Surse regenerabile de energie: o nouă revoluție sau o altă bulă. Energie regenerabilă în Rusia: stați pe loc sau faceți primul pas Electricitate din surse regenerabile de energie

Sursa: http://zvt.abok.ru/articles/148/Alternativnaya_energetika_Rossii,

Una dintre principalele tendințe din lumea modernă este o schimbare activă a consumului de energie, care crește în fiecare zi, spre utilizarea surselor alternative de energie.

Au existat și schimbări pozitive în Rusia. Astfel, un punct de cotitură în istoria Rusiei a energiei alternative poate fi numit intrarea în vigoare a unui decret de Guvern care vizează stimularea utilizării surselor regenerabile de energie pe piața angro de energie electrică și de capacitate.

Energia verde, folosind „rezerve” inepuizabile de energie de la soare, vânt, râuri, energie geotermală și energie termică din biomasă constant regenerabilă*, a devenit astăzi subiect de discuție la toate întâlnirile și forumurile politice importante.

* Articolul este dedicat doar trei sectoare ale surselor de energie regenerabilă: solară, eoliană și mică hidroenergie. Sectorul bioenergiei este foarte vast și merită un subiect separat de luat în considerare.

În fiecare an, energia verde asigură o parte din ce în ce mai mare din nevoile de resurse energetice ale principalelor economii ale lumii. În esență, astăzi asistăm la construirea unei noi paradigme energetice globale, care presupune contribuția decisivă a surselor de energie regenerabilă (SRE) la consumul total de energie și deplasarea treptată a resurselor tradiționale de energie fosilă. Conform strategiei energetice adoptate de UE, până în 2020 țările membre ale Commonwealth-ului trebuie să asigure o reducere cu 20% a emisiilor de gaze cu efect de seră, o creștere a ponderii energiei regenerabile la 20% și o creștere cu 20% a eficienței energetice. Pe termen lung, multe țări merg mult mai departe. În special, Germania intenționează să obțină o pondere de 60% a surselor de energie regenerabilă în balanța energetică globală a țării și 80% în producția de energie electrică până în 2050.

Eolianul, energia solară și producția de biocombustibili sunt sectoarele cu cea mai rapidă creștere ale industriei moderne, a cărei dezvoltare a atras întregul potențial științific și tehnic al țărilor lider ale lumii. În aceste condiții, discuția despre fezabilitatea economică a dezvoltării active a surselor de energie regenerabilă în Federația Rusă se transformă într-o conștientizare a inevitabilității politice a mișcării în direcția energiei alternative. Bazarea doar pe combustibilii cu hidrocarburi amenință țara cu perspectiva unui decalaj tehnologic semnificativ în urma țărilor lider ale lumii în sectorul energetic, care este fundamental pentru economie și, în consecință, pierderea poziției de lider a Rusiei în economia globală. De aceea, în ultimii ani, în ciuda aprovizionării complete a Rusiei cu resurse energetice tradiționale, a avut loc o schimbare pozitivă în atitudinea statului și a întreprinderilor ruse față de tipurile alternative de energie.

Legislație și sprijin pentru sursele regenerabile de energie. Calea specială a Rusiei

Nu este un secret pentru nimeni că, din cauza costului ridicat al surselor de energie regenerabilă, dezvoltarea lor rapidă în țările lider ale lumii în ultimul deceniu a devenit posibilă doar datorită sprijinului financiar din partea statelor. În prezent, în practica mondială, există mai multe mecanisme de sprijinire a proiectelor de generare a energiei electrice bazate pe surse regenerabile de energie. Cele mai populare dintre ele sunt două: tarife de alimentare și certificate verzi. În primul caz, statul garantează achiziționarea de energie electrică din surse regenerabile de energie de la producători la tarife speciale, mai mari. Acestea sunt instalate pentru o anumită instalație folosind surse alternative de energie timp de 20–25 de ani, ceea ce asigură o bună rentabilitate a unor astfel de proiecte. În al doilea caz, la vânzarea energiei electrice generate din surse regenerabile de energie pe piața liberă, producătorul primește un certificat special de confirmare (o schemă similară funcționează, de exemplu, în Suedia și Norvegia), care poate fi vândut ulterior. Statul asigură cererea pentru astfel de certificate prin introducerea unor cerințe legislative privind ponderea surselor regenerabile de energie în sectorul energetic al țării, inclusiv beneficii pentru companiile care utilizează surse regenerabile de energie și amenzi pentru companiile „murdare”.

