Опыт России использования Возобновляемых источников энергии

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Сибирский государственный индустриальный университет

 

 

Кафедра Электромеханики

Реферат на тему

<<Опыт России использования Возобновляемых источников энергии >>

 

 

 

 

Выполнил: ст.гр. ИЭМ-11

Дель Е.Э.

Проверил:

Пугачева Э.Е.

 

 

 

 

 

Новокузнецк

2014

 

Содержание

1.Введение…………………………………………………………………...….. 3

2. Состояние и перспективы  возобновляемых источников энергии  в России……………………………………………………………..……………...4

2.1 Ветроэнергетика в мире и России……………………………………….…4

2.2 Тенденции развития гидроэнергетики в России…………………………..6

2.3 Солнечная энергетика в мире и России………………………………..…..8

2.4 Развитие биоэнергетики в мире и России…………………………………10

3.Заключение…………………………………………………………..…….....13

4.Список используемой литературы……………………………….……...…..14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В современном мире существуют несколько глобальных проблем. Одна из них - истощение природных ресурсов. С каждой минутой в мире используется огромное количество нефти и газа для нужд человека. Поэтому возникает вопрос: на долго ли нам хватит этих ресурсов, если продолжать их использовать в таком же огромном объеме? По расчетам, запас нефтяных ресурсов планеты исчерпается к концу нынешнего столетия. То есть, нашим внукам и правнукам будет нечего использовать для получения энергии? Звучит пугающе. Также использование традиционных полезных ископаемых плохо влияет на экологическую обстановку мира. Поэтому, человечество сейчас все больше задумывается об альтернативных источниках получения энергии. В этом и состоит актуальность данной работы.

Объектом исследования данной работы являются возобновляемые источники энергии. Предмет исследования - возможности использования возобновляемых источников энергии.

Цель работы заключается в анализе возможности использования нетрадиционных энергоресурсов в России и мире.

Для достижения указанной цели необходимо решить ряд задач:

1.Рассмотреть классификацию  возобновляемых источников энергии

2.Провести литературный  обзор;

3.рассмотреть виды ВИЭ  и возможности их развития  в мире и России;

В работе были использованы следующие методы исследования:

1) описательный;

2) логического анализа  и синтеза;

3) библиографический;

Основными источниками послужили работы авторов в отрасли нетрадиционной энергетики.

 

 

 

2. Состояние и  перспективы возобновляемых природных  источников энергии в мире  и в России.

2.1 Ветроэнергетика в мире и России.

Установленная мощность ВУ в Европе в 1990 г. составляла 324 МВт, наибольшая часть в Дании. По оценкам экспертов мощность ВЭС к 2008 г. в Европе составит 4860 МВт.[10] Главными производителями ВУ в Европе являются Дания, Великобритания, Германия и Бельгия. Дания является ведущей страной в мире по производству и экспорту ВУ, в том числе и в США. По неофициальным данным к 2010 г. в Дании за счет ВЭУ будет произведено до 10% вырабатываемой в стране электроэнергии.

В Германии к 2010г. общая мощность ВЭС по оценкам составит 500 МВт с выработкой 0,2% электропотребления страны. Лидером ветроэнергетики в Германии в последние годы является фирма «Enercon», выпустившая в 2000 году 27% всего объема продукции ветроэнергетики страны.

В Нидерландах освоение ВУ начато с 1976 г. Ветроэнергетической программой предусматривается увеличение действующих мощностей ВУ с 100... 150 МВт (1990 г.) до 1000 МВт (2008 г.), что позволит получить 4...7% от общего энергопотребления. Не стоят на месте голландские производители. Фирма «Enron Wind» установила в Швеции несколько ВЭУ собственного производства.

В Великобритании энергия ветра признана одним из перспективных источников. Правительственной программой по ветроэнергетике предусмотрено увеличить мощность ВЭУ к 2008 г. до 600 МВт, получить в 2008 г. за счет энергии ветра 10% потребляемой в стране электроэнергии, далее довести этот показатель до 20%.

Не отстают от Европы и азиатские страны. Например, в Индии было создано Министерство нетрадиционных источников энергии, которое осуществляет разработку отрасли в целом, планирование инвестиций и меры экономического развития. В настоящее время несколько крупных индийских компаний, таких как «Micon», «Vestas», «Zond» и другие заняты сборкой и производством ВЭУ.

Основу мировой ветровой энергетики составляют ВЭУ, работающие на сети энергосистем. Их доля составляет 99% от суммарной мощности действующего ветроэнергетического парка. Это объясняется тем, что для работы таких установок не требуются дополнительные источники питания.

