Местные виды топлива и возможности их использования

Контрольная работа

Дисциплина: «Энергосберегающие технологии»

тема: «Местные виды топлива и возможности их использования»

Содержание

Проблемы современной российской энергетики и перспективы использование ВИЭ и местных видов топлива

Энергетическое использование биомассы — основной вид местного топлива Возможности использования местных видов топлива в Свердловской области

Заключение

Список использованных источников

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Современное развитие мировой экономики обусловлено необходимостью использования огромного количества энергетических ресурсов. Традиционные виды топлива (газ, нефть, уголь) занимают лидирующие позиции на рынке энергоресурсов, и их использование увеличивается с каждым годом, но по мере увеличения объемов добычи и использования, сокращаются и общемировые запасы этих ресурсов. Следовательно, неизбежен тот момент, когда запасы «традиционных (ископаемых)» видов топлива иссякнут. Это грозит появлением проблем национального, а в отдельных случаях и общемирового, характера. А значит, уже сейчас актуально разрабатывать и развивать новые технологии получения энергии.

В соответствии с Энергетической стратегией РФ на период до 2020 года ведется серьезная работа по энергосбережению и повышению энергоэффективности, следовательно, вопрос о сокращении затрат на энергоресурсы становится все актуальнее. В долгосрочной перспективе нужно переходить от использования быстроисчерпаемых источников энергоносителей к использованию значительно более крупных запасов угля, торфа, и других видов ныне малоиспользуемого топлива, а также нетопливных ресурсов, в первую очередь отходов.

Новый подход к использованию трудноисчерпаемых источников энергии позволит решить еще одну серьезную проблему современной энергетики России — чрезмерную концентрацию генерации тепловой и электрической энергии на крупных станциях. Выходом из этой ситуации является расширение сферы применения автономных источников тепловой и электрической энергии на местных видах топлива и создание определенного баланса между крупными централизованными и автономными источниками энергии.

В связи с этим в реферате рассмотрены преимущества, возникающие в результате производства местных видов топлива: социальные, экологические, экономические.

Проблемы современной российской энергетики и перспективы использование ВИЭ и местных видов топлива

Коренным недостатком современной энергетики следует назвать опору на быстроисчерпаемые источники энергоресурсов — нефть и газ, которые суммарно составляют 50% энергобаланса страны. Заявленная Правительством РФ стратегия развития энергетики до 2030 года предусматривает дальнейшее механическое наращивание добычи этих видов энергоресурсов: до 530 млн. тонн нефти и до 935 млрд. куб. метров газа в 2030 году.

Между тем, по оценкам Санкт-Петербургского горного института обеспеченность России рентабельными запасами по нефти составляет 10 лет, по газу — 20 лет. Причем речь идет, в значительной степени, о запасах, разработка которых в настоящее время еще и не начиналась.

Не менее существенный изъян современной энергетической модели состоит в том, что эти быстроисчерпаемые ресурсы расходуются не только на внутренние потребности России, но и в больших объемах отправляются на экспорт.

Существующая энергетическая стратегия предусматривает не только увеличение физического объема экспорта энергоносителей, но и значительное повышение доли экспорта в общем объеме добычи.

При такой энергетической политике российскую промышленность и экономику на ближайшие 20 лет ожидает стагнация из-за острой нехватки энергии и топлива. Уже в настоящее время в России энергетика не только не идет впереди развития производства, но и значительно отстает, в результате чего образуется дефицит электроэнергии. Проект энергетической стратегии до 2030 года, разработанный в Правительстве РФ, только убеждает в том, что острый дефицит энергии в России будет сохраняться и увеличиваться.

Следует также упомянуть о некоторых структурных дефектах Единой энергетической системы. В России существует односторонний подход к развитию энергетики, выражающийся в механическом наращивании генерирующих мощностей (в частности, проекты строительства около 40 АЭС, нескольких крупных ГЭС в Восточной Сибири). Этот подход был сформирован в СССР, когда на его базе была сформирована наиболее крупная и наилучшая по техническому оснащению энергосистема — Единая энергетическая система.

Однако, при всех ее достоинствах, этой системе были присущи определенные недостатки:

— чрезвычайная капиталоемкость в модернизации и расширении;

— требование топлива определенного качества в больших количествах (что создавало необходимость разработки крупных месторождений газа и угля),

— чрезвычайно длинные перевозки топлива в силу отдаленности основных энергетических мощностей от крупных месторождений топлива, среднее транспортное плечо составляет около 4000 км.

