News

Есть ли перспективы у ветроэнергетики на Кольском полуострове?

Publish date: 21/04/2005

Written by: Анна Киреева

Этот вопрос периодически поднимается энергетиками, неправительственными организациями и учеными, работающими в этой сфере. Ученые утверждают, что такие перспективы развития есть. Что же мешает полномасштабной работе в этом направлении?

Россия имеет давнюю историю развития этого вида энергии: еще в 1913 году в стране действовало более 1 миллиона ветряных мельниц. В 30-е годы прошлого столетия Советский Союз был «впереди планеты всей» в использовании энергии ветра. Тогда было освоено производство разнообразных ветроустановок мощностью 3-4 киловатта, которые выпускались целыми сериями. Но в конечном счете ветряки не выдержали конкуренции с электроэнергетическими гигантами, объединившимися в единую национальную сеть, и в конце 60-х годов их серийное производство было закрыто.


В настоящее время интерес к развитию энергии ветра в нашей стране возрос. Началом нового этапа развития ветроэнергетики можно считать конец 80-х годов, когда Министерство по топливу и энергетике СССР привлекло к разработке и производству современных ВЭУ крупные промышленные предприятия и конструкторские бюро, в том числе относящиеся к оборонному комплексу страны.

Автономная ветроэнергетика в России

Отсутствие сетевой ветроэнергетики в России при очевидной необходимости использования энергии ветра, а также вполне благоприятных климатических условиях, объясняется в основном финансовыми проблемами. Ни федеральные, ни местные власти не соглашаются вкладывать большие деньги в проекты и программы, полезная отдача которых проявится через 10-15 лет. Поэтому многие проекты создания ветроэлектрических станций мощностью несколько мегаватт, разработанные на бумаге, так и остаются проектами.


Несколько иная ситуация складывается с автономной ветроэнергетикой. Несмотря на экономические трудности, которые испытывали машиностроительные предприятия и конструкторские бюро, в последнее десятилетие работы по созданию ветроагрегатов мощностью до 10 кВт не прекращались. И объясняется это следующими факторами.


Выявились потребности в автономном ветроэнергетическом оборудовании со стороны сельскохозяйственных предприятий, фермерских хозяйств, хуторов, небольших рабочих и сельскохозяйственных поселков, промышленных объектов малой мощности, старательных артелей, приисков и т. п. как в районах с децентрализованным электроснабжением, так и в регионах, подверженных аварийным или ограничительным отключениям.


Отечественные и зарубежные эксперты сходятся во мнении, что в России имеются все необходимые предпосылки для развития этого вида энергии: страна располагает значительными ресурсами ветровой энергии и научным и производственным потенциалом. Экономический ветропотенциал России оценивается примерно в 40 миллиардов кВт/ч электроэнергии в год (т.е. около 20 тыс. МВт).


Речь идет, прежде всего, о регионах Крайнего Севера, побережьях и островах северных и восточных морей от Мурманска до Находки, Балтийского, Черного, Азовского и Каспийского морей и ряде других мест. При среднегодовой скорости ветра превышающей, как правило, 5 м/с, применение современных ВЭУ уже оправдано, а во многих местах она составляет 6 м/с и более, что соответствует примерно 3-5 тысяч часов использования установленной мощности ВЭУ в год. Кольский полуостров относится к одному из самых перспективных районов для развития этого вида энергии.

Ветропотенциал Кольского полуострова

Побережье Баренцева моря Кольского полуострова обеспечивает исключительно благоприятные условия для ветроэнергетики. Ресурсы энергии ветра очень высоки, а инфраструктура благоприятствует её крупномасштабному развитию. Основная часть генерирующих мощностей Кольской энергосистемы находится в южной части Кольского полуострова, а большая часть объектов потребления энергии приходится на центральную и северную части. Там сосредоточены основные энергоемкие производства. В зоне децентрализованного электроснабжения находятся несколько десятков удаленных потребителей (метеостанций, маяков, пограничных застав, рыболовецких сел, объектов Северного флота и др.), присоединение которых к энергосистеме экономически неэффективно. Их энергоснабжение осуществляется от местных автономных источников: дизельных электростанций и небольших котельных установок. Следствием этого являются значительные потери в электрических сетях. Специалисты Кольского научного центра видят решение проблемы в сооружении на северном побережье Кольского полуострова крупных ветроэнергетических комплексов. По мнению ученых, это могло бы улучшить сложившееся положение.