Доля ВЭУ, применяемых в качестве автономных источников едва превышает 1%. Это объясняется тем, что автономные ВЭУ имеют малую мощность при большое цене. Также, на отдельные ВЭУ не распространяются налоговые льготы государств, поэтому это делает их нерентабельными.

В России допущено наибольшее отставание от передовых достижений зарубежных стран в области освоения ВИЭ именно в ветровой энергетике. В дореволюционной России действовало более 20 тысяч ветряных мельниц общей мощностью 1 млн.кВт.

В настоящее время в РФ выпускаются серийно только агрегаты типа АВЭЦ-6-4М мощностью 2...4 кВт. Кроме того, освоено мелкосерийное производство зарядных ВЭА мощностью 100...250 Вт и водоподъемные ВА с механическим приводом производительностью 1 м3/ч (воды). За последние годы (8 лет) введено в эксплуатацию около 10 тысяч ВУ такого типа. Оценка ресурсов ветроэнергетики показывает, что для энергетического использования пригодны около 8 млн.км2 территории, где среднегодовая скорость ветра превышает 5 м/с. Если использовать только 1% территории для размещения ВЭУ, то их установленная мощность может превысить 300 млн. кВт.[6]

Тормозом развития, внедрения и широкомасштабного использования ветроэнергетики в России является целый ряд причин.

Основные из них -- отсутствие государственной позиции и, как следствие, неопределенность государственных целей и приоритетов. До сих пор в стране не приняты общегосударственные и региональные программы развития ветроэнергетики и не созданы государственные органы управления на федеральном и региональном уровнях.

Законодательные барьеры обусловлены отсутствием законов и механизмов, регулирующих развитие и внедрение ВИЗ, а также нормативов, обеспечивающих свободный доступ независимых производителей к электросетям энергосистем.

Экономические барьеры связаны с отсутствием госфинансирования, низкой платежеспособностью населения и организаций, с отсутствием экономических стимулов для вложения инвестиций (налоговых льгот, льготных кредитов) и гарантий возврата вложенных средств.

Научно-технические и профессиональные барьеры обусловлены отсутствием по большинству видов ВИЭ готовых систем энергоснабжения и системы сертификации оборудования, неразвитостью инфраструктуры и ремонтно-эксплуатационной базы, отсутствием квалифицированных кадров, низким уровнем технологических разработок и научно-информационного сопровождения проектов.

Информационные барьеры связаны со слабой осведомленностью населения, руководства и общественности о возможностях, преимуществе и эффективности использования ВЭС и с отсутствием системы пропаганды в СМИ.

Существенным барьером для широкомасштабного внедрения ВЭС является необоснованное мнение об их экономической неэффективности, по крайней мере, в РФ с ее запасами органических, ядерных и водных энергоресурсов.

Но если посмотреть с другой стороны, то в нашей стране есть существенные предпосылки для развития этого вида энергетики, которые обусловлены:

· острой необходимостью обновления устаревших и выработавших ресурс энергетических мощностей страны (до 5% в год от суммарных генерирующих мощностей страны, составлявших к 2005 году около 217 ГВт);

· высокой технической и экономической конкурентоспособностью современных ВЭС с традиционными технологиями энергопроизводства на основе невозобновляемых видов топлива

· высоким уровнем развития ветроэнергетических технологий в мире и возможностями быстрого и эффективного их трансферта и использования в России

· богатейшим сухопутным и морским ветроэнергетическим потенциалом во многих регионах России, высоким уровнем его изученности, а также наличием эффективных отечественных методик быстрого и экономичного проведения технико-экономического обоснования ветроэнергетических проектов.

2.2 Тенденции развития гидроэнергетики в России.

Гидроэнергетический потенциал рек России оценивается величиной 852 млрд. кВт/ ч. в год. Это так называемый экономический потенциал, пригодный для промышленного использования. По величине гидроэнергопотенциала Россия занимает 2-е место в мире, уступая только Китаю.

Распределение гидроэнергоресурсов по территории страны крайне неравномерно. На Европейскую часть России приходится 25%, на Сибирь 40% и 35% на Дальний Восток. В наиболее промышленно развитой части страны - Центре Европейской части, гидроэнергопотенциал использован практически полностью. Возможности развития гидроэнергетики в Европейской части имеются на Северо-западе и Северном Кавказе. В целом по Европейской части России использование гидроэнергопотенциала составляет около половины возможного.