CERTIFICATE VERZI ÎN SUEDIA

Sistem de certificate verzi pentru energie electrică introdusă în în Suedia 2003 anul, a înlocuit sistemul de granturi și subvenții utilizat anterior.

Scopul principal al certificatelor verzi este de a crește producția de energie electrică din surse regenerabile de energie cu 20 TWh până în 2020 față de nivelul din 2002.

Sistemul sprijină companiile care utilizează surse regenerabile de energie: centrale hidroelectrice și producători de energie electrică care o generează din energie eoliană, arderea de biocombustibili și turbă.

Funcționarea sistemului se bazează pe urmatoarele principii:

  • Ministerul Dezvoltării Durabile eliberează un certificat (în formă electronică) companiilor producătoare care utilizează surse regenerabile de energie pentru fiecare MWh de energie produs. Certificatul este valabil un an.
  • Guvernul suedez introduce legal cote anuale pentru achiziționarea de certificate verzi pentru organizațiile de furnizare a energiei și marii consumatori de energie electrică din Suedia. Cotele sunt stabilite cu câțiva ani în avans.
  • Certificatele verzi sunt tranzacționate pe piața liberă. Prețul certificatului este determinat de raportul dintre cerere și ofertă de pe piață.
  • La sfârșitul fiecărei perioade de raportare, organizațiile cu cote sunt obligate să raporteze despre implementarea lor.

Puteți urmări dinamica modificărilor valorii certificatelor, de exemplu, pe site-ul web al unuia dintre brokerii care operează pe piața certificatelor verzi.

Este de remarcat faptul că, în final, utilizatorul final – toți cetățenii suedezi – plătește pentru sprijinul producătorilor de energie electrică care utilizează surse regenerabile de energie. Potrivit experților, ponderea certificatelor verzi în costul energiei electrice pentru utilizatorii finali este de aproximativ 3%.

Beneficiile certificatelor verzi:

  • absența întârzierilor birocratice caracteristice sistemului de granturi și subvenții;
  • deschiderea și transparența sistemului;
  • nicio sarcină directă asupra bugetului de stat;
  • capacitatea de a controla dinamica creșterii energiei electrice obținute din surse regenerabile de energie.

Certificatele verzi s-au dovedit bine în Suedia, care a devenit un exemplu pentru alte țări din Europa. Regatul Unit, Italia, Polonia și Belgia au introdus scheme similare pentru a sprijini producția de energie electrică din surse regenerabile de energie. Norvegia a replicat complet sistemul suedez, făcând posibilă unirea pieței certificatelor verzi din aceste țări.

Ambele mecanisme stimulează producătorii finali de energie verde, asigurând în același timp cererea ridicată a pieței pentru echipamente pentru surse regenerabile de energie și, în consecință, dezvoltarea competitivă a întreprinderilor producătoare. Toate acestea garantează atragerea noilor tehnologii în industrie și lupta producătorilor pentru costuri reduse.

Ca urmare, creșterea activă a energiei alternative în ultimii ani, efectele extinderii și îmbunătățirea tehnologică a producției în industrie au condus la o reducere semnificativă a costului surselor de energie regenerabilă și la realizarea parității rețelei într-un număr tot mai mare de regiuni ale lumii (o stare de paritate în costul energiei obținute din surse convenționale și alternative). Cu toate acestea, asistența guvernamentală este încă necesară pentru a stimula începerea dezvoltării industriilor de energie regenerabilă pe noi piețe, în special în țările care nu au o nevoie urgentă de resurse energetice.

În ultimii ani, Rusia a căutat propriul mod de a sprijini sursele de energie regenerabilă, a căror nevoie este determinată de caracteristicile specifice ale pieței interne de energie. O trăsătură distinctivă a pieței ruse de energie electrică este schema RAO UES din Rusia, care implică funcționarea simultană a două mecanisme de comercializare a energiei electrice: vânzarea de electricitate în sine (volumele sale generate fizic) și vânzarea capacității. Vânzarea energiei electrice se realizează prin acorduri de furnizare a energiei electrice (PDA), care prevăd, pe de o parte, obligația furnizorului de energie electrică de a menține echipamentele de generare pregătite pentru a genera energie electrică de calitate stabilită în cantitatea necesară satisfacerii nevoilor de energie electrică ale consumatorului. , iar pe de altă parte, o garanție de plată a energiei de către consumator.

