Източник: http://zvt.abok.ru/articles/148/Alternativnaya_energetika_Rossii,
Една от основните тенденции в съвременния свят е активното изместване на потреблението на енергия, което нараства всеки ден, към използването на алтернативни източници на енергия.
В Русия също има положителни промени. По този начин повратна точка в руската история на алтернативната енергия може да се нарече влизането в сила на правителствен указ, насочен към стимулиране на използването на възобновяеми енергийни източници на пазара на електроенергия и капацитет на едро.
Зелената енергия, използваща неизчерпаеми „запаси” от енергия от слънцето, вятъра, реките, геотермална енергия и топлинна енергия от постоянно възобновяема биомаса*, днес се превърна в обект на дискусия на всички важни политически срещи и форуми.
* Статията е посветена само на три сектора на възобновяемите енергийни източници: слънчева, вятърна енергия и малка ВЕЦ. Секторът на биоенергията е много обширен и заслужава отделна тема за разглеждане.
Всяка година зелената енергия осигурява все по-голяма част от нуждите от енергийни ресурси на водещите световни икономики. По същество днес сме свидетели на изграждането на нова глобална енергийна парадигма, която включва решаващия принос на възобновяемите енергийни източници (ВЕИ) към общото потребление на енергия и постепенното изместване на традиционните изкопаеми енергийни ресурси. Според енергийната стратегия, приета от ЕС, до 2020 г. страните членки на Британската общност трябва да осигурят 20% намаление на емисиите на парникови газове, увеличаване на дела на възобновяемата енергия до 20% и 20% увеличение на енергийната ефективност. В дългосрочен план много държави отиват много по-далеч. По-специално, Германия планира да постигне 60% дял на възобновяемите енергийни източници в общия енергиен баланс на страната и 80% в производството на електроенергия до 2050 г.
Вятърната, слънчевата енергия и производството на биогорива са най-бързо развиващите се сектори на съвременната индустрия, чието развитие е привлякло целия научен и технически потенциал на водещите страни в света. При тези условия дискусията за икономическата целесъобразност на активното развитие на възобновяемите енергийни източници в Руската федерация се трансформира в осъзнаване на политическата неизбежност на движението в посока на алтернативната енергия. Разчитането само на въглеводородни горива заплашва страната с перспектива за значително технологично изоставане от водещите световни страни в основния за икономиката енергиен сектор и, като следствие, загуба на водеща позиция на Русия в световната икономика. Ето защо през последните години, въпреки пълното снабдяване на Русия с традиционни енергийни ресурси, се наблюдава положителна промяна в отношението на руската държава и бизнеса към алтернативните видове енергия.
Законодателство и подкрепа за възобновяемите енергийни източници. Специалният път на Русия
Не е тайна, че поради високата цена на възобновяемите енергийни източници, тяхното бързо развитие във водещите страни по света през последното десетилетие стана възможно само благодарение на финансовата подкрепа на държавите. В момента в световната практика има няколко механизма за подпомагане на проекти за производство на електроенергия, базирани на възобновяеми енергийни източници. Най-популярните от тях са две: преференциални тарифи и зелени сертификати. В първия случай държавата гарантира изкупуването на електроенергия от възобновяеми енергийни източници от производителите по специални, по-високи тарифи. Те са инсталирани за конкретно съоръжение, използващо алтернативни източници на енергия за 20–25 години, което осигурява добра рентабилност на такива проекти. Във втория случай, при продажба на електроенергия, произведена от възобновяеми енергийни източници на свободния пазар, производителят получава специален потвърждаващ сертификат (подобна схема работи например в Швеция и Норвегия), който впоследствие може да бъде продаден. Държавата осигурява търсенето на такива сертификати, като въвежда законодателни изисквания за дела на възобновяемите енергийни източници в енергийния сектор на страната, включително облекчения за компаниите, използващи възобновяеми енергийни източници и глоби за „мръсните“ фирми.
| ЗЕЛЕНИ СЕРТИФИКАТИ В ШВЕЦИЯ |
|
Система за зелени сертификати за електричество, въведено в в Швеция 2003 година, замени използваната досега система на грантове и субсидии. Основната цел на зелените сертификати е да се увеличи производството на електроенергия от възобновяеми енергийни източници с 20 TWh до 2020 г. спрямо нивото от 2002 г. Системата подкрепя компании, използващи възобновяеми енергийни източници: водноелектрически централи и производители на електроенергия, генериращи я от вятърна енергия, изгаряне на биогорива и торф. Работата на системата се базира на следните принципи:
Можете да проследите динамиката на промените в стойността на сертификатите, например, на уебсайта на един от брокерите, работещи на пазара на зелени сертификати. Струва си да се отбележи, че в крайна сметка крайният потребител – всички шведски граждани – плаща за подкрепата на производителите на електроенергия, използващи възобновяеми енергийни източници. Според експерти делът на зелените сертификати в цената на електроенергията за крайните потребители е около 3%. Предимства на зелените сертификати:
Зелените сертификати се доказаха добре в Швеция, която се превърна в пример за други страни в Европа. Обединеното кралство, Италия, Полша и Белгия въведоха подобни схеми за подпомагане на производството на електроенергия от възобновяеми енергийни източници. Норвегия напълно копира шведската система, което прави възможно обединяването на пазара на зелени сертификати на тези страни. |
И двата механизма стимулират крайните производители на зелена енергия, като същевременно осигуряват високо пазарно търсене на оборудване за възобновяеми енергийни източници и съответно конкурентно развитие на предприятията, които го произвеждат. Всичко това гарантира привличането на нови технологии в индустрията и борбата на производителите за ниски разходи.
В резултат на това активният растеж на алтернативната енергия през последните години, ефектите от мащабирането и технологичното подобряване на производството в индустрията доведоха до значително намаляване на разходите за възобновяеми енергийни източници и постигане на мрежов паритет във все по-голям брой региони на света (състояние на паритет в цената на енергията, получена от конвенционални източници и алтернативни). Въпреки това все още е необходима правителствена помощ, за да се стимулира началото на развитието на индустриите за възобновяема енергия на нови пазари, особено в страни, които нямат спешна нужда от енергийни ресурси.
През последните години Русия търси собствен начин за подкрепа на възобновяемите енергийни източници, необходимостта от които се определя от спецификата на вътрешния енергиен пазар. Отличителна черта на руския пазар на електроенергия е схемата на RAO UES на Русия, която включва едновременното функциониране на два механизма за търговия с електроенергия: продажба на самата електроенергия (неговите физически генерирани обеми) и продажба на капацитет. Продажбата на електроенергия се извършва чрез договори за доставка на електроенергия (PDA), които предвиждат, от една страна, задължението на доставчика на електроенергия да поддържа оборудването за производство в готовност за производство на електроенергия с установено качество в количеството, необходимо за задоволяване на нуждите от електроенергия на потребителя. , а от друга страна гарантирано заплащане на електроенергията от потребителя.
След напразни опити да се стимулира развитието на възобновяемите енергийни източници в Русия чрез надценки към пазарната цена на електроенергията, на 28 май 2013 г. правителството на Руската федерация прие Резолюция № 449 „За механизма за стимулиране на използването на възобновяема енергия източници на пазара на електроенергия и капацитет на едро.“ Разработчиците на тази резолюция се опитаха да осигурят максимална интеграция на механизма за подкрепа на възобновяемите енергийни източници в специфичната архитектура на пазара на електроенергия, съществуващ в страната. Подкрепата за възобновяеми енергийни източници (предвидена за три вида: слънчева, вятърна енергия и малка водноелектрическа енергия) се осъществява чрез договори за доставка на възобновяема енергия - договори за доставка на електроенергия, модифицирани, като се вземат предвид характеристиките на възобновяемите енергийни източници. Промените, направени в стандартния CSA, гарантират работата на съоръженията за възобновяема енергия по правила, подобни на тези, които се прилагат за съоръженията за производство на електроенергия, работещи във форсиран режим.
Има противоречия, присъщи на самия факт на използване на механизма CSA (който по същество е търговия с гаранции) за продажба на нестабилна, зависима от времето алтернативна енергия.