Существующее положение в энергетике усугубляется крайней неэффективностью инвестиций в этой отрасли.

Таким образом, российскую экономику ожидает в перспективе ближайших 20 лет и дальше, даже при самых благоприятных внешних условиях, длительная стагнация из-за недостаточности энергетических мощностей, структурных дефектов ТЭК, внешнеэкономических приоритетов. И как следствие — нехватки энергии на внутреннем рынке. Это является одной из наиболее важных проблем дальнейшего развития российской экономики, которую необходимо решить применением новых подходов и технологий.

Прежняя российская стратегия развития энергетики, как показывает практика, не в состоянии решить основные энергетические проблемы России, хотя бы потому, что главной задачей этой стратегии ставилось увеличение физического объема и доли экспорта энергоносителей.

Основная же роль в формировании нового облика отечественной энергетики может и должна принадлежать целому ряду недавно разработанных технологий в области ВИЭ-энергетики, переработки местного топлива и нетопливных отходов.

Классификация объектов генерации на возобновляемых источников энергии (ВИЭ) приведена в Приложении 1.

В таблице 1 представлены биотехнологии и другие местные ВИЭ источники.

топливо использование свердловский область Таблица 1 — ВИЭ и местные источники

Стратегическими целями использования возобновляемых источников энергии и местных видов топлива.

Энергетической стратегией России (до 2030 г.) являются:

— снижение темпов роста антропогенной нагрузки на окружающую среду и противодействие климатическим изменениям при необходимости удовлетворения растущего потребления энергии;

— рациональное использование и снижение темпов роста потребления имеющихся ресурсов ископаемого топлива в условиях неизбежного истощения его запасов;

— сохранение здоровья населения и качества жизни путем замедления темпов роста загрязнения окружающей среды при использовании ископаемого топлива, а также снижение общегосударственных расходов на здравоохранение;

— замедление темпов роста затрат на распределение и транспортировку электрической энергии и топлива и возникающих при этом потерь;

— вовлечение в топливно-энергетический баланс дополнительных топливно-энергетических ресурсов;

— повышение уровня энергетической безопасности и надежности энергоснабжения за счет увеличения уровня его децентрализации.

По существующим оценкам, технический ресурс возобновляемых источников энергии, преобладающую долю в котором имеет потенциал использования энергии солнца и энергии ветра, составляет не менее 4,5 млрд. тонн условного топлива в год, что более чем в 4 раза превышает объем потребления всех топливно-энергетических ресурсов России. На данный же момент доля ВИЭ не превышает 0,7% от объемов произведенной электроэнергии на электростанциях РФ. (Приложение 2).

Экономический потенциал возобновляемых источников энергии зависит от существующих экономических условий, стоимости, наличия и качества запасов ископаемых топливно-энергетических ресурсов, а также региональных особенностей. Указанный потенциал меняется во времени и должен специально оцениваться в ходе подготовки и реализации конкретных программ и проектов по развитию возобновляемых источников энергии (с учетом комплексной оценки их конкретного вклада в достижение указанных стратегических целей).

В перспективе намечается обеспечить рациональный, экономически обоснованный рост использования различных видов возобновляемых источников энергии для производства электрической и тепловой энергии, а также расширить использование альтернативных видов топлива для транспорта и энергетики.

В соответствии с Основными направлениями государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года целевым ориентиром на указанный период является увеличение относительного объема производства и потребления электрической энергии с использованием возобновляемых источников энергии (кроме гидроэлектростанций установленной мощностью более 25 МВт) примерно с 0,5 до 4,5 процента. Для достижения намеченных объемов производства электроэнергии на базе возобновляемых источников энергии необходимо уже в указанный период обеспечить ввод генерирующих объектов (малых гидроэлектростанций, ветроэлектрических станций, приливных электростанций, геотермальных электростанций, тепловых электростанций, использующих биомассу в качестве одного из топлив, прочих видов электроустановок) с суммарной установленной мощностью до 25 ГВт.

