Загрузка, ждите
Бесплатная горячая линия!
Энергоэффективная Россия - энергосбережение, энергоэффективность

Перспективы развития энергетики на основе возобновляемых источников энергии в Белоруссии


К ВИЭ, которые имеют место и могут быть использованы в Республике Беларусь, относятся: энергия ветра, солнца, малых рек, водосбросов, различных видов биомассы, низкопотенциальное тепло рек, озер, земли. Лидерами в области ВИЭ являются четыре технологии: энергетика на основе биомассы, ветра, солнца и гидроэнергетика.

В.А. Пашинский, А.А. Бутько

Государственная политика энергосбережения с учетом требований директивы Президента Республики Беларусь от 14 июня 2007 г. № 3 «Экономия и бережливость — главные факторы экономической безопасности государства» позволила снизить энергетическую составляющую в затратах на производство промышленной продукции с 12,2% в 2007 г. до 11,3% в 2008 г.

При этом энергоемкость внутреннего валового продукта (ВВП) составила 315 кг н. э. на 1000 долларов США. К 2010 г. планируется снизить энергоемкость ВВП до 270 кг н. э. Финансирование мероприятий по энергосбережению с 2006 по 2010 г. приведено в табл. 1. С 1998 по 2008 г. рост ВВП составил 204,9%, а потребление топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) увеличилось до 105,7%.

Таблица 1. Финансирование мероприятий по энергосбережению в 2006–2010 гг.

Годы

2006

2007

2008

2009

2010

Финансирование, млн долларов США

599,9

863,4

1213,9

1260,1

более 1600


Финансирование энергосберегающих мероприятий в 2008 г. происходило по схеме: 30,8% — собственные средства предприятий, 24% — средства инновационных фондов Министерства энергетики и других министерств и ведомств, 27,3% — средства республиканского и местных бюджетов, 17,9% — кредиты и займы.

Прогноз, сделанный в 2005 г. [1], предусматривал, что в 2010 г. энергопотребление в Республике Беларусь составит 36,9 млрд кВт•ч, а в 2020 г. достигнет 41 млрд кВт•ч, что потребует увеличения установленной мощности примерно на 650 МВт.

Республика Беларусь, как и многие страны мира, должна принять решение о том, как будет выглядеть энергетика в ближайшие десятилетия. Выбор технологий в энергетике будущего относительно невелик. В соответствии с позицией российского экспертного сообщества [2], источники энергии, которые изменят сложившиеся экономические, балансовые и экологические представления, определены следующим образом:

  • ядерная энергетика на быстрых нейтронах с полным топливным циклом;
  • нетрадиционные возобновляемые энергоресурсы;
  • возможно, термоядерная энергетика.

Среди всех технологий самыми перспективными и надежными являются технологии на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ), так как они неиссякаемы, есть в каждой стране и экологически безопаснее, чем ТЭР, получаемые при сжигании органического топлива. К ВИЭ, которые имеют место и могут быть использованы в Республике Беларусь, относятся: энергия ветра, солнца, малых рек, водосбросов, различных видов биомассы, низкопотенциальное тепло рек, озер, земли. Лидерами в области ВИЭ являются четыре технологии: энергетика на основе биомассы, ветра, солнца и гидроэнергетика.

Специалистами ряда организаций проведены оценки энергетических потенциалов ВИЭ Республики Беларусь [3] (табл. 2), что позволит уменьшить импорт органического топлива в объеме 10,5–17,9 млн т у. т.

Таблица 2.

Вид ресурса

Технический потенциал

Древесное топливо и отходы деревообработки, млн т у. т.

4,45–6,6

Биогаз из отходов животноводства, млн т у. т.

1,25–1,75

Ветропотенциал, млрд кВт•ч

2,24–15,65

Гидроресурсы, млрд кВт•ч

0,4–2,27

Солнечная энергия, млн т у. т.

0,5

Фитомасса, млн т у.т.

0,3

Лигнин, млн т у. т.

0,05–0,95

Коммунальные отходы, млн т у. т.

0,5

Низкопотенциальное тепло земли и технологические выбросы, млн т у. т.

1,5–2,0

Энергия пара котельных, млн т у. т.