Опитите за прилагане на този механизъм вече разкриват много проблеми. Местните мрежови оператори не винаги разбират правилно спецификата на новото законодателство, което води до необосновано изискване към собствениците на производствени мощности да предоставят гаранция за доставка на необходимата мощност.
Необходимо е време на всички участници в пазара на възобновяема енергия да се адаптират към новите условия. Ще са необходими разяснения от страна на законодателите към местните оператори и разработване на допълнителни подзаконови актове.
Съгласно действащото законодателство ВЕИ в Русия ще се подкрепят в рамките на годишните квоти (целеви параметри), разпределени за всеки вид ВЕИ за периода до 2020 г. (Таблица 1). Изборът на инвестиционни проекти за изграждане на производствени мощности, базирани на възобновяеми енергийни източници, се извършва на специализирани конкурси, където се определят максимални нива на капиталовите разходи. Основното условие за получаване на максимална финансова помощ от държавата е изискването за локализация, т.е. да се гарантира, че част от оборудването за проекта се произвежда в страната. Това изискване не само отразява желанието на държавата да стимулира използването на алтернативна енергия, но и го определя като приоритетна задача за развитието на индустрията като цяло, включваща огромния научен и технологичен потенциал на руската икономика.
| ТАБЛИЦА 1. ЦЕЛЕВИ ПАРАМЕТРИ ЗА ВЪВЕЖДАНЕ НА НОВ МОЩНОСТ НА БАЗА НА ВЕИ, MW | ||||||||
| Обекти | Година на въвеждане в експлоатация на съоръженията | |||||||
| 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | Обща сума | |
| 100 | 250 | 250 | 500 | 750 | 750 | 1 000 | 3 600 | |
| 120 | 140 | 200 | 250 | 270 | 270 | 270 | 1 520 | |
| 18 | 26 | 124 | 124 | 141 | 159 | 159 | 751 | |
| Обща сума | 238 | 416 | 574 | 874 | 1161 | 1179 | 1429 | 5871 |
Законодателството предвижда строги изисквания за локализация (Таблица 2). Всички съоръжения във всеки сектор на възобновяемата енергия, които са получили държавна подкрепа, трябва да са поне 50% базирани на руско оборудване.
| ТАБЛИЦА 2. ЦЕЛЕВИ ПАРАМЕТРИ ЗА ЛОКАЛИЗАЦИЯ НА ГЕНЕРИРАЩИ МОЩНОСТИ БАЗИРАНИ НА ВЕИ | ||
| Обекти | Година на въвеждане в експлоатация | Целеви процент на локализация, % |
| Генериращи съоръжения, работещи на базата на вятърна енергия | 2014 | 35 |
| 2015 | 55 | |
| От 2016 до 2020г | 65 | |
| Генериращи съоръжения, работещи на базата на фотоелектрическо преобразуване на слънчева енергия | От 2014 до 2015г | 50 |
| От 2016 до 2017г | 70 | |
| Генериращи съоръжения с инсталирана мощност под 25 MW, работещи на базата на водна енергия | От 2014 до 2015г | 20 |
| От 2016 до 2017г | 45 | |
| От 2018 до 2020 г | 65 | |
По-меки условия важат за малките водноелектрически централи (ПАВЕЦ). През 2014–2015 г. е в сила изискването за 20% локализация, но това е по-скоро виртуален вариант, тъй като предвид спецификата на сектора първите съоръжения ще се появят не по-рано от 2016–2017 г., когато 45% локализация изискването влиза в сила.
Първият конкурс за избор на проекти за възобновяема енергия за 2014–2017 г. се проведе от август до септември 2013 г. Резултатите от него до голяма степен се оценяват от експертите като провал. Основната причина е, че на участниците беше дадено твърде малко време за подготовка за състезанието, което се проведе само три месеца след приемането на съответното решение. Много компании просто не успяха да изпълнят всички условия за подаване на заявления навреме.
Текущо състояние на възобновяемите енергийни източници в Русия
Възобновяемата енергия прави първите си стъпки в Русия. Всъщност единствената област на алтернативната енергия в страната, която постигна значителни резултати през последните години, е индустрията за биогорива, по-специално производството на дървесни пелети. Русия е водещият доставчик на тези продукти на европейските пазари.
В производството на електроенергия, базирано на възобновяеми енергийни източници, единствено водноелектрическата енергия е постигнала значително развитие, което представлява до 16 % от енергийния баланс на страната. Но и тук зелените електроцентрали, т.е. тези, които имат минимално въздействие върху екосистемата на МВЕЦ (с мощност до 30 MW), съставляват нищожна част, докато повечето от тях са построени в съветско време. Секторите на слънчевата и вятърната енергия днес са почти на нулево (начално) ниво.
Малка ВЕЦ
Малките водноелектрически централи (според международните стандарти - водноелектрически централи с мощност до 25–30 MW) бяха най-важният източник на електроенергия за националната икономика на СССР през първата половина на миналия век. През 50-те години в СССР е имало около 6500 МВЕЦ (повечето в Русия) с обща мощност над 320 MW, които са генерирали една четвърт от електроенергията, консумирана в селските райони. Последвалата централизация на енергоснабдяването доведе до почти пълно изоставяне на малките ВЕЦ.
През новото хилядолетие МВЕЦ отново набират популярност в Руската федерация и развитието на тази индустрия върви по два възможни начина: възстановяване на остарели изоставени МВЕЦ и изграждане на нови. Енергийният потенциал на малките руски реки представлява интерес от гледна точка на заместването на вносните енергийни ресурси в отдалечените селски райони на страната.
Днес малката водноелектрическа индустрия в Русия, след дълъг период на забрава, прави само първите си стъпки, както се вижда от конкурса за избор на инвестиционни проекти за възобновяема енергия, проведен миналата година. В сектор МВЕЦ конкурсът се провали, тъй като не беше представен нито един проект. Причините са несигурността на процедурите за сертифициране на мощността и потвърждаване на степента на локализация на оборудването. Важна роля за провала на конкурса изиграха и спецификите на малките водноелектрически централи и липсата на време за подготовка на документи. Посочената по-горе резолюция трябва да осигури законодателната рамка за интензифициране на процеса на развитие на малката водноелектрическа индустрия в Русия в близко бъдеще.
В момента в Русия работят около 300 МВЕЦ с обща мощност около 1300 MW. Основният играч на пазара на малки водноелектрически централи е компанията JSC RusHydro, която обединява повече от 70 съоръжения за възобновяема енергия. Организацията е разработила програми за изграждане на малки водноелектрически централи, които включват изграждането на 384 станции с общ капацитет 2,1 GW. През следващите няколко години в Русия можем да очакваме въвеждането в експлоатация на нови малки водноелектрически мощности в размер на 50-60 MW инсталирана мощност годишно.
Вятърна енергия
През последното десетилетие вятърната енергия постоянно държи световното лидерство сред новите технологии за възобновяема енергия. Към края на 2013 г. общата инсталирана мощност на вятърните електроцентрали (ВЕЦ) в света надхвърли 320 GW.
ОРИЗ. 1. ИСТОРИЯ НА РАЗВИТИЕТО НА СВЕТОВНИЯ ПАЗАР НА ВЯТЪРНА ЕНЕРГИЯ. РАСТЕЖ НА ОБЩИЯ БРОЙ ИНСТАЛАЦИИ ПРЕЗ 1997–2012 г., MW (Според ДАННИ НА WWEA)
Русия, благодарение на огромната си територия, обхващаща няколко климатични зони, има най-големия потенциал в света за производство на вятърна енергия (оценен на 260 милиарда kWh електроенергия годишно, което е около 30 % от текущото производство на електроенергия от всички електроцентрали в страната) .
Трябва да се отбележи, че повечето от най-„богатите на вятър“ региони на Русия са райони, отдалечени от основните енергийни мощности на страната. Те включват Камчатка, Магаданска област, Чукотка, Сахалин, Якутия, Бурятия, Таймир и др. Те обикновено не разполагат със собствени изкопаеми енергийни ресурси, а разстоянието от главните електропроводи и транспортните енергийни нефто- и газопроводи прави икономически неоправдано свързване на регионите с централизирани енергийни доставки. Всъщност единственият постоянен източник на електроенергия в отдалечените райони на Русия са дизеловите генератори, работещи със скъпо вносно гориво. Произведената с тяхна помощ електроенергия има изключително висока цена (20–40 рубли за 1 kWh). В такива региони изграждането на вятърни паркове като основен източник на електроенергия е икономически изгодно дори без никаква финансова подкрепа от държавата.