Для решения этой задачи необходимо формирование комплекса мер государственной политики в указанной сфере, предусматривающих системную государственную поддержку этого направления и увязанных с намечаемыми и реально осуществляемыми темпами развития возобновляемых источников энергии. Указанные темпы должны быть также увязаны с созданием необходимой инфраструктуры, повышением конкурентоспособности производства электроэнергии на базе возобновляемых источников энергии, а также их рациональным участием в формировании топливно-энергетических балансов конкретных регионов.

В этих целях предусматривается разработка и регулярное уточнение схемы размещения генерирующих объектов электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на территории Российской Федерации с учетом размещения производительных сил, перспективы социально-экономического развития регионов и ресурсной базы, включая перечень проектов сооружения новых и реконструкции существующих генерирующих объектов, функционирующих на основе использования возобновляемых источников энергии.

На третьем этапе реализации Стратегии-2030 в условиях растущего объема производства электроэнергии планируется обеспечить как минимум не снижающуюся долю возобновляемых источников энергии в этом объеме, что соответствует производству к 2030 году на базе возобновляемых источников энергии не менее 80 — 100 млрд. кВтч в год.

Недостаточным в настоящее время является использование местных видов топлива в региональных энергетических балансах. В 2008 году доля торфа в топливно-энергетическом балансе России составила менее 1 процента, доли прочих видов твердого топлива, включая различные отходы, и дров для отопления находились в диапазоне от 3 до 4 процентов.

Одним из наиболее важных и перспективных местных источников топлива является торф. Основными направлениями использования торфа будут удовлетворение коммунально-бытовых потребностей, а также потребностей сельского хозяйства и смежных отраслей. После увеличения объемов добычи торфа и модернизации технологической базы торфяной промышленности станет возможным его эффективное использование на тепловых электростанциях.

Наряду с традиционными направлениями использования в качестве топлива и удобрения торф в силу своих многогранных природных свойств найдет применение также в медицине, нефтяной промышленности, что потребует формирования соответствующей нормативной правовой базы, а также разработки и использования рациональных форм государственной поддержки торфяной промышленности, включая вопросы разработки соответствующих целевых программ, субсидирования процентных ставок по привлеченным организациями торфяной промышленности кредитам для развития производства и др. Это позволит обеспечить внедрение современных высокоэффективных технологий и оборудования для добычи, агломерации и сжигания торфяной продукции для нужд малой и средней энергетики, а также позволит увеличить долю использования торфа в топливно-энергетическом балансе торфодобывающих регионов с сегодняшних незначительных уровней (как правило, не превышающих 1 — 2 процента) до не менее чем 8 — 10 процентов.

Государственная политика в сфере использования местных видов топлива на период до 2030 года будет предусматривать:

— восстановление и поддержку развития производства местных источников топлива, создание тепловых электростанций и котельных, работающих на этих источниках (торф, отходы лесной и деревообрабатывающей промышленности), в том числе в труднодоступных и удаленных регионах;

— создание условий для выработки энергии на базе использования городских бытовых отходов.

Реализация указанной политики наряду с развитием автономной энергетики и использованием местных месторождений углеводородных и угольных ресурсов позволит обеспечить уменьшение в 1,3 — 1,5 раза доли привозных энергоресурсов в региональных топливно-энергетических балансах, составляющей в настоящее время около 45 процентов.

Энергетическое использование биомассы — основной вид местного топлива

Энергетические установки, использующие биомассу, отходы могут дать столько же энергии, сколько все атомные станции в России, и все нефтяные месторождения республики Коми. Получение и использование этого топлива, а также смесевого и модифицированного топлива позволит пополнить энергобаланс сельских предприятий и регионов и в значительной мере снизить зависимость от централизованных закупок ископаемого топлива и электроэнергии.

Биотопливо — составляющая часть местной возобновляемой энергетики, поэтому при разработке стратегии применения биотоплива необходимо системно рассматривать весь комплекс. Возобновляемые источники энергии применительно к России — это элемент региональной энергетики, обеспечение региональной энергетической безопасности, поэтому стратегия применения биотоплива должна, в первую очередь, учитывать региональные потребности и региональные возможности потребления и производства энергии.

К понятию биотопливо относят:

— твердое биотопливо: древесина, торф;

— жидкое биотопливо: биодизель, биоэтанол;

— газообразное биотопливо: биоводород, биогаз, получаемые из биопродуктов, сельскохозяйственных и бытовых отходов.

