Возобновляемая энергия в России

Возобновляемая энергия  в России

Россия обладает огромными  запасами возобновляемых источников энергии, причем, вследствие ее географического  положения, размеров, разнообразия климата  и особенностей местности, виды ВИЭ  существенно варьируются. Это отличает Россию от многих меньших по размеру  стран, где из-за однородности географических условий доминирует один вид ВИЭ. Большая часть территории России экономически не развита и не населена. Около 80 % ее 145-миллионного населения  проживает в Европейской части  страны.17 Плотность населения варьируется  от 26,6 человек/км2 в Европейской части до 2,4 человек/км2 в Азиатской части. Около трех четвертей населения живет в городах,18 наиболее населены Центральный, Уральский, Северокавказский и Поволжский экономические районы. Российские специалисты оценили потенциал возобновляемых источников энергии в России, учитывая доступность ресурсов, техническую осуществимость и экономическую обоснованность применения технологий возобновляемой энергетики. Валовой потенциал (называемый также извлекаемым) является энергетическим эквивалентом полного количества доступной для извлечения ВЭ. Технический потенциал представляет собой ту часть совокупного потенциала, которая может быть эффективно использована с применением известных технологий, принимая во в нимание социальные и экологические факторы. Экономический потенциал -- это часть технического потенциала, использование которого экономически оправдано при существующем уро вне цен на горючие ископаемые, тепло и электричество, оборудование и материалы, транспорт и рабочую силу. Безруких и др. оценивают экономический потенциал возобновляемых источников энергии в России более чем в 270 миллионов тонн условного топлива (млн. т.у.т.).19 В 2002 году в России общая первичная поставка энергоресурсов (ОППЭ) составила 875 млн. т.у.т. (или 614 млн. тонн нефтяного эквивалента). 20 Таким образом, по оценке, экономический потенциал ВЭ составляет около 30 % ОППЭ.21 Тем не менее, в 2000 году лишь около 1 % ОППЭ было получено от возобновляемых источников энергии (без учета гидроэнергетических источников).

* - по приближенной оценке  ресурсы геотермальной энергии  в верхней толще глубиной до 3-х км составяют около 180 млн . т.у.т. в год, а пригодные для использования - примерно 20 млн. т.у.т . в год.  
** - в качестве экономического потенциала взята оценка запасов первоочередного освоения теплоэнергетических вод и парогидротерм с использованием геоциркуляционной технологии.

ПОТЕНЦИАЛ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ  
Потенциал ветроэнергетики распределен по территории России неравномерно. Атлас ветров России23 указывает, что существует множество районов, где среднегодовая скорость ветра превышает 6,0 метров в секунду ( м/с). На Рис. 1 показаны ветроэнергетические ресурсы на высоте 50 метров над уровнем земли для пяти различных топографических условий местности. Цвета в первой колонке таблицы соответствуют цветам на рисунке. Наивысшие средние скорости ветра обнаруживаются вдоль берегов Баренцева, Карского, Берингова и Охотского морей. Другие районы с относительно высокой скоростью ветра (5-6 м/с) включают побережья Восточно-Сибирского, Чукотского морей и моря Лаптевых на севере и Японского моря на востоке. Несколько меньшие скорости ветра (3 ,5-5 м/с) обнаруживаются на берегах Черного, Азовского и Каспийского морей на юге и Белого моря на северо-западе. Значительные ресурсы находятся также в районах Среднего и Нижнего Поволжья, на Урале, в степных районах Западной Сибири, на Байкале. Самые низкие значения средней скорости ветра наблюдаются над Восточной Сибирью в районе Ленско-Колымского ядра Азиатского антициклона.

Над большей частью территории России скорость ветра в дневное  время выше, чем ночью, причем эти  различия существенно менее выражены зимой. Годовой ход средней скорости ветра (т.е. разница между максимумом и минимумом среднесуточных скоростей) в большинстве районов России незначителен и варьируется в пределах от 1 до 4 м/с, составляя в среднем 2-3 м/с. Более высокие амплитуды наблюдаются в центре Европейской части России, в Восточной Сибири, в Западной Сибири (за исключением  
северных районов) и особенно на Дальнем Востоке, где они достигают 4 м/с. Годовые амплитуды менее 2 м/с наблюдаются над юго-востоком и юго-западом Европейской части России и над Центральной Сибирью.24 Зимой и осенью скорость ветра выше над большей частью России, за исключением южной части Центральной Сибири, где максимум скорости ветра приходится на теплые месяцы. Наивысшие скорости ветра над Якутией и Забайкальем наблюдаются в апреле-мае. Начиная с Атласа ветров, опубликованного в Советском Союзе в 1930-е годы, было предпринято несколько попыток точно оценить ветроэнергетический потенциал России. Безруких и др. оценили совокупный ветровой потенциал в 26000 млн. т.у.т., технический потенциал 2000 млн. т.у.т. и экономический 10 млн. т.у.т.

Перминов и Перфилов26 оценивают  потенциал генерации электроэнергии c использованием ветра в 80*1015 кВт-час  в год (совокупный), 6.2*1015 кВт-час в  год (технический) и 31*1012 кВт-час в  год (экономический). Их анализ показывает, что около 30 % экономического потенциала сконцентрировано на Дальнем Востоке, около 16 % в Западной Сибири и еще 16 % в Восточной Сибири. Центр Эко-Согласие полагает, что 37 % совокупного потенциала расположено в Европейской части  России и 63 % в Сибири и на Дальнем  Востоке (Таблица 2).