Въпреки безусловната икономическа целесъобразност на използването на вятърни електроцентрали в много отдалечени региони на страната, развитието на вятърната енергия (в мащаба на общото производство на електроенергия) в момента е почти на нулево ниво. В страната работят малко над 10 вятърни парка с обща инсталирана мощност от едва 16,8 MW. Това са всички остарели вятърни паркове, използващи вятърни генератори с ниска мощност. За сравнение отбелязваме, че в съседна Украйна, която в момента няма недостиг на електроенергия, общата инсталирана мощност на вятърните паркове е достигнала 400 MW, като 80% от мощността е инсталирана през последните две години.
Вятърните паркове често се изграждат в крайбрежната ивица на моретата и океаните, където
ветровете духат постоянно
Най-големият вятърен парк в Русия в момента е вятърният парк Куликовская (Зеленоградская), собственост на компанията Yantarenergo. Построен е в Калининградска област между 1998 и 2002 г. Електроцентралата с общ капацитет от 5,1 MW се състои от 21 вятърни генератора, от които 20 единици с мощност от 225 kW всеки са получени като безвъзмездна помощ от датското правителство от SEAS Energi Service A. S. Преди инсталирането във вятърния парк Куликовская, вятърни турбини, обслужвани в датската вятърна ферма за около осем години Noysomehead Wind Farm.
В първия конкурс на инвестиционни проекти за изграждане на мощности за производство на електроенергия, базирани на възобновяеми енергийни източници в сегмента вятърна енергия, участва само една компания - Комплексна индустрия LLC, която представи само седем равностойни проекта с инсталирана мощност от 15 MW всеки. Общите планирани капиталови разходи на компанията за изпълнението на всички проекти са около 6,8 милиарда рубли. Средната планирана инсталационна цена на 1 kW инсталирана мощност на вятърен парк е 64 918,3 рубли. Всички проекти на компанията преминаха без промени и двата кръга и бяха избрани за изпълнение.
Няма планирани проекти за 2014–2015 г. През 2016 г. е планирано да бъде въведен в експлоатация само един проект (вятърен парк Aksarayskaya в Астраханска област). Останалите шест проекта ще бъдат въведени в експлоатация през 2017 г. Общо два проекта ще бъдат реализирани в Астраханска и Оренбургска области и три проекта в Уляновска област.
Участниците в индустрията днес просто не са готови за толкова бързо изпълнение на мащабни проекти за вятърни паркове, включително поради необходимостта да се изпълни изискването за локализиране на производството.
Слънчева енергия
Слънчевата енергия е на първо място в света сред всички видове възобновяеми енергийни източници по отношение на популярност и динамика на развитие.
ОРИЗ. 2. ИСТОРИЯ НА РАЗВИТИЕТО НА СВЕТОВНИЯ ПАЗАР НА ФОТОВОЛТАИЦИ. НАРАСТ НА ОБЩИЯ БРОЙ ИНСТАЛАЦИИ ПРЕЗ 2000–2012 г., MW (по ДАННИ НА EPIA)
В Русия тази област на енергетиката е най-слабо развита сред алтернативните източници на енергия. В страната има не повече от 3 MW обща инсталирана мощност на слънчеви електроцентрали (СВЕЦ), като това са предимно системи за производство на електроенергия с единична мощност от няколко до десетки киловата. Над 90 % от всички инсталации се извършват от малки и средни предприятия, по-малко от 10 % от частни домакинства. В много случаи такива системи осигуряват автономно електрозахранване на обекти, отдалечени от централната електрическа мрежа и работят съвместно с дизелови генератори.
Най-големите действащи съоръжения за слънчева енергия в Русия към септември 2013 г. са две електроцентрали с приблизително еднаква мощност (100 kW). Първата мрежова слънчева електроцентрала в индустриален мащаб в Русия беше пусната в експлоатация през октомври 2010 г. близо до фермата Крапивенские двори в Яковлевски район на Белгородска област от компанията AltEnergo. В началото на юни 2013 г. в село Яйлю, Турочакски район, Република Алтай, беше пусната в експлоатация и първата в Русия автономна дизелово-слънчева електроцентрала с мощност 100 kW (мощността на инсталираните соларни модули е 60 kW). Тандемни тънкослойни фотоволтаични модули за слънчеви електроцентрали са разработени на базата на a-Si/µk-Si филми. Оборудването е произведено в Русия в завода на компанията Hevel в Новочебоксарск (съвместно предприятие на групата Renova и OJSC Rusnano).
През декември 2013 г. в Дагестан беше пусната първата фаза на най-голямата руска слънчева електроцентрала Каспийска. До момента е въведена мощност от 1 MW, но през пролетта на 2014 г. централата ще бъде доведена до планираната мощност от 5 MW. Проектът се изпълнява от дагестанския клон на JSC RusHydro, строителството се извършва от компанията MEK-Engineering. Пускането на тази електроцентрала може да се счита за отправна точка в развитието на големи мегаватови слънчеви електроцентрали в Русия. През 2014 г. се планира да бъдат завършени още два проекта SPP в Дагестан с обща мощност от 45 MW.
Слънчевата енергия е единственият сектор на възобновяемата енергия в Русия, в който конкурсът за избор на инвестиционни проекти през 2013 г. беше проведен в пълен обем. Броят на подадените заявления надвишава квотите, разпределени за соларния сектор за 2014–2017 г. с 289 MW (според целевите параметри тази цифра е 710 MW). Подадени са общо 58 заявки за обща мощност 999,2 MW. В същото време за 2014 г. обемът на подадените заявки надвишава целевите показатели за обемите въведена инсталирана мощност с 29 %; за 2015 г. – със 75 %; за 2016 г. – с 59,5 %; за 2017 г. – с 12 %.
Въз основа на резултатите от конкурса бяха избрани проекти на пет компании с обща мощност 399 MW (фиг. 3). Посочената в целевите параметри квота от проекти обаче не е запълнена, въпреки богатия избор. Както и в секторите вятърна енергия и малки водноелектрически централи, недоизпълнената целева квота за 2014 г. е изчерпана.
ОРИЗ. 3. ДИАГРАМА НА РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА ИЗБРАНИТЕ ПРОЕКТИ ПО КОМПАНИЯ
Обобщавайки, можем да кажем, че секторите на възобновяемата енергия в Русия остават „затворени“, въпреки че има положителна промяна и държавни гаранции, подкрепени от законодателството. Въпреки това още през 2014 г. ще бъдат реализирани първите големи проекти за изграждане на слънчеви електроцентрали с обща мощност малко над 35 MW. Участниците в пазара на възобновяема енергия все още имат да извървят дълъг път, но общите очертания на тази индустрия вече се очертават в оптимистични тонове.
Литература
- Енергийната концепция на федералното правителство от 2010 г. и трансформацията на енергийната система от 2011 г. // Федералното министерство на околната среда, опазването на природата и ядрената безопасност. 2011. окт.
- Възобновяема електроенергия със зелени сертификати // Министерство на устойчивото развитие. 2006. Май.
- Постановление на правителството на Руската федерация от 28 май 2013 г. № 449 „За механизма за стимулиране на използването на възобновяеми енергийни източници на пазара на електроенергия и капацитет на едро“.
- Годишен доклад на Световната асоциация за вятърна енергия. 2012 г.
- Глобални пазарни перспективи за фотоволтаици 2013–2017. Европейска асоциация на фотоволтаичната индустрия.
- Пазарът на възобновяема енергия в Русия – 2013: информационен и аналитичен доклад от IBCentre.
Забележка:Горната статия е написана през 2014 г. Тази година, 2015 г., Министерството на енергетиката на Русия разработи стратегия за енергийното развитие на Русия до 2035 г., която описахме в една от статиите, публикувани преди това на уебсайта. Новата стратегия обаче не носи съществени промени в развитието на алтернативната енергетика в сравнение със ситуацията, очертана в статията на Виктор Андриенко. Изглежда страната ни остава с надеждата, че енергийните й нужди ще бъдат задоволени предимно от изкопаеми горива.