Слова ученых подкрепляются результатами обработки 20-летних наблюдений за скоростью ветра на метеостанциях Кольского полуострова. Они показывают благоприятный режим ветра для применения ВЭУ в этих районах. Ученые Кольского Научного Центра РАН считают, что Кольский полуостров обладает «огромными ветроэнергоресурсами». «Ветроэнергетические ресурсы побережья Баренцева моря практически не ограничены» — говорят ученые. Среднегодовая скорость ветра на северном побережье Кольского полуострова достигает 8 м/сек, и на сравнительно небольшой необитаемой территории возможно установить ветропарки суммарной мощностью более 10000 МВт. Это является благоприятной предпосылкой для производства здесь значительных объёмов электричества для мирового рынка без загрязнения окружающей среды.


Строительство и ввод в действие ветропарка может осуществляться последовательно — одна турбина за другой. Результатом этого является сокращение времени строительства и освоения мощности, поэтому срок окупаемости капиталовложений сокращается. В то же время это снижает риски финансирования, так как развитие может быть остановлено на любой стадии без катастрофических или других серьезных последствий для природы и человека. Эти благоприятные условия превращают энергию ветра в одну из наиболее экономически эффективных новых возможностей для производства электроэнергии в Мурманской области.


Существуют все предпосылки для совместного использования гидроэнергетики и ветроэнергетики. Всем известно, что наибольшее потребление тепловой и электроэнергии приходится на зимнее время. На это же время года приходится максимум интенсивности ветра и минимум стока рек. Тем самым, эти два вида энергии могут успешно дополнять друг друга.

e1898664979299042d9e64b9c26a07be.jpeg

Конкурентоспособность ветроэнергетики

Ветроэнергетика является конкурентоспособной по негативному воздействию на окружающую среду. При выкачивании нефти и газа образуются пустоты, которые заполняются растворами, да и само углеводородное топливо не вечно. Атомная энергия считается дешевой, но в ее стоимость не вкладываются затраты на модернизацию и утилизацию оборудования атомных станций и отходов, что требует огромных средств. Гидроэлектростанции требуют большого количества территорий, отчуждаемых под водохранилища, и сильно зависят от количества воды.


Ветроэнергетические установки (ВЭУ) не нуждаются в значительном отчуждении земель, достаточно площадки под фундамент и дороги к ней, а для строительства можно выбрать земли, непригодные для хозяйственной деятельности. Кроме того, современные ветроэнергетические установки полностью автоматизированы и не требуют дежурного персонала. Монтируются и устанавливаются они очень быстро.


Но и ветроэнергетика не состоит из одних только достоинств. ВЭУ создают шум, портят пейзаж, могут создавать помехи для прохождения теле- и радиосигналов. Тем не менее, специалисты утверждают, что при разумном расположении агрегатов их воздействие на окружающую среду минимизируется или полностью исключается. При этом ветровые энергоустановки не производят вредных выбросов, не способствуют «парниковому» эффекту, а наоборот обеспечивают его снижение за счет сокращения использования органического топлива.


Самым серьезным недостатком развития ветроэнергетики является дороговизна этого проекта. Не смотря на огромный потенциал ветра на Кольском полуострове, никто не будет покупать ветровые энергоустановки, стоящие сотни тысяч долларов, срок окупаемости которых составляет более 10 лет. Себестоимость 1 кВт\ч энергии, вырабатываемой ВЭУ за последние годы снизилась в шесть раз, но все еще остается высокой. Она почти в два раза выше себестоимости энергии, вырабатываемой атомными станциями, и в 5 раз дороже энергии, вырабатываемой гидроэлектростанциями. Но постоянное повышение внутренних цен на все виды органического топлива (нефтепродукты, газ, уголь) и по мере постепенного обновления выработавшего свой ресурс оборудования действующих электростанций ведет к повышению тарифов на электроэнергию. Это будет способствовать повышению конкурентоспособности ВЭУ.

Энергетические потребности Мурманской области

В настоящее время развитию ветроэнергетики в регионе практически не уделяется внимания. Крупнейшая энергетическая компания Мурманской области «Колэнерго» довольно прохладно относится к развитию этого вида энергии. Она охотно идет на контакт с учеными и общественными организациями, работающими в этом направлении, но реального воплощения ветроэнергетические проекты пока не находят.