Необходимо отметить, что в наиболее развитых странах мира процент использования гидроэнергетических ресурсов, как правило, существенно выше. Если же такие страны располагают существенным гидропотенциалом, то они практически полностью обеспечивают себя электроэнергией за счет ГЭС - Норвегия, Швейцария, Австрия и др. Пожалуй, нам нужно брать пример с Норвегии. Она является абсолютным мировым лидером по производству электроэнергии на душу населения - 24 000 кВт час в год, 99,6% из которых производится на ГЭС.

В России наиболее богатым гидроэнергоресурсами регионом является Сибирь. Здесь протекают крупнейшие реки России - Енисей, Ангара Лена и др. На сегодня гидроэнергоресурсы Сибири использованы на 20%. Здесь построены крупнейшие ГЭС России - Красноярская, Братская, Усть-Илимская, Саяно-Шушенская. На базе этих ГЭС возник мощный промышленно развитый регион, основу которого составили предприятия с энергоемкими производствами: металлургические, химические, лесоперерабатывающие и др.

Наименее освоены гидроэнергоресурсы Дальневосточного региона. Из крупных ГЭС здесь действуют только Зейская и Колымская ГЭС, заканчивается строительство Бурейской. Потенциал региона освоен только примерно на 4%.

Однако чтобы заполнить эти «недостатки», в умеренных темпах развивается строительство новых станций на всех пригодных территориях нашей страны. В ближайшие 5 лет планируется ввести наибольший объем мощностей ГЭС с помощью ряда строящихся установок: Бурейской ГЭС, Богучанской ГЭС, Усть-Среднеканской ГЭС, Светлинской ГЭС, Ирганайской ГЭС и др.

Смело можно сказать, что большинство станций находятся на стадии завершения строительства, а некоторые даже в настоящее время эксплуатируются.

Следующим этапом планирования должна стать среднесрочная перспектива, ориентированная на 2020 - 2030 годы. Здесь уже на первый план должны выйти соображения общегосударственного значения. Именно государство должно принять основополагающее решение - необходимо ли в данном регионе развитие энергетики или нет? Решение это должно приниматься с учетом всестороннего анализа условий существования региона - экономических, социально-политических, экологических и др. Если принято положительное решение, то есть развитие энергетики является безальтернативным, то далее в действие вступают механизмы выбора оптимальной структуры энергообеспечения. Это могут быть разные типы генерирующих мощностей, конфигурация линий электропередач и пр. Здесь уже могут быть задействованы рыночные методики сравнительной эффективности, позволяющие выделить наиболее экономически эффективные объекты из числа рассмотренных. Но формальные показатели абсолютной эффективности даже самого оптимального из них могут оказаться отрицательными. В этом случае надо говорить об общественной эффективности, которая будет получена не за счет продажи электроэнергии. Она определится развитием региона, повышением уровня жизни, созданием благоприятных условий жизни для населения и обеспечит прочие условия.

В России можно выделить определенные зоны предпочтительного развития гидроэнергетики. Это районы с наличием гидропотенциала, то есть рек с большими перепадами высот. В России так сложилось, что именно в таких местах экономика развита слабее, чем в равнинных районах центра европейской части, где неиспользованного гидропотенциала практически уже нет. Поэтому в ряде случаев возникает вопрос о целесообразности передачи энергии ГЭС, расположенных в малообитаемых и труднодоступных районах в экономически более развитые районы.

К числу таких проектов относится Эвенкийская ГЭС. Эта ГЭС мощностью 12 млн. кВт может быть построена в самом малонаселенном районе России, в Эвенкии, на реке Подкаменная Тунгуска. Энергию этой ГЭС в объеме 46 млрд. кВт/ч в год предполагается передавать в европейскую часть России и район Тюмени. В случае реализации эта ГЭС вошла бы в тройку крупнейших ГЭС мира.

Весьма перспективным для строительства ГЭС является район бассейна реки Амур. Если в основном русле реки строительство ГЭС проблематично из-за равнинной местности, то на ее притоках - реках Зея, Бурея, Шилка и др. могут быть построены ряд достаточно эффективных ГЭС.

В целом, можно сказать, что для России перспективы развития ГЭС огромны. Не стоит забывать, что мы обладаем одних из самых богатых водных ресурсов в мире. И не смотря на все трудности развития этой отрасли, нужно создавать определенные программы совершенствования столь важной отрасли, и заниматься этим должно государство, которое, все-таки, не столь пристально уделяет внимание своим прямым обязанностям.