Рисковете от технологично изоставане от развитите страни, екологичните проблеми и огромният потенциал за използване на технологии за възобновяема енергия стимулират руското правителство да предприеме първите стъпки за създаване на индустрия за възобновяема енергия в Русия, докато останалият свят вече е на траектория на устойчив растеж на новата индустрия.
Първият опит за създаване на регулаторна рамка за развитието на възобновяемите енергийни източници в Руската федерация беше направен през 1999 г., но тогава съответният закон беше отхвърлен поради политическата и икономическа криза. Само 8 години по-късно, през 2007 г., бяха приети изменения във Федералния закон „За електроенергетиката“, където като една от мерките за подкрепа на възобновяемата енергия беше предложено да се плащат надбавки към равновесната цена на електроенергията на едро пазар на електрическа енергия и електроенергия (ОРЕ).
Но този механизъм никога не е работил на практика поради правни и технически трудности при прилагането и възможното въздействие върху цените за потребителите. Впоследствие той беше заменен от механизма на договорите за предоставяне на мощност на производствени съоръжения от възобновяеми енергийни източници (CSA ВЕИ), с помощта на които ВЕИ съоръженията получават месечно фиксирано плащане за инсталирана мощност, което се различава значително от схемите за подпомагане използвани в повечето страни по света.
Създаването на този механизъм стана възможно поради характеристиките на руския пазар, където наред с генерираната електроенергия се заплаща и инсталираната мощност на електроцентралите. В допълнение, руското правителство, използвайки тази функция, контролира обема на капацитета за възобновяема енергия и също така определя средносрочен ценови индикатор за пределни капиталови разходи и минимално приемливо ниво на коефициента на използване на инсталираната мощност (IUR) на електроцентралите, което позволява минимизиране на въздействието върху цената на електроенергията за потребителите. Всъщност са били необходими 14 дълги години, за да се създаде поддържаща система, през която са изградени повече от 60% от действащите днес съоръжения за възобновяема енергия в света. Докато подготвяхме документите, в света се появи цяла индустрия за възобновяема енергия.
През 2013 г. беше приет механизъм за стимулиране на използването на възобновяеми енергийни източници на пазара на електроенергия на едро, като целта за дела на възобновяемите енергийни източници в електроенергетиката е 2,5% до 2024 г. Въпреки че на фона на постиженията и глобалната динамика на развитие на възобновяемите енергийни източници, плановете на Русия изглеждат повече от скромни, все пак стартът на въвеждането на възобновяема енергия у нас беше даден, но с много сериозно закъснение и значително разлика от целевите показатели на чужди държави за дела на възобновяемите енергийни източници в енергийния баланс в средносрочен и дългосрочен план.
Приетите инициативи се превърнаха в първия етап от въвеждането и развитието на възобновяемата енергия у нас. Но тези мерки за държавна подкрепа са по-сложни от световните аналози и вече не са достатъчни за широкомащабно внедряване на възобновяеми енергийни източници: изискванията за локализация са високи, а капацитетът, обявен за конкурси, е няколко пъти по-нисък, отколкото в други страни.
Самата идея за локализация не е уникална - това е стандартно изискване на много национални програми за подкрепа на възобновяемите енергийни източници, но в Бразилия и Турция например се предлага въвеждане на локализация за развитие на големи пазари. Ако общият обем на проектите за възобновяема енергия в Русия се предлага да се увеличи до ниво от 5,5 GW, тогава в Бразилия и Турция инвеститорите могат да изградят съответно най-малко 15 GW и 20 GW само в проекти за вятърна енергия.
Разбира се, за големите доставчици на големи обеми цената на локализацията е по-малко забележима и целесъобразна поради ефекта от производствения мащаб. Създаването на локализирано производство изисква големи първоначални инвестиции, които ще трябва да бъдат разпределени върху сравнително малък обем продукти, което пряко влияе върху увеличаването на цената на руските вятърни турбини. Дори тук, с големи играчи на пазара с обем на въвеждане в експлоатация на съоръжения за възобновяема енергия до 10 GW/година, ние гледаме на развитието на пазара по различен начин.
Доста строгото изискване в Русия за осигуряване на нивото на локализация на произведеното оборудване за възобновяема енергия, според участниците на пазара, е сериозна бариера. Например за вятърното производство тази цифра се увеличава постепенно от 25% през 2016 г. до 65% през 2019 г. (Фигура 2). Всъщност за руския пазар на възобновяема енергия, който е микроскопично малък по обем в сравнение с други страни, глобалните доставчици, които притежават технологии, както и руските технологични партньори, трябва да развият пълноценна индустрия за производство на компоненти за генериране на възобновяема енергия растения в най-кратки срокове.
Като се имат предвид трудностите при постигане на целевата степен на локализация на оборудването, инвеститорите също поемат значителни рискове в случай на неизпълнение на това условие: те подлежат на значителни наказателни коефициенти към изчисления размер на плащането за капацитет (за вятърни паркове - 0,45, за слънчеви централи - 0,35) . Това значително влошава икономичността на проектите и на практика води до загуба на средства на инвеститорите. Въпреки всички трудности при изпълнението на програмата обаче е направена крачка към развитието на възобновяемата енергия у нас, което е много по-добре от това да стоим на едно място.
Спецификата на руската действителност принуждава местните и чуждестранните инвеститори да поемат неоправдано високи рискове за развитието на възобновяемите енергийни източници у нас. Това може да послужи като стимул за финансиране на проекти в други страни със стабилна стратегия за подкрепа, която използва доказани механизми по целия свят. За да не пропуснете възможността, която се открива пред Русия, да създаде напълно нова индустрия за възобновяема енергия с ясни перспективи и огромен потенциал, е необходимо постоянно да държите пръста си върху пулса на пазара.
От страна на властите е необходимо да се подобри системата за подкрепа, като се вземе предвид опитът на други страни и мненията на основните играчи, да се създадат бизнес механизми за подкрепа на възобновяемите енергийни източници и да се формира стабилна, саморегулираща се, динамична развиваща се система, при която самият пазар ще определя темпото за въвеждане на възобновяема енергия в Русия, без да е необходимо да се преодоляват регулаторни и процедурни бариери.
Огромно влияние върху икономиката на ВЕИ проектите в Русия оказва фактът, че съществуващите технически регламенти правят невъзможно да се предвиди времето за одобрение на проектната документация и внедряването на проектните решения, което води до значително, неоправдано увеличение на разходите за проекти за изграждане на нови видове производство, по-специално вятърни електроцентрали.
Един от основните проблеми е, че в съответствие с действащите стандарти вятърните турбини, които са много висока конструкция (турбинна кула - поне 80-90 м, както и перка с дължина 50-60 м), подлежат на изисквания както за високи сгради и конструкции (като небостъргачи на Москва Сити или комини). В резултат на този подход един типичен вятърен парк (както всъщност се случва в чужбина) се превръща в обект, който изисква отделно подробно разглеждане, с неуместни изисквания за осигуряване на стабилност на структурните елементи, заимствани от високото строителство. Това води до факта, че основите на руските вятърни паркове ще струват на инвеститора 1,5-2 пъти повече, отколкото в Европа, поради необходимостта от редизайн и прекомерна консумация на материали, а одобренията може да изискват 2-3 допълнителни месеца.
Характерен детайл за руската енергетика - 100% резервиране при ремонт на магистрала - води до почти двойно увеличение на цената на решенията за доставка на електроенергия в сравнение с европейските проекти. Но поради спецификата си възобновяемите енергийни източници по принцип не могат да гарантират постоянно производство на електроенергия - или има вятър, или го няма. В случай на ремонтни ситуации би било по-лесно да спрете временно станцията, отколкото да изградите друг скъп електропровод.
Тъй като вятърният парк според действащите стандарти е промишлено предприятие, то в съответствие със строителните норми за проектиране на пътища на територията на предприятието трябва да бъдат положени пътища, които да отговарят по качество на обществените пътища - широки, асфалтови, с насипни и отводнителни канавки и дренажни тръби, знаци и пътна маркировка. И това е за тези пътища, които реално ще бъдат натоварени само в момента на изграждането на вятърния парк. По време на работа в тях ще пътуват само няколко леки автомобила с персонал на вятърния парк. Ето защо в практиката на изграждане на чужди вятърни паркове се използват чакълени и дори черни пътища, ако имат необходимата товароносимост. Което е няколко пъти по-евтино от асфалта и изобщо не влияе на безопасността на експлоатация на вятърни паркове.