За и против развития в России рынка биотоплива:

— За — новые технологии, рабочие места, сектор для малого бизнеса, повышение энергобезопасности;

— Против — неизбежный перевод плодородных земель под технические культуры и как следствие проблемы в пищевой отрасли, малый КПД биотоплив, ограниченные транспортные расстояния, при которых экономически выгодно перевозить биотопливо.

Направления реального развития:

— Биоэтанол — использование незадействованных мощностей спиртовой промышленности;

— Древесные пеллеты и брикеты (около 100 предприятий, рынок нестабилен);

— Жидкое биотопливо — побочная продукция комплексов по изготовлению растительных масел, биоэтанол, ЭТБЭ;

— Биогаз в сельскохозяйтвенном секторе, бытовые отходы в городах;

— Сжигание и переработка муниципальных отходов.

Для обеспечения энергетической безопасности, независимости от неукротимого роста цен на энергоносители, услуг доставки, а также ограничения чиновничьего произвола на местах по выделению фондов на топливо, используется местное альтернативное топливо, не подверженное вышеперечисленным проблемам.

Такое топливо имеется в любом муниципальном, административном и региональном образовании России: это сорная древесина (береза, осина, ива) в лесных местностях, в степных и малолесных районах в качестве топлива может выступить специально выращиваемая растительность (сорго, свербага, сида многолетняя, козлятник и другая), дающая укос за сезон до 100 тонн с 1 гектара. Этого количества достаточно для получения энергии 30 МВт/час. Простой подсчет показывает, что такое количество энергии по максимуму потребляет населенный пункт из 100 частных домов в течение 2-х недель.

Что нам дает избавление от привозного топлива?

Во-первых, высвобождение денег, предназначенных на закупку и на доставку энергоносителей, и возможность перераспределения статей бюджета в пользу социальной сферы.

Во-вторых, разработка альтернативного топлива создаст новые производства и рабочие места, а значит, увеличатся налоговые поступления в бюджет.

В-третьих, использование в качестве топлива органических отходов позволяет, кроме получения дешевой энергии, снизить расходы на их утилизацию.

В-четвертых, в местностях, где используется альтернативное топливо, значительно улучшится экологическая обстановка.

Таким образом, улучшается социальная инфраструктур, экологическая обстановка, а также усиливается топливно-энергетическая безопасность муниципального образования, что разрушает монополию на энергетику, а значит, укрепляет экономическую мощь государства снизу, его устои, зиждущиеся на благосостоянии простых людей.

Перспективным направлением альтернативной теплоэнергетики является разработка технологий использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и производство на их основе тепловой и электрической энергии. Одним из таких источников энергии является биомасса.

В настоящее время количество потребляемой энергии из возобновляемых источников (биомассы) составляет до 13% относительно других видов энергии. В отдельных странах вклад биомассы в общем потреблении первичных энергоносителей составляет существенную долю, так, в США — 3,5%, Дании — 8%, Швеции — 19%, Финляндии — 22%. И эта доля растет, несмотря на то, что такие страны, как Швеция, Норвегия имеют свои большие запасы углеводородов и каменного угля. Эти страны, прежде всего, руководствуются принципом экологической безопасности своих территорий.

Россия имеет огромные потенциальные запасы естественно растущей биомассы,. Выращивание энергетической растительности на неиспользуемых землях вовлечет их в оборот, сохранит почву от эрозии гумусного слоя, даст дополнительное развитие флоры и фауны и, в конечном итоге, улучшит состояние окружающей среды, экологическую обстановку за счет уменьшения числа котельных, работающих на мазуте и угле.

Отдельно стоит сказать об отходах ТБО, ЖКХ и иловых отложениях очистных сооружений. Только в Москве ежегодно образуется свыше 10 млн тонн ТБО, в масштабе же страны проблема отходов принимает катастрофический характер. Однако применение такого рода отходов в качестве альтернативного топлива позволило бы решить следующие задачи, а именно:

— получить дешёвую энергию;

— утилизировать отходы;

— сократить отчуждаемые земли под новые полигоны захоронения ТБО;

— снизить затраты на захоронение;

— уменьшить отрицательное воздействие на окружающую среду.

