출처: http://zvt.abok.ru/articles/148/Alternativnaya_energetika_Rossii,
현대 세계의 주요 추세 중 하나는 날마다 증가하는 에너지 소비가 대체 에너지원을 사용하는 방향으로 적극적으로 전환되고 있다는 것입니다.
러시아에도 긍정적인 변화가 있었습니다. 따라서 러시아 대체 에너지 역사의 전환점은 도매 전력 및 용량 시장에서 재생 가능 에너지원의 사용을 촉진하기 위한 정부 법령의 발효라고 할 수 있습니다.
태양, 바람, 강, 지열 에너지, 지속적으로 재생 가능한 바이오매스*에서 나오는 열에너지 등의 무한한 “비축” 에너지를 사용하는 녹색 에너지는 오늘날 모든 중요한 정치 회의 및 포럼에서 논의의 주제가 되었습니다.
* 이 기사에서는 재생에너지원의 3개 부문(태양광, 풍력, 소수력)만 다루고 있습니다. 바이오에너지 분야는 매우 광범위하므로 별도의 주제로 고려할 가치가 있습니다.
매년, 녹색 에너지는 세계 주요 경제의 에너지 자원 수요의 증가하는 부분을 제공합니다. 본질적으로 오늘날 우리는 총 에너지 소비에 대한 재생 에너지원(RES)의 결정적인 기여와 전통적인 화석 에너지 자원의 점진적인 대체를 포함하는 새로운 글로벌 에너지 패러다임의 구축을 목격하고 있습니다. EU가 채택한 에너지 전략에 따르면, 영연방 회원국은 2020년까지 온실가스 배출을 20% 줄이고, 재생에너지 비중을 20%로 늘리며, 에너지 효율을 20% 향상해야 합니다. 장기적으로 많은 국가들이 훨씬 더 발전하고 있습니다. 특히 독일은 2050년까지 국가 전체 에너지 수지에서 재생에너지 비중을 60%, 전력 생산량에서는 80%를 달성할 계획이다.
풍력, 태양 에너지 및 바이오 연료 생산은 현대 산업에서 가장 빠르게 성장하는 분야이며, 그 발전은 세계 주요 국가의 전체 과학 및 기술 잠재력을 끌어 모았습니다. 이러한 상황에서 러시아 연방에서 재생 가능 에너지원의 적극적인 개발의 경제적 타당성에 대한 논의는 대체 에너지 방향으로의 움직임이 정치적으로 불가피하다는 인식으로 전환됩니다. 탄화수소 연료에만 의존하는 것은 경제의 근간인 에너지 분야에서 세계 선두 국가들에 비해 상당한 기술적 지연이 있을 것이라는 전망으로 국가를 위협하고 결과적으로 세계 경제에서 러시아의 선두 위치를 상실하게 됩니다. 이것이 바로 최근 몇 년간 러시아가 전통적인 에너지 자원을 충분히 공급했음에도 불구하고 대체 에너지 유형에 대한 러시아 국가와 기업의 태도에 긍정적인 변화가 있었던 이유입니다.
재생에너지원에 대한 입법 및 지원. 러시아의 특별한 길
재생 가능 에너지원의 높은 비용으로 인해 지난 10년 동안 세계 주요 국가의 급속한 발전이 국가의 재정 지원 덕분에 가능했다는 것은 비밀이 아닙니다. 현재 세계적으로는 재생에너지원을 기반으로 한 발전 프로젝트를 지원하는 여러 가지 메커니즘이 있습니다. 그 중 가장 인기 있는 것은 발전차액지원제도와 친환경 인증서 두 가지입니다. 첫 번째 경우, 주정부는 생산자로부터 재생 가능 에너지원으로부터 전기를 더 높은 특별 가격으로 구매하도록 보장합니다. 이는 20~25년 동안 대체 에너지원을 사용하는 특정 시설에 설치되어 해당 프로젝트의 좋은 수익성을 보장합니다. 두 번째 경우, 재생 가능 에너지원에서 생성된 전기를 자유 시장에서 판매할 때 제조업체는 특별 확인 인증서(예를 들어 스웨덴과 노르웨이에서도 유사한 제도가 운영됨)를 받아 이후에 판매할 수 있습니다. 주에서는 재생 에너지원을 사용하는 회사에 대한 혜택과 "더러운" 회사에 대한 벌금을 포함하여 국가 에너지 부문에서 재생 에너지원의 점유율에 대한 법적 요구 사항을 도입함으로써 그러한 인증서에 대한 수요를 보장합니다.
| 스웨덴의 친환경 인증서 |
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녹색인증제도 전기가 도입되다 스웨덴에서 2003 년, 이전에 사용되었던 보조금 및 보조금 시스템을 대체했습니다. 녹색 인증서의 주요 목표는 2002년 수준에 비해 2020년까지 재생 가능 에너지원으로부터의 전력 생산량을 20TWh까지 늘리는 것입니다. 이 시스템은 재생 에너지원을 사용하는 기업, 즉 수력 발전소와 풍력 에너지, 바이오 연료 및 이탄 연소로 에너지를 생산하는 전기 생산자를 지원합니다. 시스템의 작동은 다음을 기반으로 합니다. 다음 원칙:
예를 들어 친환경 인증서 시장에서 활동하는 브로커 중 하나의 웹사이트에서 인증서 가치의 변화 역학을 추적할 수 있습니다. 결국 최종 사용자(모든 스웨덴 시민)가 재생 가능 에너지원을 사용하는 전력 생산업체에 대한 지원 비용을 지불한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 전문가에 따르면 최종 사용자의 전기 비용에서 친환경 인증서가 차지하는 비중은 약 3%입니다. 친환경 인증서의 이점:
녹색 인증서는 스웨덴에서 잘 입증되었으며 유럽의 다른 국가의 모범이 되었습니다. 영국, 이탈리아, 폴란드, 벨기에는 재생 가능 에너지원을 이용한 전기 생산을 지원하기 위해 유사한 계획을 도입했습니다. 노르웨이는 스웨덴 시스템을 완전히 복제하여 이들 국가의 녹색 인증 시장을 통합할 수 있게 되었습니다. |
두 메커니즘 모두 녹색 에너지의 최종 생산자를 자극하는 동시에 재생 가능 에너지원용 장비에 대한 높은 시장 수요를 보장하고 이에 따라 이를 생산하는 기업의 경쟁력 있는 발전을 보장합니다. 이 모든 것이 업계에 새로운 기술을 끌어들이고 제조업체가 저렴한 비용으로 노력할 수 있도록 보장합니다.
그 결과, 지난 몇 년간 대체 에너지의 활발한 성장, 산업 내 생산 규모의 확장 및 기술 개선 효과로 인해 재생 에너지 원 비용이 크게 절감되고 점점 더 많은 국가에서 네트워크 패리티가 달성되었습니다. 세계의 지역(기존 에너지원과 대체 에너지원에서 얻은 에너지 비용이 동등한 상태). 그럼에도 불구하고, 새로운 시장, 특히 에너지 자원이 시급히 필요하지 않은 국가에서 재생 에너지 산업 개발의 시작을 촉진하기 위해서는 정부 지원이 여전히 필요합니다.
지난 몇 년간 러시아는 국내 에너지 시장의 특성에 따라 그 필요성이 결정되는 재생 가능 에너지원을 지원하기 위한 자체적인 방법을 모색해 왔습니다. 러시아 전력 시장의 독특한 특징은 러시아의 RAO UES 계획으로, 이는 전력 거래를 위한 두 가지 메커니즘, 즉 전력 자체 판매(물리적으로 생성된 양)와 용량 판매의 동시 기능을 포함합니다. 전력 판매는 전력 공급 계약(PDA)을 통해 수행되며, 한편으로는 소비자의 전력 수요를 충족하는 데 필요한 양만큼 확립된 품질의 전기를 생산할 수 있는 발전 장비를 유지해야 하는 전력 공급자의 의무를 규정합니다. , 반면에 소비자의 전력에 대한 보증 지불.
전력 시장 가격에 대한 추가 요금을 통해 러시아의 재생 가능 에너지원 개발을 촉진하려는 헛된 시도 끝에 2013년 5월 28일 러시아 정부는 "재생 가능 에너지 사용 촉진 메커니즘에 관한 결의안 제449호"를 채택했습니다. 도매 전력 및 용량 시장의 원천입니다.” 이 결의안의 개발자들은 재생 가능 에너지원을 지원하기 위한 메커니즘을 국가에 존재하는 전력 시장의 특정 아키텍처에 최대한 통합하기 위해 노력했습니다. 재생에너지원에 대한 지원(태양광, 풍력, 소수력의 3가지 유형 제공)은 재생에너지 공급계약(재생에너지원의 특성을 고려하여 수정된 전력공급계약)을 통해 수행됩니다. 표준 CSA에 대한 변경 사항은 강제 모드에서 작동하는 발전 시설에 적용되는 규칙과 유사한 규칙에 따라 재생 에너지 시설의 작동을 보장합니다.
불안정하고 날씨에 의존하는 대체 에너지를 판매하기 위해 CSA 메커니즘(본질적으로 보증 거래)을 사용한다는 사실 자체에는 모순이 내재되어 있습니다.