0,32

Потенциал возобновляемых источников энергии и вторичных ресурсов

К видам биотоплива, которые могут использоваться в Беларуси для получения тепла и электроэнергии, следует отнести: древесную щепу, дрова, опилки, солому, все сельскохозяйственные культуры, биогаз. Древесные ресурсы для производства энергии предполагается увеличить с 1,8 млн т у. т. в 2007 г. до 2,6 млн т у. т. в2011 г. В настоящее время на древесном топливе работают мини-ТЭЦ в г. Осиповичи и г. Вилейка, а также Белорусская ГРЭС с годовым потреблением плотной древесины 145 тыс. м3. Запоследние три года многие котельные переоборудованы в мини-ТЭЦ.

В соответствии с [1]предполагается также использовать биомассу быстрорастущих растений на выработанных торфяниках площадью 180 тыс. га. В качестве таких культур могут быть использованы ива, береза, тополь, ель. В Международном государственном экологическом университете им. А.Д. Сахарова в настоящее время проводятся исследования по выращиванию быстрорастущей ивы.

В Республике Беларусь насчитывается около 9000 животноводческих ферм, комплексов и птицефабрик. Ежегодно в стране образуется около 30 млн м3 животноводческих стоков и отходов растениеводства, что позволило бы получить биогаз потенциалом около 2 млн т у.т. Теплотворная способность одного кубического метра биогаза составляет в зависимости от содержания метана от 20 до 25 МДж/м3.Кроме того, переработанные в биогазовых установках органические отходы превращаются в биомассу, которая содержит значительное количество питательных веществ и может быть использована в качестве биоудобрения и кормовых добавок. Значительным преимуществом биоудобрений перед навозом, перепревшим в естественных условиях, является то, что при сбраживании навоза в биогазовых установках погибает более 98% яиц гельментов, патогенных микроорганизмов. После биогазовой установки 99% семян сорняков теряют всхожесть.

В Минском районе на РУСП «ППЗ“Белорусский”»введена в строй одна из трех введенных по республике биогазовых установок, которая за 2008 г. выработала 2,41 млн кВт•ч электроэнергии и2640Гкал тепловой энергии. Планируется ввести в ближайшее время еще одиннадцать биогазовых установок различной мощности.

Мощность ветроэнергетических установок (ВЭУ) в мире возросла с 1,1 ГВт в 1985 г. до 74,2 ГВт в2006 г. [4].Среднегодовые темпы прироста мощности ВЭУ по отношению к предыдущему году составили 29,3% и к 2020 г., согласно прогнозам Европейской ветроэнергетической ассоциации, должны достичь 180 ГВт. Доля ветроэнергии в производстве электроэнергии в странах Европейского Союза в2020 г. составит 12,7–15,7%, а к2030 г. — 22,3–30,3%.

Ветроэнергетический потенциал Беларуси, технологически возможный для использования выпускаемыми ВЭУ при среднегодовой скорости ветра 5,7 м/с, составляет 15,65 млрд кВт•ч [4]. Для этой электроэнергии необходимо ввести около 3500 ВЭУ общей установленной мощностью7028 МВт. При этом себестоимость 1 кВт•ч электроэнергии составит 3,01 цента США при стоимости ВЭУ 1000 долларов/кВт установленной мощности без учета финансовых услуг при строительстве.

В Мядельском районе работают две ВЭУ суммарной мощностью 850 кВт, введенные в эксплуатацию в 2000 и 2002 гг. За это время отпущено в энергосистему более 1,5 млн кВт•ч электроэнергии. Но дальнейшее развитие ветроэнергетики сдерживается из-за ряда факторов:

  • высокой стоимости оборудования;
  • срок реализации проектов от проектирования до ввода в эксплуатацию составляет около 2 лет;
  • окупаемость проектов — 8–10 лет.

Использование солнечной энергии в Республике Беларусь возможно по двум направлениям: фотоэнергетика и гелиоэнергетика. Первая связана с прямым преобразованием солнечной энергии в электрическую, вторая — с утилизацией тепла с помощью теплоиспользующих систем. Сегодня себестоимость электроэнергии, вырабатываемой на промышленных солнечных станциях, составляет 0,15–0,2 доллара США/кВт•ч. Однако ожидается, что после 2020 г. лидером роста ВИЭ станет солнечная энергетика, вследствие снижения затрат на производство высококачественного кремния, который используется для изготовления фотоэлементов, что позволит снизить себестоимость электроэнергии в4–5 раз.

