Использование морских - возобновляемых ресурсов в производстве электроэнергии

О важности более широкого использования нетрадиционных воВнзобновляемых источников энергии в XXI веке вряд ли кого-то надо убеждать. Всем ясно, что основные невозобновляемые энергоресурВнсы, раньше или позже, исчерпаются. По одним прогнозам угля хваВнтит на 1500 лет, нефти тАФ на 250, газа тАФ на 120 лет. По другим проВнгнозам перспектива хуже. Нефть должна закончиться лет через 40, газ тАФ через 80, уран тАФ через 80 - 100 лет, угля может хватить еще лет на 400.

И что еще чрезвычайно важно, у возобновляемых источников энергии неоспоримые преимущества в области экологии. НекотоВнрые возобновляемые виды энергии уже сегодня стоят не дороже энергии, получаемой за счет использования ископаемого топлива, и практически все они дешевле ядерной энергии.

"Чистая" энергия становится еще более приемлемой в сравнении с энергией, получаемой на базе ископаемого топлива, если в его стоВнимость включить цену ущерба, наносимого окружающей среде и здоровью людей при его добыче и использовании. А это может быть сделано путем введения соответствующего налога на невозобновляВнемые топливно-энергетические ресурсы.

Не случайно главы восьми государств, в том числе и России, в 2000 г. в Японии обсудили проблемы использования возобновляеВнмых источников энергии. Более того, образовали рабочую группу для выработки рекомендаций по развертыванию рынка этой энергетики. В данном реферате рассмотрено возможности использования возобновляемых источников электроэнергии на мировом рынке.

1. Малые электростанции на базе возобновляемых источников энергии

К возобновляемым источникам энергии, как известно, относятся солнечное излучение, энергия ветра, рек, водотоков, приливов и волн, биомассы, геотермальная энергия, рассеянная тепловая энергия воздуха и воды. Экономический потенциал возобновляемых источников энергии в мире оценивается примерно в 20 млрд т. условного топлива (у.т) в год, т.е. в 2 раза превышает годовой объем добычи всех видов органического топлива.

В настоящее время по данным Международного Энергетического Агентства производство электроэнергии за счет нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ) оценивается более чем в 200 млрд кВт тАв ч, что составляет около 2 % общего ее производВнства, к 2005 г. оно достигнет 5 %, к 2020 г. - 13 %, к 2060 г. -33 %.

Причем, вопреки общепринятому мнению, энергии солнца, ветВнра и малых гидростанций может хватить для удовлетворения потребВнностей всего мира. Каждый год Земля получает от Солнца энергии и 100 раз больше, чем ее содержится во всех запасах ископаемого топлива, вместе взятых.

Варианты прогнозов вклада возобновляемых источников энерВнгии, поданным Мирового Энергетического Совета, представлены в табл. 1. В США доля производства электроэнергии на базе нетрадиВнционных источников энергии, в общем ее объеме составляет 1 %, в Дании тАФ 20 %. В Нидерландах доля производства электроэнергии на их базе к 2010 г. возрастет с З до 10 %, в Германии тАФ с 5,9 до 12 %.

Причем большая часть потребности в энергии будет удовлетворяВнться за счет солнечных элементов, ветроустановок, малых гидроВнстанций и использования биомассы остатков урожая и отходов дереВнвообрабатывающей промышленности. Что касается геотермального тепла, энергии волн и приливов, то в некоторых районах мира эти источники энергии также могут оказаться значительными.

Согласно оценке Агентства по охране окружающей среды США через 20 лет возобновляемые источники энергии смогут удовлетвоВнрить 1/3 мировой потребности в энергии по сравнению с 1/17 частью сегодня. Еще через 20 лет тАФ 2/3 потребности в энергии. Но в этих цеВнлях процесс развития нетрадиционной энергетики должен быть существенно ускорен. А для этого нужна воля правительств и энергетиков всех стран и в первую очередь, индустриально развитых.

Таблица 1. Прогноз вклада возобновляемых энергоисточников в общее энергопотребление, млн т нефтяного эквивалента

Виды энергоресурсов

Минимальный вариант

Максимальный вариант

млм т

%

млн.т%
Современная биомасса2434556142
Солнечная энергия1092035526
Ветровая, геотермальная, М ГЭС, мусор1873542932
Всего5391001345100
Доля общего первичного энергопотребления, %3 - 48 - 2

Что касается использования возобновляемых источников энергии в России, то экономически эффективный потенциал возобновляеВнмых источников энергии России составляет свыше 270 млн т у. т. в год или более 25 % внутреннего годового энергопотребления.