이 메커니즘을 구현하려는 시도는 이미 많은 문제를 드러내고 있습니다. 지역 네트워크 운영자는 새로운 법률의 세부 사항을 항상 정확하게 이해하지 못하며, 이로 인해 발전 시설 소유자가 필요한 전력 공급을 보장해야 한다는 불합리한 요구 사항이 발생합니다.
재생에너지 시장의 모든 참여자들이 새로운 상황에 적응하는 데에는 시간이 걸립니다. 입법자로부터 지역 운영자까지의 설명과 추가 조례 개발이 필요할 것입니다.
현행법에 따르면 러시아의 RES는 2020년까지 각 RES 유형에 할당된 연간 할당량(목표 매개변수) 체계 내에서 지원됩니다(표 1). 재생 가능 에너지원을 기반으로 한 발전 시설 건설을 위한 투자 프로젝트 선정은 최대 자본 비용 수준이 설정되는 전문 대회에서 수행됩니다. 국가로부터 최대한의 재정 지원을 받기 위한 주요 조건은 현지화 요구 사항, 즉 프로젝트 장비의 일부가 국내에서 생산되도록 보장하는 것입니다. 이 요구 사항은 대체 에너지 사용을 촉진하려는 국가의 바람을 반영할 뿐만 아니라 이를 러시아 경제의 엄청난 과학 기술 잠재력과 관련된 산업 전체의 발전을 위한 우선 과제로 정의합니다.
| 테이블 1. RES, MW를 기반으로 한 새로운 용량 도입을 위한 목표 매개변수 | ||||||||
| 사물 | 시설 시운전 연도 | |||||||
| 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 총 | |
| 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 | |
| 총 | 238 | 416 | 574 | 874 | 1161 | 1179 | 1429 | 5871 |
이 법안은 엄격한 현지화 요구 사항을 규정합니다(표 2). 정부 지원을 받은 각 재생에너지 부문의 모든 시설은 러시아 장비를 기준으로 최소 50% 이상이어야 합니다.
| 테이블 2. 자원 기반 발전설비 국산화를 위한 목표변수 | ||
| 사물 | 시운전 연도 | 목표 국산화율, % |
| 풍력에너지를 기반으로 운영되는 발전시설 | 2014 | 35 |
| 2015 | 55 | |
| 2016년부터 2020년까지 | 65 | |
| 태양에너지의 광전변환을 기반으로 운영되는 발전설비 | 2014년부터 2015년까지 | 50 |
| 2016년부터 2017년까지 | 70 | |
| 물 에너지를 기반으로 운영되는 설치 용량 25MW 미만의 발전 시설 | 2014년부터 2015년까지 | 20 |
| 2016년부터 2017년까지 | 45 | |
| 2018년부터 2020년까지 | 65 | |
소규모 수력 발전소(SHPP)에는 더 온화한 조건이 적용됩니다. 2014~2015년에는 20%의 현지화 요구 사항이 시행되지만 이는 가상 옵션에 가깝습니다. 부문의 특성을 고려하여 첫 번째 시설은 45%의 현지화가 2016~2017년에 나타나기 때문입니다. 요건이 발효됩니다.
2014~2017년 신재생에너지 사업 선정을 위한 제1차 공모전이 2013년 8월부터 9월까지 열렸다. 전문가들은 그 결과를 대체로 실패로 평가한다. 해당 결의안 채택 후 불과 3개월 만에 개최된 대회를 참가자들이 준비할 시간이 너무 부족했던 것이 가장 큰 이유다. 많은 회사가 적시에 신청서를 제출하기 위한 모든 조건을 충족하지 못했습니다.
러시아의 재생에너지원 현황
재생에너지는 러시아에서 첫발을 내디뎠습니다. 실제로 최근 몇 년간 상당한 성과를 거둔 국내 대체 에너지 분야는 바이오 연료 산업, 특히 목재 펠릿 생산뿐이다. 러시아는 유럽 시장에 이러한 제품을 공급하는 주요 공급업체입니다.
재생 가능 에너지원을 기반으로 한 전기 생산에서 수력 발전만이 국가 에너지 수지의 최대 16%를 차지하는 상당한 발전을 이루었습니다. 그러나 여기서도 SHPP 생태계에 최소한의 영향을 미치는 녹색 발전소(최대 30MW 용량)는 무시할 수 있는 부분을 차지하며 대부분은 소련 시대에 건설되었습니다. 오늘날 태양광 및 풍력 발전 부문은 거의 0(시작) 지점에 있습니다.
소수력
소규모 수력 발전소(국제 표준 기준 - 최대 25~30MW 용량의 수력 발전소)는 지난 세기 전반기에 소련 국가 경제에 가장 중요한 전력 공급원이었습니다. 1950년대 소련에는 약 6,500개의 SHPP(대부분 러시아)가 있었고 총 용량은 320MW 이상으로 농촌 지역에서 소비되는 전력의 4분의 1을 생산했습니다. 이후 에너지 공급의 중앙 집중화로 인해 소규모 수력 발전이 거의 완전히 포기되었습니다.
새천년에 SHPP는 러시아 연방에서 다시 인기를 얻고 있으며 이 산업의 발전은 오래된 버려진 SHPP의 복원과 새로운 SHPP의 건설이라는 두 가지 가능한 방식으로 진행되고 있습니다. 러시아 소하천의 에너지 잠재력은 러시아의 외딴 농촌 지역에서 수입된 에너지 자원을 대체한다는 관점에서 관심을 끌고 있습니다.
오늘날 러시아의 소수력 산업은 오랜 망각 끝에 지난 해 열린 재생에너지 투자 프로젝트 선정 경쟁에서 알 수 있듯이 이제 막 첫발을 내디뎠습니다. SHPP 부문에서는 단 하나의 프로젝트도 제출되지 않아 경쟁에서 탈락했다. 그 이유는 전력인증 절차의 불확실성과 장비 국산화 정도의 확인 때문이다. 소수력 발전의 특성과 문서 준비 시간 부족도 경쟁 실패에 중요한 역할을 했습니다. 위에서 언급한 결의안은 가까운 장래에 러시아 소수력 산업 발전 과정을 강화하기 위한 입법적 틀을 제공해야 합니다.
현재 러시아에는 약 300개의 SHPP가 운영되고 있으며 총 용량은 약 1,300MW입니다. 소규모 수력 발전소 시장의 주요 업체는 70개 이상의 재생 에너지 시설을 통합한 JSC RusHydro 회사입니다. 이 조직은 총 용량 2.1GW에 달하는 384개 발전소 건설을 포함하는 소규모 수력 발전소 건설 프로그램을 개발했습니다. 향후 몇 년 동안 러시아에서는 연간 설치 용량이 50~60MW에 달하는 새로운 소규모 수력 발전 용량의 시운전을 기대할 수 있습니다.
풍력 에너지
지난 10년 동안 풍력에너지는 신재생에너지 기술 분야에서 지속적으로 글로벌 리더십을 유지해 왔습니다. 2013년 말까지 전 세계 풍력 발전소(WPP)의 총 설치 용량은 320GW를 초과했습니다.
쌀. 1. 세계 풍력 에너지 시장 발전의 역사. 1997~2012년 총 설치 수 증가, MW(WWEA 데이터 기준)
러시아는 여러 기후대에 걸쳐 있는 광대한 영토 덕분에 세계에서 가장 큰 풍력 발전 잠재력을 보유하고 있습니다(연간 전력량 2,600억 kWh로 추정되며, 이는 현재 러시아 전체 발전소 전력 생산량의 약 30%에 해당). .
러시아에서 가장 "바람이 풍부한" 지역의 대부분은 해당 국가의 주요 전력 생산 능력에서 멀리 떨어진 지역이라는 점에 유의해야 합니다. 여기에는 Kamchatka, Magadan 지역, Chukotka, Sakhalin, Yakutia, Buryatia, Taimyr 등이 포함됩니다. 일반적으로 자체 화석 에너지 자원이 없으며 주 전력선 및 운송 에너지 석유 및 가스 파이프라인과의 거리가 경제적으로 정당하지 않습니다. 지역을 중앙 집중식 에너지 공급 장치에 연결합니다. 사실, 러시아의 외딴 지역에서 유일하게 지속적인 전기 공급원은 값비싼 수입 연료를 사용하는 디젤 발전기입니다. 이들의 도움으로 생산된 전기는 비용이 매우 높습니다(1kWh당 20~40루블). 이러한 지역에서는 주 전력공급원인 풍력발전단지를 건설하는 것이 국가의 재정적 지원 없이도 경제적으로 수익성이 높다.
전국의 많은 외딴 지역에서 풍력 발전소를 사용하는 무조건적인 경제적 타당성에도 불구하고 현재 풍력 에너지 개발(총 발전 규모 기준)은 거의 0 수준입니다. 국내에는 10개가 넘는 풍력 발전소가 운영되고 있으며 총 설치 용량은 16.8MW에 불과합니다. 이들은 모두 저전력 풍력발전기를 사용하는 노후화된 풍력발전단지이다. 비교를 위해 현재 전력 부족이 없는 이웃 우크라이나에서는 풍력 발전 단지의 총 설치 용량이 400MW에 도달했으며 지난 2년 동안 설치된 용량의 80%를 기록했습니다.
풍력 발전소는 종종 바다와 바다로 이루어진 해안 지역에 건설됩니다.
