Оценка перспектив развития энергетических систем с возобновляемыми источниками электроэнергии. Часть 5.

---

Страницы:   1   2   3   4   5

---

Анализ динамики показывает, что абсолютный прирост полезного отпуска в 2012 г. по сравнению с 2011 г. уменьшился на 4,34 млн.кВтч, темп прироста составил -11,54%, при этом на каждый процент спада приходится 0,38 %, что связано с уменьшением объемов выработки на 3,55 млн.кВтч , темп прироста составил 7,52%, при этом на каждый процент спада приходиться 0,47.

Абсолютный прирост полезного отпуска в 2013 г. по сравнению с 2012 г. уменьшился на 0,65 млн.кВтч, темп прироста составил — 1,96%, при этом на каждый процент спада приходится 0,33 %, что связано с уменьшением объемов выработки на 0,68 млн.кВтч , темп прироста составил 1,56%, при этом на каждый процент спада приходиться 0,44.

Мутновские геотермальные станции располагаются на Мутновском месторождении парогидротерм, расположенном в юго-восточной части Камчатского полуострова у подножия Мутновского вулкана на геодезических отметках 780 – 800 м над уровнем моря, в 116 км от г. Петропавловска-Камчатского и в 99 км от г. Елизово. Общая площадь участка, занимаемого геотермальными станциями, составляет 60 га.

Верхне-Мутновская ГеоЭС.

Реализация проекта строительства Верхне-Мутновской ГеоЭС мощностью 12 МВт осуществлялась на основании договора совместной деятельности № 16/3-52ДС от 22.10.96 г. Участники договора: ОАО «Камчатскэнерго», ЗАО «Наука» и ОАО «Геотерм». 29.12.1999г. Верхне-Мутновская ГеоЭС принята в эксплуатацию.

30.09.2005г. осуществлено закрытие договора совместной деятельности с капитализацией вкладов участников договора в акции вновь созданного ОАО «ОП Верхне-Мутновская ГеоЭС».

С 01.10.2005г. все имущество ОАО «ОП Верхне-Мутновская ГеоЭС», задействованное в процессе производства электроэнергии, в соответствии со стратегией развития геотермального бизнеса, находится в аренде у ОАО «Геотерм».

Динамика производственных показателей: выработки и отпуска электрической энергии  Верхне-Мутновской ГеоЭС.

Таблица 8.

Анализ динамики показывает, что абсолютный прирост полезного отпуска в 2012 г. по сравнению с 2013 г. уменьшился на 0,94 млн.кВтч, темп прироста составил — 1,59%, при этом на каждый процент спада приходится 0,59 %, что связано с уменьшением объемов выработки на 1,04 млн.кВтч , темп прироста составил — 1,62%, при этом на каждый процент спада приходиться 0,64.

Абсолютный прирост полезного отпуска в 2012 г. по сравнению с 2013 г. уменьшился на 2,2 млн.кВтч, темп прироста составил —  3,77 %, при этом на каждый процент спада приходится 0,42 %, что связано с простоем Мутновских ГеоЭС из-за схода снежной лавины и с уменьшением объемов выработки на 2,17 млн.кВтч , темп прироста составил-  3,43 %, при этом на каждый процент спада приходиться 0,63.

Мутновская ГеоЭС.

Для реализации проекта строительства Мутновской ГеоЭС мощностью 50 МВт 24.04.1998г. был заключен договор простого товарищества (о совместной деятельности). Участники договора: ОАО «Камчатскэнерго»,

ОАО «Геотерм», КУГИ Камчатской области. ОАО «Геотерм» осуществляло финансирование строительства Мутновской ГеоЭС за счет заемных средств: ЕБРР, Сбербанка России.

10 апреля 2003 г. Мутновская ГеоЭС на 50 МВт принята в эксплуатацию.

В мае 2007 г., действие договора простого товарищества в связи с выполнением его цели было прекращено, имущественный комплекс Мутновской ГеоЭС был оформлен ОАО «Геотерм» в собственность с рассрочкой расчетов с участниками договора.

Динамика производственных показателей: выработки и отпуска электрической энергии Мутновской ГеоЭС.

Таблица 9.

Анализ динамики показывает, что абсолютный прирост полезного отпуска в 2012 г. по сравнению с 2011 г. уменьшился на 1,44 млн.кВтч, темп прироста составил — 0,44 %, при этом на каждый процент спада приходится 3,24 %, что связано с уменьшением объемов выработки на 1,24 млн.кВтч , темп прироста составил — 0,36 %, при этом на каждый процент спада приходиться 3,49.