Перспективата за мащабно изграждане на проекти за възобновяема енергия в Руската федерация изисква от съответните руски ведомства да преразгледат действащите разпоредби, свързани с изграждането и експлоатацията на съоръжения, за да ги приведат в съответствие с приетите международни практики и стандарти, за да се елиминира прекомерни изисквания и неоправдано завишаване на разходите за изграждане на съоръжения за ВЕИ.
На пазара на Руската федерация, който е толкова малък по световните стандарти, в средносрочен план възобновяемата енергия няма да има време да достигне нивата на конкурентоспособност на разходите с традиционните видове производство, LCOE паритет (изравнен паритет на разходите за електроенергия).
Според експерти това ще се случи в периода 2025-2030 г., тоест подходящи пазарни стимули за въвеждане на възобновяема енергия в Руската федерация ще се формират едва след края на програмата RES CSA - след 2024 г. Разширяването на мерките за подкрепа е жизненоважно решение за тази индустрия.
Възобновяемата енергия се нуждае от дългосрочен сигнал, че тази посока у нас ще продължи да се развива и след хоризонта на 2024 г. Но едно просто изчисление показва, че още в началния етап - на ниво програмни документи, регулиращи енергийната политика на Русия - има очевидно несъответствие в целите и задачите на развитието на възобновяемите енергийни източници.
Според Енергийната стратегия до 2035 г. в Руската федерация трябва да се появят 8,5 GW мощности за производство на възобновяема енергия, от които 5,5 GW вече ще бъдат въведени в експлоатация до 2024 г. По този начин скоростта на въвеждане в експлоатация на нови мощности (3 GW за периода 2024-2035 г.) след края на програмата ще намалее. Това означава, че мощностите, създадени по програмата CSA с потенциал за производство на до 800 MW/година от възобновяеми енергийни източници (500 MW/година вятърни електроцентрали, 300 MW/година слънчеви електроцентрали) и способни да осигурят поне 10 GW растеж на възобновяемите енергийни източници в Русия в периода 2024-2035 г. няма да бъдат напълно заредени или ще бъдат неактивни.
Това е напълно неприемливо за пазара на възобновяема енергия, който ще се развива в света с по-бързи темпове през следващите десетилетия. Необходимо е не само да се запази, но и да се увеличи динамиката на въвеждането на възобновяеми енергийни източници в Руската федерация след хоризонта 2024 г. Не можем да стоим настрана от продължаващия процес на трансформация на световния енергиен сектор, чийто двигател са възобновяемите енергийни източници. Не можем да си позволим да пренебрегнем следващата тенденция в развитието на глобалната енергетика, както се случи с шистовата революция, която преформатира световните енергийни пазари. Когато развитите страни вече са преминали първия етап и са влезли в различна траектория на развитие, ние все още сме на етапа на решение дали да внедрим широкомащабни възобновяеми енергийни източници в Русия или не.
Но дори в началния етап на развитие на възобновяемата енергия Руската федерация разполага с необходимия научен, технически и промишлен потенциал за почти всички технологии за възобновяема енергия. Ние имаме какво да предложим на света: нови дизайни, модерни материали, силова електроника, системи за управление, софтуер, строителни технологии и така нататък, можем да бъдем конкурентоспособни в тези области. Русия може и трябва да бъде интегрирана в глобалната верига на стойността в индустрията за възобновяема енергия и да бъде част от нея.
Опитът на страни като Испания, Индия, Китай и други показва, че трансферът на модерни технологии за възобновяема енергия ще послужи като катализатор за по-нататъшно интензивно развитие на индустрията за възобновяема енергия, което има голям мултиплициращ ефект: създаване на нови високотехнологични работни места , намаляване на емисиите на замърсители, спестяване на потребление на енергия, стимулиране на търсенето на местни машиностроителни продукти и услуги за изграждане на производствени мощности.
Развивайки възобновяемите енергийни източници, ние създаваме паралелно две нови високотехнологични индустрии в Русия: производство на оборудване и машиностроене за възобновяема енергия, както и изграждане и експлоатация на такива съоръжения. Единственото правилно решение в този случай ще бъде да се отхвърлят всички съмнения и да се създаде широкомащабна и обещаваща индустрия за възобновяема енергия, да се развиват и развиват компетенции в тази област, да се интегрират в глобалните производствени вериги и да бъдат един от основните играчи в глобалната възобновяема енергия енергиен пазар.
През последните десетилетия се наблюдават качествени промени в глобалния енергиен сектор поради икономически, политически и технологични причини. Една от основните тенденции е намаляването на потреблението на горивни ресурси – делът им в световното производство на електроенергия през последните 30 години е намалял от 75% на 68% в полза на използването на възобновяеми ресурси (увеличение от 0,6% на 3,0% %).
Водещите страни в развитието на производството на енергия от нетрадиционни източници са Исландия (възобновяемите енергийни източници представляват около 5% от енергията, използват се предимно геотермални източници), Дания (20,6%, основният източник е вятърна енергия), Португалия ( 18,0 %, основните източници са вълнова, слънчева и вятърна енергия), Испания (17,7 %, основният източник е слънчева енергия) и Нова Зеландия (15,1 %, използва се главно геотермална и вятърна енергия).
Най-големите потребители на възобновяема енергия в света са Европа, Северна Америка и азиатските страни.
Китай, САЩ, Германия, Испания и Индия притежават почти три четвърти от световния вятърен парк. Сред страните, характеризиращи се с най-добро развитие на малка водноелектрическа енергия, Китай заема водеща позиция, Япония е на второ място, а САЩ са на трето място. Челната петица се допълва от Италия и Бразилия.
В общата структура на инсталираните мощности на слънчеви енергийни съоръжения Европа води, следвана от Япония и САЩ. Висок потенциал за развитие на слънчевата енергия имат Индия, Канада, Австралия, както и Южна Африка, Бразилия, Мексико, Египет, Израел и Мароко.
Съединените щати запазват лидерството си в геотермалната енергийна индустрия. След това идват Филипините и Индонезия, Италия, Япония и Нова Зеландия. Геотермалната енергия се развива активно в Мексико, Централна Америка и Исландия - където 99% от всички енергийни разходи се покриват от геотермални източници. Множество вулканични зони имат обещаващи източници на прегрята вода, включително Камчатка, Курилските, Японските и Филипинските острови и огромни райони на Кордилерите и Андите.
Според множество експертни мнения световният пазар на възобновяема енергия ще продължи да се развива успешно и до 2020 г. делът на възобновяемите енергийни източници в производството на електроенергия в Европа ще бъде около 20%, а делът на вятърната енергия в производството на електроенергия в света ще да бъде около 10%.
Използване на възобновяеми енергийни източници в Русия
Русия заема едно от водещите места в глобалната система за обращение на енергийните ресурси, активно участва в световната търговия с тях и в международното сътрудничество в тази област. Позицията на страната на световния пазар на въглеводороди е особено важна. В същото време страната практически не е представена на световния енергиен пазар, базиран на възобновяеми енергийни източници.
Общата инсталирана мощност на електроцентралите и електроцентралите, използващи възобновяеми енергийни източници в Русия, в момента не надвишава 2200 MW.
При използване на възобновяеми енергийни източници годишно се генерират не повече от 8,5 милиарда kWh електроенергия, което е под 1% от общото производство на електроенергия. Делът на възобновяемите енергийни източници в общия обем на доставена топлинна енергия е не повече от 3,9%.
Структурата на производството на енергия от възобновяеми енергийни източници в Русия се различава значително от световната. В Русия най-активно се използват ресурсите на топлоелектрическите централи, използващи биомаса (делът в производството на електроенергия е 62,1%, в производството на топлинна енергия - най-малко 23% в топлоелектрическите централи и 76,1% в котелните), докато световното ниво използването на биотермални централи е 12%. В същото време в Русия почти не се използват вятърни и слънчеви енергийни ресурси, но около една трета от производството на електроенергия идва от малки водноелектрически централи (срещу 6% в света).