바람이 끊임없이 분다
러시아 최대 풍력 발전소는 현재 Yantarenergo 회사가 소유한 Kulikovskaya(Zelenogradskaya) 풍력 발전소입니다. 1998년부터 2002년까지 칼리닌그라드 지역에서 건설됐다. 총 용량 5.1MW의 발전소는 21개의 풍력 발전기로 구성되며, 그 중 각각 225kW 용량의 20대는 SEAS Energi Service A.S로부터 덴마크 정부로부터 보조금을 받았습니다. Kulikovskaya 풍력 발전소에 설치되기 전, 풍력 터빈은 덴마크 풍력 발전소 Noysomehead Wind Farm에서 약 8년 동안 사용되었습니다.
풍력 에너지 부문의 재생 가능 에너지원을 기반으로 한 발전 시설 건설을 위한 투자 프로젝트의 첫 번째 경쟁에서는 단 한 회사, 즉 Complex Industry LLC가 각각 설치 용량이 15MW인 7개의 동일한 프로젝트만 제출했습니다. 모든 프로젝트 구현을 위해 회사가 계획한 총 자본 지출은 약 68억 루블입니다. 풍력 발전소 설치 용량 1kW의 평균 계획 설치 비용은 64,918.3 루블입니다. 회사의 모든 프로젝트는 변경 없이 두 라운드를 모두 통과했으며 구현 대상으로 선정되었습니다.
2014~2015년에는 계획된 프로젝트가 없습니다. 2016년에는 단 하나의 프로젝트(아스트라한 지역의 Aksarayskaya 풍력 발전소)만 가동될 예정입니다. 나머지 6개 프로젝트는 2017년에 시운전될 예정이다. 전체적으로 아스트라한과 오렌부르그 지역에서는 2개의 프로젝트가, 울리야노프스크 지역에서는 3개의 프로젝트가 시행될 예정입니다.
오늘날 업계 참가자들은 생산 현지화 요구 사항을 충족해야 하는 등의 이유로 대규모 풍력 발전 단지 프로젝트를 신속하게 구현할 준비가 되어 있지 않습니다.
태양 에너지
태양 에너지는 인기와 개발 역학 측면에서 모든 유형의 재생 가능 에너지원 중 세계 1위를 차지하고 있습니다.
쌀. 2. 세계 태양광 시장 발전의 역사. 2000~2012년 총 설치 수 증가, MW(EPIA 데이터 기준)
러시아에서는 이 에너지 분야가 대체 에너지원 중에서 가장 덜 개발되었습니다. 국가의 태양광 발전소(SPP)의 총 설치 용량은 3MW 이하이며, 이는 주로 단위 용량이 몇 킬로와트에서 수십 킬로와트에 이르는 발전 시스템입니다. 전체 설치의 90 % 이상은 중소기업에서 이루어지며, 개인 가구에서는 10% 미만이 이루어집니다. 많은 경우 이러한 시스템은 중앙 전력망에서 멀리 떨어진 물체에 자율적인 전원 공급을 제공하고 디젤 발전기와 함께 작동합니다.
2013년 9월 현재 러시아에서 가장 큰 규모로 운영되고 있는 태양광 에너지 시설은 대략 동일한 용량(100kW)의 발전소 2개입니다. 러시아 최초의 산업 규모 그리드 태양광 발전소는 AltEnergo 회사에 의해 Belgorod 지역의 Yakovlevsky 지역에 있는 Krapivenskie Dvory 농장 근처에서 2010년 10월에 가동되었습니다. 2013년 6월 초, 100kW(설치된 태양광 모듈의 전력은 60kW) 용량의 러시아 최초의 자율 디젤-태양광 발전소도 알타이 공화국 Turochaksky 지역의 Yailyu 마을에서 가동되었습니다. 태양광 발전소용 탠덤형 박막 태양광 모듈은 a-Si/μk-Si 필름을 기반으로 개발되었습니다. 이 장비는 러시아의 Novocheboksarsk에 있는 Hevel 회사 공장(Renova 그룹과 Rusnano OJSC의 합작 투자 회사)에서 생산되었습니다.
2013년 12월, 러시아 최대 태양광 발전소인 Kaspiyskaya의 첫 번째 단계가 다게스탄에서 가동되었습니다. 지금까지 1MW의 용량이 시운전되었지만 2014년 봄에 발전소는 계획 용량인 5MW에 도달할 예정입니다. 이 프로젝트는 JSC RusHydro의 Dagestan 지점에서 시행하고 있으며 건설은 MEK-Engineering 회사에서 수행하고 있습니다. 이번 발전소의 출범은 러시아의 메가와트급 대형 태양광발전소 개발의 시발점이라 할 수 있다. 2014년에는 다게스탄에서 총 용량 45MW의 SPP 프로젝트 2개를 추가로 완료할 계획입니다.
태양에너지는 2013년 투자사업 선정 경쟁이 본격 진행된 러시아 유일의 재생에너지 분야이다. 제출된 신청서 수는 2014~2017년 태양광 부문에 할당된 할당량을 289MW 초과했습니다(목표 매개변수에 따르면 이 수치는 710MW입니다). 총 용량 999.2MW에 대해 총 58개의 신청서가 제출되었습니다. 동시에 2014년에는 제출된 신청서의 양이 위탁된 설치 용량의 목표 지표를 29% 초과했습니다. 2015년 – 75 %; 2016년 – 59.5 %; 2017년 – 12 %.
경쟁 결과를 토대로 총 용량 399MW 규모의 5개 기업 프로젝트가 선정됐다(그림 3). 그러나 다양한 선택에도 불구하고 대상 매개변수에 지정된 프로젝트 할당량이 채워지지 않습니다. 풍력 및 소수력 분야와 마찬가지로 2014년에도 미달된 목표 할당량이 소진되었습니다.
쌀. 3. 회사별 선정 프로젝트의 분포도
요약하자면, 비록 긍정적인 변화와 법률에 의한 국가 보장이 있기는 하지만 러시아의 재생 에너지 부문은 여전히 "좀약한 상태"라고 말할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이미 2014년에 총 용량이 35MW가 조금 넘는 태양광 발전소 건설을 위한 최초의 대규모 프로젝트가 시행될 예정입니다. 재생에너지 시장 참가자들은 아직 갈 길이 멀지만, 이 산업의 전반적인 윤곽은 이미 낙관적인 분위기로 나타나고 있습니다.
문학
- 2010년 연방정부의 에너지 개념과 2011년 에너지 시스템의 전환 // 연방 환경, 자연 보존 및 원자력 안전부. 2011년 10월
- 녹색 인증을 받은 재생 가능 전기 // 지속 가능한 개발부. 2006년 5월.
- 2013년 5월 28일 러시아 연방 정부 법령 제449호 "도매 전력 및 용량 시장에서 재생 가능 에너지원의 사용을 촉진하기 위한 메커니즘에 관한 것"
- 세계 풍력 에너지 협회의 연례 보고서. 2012.
- 2013~2017년 태양광발전 분야의 세계 시장 전망. 유럽 태양광 산업 협회.
- 러시아의 재생 가능 에너지 시장 – 2013년: IBCentre의 정보 및 분석 보고서.
메모:위 글은 2014년에 작성된 글입니다. 2015년 올해, 러시아 에너지부는 2035년까지 러시아의 에너지 개발 전략을 개발했습니다. 이는 이전에 웹사이트에 게시된 기사 중 하나에서 설명했습니다. 그러나 새로운 전략은 Viktor Andrienko의 기사에 설명된 상황에 비해 대체 에너지 개발에 큰 변화를 가져오지 않습니다. 우리나라는 에너지 수요가 주로 화석 연료에 의해 충족될 것이라는 희망을 여전히 갖고 있는 것 같습니다.
선진국에 뒤처지는 기술적 뒤처짐의 위험, 환경 문제, 재생에너지 기술 사용의 막대한 잠재력으로 인해 러시아 정부는 러시아에서 재생에너지 산업을 창출하기 위한 첫 번째 조치를 취하도록 자극받고 있으며, 나머지 세계는 이미 그 단계에 있습니다. 신산업의 지속가능한 성장 궤적을 제시합니다.
러시아 연방에서는 재생에너지원 개발을 위한 규제 체계를 마련하려는 첫 번째 시도가 1999년에 이루어졌으나 정치, 경제 위기로 인해 해당 법률이 거부되었습니다. 불과 8년 후인 2007년에 "전력 산업에 관한" 연방법 개정안이 채택되어 재생 가능 에너지를 지원하는 조치 중 하나로 도매 가격의 균형 가격에 가격 프리미엄을 지불하도록 제안되었습니다. 전력 및 전력 시장(WEM).
그러나 이 메커니즘은 법적, 기술적 구현의 어려움과 소비자 가격에 미칠 수 있는 영향으로 인해 실제로 작동하지 않았습니다. 그 후, 이는 재생 가능 에너지원 발전 시설(CSA RES) 제공을 위한 계약 메커니즘으로 대체되었으며, 이를 통해 RES 시설은 지원 계획과 크게 다른 설치 용량에 대해 월별 고정 지불금을 받습니다. 세계 대부분의 국가에서 사용됩니다.