Причем значительными возобновляемыми ресурсами располагаВнют большинство регионов страны, в том числе и проблемные, сточВнки зрения энергоснабжения. Соответствующие данные приведены в табл. 2.

Т а 6 л и ц а 2. Ресурсы возобновляемых источников энергии России

Вид ресурсаРесурс, млн т у. т.
валовыйтехническийэкономический
Милая гидроэнергетика36012565 - 70
Геотермальная энергия

18В·1017

2В·107

115 -150
Энергия биомассы

104

50 - 7035 - 50
Энергия ветра

26В·103

2В·103

12 - 15
Солнечная энергия

23В·105

2,3В·103

13 - 15
Низко потенциальное тепло52510530 тАУ 35

Итого

183В·106

25В·106

270 - 335

В настоящее время в России действуют несколько экспериментаВнльных и опытно-промышленных электростанций, использующих возобновляемые энергоресурсы, около 300 малых ГЭС, десятки неВнбольших ветровых и солнечных установок.

Всего в нашей стране используется пока 1,5 млн. т у.т. нетрадиВнционных возобновляемых энергоресурсов, общий вклад которых в энергобалансе страны не превышает 0,1 %.Технико-экономичеВнские показатели и состояние строительства электростанций на базе НВИЭ показаны в табл. 3.

Однако, сегодня, как никогда ранее, необходимо более активно развивать энергетику на базе нетрадиционных возобновляемых исВнточников энергии. Причин к тому много:

это возможность решения проблем обеспечения энергией отВндаленных и труднодоступных районов меньшими силами и средствами;

это необходимость сокращения объемов дорогостоящего строиВнтельства линий электропередачи, особенно в труднодоступных и отВндаленных регионах;

это использование электростанций на базе НВИЭ для оптимизации графиков загрузки оборудования на других электростанциях;

это необходимость снижения вредных выбросов от энергетики (CO2, NOx и других) в экологически напряженных регионах.

Энергосистема

ЭлектростанцияУстановленная мощность МВтГодовая выработка электроэнергии, кВтВ·чЧисло часов использования установленной мощности, чПримечание
КамчатскэнергоМутновская ГеоТЭС80,0577,007500

Строится

КамчатскэнергоВерхне-Мутновская ГеоТЭС12.085,287500Построена
КамчатскэнергоПаужетская ГеоТЭС11,059,503100ДействуюВнщая
СахалкнэнергоОкеанская ГеоТЭС31,5107,103400/3300 /2600ТЭО*
1-я очередь12,642,753700/3300 /2300Проект оборудования
КалмэнергоКалмыцкая ВЭС22,052.942406Строится
1-я очередь9,021,662406
МагаданэнергоМагаданская ВЭС50,0127,002330 и 2560ТЭО*
1-я очередь10.023,002330
КомиэнергоЗаполярная ВЭС2,56.882750Строится
ДальэнергоПриморская ВЭС30,063,342110ТЭО*
1-я очередь10,029.342934
КамчатскэнергоКаскад ГЭС на р. Толмачева45.2160.90тАФСтроится
МГЭС-12.08.103900
МГЭС-224,887,403510
МГЭС-31S.465.403550
СтавропольэнергоКисловодская СЭС1,52.041360ТЭО*
1-я очередь0,50,681360
ХабаровскэнергоТугурская ПЭС3800,016200.00ТЭО*

Таблица 3. Основные технико-экономические показатели и состояние строительства нетрадиционных электростанций РАО ВлЕЭС РоссииВ»

* Технико-экономическое обоснование

Кроме того, это позволяет финансировать строительство электростанций на базе НВИЭ за счет использования оплаты "квот за выбросы";

это необходимость увеличения объемов использования оргаВннических энергоресурсов как сырья в химической и других отрасВнлях промышленности за счет снижения их доли на выработку электроэнергии;

это сохранение невозобновляемых энергоресурсов для наших буВндущих поколений;

это обеспечение энергетической безопасности нашей страны. И, наконец, потребность расширения использования нетрадиВнционных возобновляемых источников энергии вызвана тем. что зона децентрализованного энергоснабжения охватывает более 70 % территории нашей страны, на которой постоянно проживает более 10 млн чел., в том числе в сельских районах Севера -2,5 млн чел., временно проживающих тАФ 0,4 млн чел., ведущих кочевой и полукочевой образ жизни тАФ 0,05 млн чел.

Вместе с этим смотрят:


11-этажный жилой дом с мансардой


14-этажный 84-квартирный жилой дом


16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре


180-квартирный жилой дом в г. Тихорецке


2-этажный 3-секционный 18-квартирный жилой дом в г. Мирном