Световният опит показва, че началният тласък за развитието на възобновяемата енергия, особено в страните, богати на традиционни източници, трябва да бъде даден от държавата. В Русия практически няма подкрепа за този сектор на енергийната индустрия.
Възобновяемите енергийни източници (ВЕИ) са тези ресурси, които хората могат да използват, без да причиняват вреда на околната среда.
Енергията, използваща възобновяеми източници, се нарича „алтернативна енергия“ (във връзка с традиционните източници - газ, нефтопродукти, въглища), което показва минимална вреда за околната среда.
Предимствата на използването на възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) са свързани с околната среда, възпроизводимостта (неизчерпаемостта) на ресурсите, както и възможността за получаване на енергия в труднодостъпни места, където живее населението.
Недостатъците на възобновяемите енергийни източници често включват ниската ефективност на технологиите за производство на енергия, използващи такива ресурси (в момента), недостатъчен капацитет за промишлено потребление на енергия, необходимостта от големи площи за засаждане на „зелени култури“, наличието на повишен шум и нивата на вибрации (за вятърна енергия), както и трудностите при добива на редкоземни метали (за слънчева енергия).
Използването на възобновяеми енергийни източници е свързано с местните възобновяеми ресурси и правителствените политики.
Успешните примери включват геотермални централи, осигуряващи енергия, отопление и топла вода на исландските градове; ферми за слънчеви батерии в Калифорния (САЩ) и ОАЕ; „паркове“ за вятърна енергия в Германия, САЩ и Португалия.
За производството на енергия в Русия, като се вземат предвид опита от използването, териториите, климата и наличието на възобновяеми енергийни източници, най-обещаващите са: водноелектрически централи с ниска мощност, слънчева енергия (особено обещаваща в Южния федерален окръг) и вятърна енергия (Балтийско крайбрежие, Южен федерален окръг).
Обещаващ източник на възобновяема енергия, но изискващ професионално технологично развитие, са битовите отпадъци и метанът, произвеждан в хранилища.
Доскоро поради редица причини, главно поради огромните запаси от традиционни енергийни суровини, в енергийната политика на Русия се обръщаше сравнително малко внимание на развитието на използването на възобновяеми енергийни източници. През последните години ситуацията започна забележимо да се променя. Необходимостта от борба за по-добра околна среда, нови възможности за подобряване на качеството на живот на хората, участие в глобалното развитие на напредналите технологии, желанието за повишаване на енергийната ефективност на икономическото развитие, логиката на международното сътрудничество - тези и други съображения допринесоха за засилване на националните усилия за създаване на по-екологична енергия и преминаване към нисковъглеродна икономика.
Обемът на технически наличните възобновяеми енергийни ресурси в Руската федерация е най-малко 24 милиарда тона условно гориво.
През последните десетилетия използването на възобновяеми енергийни източници все по-често става тема на различни научни изследвания, срещи и събрания. Хората започват да разбират, че като извличаме ресурси за себе си, причиняваме необратими вреди на планетата. А с развитието на технологичния прогрес човечеството се нуждае от все повече и повече енергия. Ако преди няколко десетилетия експериментални инсталации, които преобразуваха вятърна или слънчева енергия в електрическа и топлинна енергия, предизвикаха саркастични усмивки, сега тези ресурси вече са широко разпространени и са станали нещо обичайно.
Но не всеки знае, че дизайнът на много съвременни устройства използва технологии, които използват нетрадиционни и възобновяеми енергийни източници. Например, производителите на Bosh произвеждат котли за отопление и гореща вода и са създали няколко модела, които са свързани към слънчеви колектори. В резултат на тази стъпка ефективността на котлите се увеличи със 110%. Оказва се, че атмосферата получава много по-малко вреда под формата на продукти от изгарянето на природен газ и хората получават значителни спестявания поради намаляване на потреблението на газ и следователно на плащанията за него.
Ползите от икономичните устройства, захранвани от възобновяеми енергийни източници, са ясни и сега учените и индустриалците са изправени пред основната задача да проведат най-мащабната информационна кампания, която да доведе човечеството до избора на екологични технологии.
Какво е възобновяема енергия
Възобновяемата енергия е под няколко други имена. Това е „регенеративна енергия“ и „зелена енергия“, тоест енергия, която се произвежда от естествени източници и нейното извличане изобщо не вреди на околната среда. Запасите от такава енергия са неизчерпаеми, размерът им е неограничен, ако се съди по стандартите на човечеството.
Абсолютно невъзможно е да се свърже обозримото бъдеще на хората и, например, продължителността на живота на слънцето. Съвсем наскоро учените публикуваха изчисления от тях брой години, след които слънцето напълно ще изгасне. Това са 5 милиарда години. Наистина искам да вярвам, че животът на Земята ще процъфтява през цялото това време и че хората ще живеят и ще бъдат здрави. Но вече можем да предположим, че броят на хората на планетата ще расте, както е сега. Те ще имат нужда от евтини енергийни ресурси. Технологиите за възобновяема енергия ще бъдат единственият изход по този въпрос, при условие че планетата, нейните богатства от флора и фауна, климатично разнообразие, красота на ландшафта, чист въздух, вода, земя и недра са запазени.
Ето защо вече са толкова широко приветствани технологиите за производство на енергия от вятър, слънце, дъжд, геотермални източници, реки, морета и океани и пр. Всичко това са възобновяеми енергийни източници. Колкото и да използва човек такава енергия, тя никога няма да свърши. Вятърът винаги ще духа, причинявайки приливи и отливи, реките винаги ще въртят лопатките на хидравличните турбини със силата си, слънчевите колектори ще осигуряват топлина в жилищни сгради и големи институции.
Енергийна ефективност и енергоспестяване в Русия
Тези две направления са включени в общия план за стратегическо развитие на Русия, те бяха очертани още през 2010 г. За държавата е наистина полезно, че в Русия наистина се използват възобновяеми енергийни източници. Ако централата консумира евтина и лесно добита енергия, себестойността на продукцията ще намалее. В същото време цената на стоките в магазина ще намалее, създавайки намаляване на социалното напрежение и общата печалба на предприятието ще се увеличи. Това означава, че ще бъдат създадени нови работни места, ще се развият нови технологии и нивото на средствата, прехвърлени от предприятието под формата на данъци, ще се увеличи значително.
Ако частен собственик на жилище премине към потребление на възобновяема енергия, тогава държавата отново ще спечели много от тази стъпка. Първо, той ще закупи най-новото оборудване, което в момента не е евтино. Второ, човек няма да изисква централни комуникации да бъдат докарани до дома му. И трето, въздействието върху околната среда ще бъде сведено до минимум, следователно държавата ще харчи много по-малко пари за мерки за опазване на околната среда.
Мотивите за цяла Русия са ясни, остава най-трудното - да се научат руските граждани да разсъждават не само от собствените си разходи, но и от гледна точка на пестенето на природни ресурси. Необходимо е да се предаде на населението, че възобновяемите и невъзобновяемите енергийни източници могат да имат различен ефект не само върху благосъстоянието, но и върху здравето и продължителността на живота на една нация.
Нефт, газ, торф, въглища - всичко това са познати, ефективни, но невъзобновяеми ресурси. Да, ако разгледаме въпроса от гледна точка на днешните и дори на техните деца и внуци, тогава всичко това ще бъде достатъчно за нашия век. Но замърсяването на въздуха се получава в по-голямата си част именно от продуктите на горенето на тези ресурси и болестите от мръсния въздух (астма, алергии, имунен дефицит, сърдечни заболявания, рак и др.) вече са проблем за живеещите днес.
Използването на възобновяеми енергийни източници не само намалява разходите за производство и потребление, но и почиства атмосферата и подобрява здравето ни. А това също е огромна полза за държавата, защото здравото общество е гарант за високи икономически показатели, постижения в науката, културата и изкуството и др.