După încercări zadarnice de a stimula dezvoltarea surselor de energie regenerabilă în Rusia prin suprataxe la prețul de piață al energiei electrice, la 28 mai 2013, Guvernul Federației Ruse a adoptat Rezoluția nr. 449 „Cu privire la mecanismul de stimulare a utilizării energiei regenerabile. surse de pe piața angro de electricitate și capacitate.” Elaboratorii acestei rezoluții au încercat să asigure integrarea maximă a mecanismului de susținere a surselor regenerabile de energie în arhitectura specifică a pieței de energie electrică existentă în țară. Sprijinul pentru sursele regenerabile de energie (prevăzut pentru trei tipuri: solară, eoliană și mică hidroenergie) se realizează prin acorduri de furnizare a energiei regenerabile - acorduri de furnizare a energiei, modificate ținând cont de caracteristicile surselor de energie regenerabilă. Modificările aduse standardului CSA asigură funcționarea instalațiilor de energie regenerabilă conform unor reguli similare cu cele care se aplică instalațiilor de producere a energiei care funcționează în regim forțat.

Există contradicții inerente însuși faptului de a folosi mecanismul CSA (care, în esență, este un comerț cu garanții) pentru a vinde energie alternativă instabilă, dependentă de vreme.

Încercările de implementare a acestui mecanism dezvăluie deja o mulțime de probleme. Operatorii de rețele locale nu înțeleg întotdeauna corect specificul noii legislații, ceea ce duce la o cerință nerezonabilă pentru proprietarii de instalații de generare de a oferi o garanție de furnizare a energiei necesare.

Este nevoie de timp pentru ca toți participanții de pe piața energiei regenerabile să se adapteze la noile condiții. Vor fi necesare clarificări de la legiuitori către operatorii locali și elaborarea unor reglementări suplimentare.

Conform legislației actuale, SRE în Rusia va fi susținută în cadrul cotelor anuale (parametri țintă) alocate pentru fiecare tip de SRE pentru perioada până în 2020 (Tabelul 1). Selecția proiectelor de investiții pentru construcția de instalații de generare pe bază de surse regenerabile de energie se realizează la concursuri de specialitate, unde se stabilesc niveluri maxime ale costurilor de capital. Principala condiție pentru a primi asistență financiară maximă de la stat este cerința localizării, adică asigurarea faptului că o parte din echipamentul pentru proiect este produs în țară. Această cerință nu numai că reflectă dorința statului de a stimula utilizarea energiei alternative, ci o definește și ca o sarcină prioritară pentru dezvoltarea industriei în ansamblu, implicând potențialul științific și tehnologic enorm al economiei ruse.

MASA 1. PARAMETRI ȚINTĂ PENTRU INTRODUCEREA NOI CAPACITĂȚI BAZATE PE RES, MW
Obiecte Anul punerii în funcțiune a instalațiilor
2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Total
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
Total 238 416 574 874 1161 1179 1429 5871

Legislația prevede cerințe stricte de localizare (Tabelul 2). Toate instalațiile din fiecare sector de energie regenerabilă care au primit sprijin guvernamental trebuie să fie de cel puțin 50% bazate pe echipamente rusești.

MASA 2. PARAMETRI ȚINTĂ PENTRU LOCALIZAREA FACILITĂȚILOR GENERATE PE BAZĂ PE RES
Obiecte Anul punerii în funcțiune Rata de localizare țintă, %
Instalații de generare care funcționează pe bază de energie eoliană 2014 35
2015 55
Din 2016 până în 2020 65
Instalații de generare care funcționează pe baza conversiei fotoelectrice a energiei solare Din 2014 până în 2015 50
Din 2016 până în 2017 70
Instalatii de generare cu o capacitate instalata mai mica de 25 MW, care functioneaza pe baza energiei apei Din 2014 până în 2015 20
Din 2016 până în 2017 45
Din 2018 până în 2020 65

În cazul centralelor hidroelectrice mici (SHPP) se aplică condiții mai blânde. În 2014–2015, este în vigoare o cerință de localizare de 20%, dar aceasta este mai degrabă o opțiune virtuală, deoarece, ținând cont de specificul sectorului, primele facilități vor apărea nu mai devreme de 2016–2017, când localizarea de 45% cerința intră în vigoare.