Абсолютный прирост полезного отпуска в 2013 г. по сравнению с 2012 г. уменьшился на 7,4 млн.кВтч, темп прироста составил — 2,29 %, при этом на каждый процент спада приходится 3,23 %, что связано с простоем Мутновских ГеоЭС из-за схода снежной лавины и с уменьшением объемов выработки на 6,55 млн.кВтч , темп прироста составил — 1,88 %, при этом на каждый процент спада приходиться 3,48.

Несмотря на высокий потенциал, можно сказать, что основные геотермальные источники в России расположены экономически невыгодно. Камчатка, Сахалин и Курильские острова отличаются слабой инфраструктурой, высокой сейсмичностью, малонаселенностью, сложным рельефом местности.

Сегодня большой интерес представляют геотермальные ресурсы Краснодарского и Ставропольского краев, Калининградской области, где имеются запасы горячей воды с температурой до 1100 С^о. Запасы геотермального тепла имеются и на Чукотке, часть из них уже открыта и может активно использоваться для энергообеспечения близлежащих городов и поселков.

На Северном Кавказе хорошо изучены геотермальные месторождения с температурой в резервуаре от 70 до 1800 С^о, которые находятся на глубине от 300 до 5000 м. Здесь уже в течение длительного времени используют геотермальные ресурсы для теплоснабжения и горячего водоснабжения в сельском хозяйстве, промышленности и в быту.

Приморье, Прибайкалье, Западно-Сибирский регион также располагают запасами геотермального тепла, пригодного для широкомасштабного применения в промышленности и сельском хозяйстве и, конечно, для теплоснабжения городов и поселков.

В настоящее время существуют несколько проектов, которые будут реализованы в ближайшее время:1) Камчатка: «Полное тепло- и электроснабжение Елизовского района на основе геотермальных ресурсов»;

2) Калининградская область: «Тепло- и электроснабжение на основе геотермальных русерсов»

3) Камчатка: «Расширение Верхне-Мутновской ГеоЭС. Создание энергоблока №4 с бинарным циклом мощностью 6,5 МВт»;

4) Краснодарский край: «Геотермальное теплоснабжение г. Лабинска»;

5) Омская область: «Полное геотермальное теплоснабжение с. Чистово Оконешникосвкого района».

По мнению экспертов, в последние годы в России наблюдается поворот к использованию геотермальных источников в энергетической отрасли доля геотермальной энергетики к 2020 году может достигнуть 0,3% в совокупном энергобалансе. Установленная мощность составит 750 МВт (что практически в 10 раз больше нынешнего показателя) и посредством термальных ресурсов земли может вырабатываться до 5 млрд кВт-ч электричества.

Прогнозная динамика ввода геотермальных мощностей в России представлена на рисунке.

Развитию отрасли будет также способствовать увеличение объема инвестиций.

Так, до 2020 года в строительство новых геотермальных объектов будет вложено около 60 млрд. руб.

В соответствии с Энергетической стратегией России до 2020 года планируется рост теплопотребления в стране не менее чем в 1,3 раза, причем доля децентрализованного теплоснабжения будет возрастать с 28,6% в 2000 г. до 33% в 2020 г.

2. Применение источников ветровой энергии в России

• Потенциал ветроэнергетики распределен по территории России неравномерно. 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. 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.

По состоянию на начало 2010 года суммарная установленная мощность ветряных установок в России составила 18 МВт. Ветряные установки составляют всего 0,008% электрогенерирующих объектов в России (220 ГВт).  Ветроэнергетический фонд состоит из 1 600 малых установок мощностью от 0,1 до 30 кВт и 10 крупных ветропарков, обеспечивающих 90% суммарной мощности.

Суммарные мощности ВЭС  России в 2010 году.

Таблица 10

Динамика суммарных установленных мощностей ВЭС за 2007-2010 год                                                                                                                                                                                                                                               Таблица 11.

Динамика показывает, что темп прироста суммарной установленной мощности  с 2011-2013 равен 0, в 2014 темп прироста составил 9 %.

В 2010 началось строительство «Морского ветропарка» в Калининградской области мощностью 50 МВт. (в 2007 году этот проект был заморожен) и Дальневосточной ВЭС мощностью до 36 МВт.

Объем выпуска ВЭУ в России в натуральном выражении по итогам 2013 года составил порядка 200 шт., в стоимостном выражении – около 540,0 тыс. долл. США. По сравнению с 2012 годом, объем выпуска ВЭУ увеличился на 18% в натуральном выражении и примерно настолько же — в стоимостном.