 

 

 

ПОТЕНЦИАЛ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ  
Солнечная радиация зависит, главным образом, от широты места, т.е., на экваторе она принимает наибольшую величину, убывающую к полюсам. Ро ссия расположена между 41 и 82 градусами северной широты, и уровни солнечной радиации на ее территории существенно варьируются. По российским оценкам, солнечная радиация в отдаленных северных районах составляет 810 кВт-час/м2 в год, тогда как в южных районах она превышает 1400 кВт-час/м2 в год.29 Уро вни солнечной радиации демонстрируют также большие сезонные колебания. Например, на широте 55 градусов солнечная радиация составляет в январе 1,69 кВт-час/м2 в день, а в Июле - 11,41 кВт-час/м2 в день.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ БИОМАССЫ 
Российские ресурсы биомассы включают огромные леса, открытые лесистые местности, отходы лесного и сельскохозяйственного производств. На первое января 2001 года в России было 406 млн. гектаров сельскохозяйственных угодий (23,8 % всей территории) и 1097 млн. гектаров лесных угодий (64,1 % всей территории). По данным российской организации Интерсоларцентр, занимающейся вопросами возобновляемой энергии, в России ежегодно производится около 15 миллиардов тонн биомассы, что является энергетическим эквивалентом 8 млрд. т.у.т. Биомасса, пригодная для производства энергии включает до 800 млн. тонн древесины, 250 млн. тонн сельскохозяйственных отходов, 70 млн. то нн древесных отходов (лесная и целлюлознобумажная промышленность), до 60 млн. тонн твердых бытовых отходов и 10 млн. тонн отходов животного происхождения. Эти ресурсы в принципе могут обеспечить производство около 100 млн. т.у.т. биогаза (120 млрд. м3) и от 30 до 40 млн. т.у.т. метанола в год.

 
Россия публикует статистику своего лесно го хозяйства каждые 5 лет. В 1998 году, относительно которого имеются наиболее свежие официальные российские данные, площадь лесных угодий оценивалась в 881,97 млн. га. Согласно докладу Организации ООН по продовольствию и сельскому хозяйству (FAO), в 2000 году площадь лесо в в России была 851,4 млн. га.

 

 

 

ПОТЕНЦИАЛ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ  
Источником геотермальной энергии является природное тепло Земли. Геотермальные ресурсы разделяются на низкотемпературные (менее 90-100°C), среднетемпературные (от 90-100°C до 150°C) и высокотемпературные ( выше 150°C). Наиболее высокотемпературные ресурсы обычно используются для производства электроэнергии. Низко- и среднетемпературные ресурсы могут быть использованы непосредственно или при помощи тепловых насосов. Непосредственное использование включает подогрев воды (без тепловых насосов и электростанций) для технологических процессов, отопление зданий и теплиц, аквакультуру (разведение рыбы), устройство курортов. Проекты непосредственного использования обычно эксплуатируют источники с температурами от 38 до 149 °С. Тепловые насосы используют почву или грунтовые воды в качестве источника тепла зимой и в качестве стока тепла летом. Используя ресурсы с температурами 4-38°C, тепловые насосы зимой передают тепло почвы дому, а летом -- тепло дома почве.

Энергетический потенциал  геотермальных ресурсов, залегающих на глубинах до 3 км составляет, по оценкам русских специалистов, 180 млн. т.у.т. в год. Из этого потенциала около 20 млн. т.у.т пригодны для освоения. Экономический потенциал ресурсов теплоэнергетических вод и пароводяных смесей оценивается в 115 млн. т.у.т в год при использовании геоциркулярной технологии. По оценке Олега Поварова, из геотермальной энергии теоретически может быть получено 16,9 мрд. КВт-час или почти 2 % производства электроэнергии в России.

 

 

ГИДРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ  
Россия занимает второе после Бразилии место в мире по среднемноголетнему объему годового стока рек.51 Число российских рек превышает два миллиона, а озера и водохранилища бесчисленны.52 Большая часть речных стоков расположена в восточной части страны, на европейскую часть приходится 25 % всех водных ресурсов страны.

 

Электроэнергетика  
Производство, передача и распределение электроэнергии контролируется государственной монополией «Единые энергетические системы» (РАО ЕЭС). По данным РАО ЕЭС, компании принадлежат 72 % генерирующих мощностей России, 2,7 миллиона км или 96 % всех российских линий электропередачи.67 Российское правительство владеет 52,6 % РАО ЕЭС. На 2003 год в состав холдинга РАО ЕЭС входили 73 генерирующие компании, 32 собственных крупных электростанции, 59 научно-исследовательских учреждения, 35 дочерних компаний, ответственных за обслуживание энергетического комплекса и 26 непрофильных дочерних компании. В холдинг не входит Иркутскэнерго (2,6 % российского производства электроэнергии) и Татэнерго (6,4 %). На рисунке 9 представлена схема организации и управления электроэнергетического сектора России.

Кавказе, в Западной Сибири, Восточной Сибири и в районе Байкала.