнов-

ляемой энергетики.

Рис. 1. Расположение объектов нетрадиционной и возобновляемой энергетики на территории России.

Россия располагает большими потенциальными запасами геотермаль-

ной энергии в виде парогидротерм вулканических районов и энергетических

термальных вод с температурой 60-200°C в платформенных и предгорных

районах. В 1967 г. на южной оконечности Камчатки была создана первая в

стране Паужетская ГеоТЭС мощностью 5 МВт, доведенная впоследствии до

мощности 11 МВт. Пробуренные в Паужетской геотермальной системе не-

сколько десятков скважин в суммарном объёме производят пароводяную

смесь в количестве, достаточном для расширения Паужетской ГеоТЭС до 25

МВт.

Экономический кризис 90-х годов сказался и на сфере использования

НВИЭ. Несмотря на это удалось сохранить научно-технический потенциал и

освоить выпуск новой продукции. Так на ОАО «Калужский турбинный за-

вод» производятся конденсационные блок-модульные ГеоТЭС мощностью 4

и 20 МВт. Три таких блока «Туман-4К» по 4 МВт смонтированы на Верхне-

Мутновской ГеоТЭС на Камчатке. В качестве теплоносителя используется пар Мутновского месторождения давлением 0,8 МПа. Строительство ВерхнеМутновской ГеоТЭС было начато в 1995 г. и завершено в 1999 г. В настоящее время мощность введенной в эксплуатацию ГеоТЭС составляет 12 МВт.

На Мутновской ГеоТЭС, проектная мощность которой составляет 80

МВт, будут установлены 4 энергомодуля «Камчатка-20» мощностью по 20

МВт. Строительство ГеоТЭС начато в 1992 г. на 2х площадках, на каждой из

которых располагается главный корпус с двумя энергоблоками.

В 1989 г. на Северном Кавказе была создана опытная Ставропольская

ГеоТЭС с использованием двухконтурных энергоустановок. В качестве теп-

лоносителя применяется термальная вода с температурой 165 °C, добывае-

мой с глубины 4,2 км. Технологическая схема ГеоТЭС была разработана в

ЭНИН им.Кржижановского.

Кроме указанных геотермальных теплоэлектростанций разработан проект и выполнено технико-экономическое обоснование Океанской ГеоТЭС на о. Итуруп в Сахалинской области суммарной мощностью 1-й и 2-й очередей 30 МВт. Находится в эксплуатации Курильская ГеоТЭС мощностью 0,5 МВт.

Месторождения парогидротерм имеются в России только на Камчатке

и Курилах, поэтому геотермальная энергетика не может играть значительную

роль в масштабах страны в целом. Но для указанных районов, энергснабже-

ние которых целиком зависит от привозного топлива, геотермальная энерге-

тика способна радикально решить проблему энергообеспечения.

В свое время в бывшем СССР широкое распространение получили ма-

лые ГЭС, которые затем были законсервированы или списаны. Сейчас есть

предпосылки возврата к малым ГЭС на новой основе, за счет производства

современных гидроагрегатов мощностью от 10 до 5860 кВт. В настоящее

время действуют около 50 микроГЭС мощностью от 1,5 до 50 кВт, в том чис-

ле каскад ГЭС на р. Толмачева мощностью трех очередей около 45 МВт.

В области ветроэнергетики созданы образцы отечественных ветроэнер

гетических установок (ВЭУ) мощностью 250 и 1000 кВт, находящиеся в

опытной эксплуатации. Налаживается сотрудничество с зарубежными орга-

низациями и фирмами, имеющими большой опыт в этой области.

Недалеко от г. Элиста планируется строительство крупной Калмыцкой ВЭС, проектная мощность которой составляет 23 МВт. Первая очередь была построена на базе ВЭУ «Радуга-1» мощностью 1,0 МВт и с июля 1995 г. подключена к энергосистеме Калмыкии. Установка работает в круглосуточном режиме.

В Ростовской области в составе «Ростовэнерго» работает ВЭС, извест-

ная как ВЭС-300. В ее составе 10 ВЭУ мощностью по 30 кВт каждая. ВЭУ

предоставила немецкая компания HSW в рамках проекта ”Эльдорадо Винд”.

Заполярная ВЭС мощностью 1,5 МВт (г. Воркута) успешно эксплуати-

руются с 1993 года. Она построена на базе шести установок АВЭ-250 рос-

сийско-украинского производства мощностью 200-250 кВт каждая.

В июле 2002 г. при поддержке датской компании «SЕАS Energi Service A.S.» состоялось открытие крупной ВЭС возле поселка Куликово Калининградской  области. Куликовская ВЭС состоит из 21 ВЭУ датского производства мощностью 225 кВт каждая, суммарная мощность составляет 5,1 МВт. В дальнейшем планируется создание в Калининградской области первой коммерческой ветроэлектрической станции морского базирования мощностью 50 МВт. Ветропарк будет построен в 500 метрах от берега на шельфе Балтийского моря.