이 메커니즘의 생성은 생성된 전기와 함께 발전소의 설치 용량도 지불되는 러시아 시장의 특성으로 인해 가능해졌습니다. 또한, 러시아 정부는 이 기능을 이용해 재생에너지 용량을 통제하고 한계자본비용에 대한 중기 가격지표와 발전소 설치용량이용률(IUR)의 최소 허용 수준을 설정한다. 소비자의 전기 가격에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다. 실제로 지원체계를 마련하는 데만 14년이 걸렸고, 그 동안 현재 운영되고 있는 신재생에너지 설비의 60% 이상이 전 세계에서 건설됐다. 우리가 문서를 준비하는 동안 전체 재생에너지 산업이 세상에 등장했습니다.
2013년에는 도매 전력시장에서 재생에너지원의 사용을 활성화하기 위한 메커니즘이 채택되었고, 전력산업에서 재생에너지원의 비중을 2024년까지 2.5%로 목표로 설정했다. 재생 가능 에너지 원 개발의 성과와 글로벌 역학을 배경으로 러시아의 계획은 겸손한 것 이상으로 보이지만 그럼에도 불구하고 우리나라에서 재생 에너지 도입이 시작되었지만 매우 심각한 지연과 상당한 지연이 발생했습니다. 중장기적으로 에너지수지에서 재생에너지 비중이 외국의 목표지표와 차이가 있는 것으로 나타났다.
채택된 계획은 우리나라 재생에너지 도입 및 개발의 첫 번째 단계가 되었습니다. 그러나 이러한 정부 지원 조치는 세계 유사 조치보다 더 복잡하며 재생 가능 에너지원의 대규모 구현에는 더 이상 충분하지 않습니다. 현지화 요구 사항이 높고 경쟁에 필요한 용량은 다른 국가보다 몇 배 낮습니다.
현지화라는 아이디어 자체는 독특한 것이 아닙니다. 이는 재생 가능 에너지원을 지원하기 위한 많은 국가 프로그램의 표준 요구 사항이지만, 예를 들어 브라질과 터키에서는 대규모 시장 개발을 위해 현지화를 도입하는 것이 제안되었습니다. 러시아의 재생에너지 프로젝트 총량을 5.5GW 수준으로 늘리는 것이 제안되면 브라질과 터키에서는 투자자가 풍력 에너지 프로젝트에서만 각각 최소 15GW와 20GW를 건설할 수 있습니다.
물론, 대량 판매를 하는 대규모 공급업체의 경우 생산 규모의 영향으로 인해 현지화 비용이 눈에 덜 띄고 편리합니다. 현지화된 생산을 위해서는 대규모 초기 투자가 필요하며, 이는 상대적으로 적은 양의 제품에 분산되어야 하며 이는 러시아 풍력 터빈 비용 증가에 직접적인 영향을 미칩니다. 여기서도 재생 가능 에너지 시설의 시운전 규모가 연간 최대 10GW에 달하는 주요 시장 참여자들과 함께 우리는 시장 개발을 다르게 봅니다.
시장 참여자들에 따르면 생산된 재생 에너지 장비의 국산화 수준을 보장하기 위한 러시아의 다소 엄격한 요구 사항은 심각한 장벽입니다. 예를 들어 풍력 발전의 경우 이 수치는 2016년 25%에서 2019년 65%로 단계적으로 증가합니다(그림 2). 실제로 다른 국가에 비해 규모가 미시적으로 작은 러시아 재생에너지 시장에서는 기술을 보유한 글로벌 벤더와 러시아 기술 파트너가 재생에너지 발전용 부품 생산을 위한 본격적인 산업을 발전시켜야 한다. 최대한 짧은 시간에 식물을 심으세요.
장비 국산화 목표 달성의 어려움을 고려할 때, 투자자는 이 조건을 충족하지 못할 경우 상당한 위험을 감수하게 됩니다. 즉, 계산된 용량 지불 금액에 대해 상당한 페널티 계수가 적용됩니다(풍력 발전소의 경우 - 0.45, 태양광 발전소의 경우 - 0.35) . 이는 프로젝트의 경제성을 크게 악화시키고 실질적으로 투자자 자금의 손실로 이어집니다. 그러나 프로그램 실행의 모든 어려움에도 불구하고 우리나라에서는 재생 에너지 개발을 향한 한 걸음이 이루어졌으며 이는 가만히 서있는 것보다 훨씬 낫습니다.
러시아 현실의 특수성으로 인해 국내외 투자자들은 우리나라의 재생 가능 에너지원 개발에 대해 불합리하게 높은 위험을 감수하게 되었습니다. 이는 전 세계적으로 입증된 메커니즘을 사용하는 안정적인 지원 전략을 통해 다른 국가의 프로젝트에 자금을 지원하는 인센티브 역할을 할 수 있습니다. 러시아가 명확한 전망과 엄청난 잠재력을 지닌 완전히 새로운 재생 에너지 산업을 창출할 수 있는 기회를 놓치지 않기 위해서는 시장의 흐름을 지속적으로 파악해야 합니다.
당국에서는 다른 국가의 경험과 주요 참가자의 의견을 고려하여 지원 시스템을 개선하고 재생 가능 에너지원을 지원하기 위한 비즈니스 메커니즘을 만들고 안정적이고 자율적이며 역동적인 시스템을 형성해야 합니다. 규제 및 절차상의 장벽을 극복할 필요 없이 시장 자체가 러시아의 재생 가능 에너지 도입 속도를 설정하는 시스템 개발.
러시아의 RES 프로젝트 경제성에 큰 영향을 미치는 것은 기존 기술 규정으로 인해 프로젝트 문서 승인 및 설계 솔루션 구현 시기를 예측하는 것이 불가능하여 비용이 정당하지 않게 크게 증가한다는 사실입니다. 새로운 유형의 발전, 특히 풍력 발전소를 위한 건설 프로젝트.
주요 문제 중 하나는 현재 표준에 따라 매우 높은 구조(터빈 타워 - 최소 80-90m, 블레이드 길이 50-60m)인 풍력 터빈이 다음과 같은 영향을 받는다는 것입니다. 고층 건물과 구조물(모스크바 시의 고층 빌딩이나 굴뚝 등) 모두에 대한 요구 사항입니다. 이러한 접근 방식의 결과, 실제 해외에서 진행되고 있는 일반적인 풍력발전 단지 프로젝트는 고층 건설에서 차용한 구조 요소의 안정성을 보장하기 위한 부적합한 요구 사항과 함께 별도의 세부적인 고려가 필요한 개체로 변합니다. 이로 인해 러시아 풍력 발전 단지의 기초는 재설계 및 과도한 자재 소비로 인해 투자자에게 유럽보다 1.5-2배 더 많은 비용이 소요될 것이며 승인에는 2-3개월이 추가로 필요할 수 있습니다.
러시아 에너지 부문의 특징적인 세부 사항(본선 수리 시 100% 중복성)으로 인해 유럽 프로젝트에 비해 전력 공급 솔루션 비용이 거의 2배 증가합니다. 그러나 재생에너지원은 그 특성상 원칙적으로 바람이 있든 없든 지속적인 전기 생산을 보장할 수 없습니다. 수리 상황이 발생할 경우, 값비싼 전력선을 새로 건설하는 것보다 일시적으로 발전소를 폐쇄하는 것이 더 쉬울 것입니다.
현재 표준에 따르면 풍력 발전 단지는 산업 기업이므로 도로 설계 건설 표준에 따라 도로는 공공 도로 (광폭, 아스팔트, 제방 및 배수로, 배수관, 표지판 및 도로 표시. 그리고 이는 풍력발전단지 건설시에만 실제로 적재되는 도로에 대한 것입니다. 운행 중에는 풍력 발전소 직원이 탑승한 승용차 두 대만 운행됩니다. 따라서 해외 풍력발전단지를 건설할 때에는 필요한 내하력을 갖춘 경우 자갈길은 물론 비포장도로까지 활용하고 있습니다. 이는 아스팔트보다 몇 배 저렴하며 풍력 발전 단지 운영의 안전에 전혀 영향을 미치지 않습니다.
러시아 연방에서 대규모 재생 에너지 프로젝트를 건설하려면 러시아 관련 부서가 시설 건설 및 운영과 관련된 현행 규정을 검토하여 수용된 국제 관행 및 표준에 부합하도록 해야 합니다. 요구 사항이 과도하고 시설 건설 비용이 부당하게 부풀려집니다(RES).
세계 기준으로 볼 때 매우 작은 러시아 연방 시장에서는 중기적으로 재생 에너지가 전통적인 발전 유형인 LCOE 패리티(전력 패리티의 균등화 비용)에 비해 비용 경쟁력 수준에 도달할 시간이 없습니다.
전문가에 따르면 이는 2025~2030년 기간에 발생할 것입니다. 즉, 러시아 연방의 재생 가능 에너지 도입을 위한 적절한 시장 인센티브는 RES CSA 프로그램 종료 이후, 즉 2024년 이후에만 형성될 것입니다. 지원 조치를 확대하는 것은 이 업계에 있어서 중요한 결정입니다.
재생 가능 에너지는 우리나라에서 이러한 방향이 2024년 이후에도 계속 발전할 것이라는 장기적인 신호가 필요합니다. 그러나 간단한 계산에 따르면 이미 초기 단계(러시아의 에너지 정책을 규제하는 프로그램 문서 수준)에서 재생 가능 에너지원 개발의 목표와 목적에 명백한 불일치가 있음을 알 수 있습니다.