Prima competiție pentru selectarea proiectelor de energie regenerabilă pentru 2014–2017 a avut loc în perioada august-septembrie 2013. Rezultatele sale sunt în mare măsură evaluate de experți ca fiind un eșec. Motivul principal este că participanților li s-a acordat prea puțin timp pentru pregătirea competiției, care a avut loc la doar trei luni de la adoptarea rezoluției relevante. Multe companii pur și simplu nu au reușit să îndeplinească toate condițiile pentru depunerea cererilor la timp.

Starea actuală a surselor de energie regenerabilă în Rusia

Energia regenerabilă face primii pași în Rusia. De fapt, singura zonă de energie alternativă din țară care a obținut rezultate semnificative în ultimii ani este industria biocombustibililor, în special producția de peleți din lemn. Rusia este principalul furnizor al acestor produse pe piețele europene.

În producția de energie electrică pe bază de surse regenerabile de energie, doar hidroenergetica a înregistrat o dezvoltare semnificativă, care reprezintă până la 16 % din balanța energetică a țării. Totuși, și aici, centralele verzi, adică cele care au un impact minim asupra ecosistemului SHPP (cu o capacitate de până la 30 MW), reprezintă o parte neglijabilă, în timp ce majoritatea au fost construite în perioada sovietică. Sectoarele de energie solară și eoliană sunt astăzi aproape la nivelul zero (pornire).

Hidroenergie mică

Centralele hidroelectrice mici (după standarde internaționale - centrale hidroelectrice cu o capacitate de până la 25–30 MW) au fost cea mai importantă sursă de energie electrică pentru economia națională a URSS în prima jumătate a secolului trecut. În anii 1950, în URSS existau aproximativ 6.500 de SHPP (majoritatea în Rusia) cu o capacitate totală de peste 320 MW, care generau un sfert din energia electrică consumată în zonele rurale. Centralizarea ulterioară a aprovizionării cu energie a dus la o abandonare aproape completă a hidroenergiei mici.

În noul mileniu, SHPP-urile câștigă din nou popularitate în Federația Rusă, iar dezvoltarea acestei industrii merge în două moduri posibile: restaurarea SHPP-urilor abandonate învechite și construirea altora noi. Potențialul energetic al râurilor mici rusești este de interes din punctul de vedere al înlocuirii resurselor energetice importate în regiunile rurale îndepărtate ale țării.

Astăzi, industria hidroenergetică mică din Rusia, după o lungă perioadă de uitare, face abia primii pași, dovadă fiind competiția pentru selectarea proiectelor de investiții în energie regenerabilă, organizată anul trecut. În sectorul SHPP, concursul a eșuat pentru că nu a fost depus niciun proiect. Motivele sunt incertitudinea procedurilor de certificare a puterii și confirmarea gradului de localizare a echipamentului. Specificul hidroenergiei mici și lipsa timpului de pregătire a documentelor au jucat și ele un rol important în eșecul competiției. Rezoluția menționată mai sus ar trebui să ofere cadrul legislativ pentru intensificarea procesului de dezvoltare a industriei hidroenergetice mici din Rusia în viitorul apropiat.

În prezent, în Rusia funcționează aproximativ 300 de SHPP cu o capacitate totală de aproximativ 1.300 MW. Principalul jucător pe piața centralelor hidroelectrice mici este compania JSC RusHydro, care reunește peste 70 de unități de energie regenerabilă. Organizația a dezvoltat programe pentru construcția de hidrocentrale mici, care presupun construirea a 384 de stații cu o capacitate totală de 2,1 GW. În următorii câțiva ani în Rusia ne putem aștepta la punerea în funcțiune a unor noi capacități hidroenergetice mici în valoare de 50–60 MW de capacitate instalată anual.

Energie eoliana

În ultimul deceniu, energia eoliană a deținut în mod constant liderul global în rândul noilor tehnologii de energie regenerabilă. Până la sfârșitul anului 2013, capacitatea totală instalată a centralelor eoliene (WPP) în lume a depășit 320 GW.