Принято решение о строительстве фотоэлектрической станции в железнодорожном депо г. Витебска. В Беларуси выпускаются электрические изгороди с источниками питания генераторов импульсов на основе фотоэлементов, а также дорожные знаки вне населенных пунктов.

ООО «Электрет» более 8 лет разрабатывает и внедряет солнечные водогрейные системы, предназначенные для работы в системах горячего водоснабжения жилых домов, объектов соцкультбыта и промышленных объектов. Продолжительность эффективной эксплуатации этих систем — с апреля по сентябрь. Производительность гелиоколлектора площадью 2 м2 составляет 100–150 л/сут при нагреве воды до 55 °С. На таких предприятиях Республики Беларусь, как РУП «Барановичский АП-2»,СК «Белая Русь», РУСП «Слуцкая птицефабрика» и многих других, смонтированы солнечные коллекторы площадью более 1000 м2.

В настоящее время в республике функционируют построенные в 1950-е годы Чигиринская и Осиповичская ГЭС с общей мощностью 3,7 МВт, а также восстановленные и вновь введенные в эксплуатацию за последние годы малые ГЭС общей мощностью около 8 МВт, вырабатывающие электроэнергию 30–32 млн кВт•ч в год. На объектах Вилейско-Минской водной системы эксплуатируются четыре малых ГЭС суммарной мощностью 2145 кВт. Турбины для малых ГЭС выпускаются мощностью до800 кВт, рассчитаны на диапазон напора от 2 до 10 м, расход воды — от 0,3 до 10 м3/с. В 2009 г. введены в эксплуатацию Жодинская, Сычевичская и Гореничская мини-ГЭС суммарной мощностью 130 кВт. Планируется в IV квартале 2009 г. ввод в эксплуатацию мини-ГЭС с двумя турбинами суммарной мощность 420 кВт на Чижовском водохранилище г. Минска.

Проведя анализ имеющихся данных о потенциале ВИЭ, вторичных ресурсов и энергоэффективности в газовой генерации по Республике Беларусь [3], можно сделать вывод, что наиболее перспективными на ближайшие десятилетия направлениями ВИЭ являются ветровая и энергетика на основе биомассы.

Однако сегодняшние низкие темпы развития энергетики Республики Беларусь на основе использования ВИЭ определяются следующими факторами:

  • неконкурентоспособностью проектов использования ВИЭ в существующей рыночной среде по сравнению с проектами на основе использования ископаемых видов органического топлива
  • наличием барьеров институционального характера, связанных с отсутствием необходимых нормативных правовых актов, стимулирующих использование ВИЭ в сфере энергетики, отсутствием республиканской программы поддержки широкомасштабного использования ВИЭ;
  • отсутствием инфраструктуры, необходимой для успешного развития энергетики на основе ВИЭ, в том числе недостаточностью уровня и качества научного обслуживания ее развития и финансового обеспечения, отсутствием надлежащей информационной среды, включая информацию о потенциальных ресурсах ВИЭ, отсутствием нормативно-технической документации, программных средств, необходимых для проектирования, строительства и эксплуатации генерирующих объектов, недостаточным кадровым обеспечением, отсутствием механизмов использования общественного ресурса для поддержки развития энергетики на основе использования возобновляемых источников энергии.

Литература:

1. Государственная программа модернизации основных производственных фондов белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения доли использования в республике собственных топливно-энергетических ресурсов в2006–2010 годах. — Минск, 2005.

2. Проект концепции Энергетической стратегии Российской Федерации на период 2030 года.

3. Снижение потребления природного газа в Беларуси: ядерный и инновационный сценарии: моногр. / О.В. Бодров, В.А. Чупров, И.Э. Шкрадюк. —Минск: Бестпринт, 2009. — 110 с.

4. К вопросу использования ветроэнергетических ресурсов Беларуси /Н.А. Лаврентьев и др. // Материалы междунар. конф. «Энергетика Беларуси: пути развития». — Минск, 2006. — С. 61–71.

5. Возобновляемые источники энергии Беларуси: прогноз, состояние, механизмы реализации: Материалы междунар. конф. «Энергетика Беларуси: пути развития». — Минск, 2006. — С. 37–60.

 Источник: http://www.esco-ecosys.narod.ru/


Отправить свой пример энергосбережения
 
Tweet Класс!     
Присоединяйтесь к нам!

Справочно-информационный центр