에너지 전략에 따르면 2035년까지 러시아 연방에는 8.5GW의 재생에너지 발전 시설이 건설되어야 하며, 이 중 5.5GW는 이미 2024년까지 가동될 예정입니다. 따라서 프로그램 종료 후 신규 시설 시운전(2024~2035년 기간 3GW) 비율은 감소할 전망이다. 이는 CSA 프로그램에 따라 생성된 용량이 최대 800MW/년의 재생 가능 에너지원(풍력 발전소의 경우 500MW/년, 태양광 발전소의 경우 300MW/년)을 생산할 수 있고 최소한 제공할 수 있음을 의미합니다. 2024~2035년 동안 러시아의 재생 가능 에너지원 10GW 증가는 완전히 충전되지 않거나 유휴 상태가 될 것입니다.
이는 앞으로 수십 년 동안 세계에서 더 빠른 속도로 발전할 재생에너지 시장에서는 전혀 용납될 수 없는 일입니다. 2024년 이후 러시아 연방에서 재생 가능 에너지원 도입의 역동성을 유지하는 것뿐만 아니라 이를 높이는 것도 필요합니다. 우리는 재생 가능 에너지원을 동인으로 삼고 있는 세계 에너지 부문의 지속적인 변화 과정을 외면할 수 없습니다. 우리는 글로벌 에너지 시장을 재편성한 셰일 혁명처럼 글로벌 에너지 개발의 다음 추세를 무시할 수 없습니다. 선진국들이 이미 첫 번째 단계를 통과하고 다른 발전 궤도에 진입했을 때, 우리는 여전히 러시아에서 대규모 재생에너지원을 도입할지 여부를 결정하는 단계에 있습니다.
그러나 재생에너지 개발의 초기 단계에서도 러시아 연방은 거의 모든 재생에너지 기술에 필요한 과학적, 기술적, 산업적 잠재력을 보유하고 있습니다. 우리는 새로운 디자인, 현대적인 재료, 전력 전자, 제어 시스템, 소프트웨어, 건설 기술 등 세상에 제공할 수 있는 것을 갖고 있으며 이러한 분야에서 경쟁력을 가질 수 있습니다. 러시아는 재생에너지 산업의 글로벌 가치사슬에 통합되어 그 일부가 될 수 있고 또 그래야 합니다.
스페인, 인도, 중국 등 국가의 경험에 따르면 첨단 재생에너지 기술의 이전은 재생에너지 산업의 더욱 집중적인 발전을 위한 촉매 역할을 할 것이며 이는 새로운 첨단 기술 일자리 창출이라는 큰 승수 효과를 가져옵니다. , 오염 물질 배출 감소, 에너지 소비 절감, 발전 시설 건설을 위한 국내 기계 공학 제품 및 서비스에 대한 수요 촉진.
재생에너지원 개발을 통해 우리는 러시아에서 재생에너지를 위한 장비 생산, 기계공학, 시설 건설 및 운영이라는 두 가지 새로운 첨단산업을 병행하여 창출하고 있습니다. 이 경우 유일한 올바른 결정은 모든 의심을 버리고 대규모의 유망한 재생 에너지 산업을 창출하고 이 분야의 역량을 개발 및 개발하며 글로벌 생산 체인에 통합하고 글로벌 재생 에너지 산업의 주요 플레이어 중 하나가 되는 것입니다. 에너지 시장.
최근 수십 년 동안 경제적, 정치적, 기술적 이유로 인해 전 세계 에너지 부문에서 질적 변화가 관찰되었습니다. 주요 추세 중 하나는 연료 자원 소비의 감소입니다. 지난 30년 동안 전 세계 전력 생산에서 차지하는 비중은 재생 가능 자원 사용에 유리하게 75%에서 68%로 감소했습니다(0.6%에서 3.0%로 증가). %).
비전통적 에너지원을 이용한 에너지 생산 개발을 선도하는 국가는 아이슬란드(재생에너지원이 에너지의 약 5%를 차지하며 지열원이 주로 사용됨), 덴마크(20.6%, 주요 에너지원은 풍력에너지), 포르투갈( 18.0%는 파력, 태양광, 풍력에너지를 주요 에너지원으로 사용), 스페인(17.7%, 태양에너지를 주요 에너지원으로 사용), 뉴질랜드(15.1%, 주로 지열과 풍력에너지를 사용) 등이다.
세계에서 재생에너지를 가장 많이 소비하는 국가는 유럽, 북미 및 아시아 국가입니다.
중국, 미국, 독일, 스페인, 인도는 세계 풍력 발전 시설의 거의 3/4을 보유하고 있습니다. 소수력발전이 가장 잘 발달한 국가 중에서는 중국이 1위, 일본이 2위, 미국이 3위를 차지하고 있다. 상위 5위는 이탈리아와 브라질이 차지했습니다.
태양에너지 설비의 전체 설치용량 구조는 유럽이 가장 많고, 일본, 미국이 뒤를 잇는다. 인도, 캐나다, 호주, 남아프리카공화국, 브라질, 멕시코, 이집트, 이스라엘, 모로코는 태양에너지 개발 잠재력이 높습니다.
미국은 지열 발전 산업에서 선두를 유지하고 있습니다. 그 다음에는 필리핀, 인도네시아, 이탈리아, 일본, 뉴질랜드가 있습니다. 지열에너지는 멕시코, 중미 국가, 아이슬란드에서 활발히 발전하고 있습니다. 전체 에너지 비용의 99%가 지열에너지로 충당됩니다. 캄차카, 쿠릴, 일본 및 필리핀 제도, 코르디예라 및 안데스 산맥의 광대한 지역을 포함한 여러 화산 지역에는 과열수 공급원이 유망합니다.
수많은 전문가 의견에 따르면, 세계 재생에너지 시장은 지속적으로 성공적으로 발전할 것이며, 2020년까지 유럽의 전력 생산에서 재생에너지원이 차지하는 비중은 약 20%, 전 세계적으로 전력 생산에서 풍력에너지가 차지하는 비중은 약 20%에 달할 것으로 예상됩니다. 10% 정도 되세요.
러시아의 재생 가능 에너지 원 사용
러시아는 에너지 자원 순환의 글로벌 시스템에서 선도적인 위치 중 하나를 차지하고 있으며, 이 분야의 글로벌 무역과 국제 협력에 적극적으로 참여하고 있습니다. 세계 탄화수소 시장에서 국가의 위치는 특히 중요합니다. 동시에, 국가는 재생 가능 에너지 원을 기반으로 한 세계 에너지 시장에서 실질적으로 대표되지 않습니다.
현재 러시아의 발전 플랜트와 재생 가능 에너지원을 사용하는 발전소의 총 설치 용량은 2,200MW를 초과하지 않습니다.
재생 가능 에너지원을 사용하면 연간 85억kWh 이하의 전기 에너지가 생성됩니다. 이는 전체 전기 생산량의 1% 미만입니다. 전체 열에너지 공급량에서 재생에너지원이 차지하는 비중은 3.9%를 넘지 않습니다.
러시아의 재생에너지원을 기반으로 한 에너지 생산 구조는 글로벌 구조와 크게 다릅니다. 러시아에서는 바이오매스를 사용하는 화력발전소 자원이 가장 활발하게 사용되고 있습니다(발전량은 62.1%, 열에너지 생산은 최소 23%, 보일러실은 76.1%). 바이오화력발전소 이용률은 12%이다. 동시에 러시아에서는 풍력 및 태양 에너지 자원이 거의 사용되지 않지만 발전량의 약 3분의 1은 소규모 수력 발전소에서 발생합니다(세계에서는 6%).
세계 경험에 따르면, 특히 전통적인 자원이 풍부한 국가에서는 재생 에너지 개발을 위한 초기 추진력이 국가에 의해 제공되어야 합니다. 러시아에서는 에너지 산업의 이 부문에 대한 지원이 사실상 없습니다.
재생에너지원(RES)은 사람들이 환경에 해를 끼치지 않고 사용할 수 있는 자원입니다.
재생 가능 에너지원을 사용하는 에너지는 "대체 에너지"(기존 에너지원 - 가스, 석유 제품, 석탄과 관련하여)라고 하며 이는 환경에 최소한의 해를 끼친다는 의미입니다.
재생 가능 에너지원(RES) 사용의 장점은 환경, 자원의 재현성(무고갈), 인구가 살고 있는 접근하기 어려운 곳에서 에너지를 얻을 수 있는 가능성과 관련이 있습니다.
재생 가능 에너지원의 단점에는 이러한 자원을 사용하는 에너지 생성 기술의 낮은 효율성(현재), 산업 에너지 소비 용량 부족, "녹색 작물"을 재배하기 위한 넓은 면적의 필요성, 소음 증가 및 진동 수준(풍력 에너지의 경우) 및 희토류 금속 채굴의 어려움(태양 에너지의 경우).
재생 가능 에너지원의 사용은 지역 재생 가능 자원 및 정부 정책과 관련이 있습니다.
성공적인 사례로는 아이슬란드 도시에 에너지, 난방, 온수를 공급하는 지열 발전소; 캘리포니아(미국)와 UAE의 태양전지 농장; 독일, 미국, 포르투갈의 풍력 “농장”.