Учените отбелязват, че страната ни има огромен потенциал за развитие на използването на енергоспестяващи технологии. Можем да постигнем 40% от общото потребление на енергия. Тоест 40% от енергията ще се произвежда от възобновяеми източници. Това са 400 млн. т.е. За справка: 1 т.у.т. – е топлината на изгаряне на 1 килограм стандартно гориво. Тоест можем да заменим 400 милиона килограма гориво годишно с алтернативни източници, което е скъпо и произвежда вредни емисии. Това е възобновяема енергия в Русия, а ако говорим за света като цяло, тогава тази цифра е 20 милиарда т.е. през година! Това е повече от половината от всички горивни и енергийни ресурси.
Руското правителство разработи редица документи, които определят правилата за въвеждане на енергийно ефективни технологии в нашата страна. Техният ефект се изчислява до 2030 г.
Мнението на икономическите анализатори по темата за въвеждането на технологии, използващи възобновяеми енергийни източници в Русия, е много интересно. Те забелязаха, че причината големите бизнес субекти да използват най-новите разработки, производството на екологично чисти устройства, има два мотива. Основният мотив е икономически. Ако дадена технология носи печалба на производителя или потребителя, тогава тя се използва и внедрява. Но подобряването на околната среда винаги е вторичен мотив; те се сещат за него само когато печалбата е реализирана успешно. Манталитет, какво да се прави!
Възобновяеми енергийни източници: световни тенденции
Прави впечатление една много интересна тенденция в тази насока - всички видове възобновяеми енергийни източници най-бързо се развиват и прилагат в развиващите се и бедните страни. Те, разбира се, не са близо до стойностите на разходите на напредналите страни, но те изпреварват по отношение на темповете на развитие и то доста уверено.
През 2012 г. проекти за възобновяеми технологии са създадени и разработени в 138 страни. И две трети от този брой са развиващи се страни. Безспорен лидер сред тях е Китай, който през 2012 г. увеличи производството на електроенергия от слънчева енергия с 22%, а според държавните цени „от слънцето“ са получени 67 милиарда долара! Подобен рязък ръст в развитието на енергийно ефективни и екологични технологии се наблюдава в Мароко, Южна Африка, Чили, Мексико и Кения. Близкият изток и Африка постигнаха блестящи резултати в своите региони.
ООН отбеляза, че този ефективен растеж е осигурил достъп до модерни енергийни услуги за всички страни, удвоил е темпа на увеличаване на ефективността на използването на алтернативна енергия на Земята и има ясна възможност алтернативната енергия да измести конвенционалната енергия до 2030 г.
В развитите страни се предприемат редица мерки за ускоряване на изграждането на централи за възобновяема енергия. В Япония, например, тези, които инсталират слънчеви панели, имат право на преференциални тарифи и субсидии за строителство и монтаж.
Водноелектрически централи
В тези структури електричеството се генерира от енергията на падащата вода. Следователно такива обекти се изграждат на реки с големи течения и разлики в нивото на терена. Освен факта, че реката никога не спира да тече, генерирането на енергия не причинява никаква вреда на околността. Световната общност получава до 20% от цялата електроенергия по този начин. Лидерите в тази индустрия са страни, в които текат голям брой пълноводни реки: Русия, Норвегия, Канада, Китай, Бразилия и САЩ.
Биогорива
Биогоривата са голямо разнообразие от възобновяеми енергийни източници. Това са отпадъци от различни индустрии: дървообработване, селско стопанство. И просто битовият боклук е ценен източник на енергия. Също така, отпадъци от строителство, обезлесяване, производство на хартия, ферми, отпадъци от градски сметища и естествено произведен метан се използват в производството на алтернативна енергия.
Напоследък в пресата се появява все повече и повече информация, че източници, които преди това дори не биха могли да бъдат такива, се превръщат в гориво. Това е селскостопански тор, това е гнила трева, това е растително и животинско масло. Към продуктите, преработени от тези източници, се добавя малко дизелово гориво, след което се използва по предназначение - за зареждане на автомобили! Емисиите на такова гориво са в пъти по-малко токсични, което е особено важно в мегаполисите. Сега учените разработват рецепта и технология за производство на биогорива без добавяне на дизел.
Вятър
Технологията на вятърните мелници е известна от древни времена. Едва през 70-те години на миналия век хората започват да изобретяват вятърните мелници като източници на алтернативна енергия. Създадени са първите вятърни електроцентрали. Още през 80-те години на 20 век в селата започват да се появяват цели редици генератори, които преобразуват вятърната енергия в електрическа. Сега лидерите в броя на такива електроцентрали са Германия, Дания, Испания, САЩ, Индия и същия прогресивен Китай. Отличителна черта на инсталирането на такива конструкции е, че тяхната цена изобщо не е ниска. Една вятърна турбина не се изплаща много бързо, а изграждането на вятърни паркове изисква първоначална инвестиция.
Геотермална енергия
Геотермалните електроцентрали работят с топлината на естествените горещи извори, преобразуват я в електрическа енергия и захранват жилищните помещения на близките населени места с топла вода. Първата такава електроцентрала е пусната в експлоатация в Италия през 1904 г. Още повече, че все още работи и доста успешно! Сега такива станции са изградени в 72 страни по света, като водещи са САЩ, Филипините, Исландия, Кения и Русия.
океан
Приливите и отливите в крайбрежните райони на океана са толкова силни, че техните течения могат да генерират доста голямо количество енергия. Язовирът разделя горния и долния басейн, когато водата се движи, лопатките на турбината се въртят, което задвижва генератора на електричество. Схемата е проста, както всичко свързано с възобновяемите енергийни източници. На планетата има само 40 такива станции, тъй като на малко места природата е изпълнила основното изискване - разлика в нивата на басейните от 5 метра. Приливни станции са построени във Франция, Канада, Китай, Индия и Русия.
Напоследък технологията „пасивно охлаждане и отопление” става все по-популярна. Благодарение на него няма абсолютно никаква нужда от отопление или охлаждане на жилищното пространство, следователно екологично чистата енергия се получава от вътрешните ресурси на самата къща. Технологията включва правилното архитектурно решение, съобразяване с размера на прозорците и наклона на сенниците, структурата на стените и таваните, както и използването на вътрешни вентилатори и дървета, засадени в близост до къщата. Много интересна и ефективна технология, изпробвана в повече от една жилищна сграда.
Няколко думи за бъдещето
Бъдещето днес изглежда малко наивно, както някога слънчевите панели и вятърните електроцентрали изглеждаха смешни. Днес учените прогнозират развитието на технологията за водородно гориво, енергията на синтез на водородни атоми в атом на хелий с огромно освобождаване на енергия, а също така планират да получат слънчева енергия с помощта на земни сателити и да използват енергията на черните дупки. С една дума, всички теории са изключително интересни. Кой знае, може би след 5-10 години всички черни дупки в нашата галактика ще работят за отопление на домовете ни. Основното е, че нашата планета е жива, чиста и безопасна!
Германия: Заложете на възобновяема енергия
През 21 век индустрията набира безпрецедентна скорост. Индустриалното производство изразходва около 90–93% от световната енергия. Повишаването на общата енергийна ефективност е една от приоритетните области на политиката на Руската федерация.
В тази връзка възобновяемите енергийни източници (ВЕИ) в Русия започнаха да придобиват все по-голяма популярност. Наистина ли преходът към алтернативна енергия е необходим на държавата? Задължителна ли е политиката за енергоспестяване? Какви ползи ще донесат тези промени? Първо най-важното.
Промишлеността и енергетиката са два тясно свързани сектора. За да се осигури работата на големи и малки предприятия, както и да се организира превоз на товари, е необходимо да се свържете с мощни източници на електрическа енергия. Животът без нея, между другото, също е никъде.
Захранвани от електрически мрежи:
- осветление на пътища и магистрали;
- телевизионни и радиостанции;
- жилищни, работни, търговски площи;
- стационарни и частни институции;
- фирми за услуги.
Така електричеството обгражда човек от всички страни. Но как да го получите? Енергията идва в градските мрежи главно от топлинни (CHP), водни (ВЕЦ) и атомни електроцентрали. Те са представители на традиционната горивна енергетика.
Природните горива действат като източници на енергия в такива станции:
- въглища,
- торф;
- масло;
- радиоактивни руди (уран, плутоний).
Станциите за преобразуване на енергия са проектирани примитивно, но тяхната ефективност показва тяхната ефективност:
- Руските топлоелектрически централи работят чрез изгаряне на горивно гориво. Мощната химическа енергия, която се отделя по време на процеса на горене, се преобразува в електрическа енергия. Максималната ефективност е около 35%.