Однако в настоящее время производство ВЭУ в России развито недостаточно. В отрасли отсутствуют крупные игроки, способные конкурировать с ведущими мировыми компаниями-изготовителями ВЭУ на внутреннем и внешнем рынках, особенно в сегменте установок средней и большой мощности.

В основном российские компании-производители ВЭУ представляют собой небольшие коммерческие предприятия либо компании оборонного комплекса, осуществляющие выпуск ВЭУ в рамках конверсионных программ.

Как правило, объем выпуска ВЭУ российскими предприятиями достаточно небольшой и составляет до нескольких десятков штук в год.

К основным производителям ветроэнергетических установок можно отнести: ООО «Ветро Свет», ООО “СКБ Искра”, OOO “ГРЦ-Вертикаль”, ООО “Сапсан-Энергия”, ЗАО“Ветроэнергетическая компания”, “ЛМВ Ветроэнергетика”, ЗАО “Агрегат-Привод”, НПП » Энерго-Экологические Системы «, Возобновляемые источники энергии RKraft, ООО»ЕвроСтандартСервис», ООО»Стройинжсервис».

Несмотря на низкую динамику развития ветроэнергетики в России в последнее десятилетие, в настоящее время в стране активно прорабатываются проектные предложения по созданию ветропарков большой мощности.

Существуют проекты на период до 2015 года на разных стадиях проработки: Ленинградской ВЭС 75 МВт Ленинградская область, Ейской ВЭС 72 МВт Краснодарский край, Морской ВЭС 30 МВт Карелия, Приморской ВЭС 30 МВт Приморский край, Магаданской ВЭС 30 МВт Магаданская область, Чуйской ВЭС 24 МВт Республика Алтай, Усть-Камчатской ВДЭС 16 МВт Камчатская область, Новиковской ВДЭС 10 МВт Республика Коми, Дагестанской ВЭС 6 МВт Дагестан, Анапской ВЭС 5 МВт Краснодарский край, Новороссийской ВЭС 5 МВт Краснодарский край и Валаамской ВЭС 4 МВт Карелия.

Предполагается, что к 2015 г. суммарная установленная мощность ВЭУ в России может достичь 1100 МВт.

Основными факторами, способствующими росту российского рынка ветроэнергетики, будут являться:

— дальнейшая коммерциализация технологии и повышение ее    конкурентоспособности по сравнению с традиционными технологиями генерации электроэнергии;

— рост привлекательности инвестирования в ветроэнергетику;
—   необходимость обеспечения энергоснабжения удаленных регионов России;
— создание эффективного комплекса мер по государственной поддержке инвестиций в возобновляемые источники энергии.

3. Применение источников солнечной энергии в России

Географическое положение и климатические условия России не являются самыми благоприятными для использования солнечной энергии. Они значительно менее благоприятны, чем во многих южных странах или в бывшем СССР, во время существования которого научные разработки и предпринимавшиеся практические меры были направлены на развитие использования этого энергоисточника прежде всего в наиболее солнечных регионах страны, а не собственно в России.

Наиболее благоприятные регионы с точки зрения установки солнечных электростанций являются Астраханская область, Калмыкия, Тува, Бурятия, побережье Каспийского и Черного морей.

Солнечной электроэнергетики  в России находится в настоящее время в почти нулевом состоянии. Из относительно недавнего прошлого можно упомянуть некоторое развитие автономной солнечной энергетики на основе фотоэлектрических преобразователей (несколько сот объектов в 70-80-е годы), создание первой экспериментальной термодинамической СЭС в 1985 г. в Крыму мощностью 5 МВт (СЭС-5), начало проектирования в 90-е годы экспериментальной Кисловодской фотоэлектрической солнечной электростанции мощностью 1 МВт. Однако этот проект из-за недостатка средств не был завершен.

Впервые в 2010 году  в России введена в эксплуатацию электростанция с применением альтернативных источников энергии для продажи электроэнергии в сеть.

Система эклектростанции, установленной в Яковлевском районе Белгородской области, состоит из поликристаллических солнечных батарей мощностью 50 кВт и аморфных солнечных панелей такой же мощности.

Расчётная производительность данной станции — 133,4 тыс. кВт-ч в год. Электроэнергия, выработанная солнечной электростанцией, поступает в сеть филиала ОАО «МРСК Центра» – «Белгородэнерго» и далее распределяется конечным потребителям. По расчетам специалистов, весь проект должен окупиться примерно за пять с лишним лет.