러시아의 에너지 생산에 있어 재생 가능 에너지원의 사용 경험, 영토, 기후 및 가용성을 고려할 때 가장 유망한 것은 저전력 수력 발전소, 태양 에너지(특히 남부 연방 지구에서 유망함) 및 풍력 에너지입니다. (발트해 연안, 남부 연방 지구).
유망한 재생에너지원이지만 전문적인 기술 개발이 필요한 것은 생활폐기물과 저장고에서 발생하는 메탄가스입니다.
최근까지 여러 가지 이유로 인해 주로 전통적인 에너지 원료의 엄청난 매장량으로 인해 러시아의 에너지 정책에서 재생 가능 에너지 원 사용 개발에 상대적으로 관심이 거의 없었습니다. 최근 몇 년 동안 상황이 눈에 띄게 변하기 시작했습니다. 더 나은 환경을 위해 싸워야 할 필요성, 사람들의 삶의 질을 향상시킬 수 있는 새로운 기회, 첨단 기술의 글로벌 개발에 참여, 경제 발전의 에너지 효율성을 높이려는 욕구, 국제 협력의 논리 등 이러한 고려 사항이 친환경 에너지 창출과 저탄소 경제로의 전환을 위한 국가적 노력이 강화되고 있습니다.
러시아 연방에서 기술적으로 이용 가능한 재생 에너지 자원의 양은 최소 240억 톤의 표준 연료입니다.
최근 수십 년 동안 재생 가능 에너지원의 사용은 점점 더 다양한 과학 연구, 회의 및 회의의 주제가 되었습니다. 사람들은 우리 자신을 위해 자원을 추출함으로써 지구에 돌이킬 수 없는 해를 끼치고 있다는 것을 이해하게 되었습니다. 그리고 기술 진보가 발전함에 따라 인류는 점점 더 많은 에너지를 필요로 합니다. 수십 년 전에는 풍력이나 태양 에너지를 전기 및 열 에너지로 변환하는 실험 장치가 비꼬는 미소를 자아냈다면 이제 이러한 자원은 이미 널리 보급되어 매우 일반화되었습니다.
그러나 많은 현대 장치의 설계가 비전통적이고 재생 가능한 에너지원을 사용하는 기술을 사용한다는 사실을 모든 사람이 아는 것은 아닙니다. 예를 들어 Bosh 제조업체는 난방 및 온수 보일러를 생산하고 태양열 집열기에 연결된 여러 모델을 만들었습니다. 이 단계의 결과로 보일러의 효율은 110% 증가했습니다. 대기는 천연 가스 연소 생성물의 형태로 훨씬 덜 해를 끼치고 가스 소비 감소로 인해 사람들은 그에 대한 비용을 크게 절약하는 것으로 나타났습니다.
재생 가능 에너지원으로 구동되는 경제적인 장치의 이점은 분명하며 이제 과학자와 산업가는 인류가 환경 친화적인 기술을 선택하도록 이끄는 가장 광범위한 정보 캠페인을 수행하는 주요 임무에 직면해 있습니다.
재생에너지란 무엇인가
재생에너지는 여러 가지 다른 이름으로 불립니다. 이것이 바로 '재생에너지', '그린에너지', 즉 천연자원에서 생산되는 에너지이며, 이를 추출해도 환경에는 전혀 해를 끼치지 않습니다. 그러한 에너지의 매장량은 무한하며, 인류의 기준으로 판단할 때 그 크기는 무제한입니다.
사람들의 예측 가능한 미래, 예를 들어 태양의 수명을 연관시키는 것은 절대 불가능합니다. 최근에 과학자들은 그들이 도출한 연수를 발표했는데, 그 이후에는 태양이 완전히 꺼질 것입니다. 이것은 50억년이다. 저는 지구상의 생명체가 앞으로도 계속 번성할 것이며 사람들이 살고 건강할 것이라고 정말로 믿고 싶습니다. 그러나 우리는 이미 지구상의 인구 수가 지금처럼 증가할 것이라고 가정할 수 있습니다. 그들은 값싼 에너지 자원이 필요할 것입니다. 지구, 풍부한 동식물군, 기후 다양성, 아름다운 경관, 깨끗한 공기, 물, 토지 및 하층토가 보존된다면 재생 가능 에너지 기술은 이 문제를 해결할 수 있는 유일한 방법이 될 것입니다.
그렇기 때문에 바람, 태양, 비, 지열원, 강, 바다 등을 활용하여 에너지를 생산하는 기술이 이미 널리 환영받고 있으며, 이 모두는 재생 가능한 에너지원입니다. 사람이 그 에너지를 아무리 많이 사용해도 결코 고갈되지 않습니다. 바람은 항상 불어 썰물과 흐름을 일으키고, 강은 항상 그 힘으로 수력 터빈의 블레이드를 회전시키며, 태양열 집열기는 주거용 건물과 대규모 기관에 열을 공급합니다.
러시아의 에너지 효율성 및 에너지 절약
이 두 가지 방향은 러시아의 전반적인 전략 개발 계획에 포함되어 있으며 2010년에 윤곽이 잡혔습니다. 러시아에서 재생에너지원이 실제로 사용된다는 것은 국가에 참으로 유익한 일이다. 만약 공장이 값싸고 쉽게 얻을 수 있는 에너지를 소비한다면, 생산비용은 감소할 것입니다. 동시에 매장 내 상품 가격이 하락하여 사회적 긴장이 완화되고 기업의 전반적인 이익이 증가합니다. 이는 새로운 일자리가 창출되고, 새로운 기술이 개발되며, 기업이 세금 형태로 이전하는 자금의 수준이 크게 증가한다는 것을 의미합니다.
개인 주택 소유자가 재생 가능 에너지 소비로 전환하면 주정부는 이 단계를 통해 다시 큰 혜택을 받게 됩니다. 첫째, 현재로서는 저렴하지 않은 최신 장비를 구입할 예정이다. 둘째, 중앙 통신을 집으로 가져갈 필요가 없습니다. 셋째, 환경에 미치는 영향이 최소한으로 줄어들므로 주에서는 환경 보호 조치에 훨씬 적은 돈을 지출하게 됩니다.
러시아 전체에 대한 동기는 분명하지만 가장 어려운 일은 러시아 시민들에게 자신의 비용뿐만 아니라 천연 자원 절약의 관점에서 추론하도록 가르치는 것입니다. 재생 가능한 에너지원과 재생 불가능한 에너지원이 웰빙뿐만 아니라 국가의 건강과 기대 수명에도 서로 다른 영향을 미칠 수 있다는 점을 대중에게 전달할 필요가 있습니다.
석유, 가스, 이탄, 석탄 등은 모두 친숙하고 효과적이지만 재생 불가능한 자원입니다. 그렇습니다. 오늘날을 살아가는 사람들과 심지어 그들의 자녀와 손자들의 관점에서 문제를 고려한다면 이 모든 것이 우리 세기에 충분할 것입니다. 그러나 대기 오염은 대부분 이러한 자원의 연소 생성물에 의해 발생하며, 더러운 공기로 인한 질병(천식, 알레르기, 면역 결핍, 심장병, 암 등)은 이미 현대인에게 문제가 되고 있습니다.
재생에너지원의 사용은 생산 및 소비 비용을 절감할 뿐만 아니라 대기를 깨끗하게 하고 우리의 건강을 향상시킵니다. 건강한 사회는 높은 경제 지표, 과학, 문화 및 예술 분야의 성과 등을 보증하기 때문에 이는 국가에도 큰 이점입니다.
과학자들은 우리나라가 에너지 절약 기술의 사용을 개발할 수 있는 엄청난 잠재력을 가지고 있다고 지적합니다. 전체 에너지 소비량의 40%를 달성할 수 있습니다. 즉, 에너지의 40%는 재생 가능한 자원을 사용하여 생산됩니다. 이것은 4억 t.e입니다. 참고로: 1 t.u.t. – 표준 연료 1kg의 연소열입니다. 즉, 우리는 연간 4억 킬로그램의 연료를 대체 연료로 대체할 수 있는데, 이는 비용이 많이 들고 유해한 배출을 발생시킵니다. 이것은 러시아의 재생 가능 에너지이며, 세계 전체에 대해 이야기하면 이 수치는 200억 t.e.입니다. 올해! 이는 전체 연료 및 에너지 자원의 절반 이상입니다.
러시아 정부는 우리나라의 에너지 효율적인 기술 도입에 대한 규정을 정의하는 여러 문서를 개발했습니다. 그 효과는 2030년까지 계산됩니다.
러시아의 재생에너지원을 이용한 기술 도입에 관한 경제 분석가들의 의견은 매우 흥미롭습니다. 그들은 대기업이 최신 개발, 즉 환경 친화적인 장치 생산을 사용하는 이유에는 두 가지 동기가 있다는 점에 주목했습니다. 주된 동기는 경제적입니다. 기술이 제조업체나 사용자에게 이익을 가져다준다면 기술이 사용되고 구현됩니다. 그러나 환경 개선은 항상 부차적인 동기이며, 이익이 성공적으로 창출된 경우에만 이를 기억합니다. 멘탈, 어떡하지!