Подготовлено технико-экономическое обоснование Приморской ветро

вой электростанции общей мощностью 30 МВт. В качестве основного техно-

логического оборудования приняты комплексные автоматизированные ВЭУ

фирмы «Радуга» единичной мощностью 250 и 1000 кВт, поставляемые заводом укрупненными блоками максимальной заводской готовности. ВЭС будет размещается на мысе Лукина, где планируется установить 80 ВЭУ мощностью 250 кВт, и на мысе Поворотном – 10 ВЭУ мощностью 1,0 МВт.

Кроме перечисленных ВЭС в эксплуатации находятся до 1500 ветроус

тановок различной мощности (от 0,08 до 30 кВт).

В России в настоящее время работают несколько комплексов с биога-

зовыми установками, среди них: в Подмосковье – птицефабрика «Новомос-

ковская», животноводческая ферма «Поярково» агрофирмы «Искра» Солнеч-

ногорского района Московской области, Сергачевская птицефабрика в Ниже-

городской области. В Российской отраслевой программе «Энергосбережение

в АПК» на 2001-2006 годы, в разных областях, запланировано строительство

126 биогазовых установок. Кроме этого имеются технические разработки по

использованию биогаза в качестве автомобильного топлива.

В восьмидесятые годы в Крыму была построена первая эксперимен-

тальная солнечная электростанция СЭС-5 мощностью 5 МВт с термодинами-

ческим циклом преобразования энергии, а также экспериментальный ком-

плекс сооружений с солнечным тепло- и хладоснабжением. В 60-70-е годы

появились также фотоэлектрические установки автономного электроснабже-

ния. К концу 80-х годов в бывшем СССР в эксплуатации находились солнеч-

ные установки горячего водоснабжения с общей площадью около 150

тыс.м2, а производство солнечных коллекторов доходило до 80 тыс. м2 в год.

В 1968 г. в Кислой губе на побережье Баренцева моря появилась экспе

риментальная Кислогубская ПЭС мощностью 0,4 МВт, на строительстве ко-

торой был впервые использован отечественный прогрессивный метод на-

плавного строительства плотины. На ПЭС был установлен один обратимый капсульный агрегат французской фирмы «Нейрпик». Кислогубская ПЭС является научной базой ОАО «Научно-исследовательский институт энергетических сооружений». В последние годы станция не эксплуатировалась, но июне 2003 г. руководством Мурманской области и РАО «ЕЭС России» принято совместное решение о ее восстановлении. Гидроагрегаты для восстановления станции и увеличения ее мощности заказаны на предприятии

«Звездочка» г. Северодвинск Архангельской области.

В качестве перспектив развития приливной энергетики в России следу

ет отметить проекты Мезенской ПЭС на Белом море (19200 МВт), Тугурской

ПЭС на Охотском море (7980 МВт). Колоссальные мощности проектируемых

ПЭС, обусловленные природными условиями, требуют большое число (по

нескольку сотен) гидроагрегатов на каждой станции, длительные сроки

строительства, огромные капиталовложения как непосредственно в строи-

тельство ПЭС, так и в мероприятия по их адаптации в рамках энергосисте-

мы). Все это делает создание этих ПЭС предметом отдаленного будущего.

Агеев В.А. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии (курс лекций)

Литература

1. Ахмедов Р.Б. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. - М.: О-во «Знание», 1988.

2. Калашников Н.П. Альтернативные источники энергии. - М.: О-во «Знание», 1987.

3. Калинин Ю.Я., Дубинин А.Б. Нетрадиционные способы получения энергии. - Саратов: СПИ, 1983. - 70 с.

4. Лабунцов Д.А. Физические основы энергетики. - М.: Изд-во МЭИ, 2000.

5. Марочек В.И., Соловьев _______С.П. Пасынки энергетики. - М.: Знание, 1981. – 64 с.

6. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020 г.: Пер. с англ. - М.: Энергия, 1980. - 255 с.

7. Муругов В.П., Каргиев В.М. Методология развития автономных энергосистем в сельском хозяйстве с использованием возобновляемых источников энергии. Санкт-Петербург, 1993г.

8. Нетрадиционные источники энергии. - М. МЭИ, 1983.

9. Нетрадиционные источники энергии. - М. Знание, 1985. - 95 с.

10. Нетрадиционные источники энергии: рекоменд. библиогр. обзор/ сост. Л.М. Кузнецова. - М.: Книга, 1984.

11. Проблемы и перспективы развития мировой энергетики. - М.: Знание, 1982. - 48 с.

12. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: Пер. с

англ. – М. Энергоатомиздат. 1990. – 392 с.

13. Энергетика. - Киев: «Вища школа», 1971.

14. Энергоактивные здания. - М.: Стройиздат, 1988.

15. Энергосбережение в системах теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха: Справ. пособие/ Л.Д. Богуславский, В.И. Ливчак,

В.П. Титов и др.; Под ред. Л.Д. Богуславского и В.И. Ливчака. - М.:

Стройиздат, 1990. - 624 с.

16. Янтовский Е.И. Потоки энергии и эксергии. - М.: Наука, 1988. - 144 с.

Содержание

1. Состояние и перспективы использования нетрадиционных и

возобновляемых источников энергии ..................................................... 1

1.1. Традиционные и нетрадиционные источники энергии................... 1

1.2. Запасы и динамика потребления энергоресурсов, политика России в области нетрадиционных и возобновляемых источников энергии ............... 2