Наиболее перспективными для России являются следующие технологии:

— производство биогаза для автономного обеспечения потребностей малого сельскохозяйственного бизнеса и небольших муниципальных образований дешевым местным горючим;

— производство жидкого биотоплива (биобутанола и биоэтанола) из незернового и непищевого сырья для внутреннего использования и экспортных поставок, для чего необходимо форсированное восстановление промышленности по их производству из отходов сельскохозяйственного и лесохозяйственного производства.

В Стратегии-2030 по направлению «Возобновляемые источники энергии и местные виды топлива» намечено:

— развитие технологий использования возобновляемых источников энергии, а также многофункциональных энергетических комплексов для автономного энергообеспечения потребителей в районах, не подключенных к сетям централизованного энергоснабжения;

— освоение эффективных технологий сетевого электрои теплоснабжения на базе возобновляемых источников энергии;

— отработка технологий комбинированного использования возобновляемых источников энергии, а также технологий компенсации неравномерности выдачи мощности генерирующими объектами на основе энергии ветра и приливов;

— разработка и освоение технологий применения современных материалов при производстве оборудования и компонентов для генерирующих объектов на базе возобновляемых источников энергии с целью снижения стоимости их строительства и повышения эффективности функционирования;

— расширение производства и использования новых видов топлива, получаемых из различных видов биомассы.

Решение поставленных задач и реализация приоритетных направлений научно-технического прогресса в энергетическом секторе будут осуществляться с использованием следующих мер и механизмов государственной энергетической политики:

— выявление и экономическая поддержка перспективных направлений научно-технической и инновационной деятельности, а также критических технологий в топливно-энергетическом комплексе с учетом их прогнозируемой эффективности и мировых тенденций, государственная поддержка прикладных исследований и разработок;

— обеспечение финансирования фундаментальной науки в энергетической сфере, направленной на поиск принципиально новых путей эффективного обеспечения энергетических потребностей, в том числе за счет бюджетных средств, а также путем возврата части прибыли в науку;

— восстановление инновационного цикла: фундаментальные исследования — прикладные исследования — опытно-конструкторские разработки — головные образцы — производство путем участия государства в создании головных образцов, освобождения компаний от налогообложения прибыли, направляемой на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки, предоставления льготных налоговых условий компаниям энергетического сектора на первоначальный период освоения отечественных образцов новой техники и технологий, а также новых для России зарубежных технологий и техники;

— развитие стимулирующего налогообложения для инжиниринговых, проектных фирм, а также любых компаний (в том числе производственных), внедряющих передовые (инновационные) технологии в энергетике;

— создание системы технологического прогнозирования («Форсайта») в энергетике;

— формирование целевых научно-технических и инновационных программ;

— укрепление и развитие консолидированных отраслевых источников финансирования научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, концентрация бюджетных и внебюджетных средств в целях реализации крупных инновационных проектов;

— содействие развитию венчурного бизнеса в сфере инноваций в энергетике;

— организация в системе топливно-энергетического комплекса федеральных и региональных центров науки и высоких технологий;

— государственная поддержка импорта ключевых комплексных технологий и покупки зарубежных активов — технологических «доноров» в сфере топливно-энергетического комплекса;

— разработка системы вовлечения в хозяйственный оборот объектов интеллектуальной собственности и иных результатов научно-технической деятельности в топливно-энергетическом комплексе;

— создание на базе частно-государственного партнерства полигонов для отработки образцов новой техники и технологий;

— создание регулярно обновляемых банков данных о новейших отечественных и зарубежных разработках в сфере энергетики.

Возможности использования местных видов топлива в Свердловской области

В Свердловской области разработан проект Стратегии развития ТЭК СО до 2020 года, где намечен ряд мероприятий для развития энергетики на местных видах топлива.

Основными видами местного топлива в Свердловской области является торф и отходы лесной промышленности.

Свердловская область наряду с Тверской, Новгородской, Ярославской, Ленинградской областями и Республикой Карелия занимает одно из ведущих мест в России по запасам торфа. Наиболее крупные месторождения Свердловской области:

Таборинское месторождение — 1780 млн. т, Гаринское месторождение — 1250 млн. т, Серовское месторождение — 840 млн. т, Туринское месторождение — 470 млн. т, Тавдинское месторождение — 460 млн.т.