재생에너지원: 글로벌 트렌드
이 방향에서 매우 흥미로운 추세는 눈에 띕니다. 모든 유형의 재생 가능 에너지원은 개발도상국과 빈곤국에서 가장 빠르게 발전하고 적용되고 있습니다. 물론 그들은 선진국의 비용 수치에 가깝지는 않지만 개발 속도 측면에서 앞서 있고 상당히 자신 있습니다.
2012년에는 138개국에서 재생 기술에 관한 프로젝트가 만들어지고 개발되었습니다. 그리고 이 숫자의 3분의 2는 개발도상국입니다. 그 중 확실한 리더는 중국입니다. 2012년 중국은 태양 에너지를 통한 전기 생산량을 22% 늘렸습니다. 정부 가격에 따르면 "태양으로부터" 670억 달러를 받았습니다! 모로코, 남아프리카, 칠레, 멕시코, 케냐에서도 에너지 효율적이고 환경 친화적인 기술 개발이 급격히 증가했습니다. 중동과 아프리카는 해당 지역에서 눈부신 성과를 거두었습니다.
UN은 이러한 효율적인 성장으로 모든 국가가 현대적인 에너지 서비스에 대한 접근을 보장받았고, 지구상의 대체 에너지 사용 효율성 증가율이 두 배로 늘어났으며, 2030년까지 대체 에너지가 기존 에너지를 추월할 가능성이 분명하다고 지적했습니다.
선진국에서는 재생에너지 발전소 건설을 가속화하기 위해 다양한 조치가 취해지고 있다. 예를 들어, 일본에서는 태양광 패널을 설치하는 사람들이 건설 및 설치에 대한 특혜관세와 보조금을 받을 자격이 있습니다.
수력 발전소
이러한 구조물에서는 떨어지는 물의 에너지로부터 전기가 생성됩니다. 따라서 이러한 물체는 큰 흐름과 지상의 높이 차이가 있는 강 위에 지어졌습니다. 강의 흐름이 멈추지 않는다는 사실 외에도, 에너지 생성은 주변 지역에 아무런 해를 끼치지 않습니다. 세계 공동체는 이런 방식으로 전체 전기의 최대 20%를 받습니다. 이 산업의 리더는 러시아, 노르웨이, 캐나다, 중국, 브라질, 미국 등 많은 수위의 하천이 흐르는 국가입니다.
바이오연료
바이오연료는 다양한 재생에너지원이다. 이들은 목공, 농업 등 다양한 산업에서 발생하는 폐기물입니다. 그리고 단순히 가정용 쓰레기는 귀중한 에너지 원입니다. 또한 건설 폐기물, 삼림 벌채, 제지 생산, 농장 폐기물, 도시 매립 폐기물 및 자연적으로 생성된 메탄이 대체 에너지 생산에 사용됩니다.
최근에는 이전에는 그러한 출처가 될 수도 없었던 출처가 연료가 되고 있다는 정보가 언론에 점점 더 많이 나타났습니다. 이것은 농장의 거름이고 이것은 썩은 풀이며 이것은 식물성 기름과 동물성 기름입니다. 이러한 소스에서 가공된 제품에 약간의 디젤 연료가 추가된 다음 원래 목적인 자동차에 연료를 공급하는 데 사용됩니다! 이러한 연료의 배출은 독성이 몇 배나 낮으며 이는 대도시에서 특히 중요합니다. 이제 과학자들은 디젤을 추가하지 않고 바이오 연료를 생산하는 방법과 기술을 개발하고 있습니다.
바람
풍차 기술은 고대부터 알려져 왔습니다. 사람들이 대체 에너지원으로 풍차를 발명하기 시작한 것은 지난 세기의 70년대였습니다. 최초의 풍력 발전소가 만들어졌습니다. 이미 20세기 80년대에 풍력 에너지를 전기 에너지로 변환하는 마을에 전체 발전기 열이 나타나기 시작했습니다. 이제 그러한 발전소 수의 선두 주자는 독일, 덴마크, 스페인, 미국, 인도 및 동일한 진보적 인 중국입니다. 이러한 구조물 설치의 특징은 비용이 전혀 낮지 않다는 것입니다. 풍력 터빈은 자체 투자 비용을 매우 빨리 회수하지 못하며, 풍력 발전 단지를 건설하려면 초기 투자가 필요합니다.
지열 에너지
지열 발전소는 천연 온천의 열을 이용하여 작동하며, 이를 전기 에너지로 변환하고 인근 거주지에 뜨거운 물을 공급합니다. 최초의 발전소는 1904년 이탈리아에서 가동되었습니다. 게다가, 그것은 여전히 작동하고 꽤 성공적입니다! 현재 이러한 기지국은 미국, 필리핀, 아이슬란드, 케냐, 러시아를 중심으로 전 세계 72개국에 건설되었습니다.
대양
바다 해안 지역의 조수는 너무 강해서 해류가 상당히 많은 양의 에너지를 생성할 수 있습니다. 댐은 상부 웅덩이와 하부 웅덩이를 분리하고, 물이 이동하면 터빈 블레이드가 회전하여 발전기를 구동합니다. 이 계획은 재생 에너지원과 관련된 모든 것과 마찬가지로 간단합니다. 지구상에는 그러한 스테이션이 40개 밖에 없습니다. 왜냐하면 자연이 기본 요구 사항, 즉 5미터의 수영장 수준 차이를 충족한 곳이 거의 없기 때문입니다. 조력 관측소는 프랑스, 캐나다, 중국, 인도 및 러시아에 건설되었습니다.
최근에는 '수동 냉난방' 기술이 점점 대중화되고 있습니다. 덕분에 생활 공간을 난방하거나 냉방할 필요가 전혀 없으므로 집 자체의 내부 자원에서 환경 친화적인 에너지를 얻습니다. 이 기술에는 올바른 건축 솔루션, 창문 크기 및 캐노피 경사 준수, 벽 및 천장 구조, 집 근처에 심은 내부 팬 및 나무 사용이 포함됩니다. 매우 흥미롭고 효율적인 기술로 여러 주거용 건물에서 테스트되었습니다.
미래에 대한 몇 마디
한때 태양광 패널과 풍력 발전소가 우스꽝스러워 보였던 것처럼 오늘날의 미래는 다소 순진해 보입니다. 오늘날 과학자들은 수소 연료 기술의 발전, 수소 원자가 헬륨 원자로 융합되어 막대한 에너지 방출이 일어나는 에너지를 예측하고 있으며, 또한 지구 위성을 이용하여 태양 에너지를 받아 블랙홀의 에너지를 사용할 계획입니다. 한마디로 모든 이론은 매우 흥미롭습니다. 아마도 5~10년 안에 우리 은하계의 모든 블랙홀이 우리 집에 난방을 공급할 것인지 누가 알겠습니까? 가장 중요한 것은 우리 행성이 살아 있고 깨끗하고 안전하다는 것입니다!
독일: 재생에너지에 투자하다
21세기 들어 산업은 유례없는 추진력을 얻고 있습니다. 산업 생산은 세계 에너지의 약 90~93%를 소비합니다. 전반적인 에너지 효율성을 높이는 것은 러시아 연방의 우선 정책 분야 중 하나입니다.
이와 관련하여 러시아에서는 재생에너지원(RES)이 점점 인기를 얻기 시작했습니다. 국가에 대체에너지로의 전환이 정말로 필요한가? 에너지 절약 정책은 필수인가요? 이러한 변화는 어떤 이점을 가져오나요? 먼저 첫 번째 것들.
산업과 에너지는 밀접하게 관련된 두 가지 분야입니다. 대기업과 중소기업의 운영을 보장하고 화물 운송을 조직하려면 강력한 전기 에너지원에 연결해야 합니다. 그런데 그녀가 없는 삶은 어디에도 없습니다.
전기 네트워크에서 전원 공급:
- 도로 및 고속도로 조명;
- 텔레비전 및 라디오 방송국;
- 주거, 작업, 쇼핑 지역;
- 고정 및 민간 기관;
- 서비스 회사.
따라서 전기는 사람의 사방을 둘러싸고 있습니다. 그런데 어떻게 얻나요? 에너지는 주로 화력(CHP), 수자원(HPP) 및 원자력 발전소에서 도시 네트워크로 유입됩니다. 그들은 전통적인 연료 에너지의 대표자입니다.
천연 연료는 다음과 같은 스테이션에서 에너지원 역할을 합니다.
- 석탄,
- 이탄;
- 기름;
- 방사성 광석(우라늄, 플루토늄).
에너지 변환 스테이션은 기본적으로 설계되었지만 효율성은 효율성을 나타냅니다.
- 러시아 화력발전소는 가연성 연료를 태워 가동됩니다. 연소 과정에서 방출되는 강력한 화학 에너지는 전기 에너지로 변환됩니다. 최대 효율은 약 35%이다.
- 원자력 발전소도 비슷한 방식으로 운영됩니다. 러시아에서는 기능성을 보장하기 위해 우라늄 광석이나 플루토늄을 사용합니다. 이러한 방사성 물질의 핵이 붕괴되면 에너지가 방출되고, 이는 이후 열과 전기로 변환됩니다. 최고 효율성 지표는 44%입니다.
- 수력 발전소의 경우 강력한 물 흐름에서 에너지가 추출됩니다. 엄청난 양의 물이 수력 터빈으로 흘러 들어가 작동하게 됩니다. 이것이 전기가 생성되는 방식입니다. 효율성 – 최대 92%.