На рынке фотовольтаики Россия выступает в качестве экспортера сырья и продукции. В настоящее время в России имеется производство

фотоэлектрических преобразователей и модулей на их основе, но объем этого производства крайне мал вследствие практического отсутствия внутреннего рынка. Сегодня вклад Росси в мировое производство СЭУ не более 1%, тогда как солнечная  фотоэнергетика является одной из наиболее быстрорастущих отраслей мировой экономики. Мировой темп роста — 30 -50% в год.

В России сложилось три центра производства солнечных элементов и

модулей – Краснодарский край, Рязанская область и Московская область.

Производство фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) и солнечных

модулей (СМ) в России в 2009 году составило 18 МВт

Российские производители  фотоэлектрических преобразователей и модулей:

1. ОАО «НПП «Квант», г.Москва — производит ФЭП, СМ и ФЭС.
2. ООО «Солнечный ветер», г.Краснодар — производит ФЭП, СМ и ФЭС.
3. ЗАО “ОКБ завода “Красное знамя”, г.Рязань – производит ФЭП, СМ и ФЭС.
4. ОАО «Рязанский завод металлокерамических приборов», г.Рязань – производит ФЭП и СМ.

5. Телеком СТВ (Зеленоград) — солнечные фотоэлектрические модули.

6.НПО Машиностроения —  солнечные алюминиевые коллекторы

На территории России в период с 2003 по 2008 года не существовало промышленного производства поликристаллического кремния для солнечной энергетики. В настоящее время  известными производителями кремния в России являются:

1. ЗАО «Кремний», г. Шелехов, (Иркутская обл.) – объем производства 40 тыс. тонн кремния и сплавов в год.
2. ООО «Кремний-Урал», г.Каменск-Уральский, (Свердловская обл.) – объем производства 27 тыс. тонн металлургического кремния в год.
3. НИТОЛ — ООО «Усолье-Сибирский силикон» и ООО «Усольехимпром», расположенных в г. Усолье -Сибирское (Иркутская обл.). Объем производства 3800 т. в год поликристаллического кремния.
4. ОАО «Подольский химико-металлургический завод», г.Подольск – объем производства 200 тонн монокристаллического кремния в год.
5. ОАО «КЗЦМ», г.Красноярск, объем производства 100 тонн монокристаллического кремния в год.

На стадии проекта находится целый ряд возможных производителей поликристаллического кремния:

1) Русский кремний» (Абакан, Хакассия, компания БАЗЭЛ) Планируемая мощность завода — 3000 тонн к 2014 г.

2) ОАО «Химпром» (Новочебоксарск, Чувашия) планируемая мощность производства поликремния для солнечной энергетики 5000т к 2015 г.

3)  «Солнечная Энергия» (ОАО «Силан», г. Данков, Липецкой обл.) Проект включает запуск  завода по производству поликремния на базе мощностей 4) ОАО «Силан» (Данковский химический комбинат, Липецкая обл.). Планируемая мощность производства — 1000т поликремния с перспективой увеличения до 2500т.

Балтийская Кремниевая Долина» (г. Сосновый Бор, Ленинградской обл.) проект производства поликремния по технологии, использующей облучение в ядерных реакторах. Планируемая мощность — 5000т поликремния к 2012 г.

4) ОАО «Химпром» (Волгоград) планируемая мощность производства поликремния 2500т к 2011 г.

5) Кемеровский «Химпром» (компания Сибконкорд) планируемая мощность производства поликремния 3000т к 2010 г.

6) Томский проект (Томская ОЭЗ) создание производства поликремния в рамках Томской особой экономической зоны.

Перспективы солнечной энергетики в России.

В стране существует мощный потенциал по производству кремния солнечного качества, что снимает один из главных барьеров для развития солнечной энергетики – проблему нехватки качественного сырья. В России немного компаний-производителей фотосистем, и большая часть из них работает на устаревшем оборудовании по неэффективным технологиям. В связи с этим создание современных производств ФЭП, СМ и СЭУв России, станет важной инновационной составляющей развития экономики страны.

Создание в России, массового производства фотоэлектрических панелей, солнечных модулей и СЭУ, повлечет за собой развитие сопутствующих отраслей народного хозяйства по выпуску дополнительного оборудования (инверторы, аккумуляторы и др.), что повысит уровень занятости населения в промышленности. В целом ряде регионов страны, экономически более целесообразно для энергоснабжения создавать солнечные установки, чем прокладывать ЛЭП.