Разведанные запасы торфа в Свердловской области составляют более 5 млрд. тонн, в том числе балансовые запасы — 1,6 млрд.тонн.

Отходы за балансом деловой древесины всего — 4353,88 тыс. м3, составляющие дровяную и низкокачественную древесину.

Количество ежегодно оставляемой древесины на лесосеках, которая могла быть использована в качестве топлива, составляет 110 — 120 тыс. куб.м.

В отвалах лесопильных предприятий области накапливается также около 120 — 150 тыс. куб. м неиспользуемых измельченных древесных отходов.

Кроме того, ежегодно на территории Свердловской области прирастает около 15 млн. куб.м. низкосортной лиственной древесины, являющейся дровяным сырьем. Общее количество топливной древесины в год составляет 15,27 млн. куб. м.

Итого древесного сырья, пригодного для использования в топливо, из расчета 50% его использования — 6064,03 тыс. м3×0,5 = 3032,0 тыс. м3 т. е. 806,5 тыс. тонн условного топлива (ТУТ) в год или более 700 МВт тепловой мощности.

Потенциал такого сырья, при использовании также низкотоварных лесосек может составить 1250 тыс. т.у.т. в год.

Стоимость выработки тепла, руб./Гкал из древесных концентратов в 3 раза ниже, чем стоимость тепла из мазута, в 1,5 раза ниже, чем из угля и в 4 -7 раза ниже, чем стоимость тепла на основе электроэнергии. В среднем стоимость 1 кВт. тепловой энергии, произведенной из древесных концентратов, составит 0,97 — 1,3 руб./кВт, а из щепы и дров еще меньше. При этом экологические преимущества древесного топлива очевидны.

Стратегическими целями использования местных видов топлива в Свердловской области являются:

— вовлечение местных топливных ресурсов в топливно-энергетический баланс с целью снижения зависимости области от привозных видов топлива;

— использование местных видов топлива для производства тепловой и электрической энергии, получения ряда материалов, востребованных промышленностью и сельским хозяйством, что обеспечит не только дополнительную генерацию становящейся дефицитной электроэнергии, но также позволит оживить хозяйство депрессивных районов, поднять в них уровень и качество жизни, снизить социальную напряженность и сохранить жизнедеятельность ряда посёлков, дать заказы промышленным предприятиям, разработчикам оборудования и проектировщикам хозяйственных объектов;

— перевод части местной энергетики на сжигание торфа, отходов лесной промышленности. Это позволит избежать или смягчить реально грядущий кризис систем отопления и электроснабжения малых муниципальных образований из-за опасности резкого усиления дефицита средств, прежде всего для покупки на рынке природного газа или дальнепривозных углей.

Преимущества от использования биоресурсов на территории Свердловской области:

1. Социальный эффект — создание новых рабочих мест, в связи с загрузкой машиностроительного комплекса и создания новых предприятий.

2. Экологический эффект — местные виды топлива при сжигании являются более экологичными, чем традиционные уголь и мазут, имеют низкую зольность.

3. Экономический эффект — скорость роста цен на местные виды топлива существенно ниже скорости роста цен на импортируемые топливные ресурсы.

4. Позволяют снизить зависимость Свердловской области от импортируемых видов топлива.

Основные причины сокращения добычи и использования биоресурсов в качестве топлива:

— низкая инвестиционная привлекательность отрасли в целом;

— отсутствие условий и предпосылок быстрому развитию маломасштабной распределенной генерации и систем локальной энергетики для энергоснабжения потребителей с использованием местных топливных ресурсов и потенциала возобновляемой энергетики;

— отсутствие экономических стимулов в эффективных разработках;

— недооценка экономической эффективности торфа по сравнению с другими видами топлива;

— последствия сложной экономической ситуации в стране;

— смена предпочтений и ориентиров в пользу традиционных видов топлива с отказом от продукции торфопредприятий;

— низкий спрос на продукцию, в том числе вследствие недостатка стратегических исследований рынка;

— отток трудящихся из торфяного производства на фоне его сокращения;

— отсутствие типовых проектов и решений для реализации на территории Свердловской области.