- GTES(가스터빈 스테이션)는 전기 에너지와 열 에너지를 동시에 생성하는 비교적 새로운 설비입니다. 최대 효율 – 46%.
석유제품과 방사성원소를 사용하는 전통에너지를 전문가들이 장려하지 않는 이유는 무엇입니까?
대체에너지의 기초와 재생에너지원의 활용
재생 가능 에너지는 필요에 따라 에너지를 사용합니다.
- 바람;
- 작은 강이 흐른다;
- 해;
- 지열원;
- 썰물과 흐름.
메모:오늘날 러시아에서는 국가 전체 에너지 수지의 약 2~3%만이 재생 가능 에너지에 할당됩니다.
러시아는 대체 에너지원 사용으로의 전환을 위해 노력하고 있습니다. 이 에너지 부문이 주에서 어떻게 발전하고 있는지는 다음과 같습니다.
목록에 제시된 데이터를 보면 러시아의 재생 가능 에너지원이 추진력을 얻고 느리지만 확실하게 발전하고 있음이 분명합니다. 그러나 재생 가능 에너지원 사용에 있어서는 여전히 세계 선두 국가들에 뒤처져 있습니다.
RES 시스템의 단점
과학자들의 계산에 따르면 오늘날 러시아의 재생 가능 에너지원 사용은 약 15~18%여야 합니다. 이러한 낙관적인 예측은 실현되지 않았습니다. 약속은 왜 이루어지지 않았나요?
RES 시스템의 다음과 같은 단점이 여기에 큰 영향을 미쳤습니다.
- 상대적으로 높은 생산 비용: 전통적인 광물 추출은 오랫동안 그 자체로 가치가 있었지만, 대체 에너지 표준을 충족하기 위한 새로운 장비를 건설하려면 막대한 투자가 필요합니다. 지금까지 투자자들은 대규모 투자에 관심이 없으며 그 수익은 최소화될 것입니다. 기업가에게는 돈을 낭비하는 것보다 새로운 유전과 가스전을 발견하는 것이 더 수익성이 높습니다.
- 러시아 연방의 약한 입법 체계 세계 과학자들은 국가가 대체 에너지 개발 방향을 설정한다고 확신합니다. 정부 기관은 적절한 프레임워크를 만들고 지원을 제공합니다. 예를 들어, 많은 유럽 국가에서는 대기 중 CO2 배출에 대한 세금을 도입했습니다. 이들 국가에서 재생에너지 사용의 전체 비율은 20~40%에 이릅니다.
- 소비자 요인: 재생에너지원으로 생산된 에너지에 대한 관세는 기존 에너지원보다 3~3.5배 높습니다. 현대인은 자신의 웰빙을 위해 노력하며 최소한의 비용으로 최대의 결과를 얻기를 원합니다. 사람의 사고방식은 바꾸기 가장 어렵습니다. 대기업이나 일반 사람들 모두 지구의 미래가 달려 있다고 해도 대체 에너지에 과도한 비용을 지불하고 싶어하지 않습니다.
- 시스템의 비영속성 자연은 변할 수 있습니다. 다양한 유형의 재생 가능 에너지원의 효율성은 계절 및 기상 조건에 따라 달라집니다. 흐린 날에는 태양전지가 에너지를 생산하지 않습니다. 풍력 발전기는 조용한 환경에서는 작동하지 않습니다. 지금까지 사람들은 재생에너지원의 계절성을 극복하지 못했습니다.
성공적인 개발을 위해서는 러시아 재생에너지에는 잠재력과 지원이 부족합니다. 이와 관련하여 러시아 전력 엔지니어들은 가까운 미래에 재생 에너지원이 기존 연료에 대한 지원으로만 사용될 것이라고 확신합니다.
재생에너지원으로의 전환 필요성
생물학, 생태학 등 과학의 관점에서 볼 때 대체 에너지로의 전환은 인간과 자연 모두에게 가장 좋은 시나리오입니다.
사실은 재생 불가능한 에너지원(석유 제품)을 산업적 규모로 사용하는 것은 지구 생태계에 강력한 유해 요인이라는 것입니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
- 연료 매장량은 무제한이 아니며 가스, 석탄, 이탄 및 석유는 지구 깊은 곳에서 사람이 추출합니다. 러시아에는 이러한 유용한 자원이 풍부하게 매장되어 있습니다. 그러나 생산 면적이 아무리 크더라도 조만간 모든 소스가 고갈될 것입니다.
- 광물 채굴은 지구의 모든 시스템을 변화시키며, 인적 자원 추출 활동으로 인해 지형이 변화하고 지각에 공극과 채석장이 형성됩니다.
- 발전소의 가동은 대기의 성질을 변화시키며, 공기의 구성성분이 변화하고, 온실가스 CO2의 배출이 증가하며, 오존홀이 형성됩니다.
- 수력 발전소는 강에 해를 끼치며 수력 발전소의 활동으로 인해 하천 범람원이 파괴되고 인근 지역이 침수됩니다.
이러한 요인은 대격변과 자연 재해의 원인입니다. 대체 에너지에는 다음과 같은 장점이 있습니다.
- 환경 친화적 재생 가능한 자원을 사용하면 대기로의 유해 물질 및 온실 가스 배출이 제거됩니다. 암석권, 수권, 생물권 모두 영향을 받지 않습니다. 재생 가능 에너지원의 매장량은 거의 끝이 없습니다. 물리적인 관점에서 볼 때, 우리 행성이 사라지면 그들은 지칠 것입니다. 그러나 지구가 우주에 존재하는 한 바람이 불고 강이 흐르고 썰물과 흐름이 일어날 것입니다. 결국 태양은 빛날 것입니다.
- 인간에게 완전히 안전하며 유해한 방출이 없습니다.
- 중앙 집중식 에너지 공급이 불가능한 오지에 효과적이며 러시아의 재생 에너지원은 사람들에게 밝고 환경 친화적인 미래를 제공할 수 있습니다.
글로벌 관점: 왜 러시아에서는 재생 가능 에너지원으로의 전환이 이루어지지 않을까요?
이 분야의 전문가들은 러시아에서 재생에너지원으로 전환하려면 가연성 연료와 핵연료가 주요 임무에 잘 대처하기 때문에 많은 장애물을 제거해야 한다고 확신합니다.
전통적인 연료 에너지는 다음과 같은 이유로 의심할 여지가 없는 여러 가지 장점을 갖고 있습니다.
- 상대적으로 저렴하며 화석연료 생산은 이미 컨베이어 벨트에 올려졌습니다. 인류는 수십 년 동안 연속해서 이것을 해왔습니다. 오랜 기간에 걸쳐 광산업에서 널리 사용되는 효과적인 장비가 발명되었습니다. 석탄, 석유, 천연가스 개발에는 더 이상 비용이 많이 들지 않습니다. 현대인들은 이 산업에 경험이 있기 때문에 에너지를 생산하는 새로운 방법을 찾는 것보다 "잘 알려지지 않은 길을 따라가는" 것이 훨씬 쉽습니다. “왜 우리가 이미 갖고 있는 것을 발명하는 걸까요?” - 인류는 이렇게 생각합니다.
- 공개 화석 연료 추출이 수년 동안 수행되었기 때문에 이 활동에 할당된 모든 비용은 이미 충당되었습니다. 연료에너지 장비 비용이 전액 상환되었습니다. 유지 관리 비용은 비싸지 않습니다. 게다가 에너지 회사는 안정적인 일자리 원천입니다. 이러한 모든 요소는 전통적인 에너지에 영향을 미치며 이것이 점점 더 인기를 얻고 있는 이유입니다.
- 사용이 편리하며, 연료 추출과 에너지 생산이 주기적이고 안정적입니다. 사람들은 이 시스템의 기능만 지원할 수 있으며 그러면 좋은 수입을 얻을 수 있습니다.
- 수요가 많은 에너지 산업에서는 경제성이 결정적인 요소입니다. 수요가 있는 것은 더 저렴하고 더 실용적인 것입니다. 그 동안 이러한 기능은 대체 소스에 내재되어 있지 않습니다.
나열된 모든 연료 에너지의 장점으로 인해 전 세계 생산에서 가장 선호되는 연료 에너지가 되었습니다. 돌이킬 수 없는 재정적 투자가 필요하지 않고 큰 수익을 창출하는 한 재생에너지원의 경쟁자가 될 것입니다.
연료 생산의 장점과 함께 재생 에너지원을 사용하는 데에는 단점이 있습니다.
위에 제시된 목록을 살펴보면 연료 에너지가 더 유망한 반면 대체 에너지는 "자립"하려고 노력하고 있으며 개발을 위해서는 많은 장애물을 극복해야 한다는 것이 분명해집니다.
결론
대체 에너지는 아직 불완전하기 때문에 수요가 광범위하지 않습니다. 그러나 오늘날 이 분야의 전문가들은 러시아의 유망한 미래가 바로 재생 가능 에너지원의 사용에 달려 있다는 것을 이해하고 있습니다. 따라서 국가의 전체 과학적 잠재력은 재생 가능 에너지 원과 관련된 문제를 해결하고 대체 에너지의 주요 단점을 제거하는 것을 목표로 합니다.
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