OREZ. 1. ISTORIA DEZVOLTĂRII PIEȚEI MONDIALE DE ENERGIE EOLIANĂ. CREȘTERE A NUMĂRULUI TOTAL DE INSTALAȚII ÎN 1997–2012, MW (Conform DATELOR WWEA)

Rusia, datorită teritoriului său vast care acoperă mai multe zone climatice, are cel mai mare potențial din lume pentru generarea de energie eoliană (estimată la 260 de miliarde de kWh de electricitate pe an, ceea ce reprezintă aproximativ 30 % din producția curentă de electricitate a tuturor centralelor electrice din țară) .

Trebuie remarcat faptul că majoritatea regiunilor cele mai „bogate de vânt” ale Rusiei sunt zone îndepărtate de principalele capacități de generare a energiei din țară. Acestea includ Kamchatka, regiunea Magadan, Chukotka, Sahalin, Yakutia, Buryatia, Taimyr etc. În general, nu au propriile resurse de energie fosilă, iar distanța de la liniile electrice principale și de la conductele de transport de petrol și gaze face ca este nejustificat din punct de vedere economic conecta regiunile la surse de energie centralizate. De fapt, singura sursă constantă de energie electrică în zonele îndepărtate ale Rusiei sunt generatoarele diesel care funcționează cu combustibil scump importat. Electricitatea produsă cu ajutorul lor are un cost extrem de ridicat (20-40 de ruble la 1 kWh). În astfel de regiuni, construcția de parcuri eoliene ca principală sursă de alimentare cu energie electrică este profitabilă din punct de vedere economic chiar și fără niciun sprijin financiar din partea statului.

În ciuda fezabilității economice necondiționate a utilizării centralelor eoliene în multe regiuni îndepărtate ale țării, dezvoltarea energiei eoliene (la scara producției totale de energie) este în prezent la un nivel aproape zero. În țară funcționează puțin peste 10 parcuri eoliene, cu o capacitate totală instalată de doar 16,8 MW. Toate acestea sunt parcuri eoliene învechite care folosesc generatoare eoliene de putere redusă. Spre comparație, remarcăm că în Ucraina vecină, care în prezent nu are lipsă de energie electrică, capacitatea totală instalată a parcurilor eoliene a ajuns la 400 MW, cu 80% din capacitatea instalată în ultimii doi ani.

Parcurile eoliene sunt adesea construite în fâșia de coastă a mărilor și oceanelor, unde
vânturile bat continuu

Cel mai mare parc eolian din Rusia este în prezent parcul eolian Kulikovskaya (Zelenogradskaya), deținut de compania Yantarenergo. A fost construit în regiunea Kaliningrad între 1998 și 2002. Centrala electrică cu o capacitate totală de 5,1 MW este formată din 21 de generatoare eoliene, dintre care 20 de unități cu o capacitate de 225 kW fiecare au fost primite sub formă de grant de la guvernul danez de la SEAS Energi Service A. S. Înainte de instalarea la parcul eolian Kulikovskaya, turbinele eoliene au funcționat în parcul eolian danez timp de aproximativ opt ani Parcul eolian Noysomehead.

La primul concurs de proiecte de investiții pentru construcția de instalații de generare a energiei electrice pe surse regenerabile de energie pe segmentul energiei eoliene a participat o singură companie - Complex Industry SRL, care a depus doar șapte proiecte egale cu o capacitate instalată de 15 MW fiecare. Cheltuielile totale de capital planificate ale companiei pentru implementarea tuturor proiectelor sunt de aproximativ 6,8 miliarde de ruble. Costul mediu de instalare planificat pentru 1 kW de capacitate instalată a unui parc eolian este de 64.918,3 ruble. Toate proiectele companiei au trecut de ambele runde fără modificări și au fost selectate pentru implementare.

Nu există proiecte planificate pentru 2014-2015. Un singur proiect (parcul eolian Aksarayskaya din regiunea Astrakhan) este planificat să fie pus în funcțiune în 2016. Restul de șase proiecte vor fi puse în funcțiune în 2017. În total, două proiecte vor fi implementate în regiunile Astrakhan și Orenburg și trei proiecte în regiunea Ulyanovsk.

Participanții industriei de astăzi pur și simplu nu sunt pregătiți pentru o implementare atât de rapidă a proiectelor de parcuri eoliene la scară largă, inclusiv din cauza necesității de a îndeplini cerința de localizare a producției.