- Атомните електроцентрали работят по подобен начин. В Русия се използват уранови руди или плутоний, за да се гарантира тяхната функционалност. Когато ядрата на тези радиоактивни материали се разпадат, се освобождава енергия, която впоследствие се превръща в топлина и електричество. Най-високият показател за ефективност е 44%.
- При водноелектрическите централи енергията се извлича от мощни водни течения. Огромни маси вода се вливат в хидравличните турбини и ги привеждат в движение. Така се генерира електричество. Ефективност – до 92%.
- GTES - газотурбинни станции - са сравнително нови инсталации, които генерират едновременно електрическа и топлинна енергия. Максимална ефективност – 46%.
Защо традиционната енергия, която се основава на използването на петролни продукти и радиоактивни елементи, не се насърчава от специалистите?
Основи на алтернативната енергия и използването на възобновяеми енергийни източници
Възобновяемата енергия използва енергия за своите нужди:
- вятър;
- тече малка река;
- слънце;
- геотермални източници;
- приливи и отливи.
Забележка:Днес само около 2-3% от общия енергиен баланс на страната се разпределя за възобновяема енергия в Русия.
Русия се стреми да премине към използване на алтернативни източници на енергия. Ето как се развива този енергиен сектор в държавата:
От данните, представени в списъка, става ясно, че възобновяемите енергийни източници в Русия набират скорост и бавно, но сигурно се развиват. Страната обаче все още изостава от световните лидери в използването на възобновяеми енергийни източници.
Недостатъци на ВЕИ системата
Според изчисленията на учените използването на възобновяеми енергийни източници в Русия днес трябва да бъде около 15-18%. Тези оптимистични прогнози не се сбъднаха. Защо обещанието не се сбъдна?
Тук голямо влияние оказаха следните недостатъци на ВЕИ системата:
- Относително висока производствена цена.Докато добивът на традиционни минерали отдавна се е изплатил, изграждането на ново оборудване, което да отговаря на стандартите за алтернативна енергия, изисква огромни инвестиции. Засега инвеститорите не се интересуват от големи инвестиции, възвръщаемостта от които ще бъде минимална. За предприемачите е по-изгодно да откриват нови петролни и газови находища, отколкото да пилеят пари.
- Слаба законодателна рамка в Руската федерация Световните учени са уверени, че държавата определя посоката за развитие на алтернативната енергия. Държавните органи създават подходящата рамка и оказват подкрепа. Например много европейски страни въведоха данъци върху емисиите на CO₂ в атмосферата. В тези страни общият процент на използване на възобновяема енергия достига от 20 до 40%.
- Потребителски фактор Тарифите за енергията, произведена от възобновяеми енергийни източници, са 3–3,5 пъти по-високи от традиционните. Съвременният човек работи върху своето благосъстояние и иска да получи максимални резултати с минимални разходи. Манталитетът на хората се променя най-трудно. Нито големите бизнесмени, нито обикновените хора искат да надплащат за алтернативна енергия, дори ако бъдещето на планетата зависи от това.
- Непостоянство на системата.Природата е изменчива. Ефективността на различните видове възобновяеми енергийни източници зависи от сезонните и метеорологичните условия. Слънчевите клетки няма да произвеждат енергия в облачен ден. Вятърните генератори не работят в тихи условия. Досега хората не успяха да преодолеят сезонността на възобновяемите енергийни източници.
За успешно развитие руската възобновяема енергия няма потенциал и подкрепа. В тази връзка руските енергетици са уверени, че в обозримо бъдеще възобновяемите енергийни източници ще се използват само като подкрепа на традиционното гориво.
Необходимостта от преход към възобновяеми енергийни източници
От гледна точка на такива науки като биология и екология, преходът към алтернативна енергия е най-добрият сценарий както за човека, така и за природата.
Факт е, че използването на невъзобновяеми енергийни източници (петролни продукти) в индустриален мащаб е мощен вреден фактор за екосистемата на Земята. И ето защо:
- Запасите от гориво не са неограничени.Газ, въглища, торф и нефт се извличат от човека от дълбините на Земята. Русия е богата на находища на тези полезни ресурси. Въпреки това, колкото и огромна да е производствената площ, рано или късно всички източници ще се изчерпят.
- Добивът на полезни изкопаеми променя всички системи на планетата.Поради дейностите по добив на човешки ресурси, топографията се променя, в земната кора се образуват празнини и кариери.
- Работата на електроцентралите променя свойствата на атмосферата, променя се съставът на въздуха, увеличава се емисиите на парникови газове CO₂, образуват се озонови дупки.
- Водноелектрическите централи вредят на реките.В резултат на дейността на водноелектрическите централи, речните заливни територии се унищожават и близките райони се наводняват.
Тези фактори са причините за катаклизми и природни бедствия. От своя страна алтернативната енергия има следните предимства:
- Екологично.При използване на възобновяеми източници се елиминира отделянето на вредни вещества и парникови газове в атмосферата. Нито литосферата, нито хидросферата, нито биосферата са засегнати. Запасите от възобновяеми енергийни източници са почти безкрайни. От физическа гледна точка те ще бъдат изтощени, когато нашата планета изчезне. Но докато Земята съществува в космоса, ще духат ветрове и ще текат реки по нея, ще има приливи и отливи. В крайна сметка Слънцето ще изгрее.
- Напълно безопасен за хората.Без вредни емисии.
- Той е ефективен в отдалечени райони, където не е възможно централизирано енергоснабдяване Възобновяемите енергийни източници в Русия могат да осигурят на хората светло, екологично бъдеще.
Глобален поглед: защо преходът към възобновяеми енергийни източници няма да се осъществи в Русия?
Експертите в тази област са уверени, че за да се премине към възобновяеми енергийни източници в Русия, е необходимо да се премахнат голям брой препятствия, тъй като горивните и ядрените горива се справят добре с основните си задачи.
Традиционната горивна енергия има редица несъмнени предимства, тъй като:
- Сравнително евтино Производството на изкопаеми горива вече е поставено на конвейер. Човечеството прави това няколко десетилетия подред. За толкова дълъг период от време беше изобретено ефективно оборудване, което се използва широко в минната индустрия. Разработването на въглища, нефт и природен газ вече не струва толкова много. Съвременните хора имат опит в тази индустрия, така че за хората е много по-лесно да „следват утъпкания път“, отколкото да търсят нови начини за производство на енергия. „Защо да измисляме това, което вече имаме?“ - така мисли човечеството.
- Обществен Поради факта, че добивът на изкопаеми горива се извършва от много години, всички разходи, заделени за тази дейност, вече са покрити. Стойността на оборудването за енергийно гориво е напълно изплатена. Поддръжката не е скъпа. Освен това енергийните компании са стабилен източник на работни места. Всички тези фактори играят в полза на традиционната енергия, поради което тя става все по-популярна.
- Удобен за използване Добивът на гориво и производството на енергия са циклични и стабилни. Хората могат само да поддържат функционирането на тази система и тогава тя ще осигури добри доходи.
- В търсене В енергийната индустрия решаващият фактор е икономическата осъществимост. Търси се това, което е по-евтино и по-практично. Междувременно тези характеристики не са присъщи на алтернативните източници.
Всички изброени предимства на горивната енергия я правят фаворит в световното производство. Докато не изисква неотменими финансови инвестиции и генерира големи приходи, ще бъде конкурент на възобновяемите енергийни източници.
Наред с предимствата на производството на гориво има и недостатъци на използването на възобновяеми енергийни източници.
Ако проучите представените по-горе списъци, става ясно, че горивната енергия е по-обещаваща, докато алтернативната енергия само се опитва да „стъпи на краката си“ и за нейното развитие е необходимо да се преодолеят много препятствия.
Заключение
Алтернативната енергия все още е несъвършена и следователно не е широко търсена. Но днес експертите в тази област разбират, че обещаващото бъдеще на Русия е именно в използването на възобновяеми енергийни източници. Следователно целият научен потенциал на държавата е насочен към решаване на проблемите, свързани с възобновяемите енергийни източници и премахване на основните недостатъци на алтернативната енергия.
Зареждане...