Учитывая прогнозируемый рост цен на газ и уголь, а также условия выравнивания цен на топливо на внешнем и на внутренних рынках при возможном вступлении России в ВТО, местные виды топлива будут конкурировать с традиционными, что ускорит реализацию проектов, использующих биоресурсы Свердловской области в качестве топлива. К 2012 году планируется создание биоресурсного кластера, который позволит привлекать инвесторов и создавать новые перерабатывающие производства. К 2020 году добыча торфа на территории Свердловской области составит более 1 млн. тонн/год. Предполагается строительство тепло и электрогенерирующих мощностей суммарной мощностью не менее 1000 МВт, что составит 7% от установленной мощности 2020 г.

Также рассмотрим проблемы развития ВИЭ-энергетики в Свердловской области.

Свердловская область располагает большой сетью малых рек и системой водохранилищ (более 400 шт.), имеет значительный потенциал для развития малой гидроэнергетики. На сегодняшний день в области действуют Верхотурская (7 МВт), Верхне-Тагильская (2 МВт), Киселевская (0,2 МВт) мини ГЭС, принята программа сооружения еще 12 мини ГЭС. В области имеются значительные ресурсы естественных биомасс и условия для производства культурных биомасс энергетического назначения, пригодных для переработки в топливный этанол по освоенным технологиям в объеме не менее 100 тыс.л.

На территории области расположен ряд крупных птицеводческих и животноводческих комплексов, работа которых связана с образованием значительных объемов биологических отходов, что позволяет применение биогазовых технологий для их дезактивации с годовым замещением привозных топлив (для выработки тепловой и электрической энергии) в объеме не менее 1 млн. т.у.т.

На северной и горной части территории области имеются зоны с хорошей ветровой обеспеченностью, что позволяет рассматривать возможность сооружения ВЭС суммарной мощностью до 200 МВт. Приход солнечной радиации в дневные часы летних месяцев составляет 400- 650 Вт/кв.м., что позволяет широкое использование солнечной энергии для ГВС в частных домовладениях и электроснабжения ответственных потребителей при помощи фотоэлектрических систем.

На территории области расположен ряд научно-исследовательских учреждений имеющих большие научно-технологические заделы, позволяющие переход к инновационным технологиям в сфере нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Машиностроительный и приборостроительный комплексы области могут осуществлять изготовление широкого спектра установок возобновляемой энергетики для поставок в другие регионы Российской Федерации, государства СНГ и страны дальнего зарубежья.

Стратегическими целями использования возобновляемых источников энергии являются:

— детальная оценка потенциалов гидравлической, ветровой, солнечной энергетики по территории области; потенциала биомасс животноводческого и растительного происхождения пригодных для получения биогаза, топливного этанола геотермального и низкопотенциального сбросного тепла;

— на уровне пилотных проектов освоить технологии использования основных источников возобновляемой энергетики;

— разработать типовые проекты и комплекты оборудования ВИЭ, наладить их изготовление на предприятиях Свердловской области;

— разработать и принять порядок совместной работы установок ВИЭ с традиционными энергетическими источниками.

Свердловская область является одним из крупнейших в России потребителей топливно-энергетических ресурсов, значительная часть которых сбрасывается системой жилищно-коммунального хозяйства, промышленными предприятиями и электростанциями в окружающую среду в виде низкопотенциального тепла, что создает предпосылки для широкомасштабного применения теплонасосной технологии.

Для достижения стратегических целей необходимо решить следующие основные задачи:

— до 2015:

1. Разработать программу развития ВИЭ на территории области.

2. Разработать механизмы поддержки и стимулирования сооружения и использования ВИЭ.

3. Необходимо создать кадастр возобновляемых источников энергии по административным районам и хозяйствующим субъектам.

4. Ввести учет эффективности и надежности работы ВИЭ.

— до 2020:

1. Приступить к массовому освоению всех видов потенциала ВИЭ с учетом экономической цлесообразности.

2. Добиться достижения целевых показателей по сооружению и использованию ВИЭ по типам, количеству, мощности и производительности (в соответствие с программой развития ВИЭ).

К числу основных проблем в указанной сфере относятся:

— отсутствие значимых методов государственного стимулирования развития ВИЭ;

— отсутствие эффективного малоэнергоемкого оборудования для бытовых потребителей, что делает нецелесообразным использование малых ВИЭ;

— отсутствие обязанности владельцев традиционных энергетических источников и административных структур по использованию и поддержке ВИЭ.

