1 «Розміщення продуктивних сил” за ред. В.В. Ковалевського, О.Л. Михайлюк, В.Ф. Семенова , Київ, “Знання” 1998р. с. 147
Особое место среди топливоемких отраслей принадлежит теплоэлектростанциям. Для ДРЭС мощностью 3 млн. кВт (такую мощность имеет теплоэлектростанций в Донбассе и Приднепровье) необходимо приблизительно 6,5 млн. т усл. т. в год. Понятно, что ДРЭС, которые обслуживают широкий круг потребителей электроэнергии, должны располагаться вблизи источников топлива. Поскольку передавать электроэнергию на большие расстояния невыгодно из-за больших потери, ДРЭС «притягивают» к себе энергоемкие производства. Это можно сказать о больших тепловых электростанциях Донецко-Приднепровского района (Приднепровская, Словянская, Углегорская).
Одновременно небольшие теплоэлектростанции, а также ТЭЦ, которые призваны снабжать электроэнергией и теплом население и обычное (неэнергоемкое) производство, располагаются поближе к потребителю.
в) Поиск альтернативных энергоносителей.
Получение доступной и дешевой энергии было и остается одной из актуальных задач человечества. Традиционные источники энергии интенсивно исчерпываются, к тому же их использование связано со многими негативными последствиям и , значит, требует ряда ограничений. «Украина только на 10% обеспечена собственной нефтью и на 18% - газом. А ведь в структуре выработки тепловой и электрической энергии оба ресурса составляют свыше 50% (Досадные цифры: в 1990г. электростанции Украины выработали 298,5 млрд. кВт.ч. электроэнергии, а в 1997г. – лишь 178 млрд. кВт.ч.)»1
Преодолеть существующие трудности можно в определенной степени путем использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Одним из самых перспективных среди них считаются ветроэнергетические. «Общий объем ветровой энергии, которую реально можно использовать в Украине, может дать, по разным оценкам от 300 до 600 млрд. кВт.ч/год».
Ветроэнергетика – отрасль очень молодая, становление которой началось в середине 70-х годов нашего столетия. Толчком к ее появлению послужил энергетический кризис, вызванный постепенным сокращением запасов традиционных энергоносителей, резким увеличением энергопотребления, значительным ростом цен на топливо, особенно жидкое.
Национальные программы ветроэнергетики приняты в США, Дании, Великобритании, Германии, Китае, Японии, Индии и многих других странах. Главная цель этих программ – обеспечить энергетическую независимость государства, сэкономить собственные энергоресурсы и изменить к лучшему экологическую ситуацию. Для выполнения указанных задач предусмотрен ряд экономических мер, направленных на повышение заинтересованности потребителей во внедрении ветротехники (льготные кредиты и тарифы для производителей ветровых агрегатов, прямые дотации на производство и приобретение таких установок и др.). К слову сказать, мировой рынок ветроэнергетического оборудования успешно работает.
В Украине становление ветроэнергетики началось в 1991г., когда было создано государственное производственное объединение «Укрэнергоресурсы». Развитие ветроэнергетики в целом будет идти двумя путями – это большая, или системная, и малая ветроэнергетика. Первая связана с сооружением ВЭС, а вторая – с установкой отдельных агрегатов для автономных потребителей.
Доказано, что применение отдельных маломощных ветровых установок экономически выгодно, однако в серийное производство была запущена только одна водоподъемная установка. Остальные маломощные установки изготовлялись исключительно в порядке эксперимента (данные за 1997г.).
Во всем мире большая ветроэнергетика пользуется дотациями государства или коммерческих структур, поэтому ее экономическую целесообразность можно рассматривать преимущественно как дополнительный источник энергии, позволяющий экономить энергоносители.
У нас нет льготного законодательства, которое содействовало бы привлечению отечественных и иностранных инвестиций для производства и применения ветровых агрегатов в народном хозяйстве. Но на государственном уровне уже сделаны первые шаги. Так, для строительства ВЭС выбраны две базовые модели ветровых установок: экспериментальную украинского производства «АВЕ-250С» мощностью 200 кВт и изготовленную по американской лицензии компанией «Уиндэнерго» «USW 56-100» мощностью 107,5 кВт. Обе могут работать и в энергосистеме, и автономно. Их экономические показатели приведены в таблице 1.
Таблица 1
Сравнительные характеристики ветровых установок
Параметры |
Установка | |
АВЕ-250С |
USW 56-100 | |
Стоимость зданий и сооружений (тыс. дол.) |
29,17 |
1,1 |
Стоимость оборудования и монтажа (тыс. дол.) |
79,2 |
23,62 |
Срок эксплуатации (годы) |
20 |
30 |
Стоимость автоматичес- Кой системы управления (тыс. дол.) |
- |
0,5 |
Стоимость вспомогательного оборудования (тыс. дол.) |
0,11 |
0,58 |
Капитальные вложения (тыс. дол.) |
108,3 |
25,3 |
Прочие затраты (тыс. дол.) |
2,48 |
1,32 |
Высота оси ветроколеса (м) |
25 |
18,5 |
Расход мощности на потребности ВЭС (кВт) |
5 |
0,2 |
Потенциальная годовая выработка электроэнергии (тыс. кВт/ч) |
473 |
221 |
Стоимость 1кВт/ч (дол.) |
541 |
235 |
Срок окупаемости при цене 2,9 цента/кВт (годы) |
43 |
7 |
1 «Становление ветроэнергетики в Украине» // «Экономика Украины», №3, 1999г. с 84
Установка “USB 56-100” малопригодна для наших условий. Ее мощность почти в 2 раза меньше мощности отечественной модели, она менее приспособлена к работе в общей электросети, из-за чего уменьшается эффективность использования ветрового потенциала и увеличиваются удельные затраты на эксплуатацию. Мировой опыт подтверждает, что самыми эффективными для использования в общей электросети являются установки единичной мощностью 250-500 кВт. Более мощные установки, особенно мега ваттного класса, мало распространены. Их нельзя, во всяком случае, сегодня рекомендовать для условий Украины, ибо они не выгодны из-за многих ограничений.
Принимая во внимание высокую стоимость мощных ветровых установок, сложность создания инфраструктуры и обслуживания и пр., можно считать сомнительной целесообразность их применения. В условиях Украины для автономного потребителя наиболее перспективны установки малой и средней мощности (до 100 и 500 кВт соответственно). Использовать их можно и в промышленности, и в сельском хозяйстве.
Внедрение ветроэнергетики возможно только в случае, когда учитываются все совокупные факторы (мощность ветровой установки, нужды конкретного потребителя, выбор места расположения, затраты на сооружение и эксплуатацию и т. п.). Только комплексный подход к этому делу может предотвратить нежелательные последствия. Но сегодня ещё рано ожидать существенного увеличения мощности общей электросети путем использования ветровой энергии. )