Предложения по развитию солнечной энергетики в России:

1. Российский потенциал : Сейчас у нашей страны есть все предпосылки для развития солнечной энергетики. Это мощная сырьевая база, предприятия и научные организации производящие ФЭП и СМ, уникальные профессиональные кадры. На таком серьезном фундаменте, уже можно начинать строить современную отечественную индустрию в сфере фотовольтаики.
2. Роль государства: На государственном уровне необходима поддержка организаций и населения желающих обзавестись СБ. Например в Германии, государство покупает избыток электричества от СБ по более высоким тарифам. Это значительно сокращает срок окупаемости проектов по установке СБ.

В нашей стране, при строительстве предприятий по пр-ву ФЭП и СМ, в качестве финансового соинвестора от лица государства, могут выступать Госкорпорации.

3. Зарубежные партнеры: сотрудничество с ведущими производителями оборудования для изготовления ФЭП и СМ, например с Германией и США, которые смогут поставлять на российские предприятия готовые производственные линии и передать нам современные технологии.

Заключение.

В настоящее время возобновляемые источники энергии начинают все более широко применяться во всем мире. Уверенность в том, что возобновляемые источники энергии могут способствовать разрешению проблем энергетической безопасности и снижению экологической нагрузки, заставила правительства многих стран  предоставить льготы и другие виды поддержки возобновляемых источников энергии. В результате,

возобновляемая энергия в наиболее подходящих условиях оказывается вполне конкурентоспособной по цене с энергией от традиционных источников, особенно, если учесть её экологические преимущества.

Россия обладает огромными ресурсами возобновляемой энергии. Однако в настоящее время этот потенциал почти не используется (за исключением гидроэнергии, степень использования которой составляет около 23%).

Мировой опыт развития возобновляемой энергетики свидетельствует о настоятельной необходимости поддержки возобновляемой энергетики со стороны государственных и региональных органов власти. Экономические рычаги формирования и развития рынка оборудования возобновляемой энергетики должны быть направлены на:

• устранение барьеров при подключении установок возобновляемой энергетики к сетям общего пользования и создание условий, обеспечивающих максимально возможную выработку электрической и тепловой энергии на установках возобновляемой энергетики, установление тарифов, обеспечивающих окупаемость сооружения установок в срок до 5 лет;
• внедрение механизмов экономического стимулирования использования ВИЭ (субсидирование, специальные тарифы, квоты и обязательства)
• устранение барьеров при экспорте отечественного оборудования и импорта оборудования, которое не выпускается в России.

Важную роль также играет международное сотрудничество в области передачи технологий и обмена опытом, особенно между Европой и Россией. Необходимо более интенсивно использовать механизмы Энергодиалога Россия-ЕС для поддержки и стимулирования развития возобновляемой энергетики России.

Таким образом, проведенное исследование позволило выдвинуть следующие принципы развития возобновляемой энергетики в России:

1. Выплата надбавок к рыночным ценам на энергию ВИЭ
2. Субсидии на затраты на подключение к сетям для генераторов ВИЭ мощностью менее 25 МВт.
3. Покупка энергии ВИЭ сетевыми организациями
4. Система сертификатов возобновляемой энергии или «зелёных» сертификатов.

Список используемой литературы

1. Обухов С.Г. Система генерирования электрической энергии с использованием возобновляемых энергоресурсов: Учебное пособие. Издательство Томского политехнического университета. –2010.–140 с.
2. Иванова И.Ю., Попов СП., Тугузова Т.Ф. Роль возобновляемых источников энергии в энергоснабжении восточных районов России // Регион: экономика и социология, №1,2002.
3. Р.В. Городов, В.Е. Губин, А.С. Матвеев. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: пособие. Издательство Томского политехнического университета – 2012.-294с.
4. Тарнижевский Б.В. Технические и экономические аспекты использования солнечной       энергии в России// Изв. РАН. Сер.Энергетика, 2007, № 2.
5. Попель О.С., Коломиец Ю.Г., Фрид С.Е. Эффективность использования солнечного излучения для нагрева воды на территории Российской Федерации» // Альтернативная энергетика и экология, № 6, 2013 г.
6. Свалова В.Б. Геотермальные ресурсы России: проблемы и перспективы комплексного использования. Мониторинг. Наука и Технологии. 2(3),2010, с.16-29.
7. .http://www.intersolar.ru
8. http://ru.wikipedia.org/wiki

---

Страницы:   1   2   3   4   5

---