К причинам, объясняющим такое отношение компании, относится и реформирование «Колэнерго», на которое отводятся значительные силы и средства. Кроме того, в области нет дефицита электроэнергии. Кольская энергосистема полностью обеспечивает потребности Мурманской области, а излишки продаются в Карелию и экспортируются в Скандинавию. Развитие же альтернативных источников энергии требует значительных капиталовложений, которых на сегодняшний день просто нет.


С другой стороны, в регионе наблюдается ежегодный рост энергопотребления. Мурманская область считается регионом, привлекательным для инвестиций, в котором планируется строительство второго алюминиевого и других производств. В настоящее время мало кто задумывается о способах производства достаточного количества энергии для индустриального развития региона, что потребует наличия свободных мощностей.


Энергетические мощности Кольской атомной станции (КАЭС) стареют, постепенно заканчиваются сроки эксплуатации ее реакторов. Летом 2003 и 2004 года закончился проектный срок службы первого и второго блоков станции, но их эксплуатация была продлена еще, как минимум, на пять лет. Стареют и остальные энергоблоки станции, и что придет им на смену пока не до конца понятно. Можно, конечно, продлевать сроки их эксплуатации, но кто тогда поручится за их безопасность.

84f9735ed658686aab55364fe650c322.jpeg

Перспективы развития ветроэнергетики

Сегодня существует Энергетическая стратегия развития России на период до 2020 года. В ней детально прописаны все аспекты развития энергетики, включая возобновляемую энергетику. К сожалению, ветроэнергетики там пока нет, хотя этот источник энергии развивается в мире очень активно.


Во всех странах, развивающих экологически чистую энергетику, существуют программы государственной поддержки подобных проектов. В США, например, эта поддержка сводится к временному освобождению от налога владельцев ВЭУ и установок. В стране также принят закон, обязывающий энергоснабжающие компании производить определенную часть энергии от возобновляемых источников.


В Германии действуют прямые инвестиции в ветроэнергетическую промышленность. Государство поощряет производителей электроэнергии путем дополнительной выплаты за каждый кВт/час (до 30–40% от тарифа).


В Индии федеральное правительство и правительство штатов финансирует до 100% стоимости демонстрационных проектов ВЭУ, устанавливает льготные таможенные пошлины и освобождает от налогов на 5 лет, дотирует каждый кВт/час энергии, выработанной на ветроэнергетических станциях.


В Австралии введена обязательная квота для продавцов электроэнергии экологически чистых ресурсов в размере 2% от годового производства энергии. В Великобритании величина квот на возобновляемую энергию составляет 3% от общего объема и увеличится до 10% к 2010 году.


Для ускоренного развития ветроэнергетики, необходима серьезная государственная поддержка, какая есть почти во всех странах, серьезно занимающихся вопросами использования возобновляемой энергии. Государственные программы поддержки ветроэнергетики в разных странах различаются. Некоторые страны принимают законы, обязывающие энергоснабжающие компании производить определенную часть энергии от возобновляемых источников.


Именно эти страны, наряду с Испанией, Данией, Италией, Францией, Голландией и Австрией добились существенных успехов в строительстве и эксплуатации ВЭУ, тем самым, добиваясь повышения доли производства экологически чистой энергии от общего производства энергии.


Несмотря на благоприятные природные условия и большую привлекательность ветроэнергетики, в России до сих пор нет ни огромных ветропарков, ни единичных ВЭС (за редким исключением) вокруг сельских поселков и дачных участков. В этом аспекте Россия сильно отстает от других стран. В отдельных регионах страны (Калининградская область, Краснодарский край, Башкирия, Чукотка, Воркута) ветроэнергетика развивается, но только благодаря заинтересованности губернаторов этих регионов.


Главной причиной безнадежного отставания российской ветроэнергетики от Западной является отсутствие четкой государственной политики в области развития альтернативных источников энергии и государственных инвестиций. Такое отношение к развитию ветроэнергетики может объясняться отсутствием потребности в ее развитии низкими ценами на нефть, газ и уголь, а также незаинтересованностью развития чистой энергетики. Экологические же аспекты в данном случае в расчет не принимаются.