Реализация стратегических мероприятий будет осуществляться по следующим основным направлениям:

— планируется создать действующие биогазовые установки при всех крупных животноводческих комплексах области;

— создать действующие теплонасосные станции на всех крупных очистных сооружениях городов области;

— создать пилотные объекты солнечной энергетики во всех административных районах области;

— создать пилотные ветроэнергетические установки на всех горнолыжных объектах области;

— создать автоматизированные мини ГЭС на всех гидротехнических объектах, имеющих регулируемый сток;

— создать предприятия по производству топливного этанола и установки для приготовления спирто-бензиновых моторных топлив;

— создать типо-размерный и мощностной ряд гидро, ветро, солнечных и биогазовых установок производимых на предприятиях области;

— установить порядок совместной работы установок ВИЭ с традиционными энергетическими источниками;

— довести установленные мощности:

1. Мини ГЭС до уровня 15 МВт.

2. Ветроэнергетических станций до уровня 1 МВт.

3. Установок солнечного водонагрева до 2000 кв. м (1000 потребителей ГВС).

4. Фотоэлектрических установок до уровня 100 кВт.

5. Биогазовых установок до уровня — 4 млн. куб. м /год.

6. Установок производства спирто-бензиновых моторных топлив до 50 тыс. л/год.

7. Теплонасосных установок до уровня — 500 тыс. Гкал/год.

Заключение

Таким образом, возобновляемая энергетика — это наиболее быстрый и дешевый способ решения местных проблем энергоснабжения (электроэнергия, тепло, топливо) удаленных труднодоступных населенных пунктов, не подключенных к сетям общего пользования, фактически речь идет о жизнеобеспечении 10 — 15 млн. человек;

— сооружение энергетических установок возобновляемой энергетики — наиболее быстрый и дешевый способ энергообеспечения предприятий малого и среднего бизнеса, а это дополнительные рабочие места в деревнях и малых городах, где безработица — прямой путь к нищете;

— сооружение объектов возобновляемой энергетики не требует больших единовременных капитальных вложений и осуществляется за короткое время (один — три года), в отличии от 5 — 10 летних периодов строительства объектов традиционной энергетики.

Остается добавить, что государственная поддержка возобновляемой энергетике должна заключаться не в увеличении расходов бюджетных средств, а в создании благоприятных условий производителям и потребителям оборудования, использующих возобновляемые источники энергии. Это, в первую очередь, свободный доступ на рынок электроэнергии, недискриминационное льготное присоединение к электрической сети и регулирование энергетических тарифов и налогов на выбросы и загрязнение окружающей среды.

Здесь актуально рассмотрение зарубежного опыта — в 85 странах имеется политика стимулирования ВИЭ и использования местных видов топлива (Приложения 3,4).

Список использованных источников

1. Мартынов А. С., Семикашев В. В. Эффективность использования ВИЭ, местных видов топлива и вторичных энергоресурсов в регионах России. — http://solex-un.ru.

2. Мировая энергетика — 2050 (Белая книга) / Под ред. Бушуева В. В. (ГУ ИЭС), Каламанова В. А. (МЦУЭР) — М.: ИЦ «Энергия», 2011. — 360 с.

3. Молочко А. Местные виды топлива и вторичные ресурсы: реалии и перспективы. — http://www.neg.by.

4. Новая энергетическая стратегия для России Приложение N 1 к докладу ИНС «Национальная стратегия в условиях кризиса». — http://www.apn.ru

5. Проект «Стратегии развития топливно-энергетического комплекса Свердловской области». — http://energy.midural.ru/

6. Энергетика России: взгляд в будущее (Обосновывающие материалы к Энергетической стратегии России на период до 2030 года). — М.: Издательский дом «Энергия», 2010. — 616 с.

7. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года. Утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. № 1715-р. — http://www.garant.ru/

8. http://www.ntsn.ru/ - Научно-технический журнал «Новости теплоснабжения».

9. http://www.energystrategy.ru. — Институт энергетической стратегии.

Приложение 1

Выработка электроэнергии в России на базе ВИЭ, включая малые ГЭС, млн. кВт*ч

Приложение 2

Механизмы поддержки развития ВИЭ, применяемые в различных странах Европы (на 20 010 г.)

Приложение 3

Механизмы стимулирования ВИЭ в Европе и результаты их применения