Energie solara

Energia solară se află pe primul loc în lume între toate tipurile de surse de energie regenerabilă în ceea ce privește popularitatea și dinamica dezvoltării.

OREZ. 2. ISTORIA DEZVOLTĂRII PIEȚEI MONDIALE DE FOTOVOLTAICE. CREȘTERE A NUMĂRULUI TOTAL DE INSTALAȚII ÎN 2000–2012, MW (conform DATELOR EPIA)

În Rusia, această zonă a energiei este cea mai puțin dezvoltată dintre sursele alternative de energie. Țara nu are mai mult de 3 MW de capacitate totală instalată a centralelor solare (SPP), iar acestea sunt în principal sisteme de generare a energiei cu o capacitate unitară de la câțiva până la zeci de kilowați. Peste 90% din toate instalațiile sunt realizate de întreprinderi mici și mijlocii, mai puțin de 10% de către gospodării private. În multe cazuri, astfel de sisteme asigură alimentarea autonomă cu energie a obiectelor aflate la distanță de rețeaua centrală de energie și funcționează împreună cu generatoarele diesel.

Cele mai mari instalații de energie solară care funcționează în Rusia din septembrie 2013 erau două centrale electrice de aproximativ aceeași capacitate (100 kW). Prima centrală solară la scară industrială din Rusia a fost pusă în funcțiune în octombrie 2010 lângă ferma Krapivenskie Dvory din districtul Yakovlevsky din regiunea Belgorod de către compania AltEnergo. La începutul lunii iunie 2013, prima centrală autonomă diesel-solară din Rusia, cu o capacitate de 100 kW (puterea modulelor solare instalate este de 60 kW) a fost pusă în funcțiune și în satul Yailyu, districtul Turochaksky, Republica Altai. Modulele fotovoltaice cu peliculă subțire de tip tandem pentru centralele solare sunt dezvoltate pe baza foliilor a-Si/µk-Si. Echipamentul a fost produs în Rusia la uzina companiei Hevel din Novocheboksarsk (o societate mixtă a grupului Renova și Rusnano OJSC).

În decembrie 2013, prima etapă a celei mai mari centrale solare din Rusia, Kaspiyskaya, a fost lansată în Daghestan. Până acum a fost pus în funcțiune 1 MW de capacitate, dar în primăvara lui 2014 centrala va fi adusă la capacitatea planificată de 5 MW. Proiectul este implementat de filiala din Daghestan a JSC RusHydro, construcția este realizată de compania MEK-Engineering. Lansarea acestei centrale electrice poate fi considerată punctul de plecare în dezvoltarea unor centrale solare mari de clasa megawați în Rusia. În 2014, este planificată finalizarea a încă două proiecte SPP în Daghestan, cu o capacitate totală de 45 MW.

Energia solară este singurul sector de energie regenerabilă din Rusia în care s-a desfășurat în totalitate competiția pentru selecția proiectelor de investiții în 2013. Numărul de cereri depuse a depășit cu 289 MW cotele alocate sectorului solar pentru 2014–2017 (conform parametrilor țintă, această cifră este de 710 MW). Au fost depuse un total de 58 de cereri pentru o capacitate totală de 999,2 MW. Totodată, pentru anul 2014, volumul cererilor depuse a depășit cu 29 % indicatorii țintă pentru volumele de capacitate instalată puse în funcțiune; pentru 2015 – cu 75 %; pentru 2016 – cu 59,5 %; pentru 2017 – cu 12 %.

Pe baza rezultatelor competiției, au fost selectate proiecte a cinci companii cu o capacitate totală de 399 MW (Fig. 3). Cu toate acestea, cota de proiecte specificată în parametrii țintă nu este umplută, în ciuda unei selecții largi. La fel ca în sectoarele energiei eoliene și hidroenergetice mici, cota-țintă insuficient îndeplinită pentru 2014 este epuizată.

OREZ. 3. SCHEMA DE DISTRIBUȚIE A PROIECTELOR SELECTATE PE FIRMĂ

Pentru a rezuma, putem spune că sectoarele de energie regenerabilă din Rusia rămân „blocate”, deși există o schimbare pozitivă și garanții de stat, susținute de legislație. Cu toate acestea, deja în 2014 vor fi implementate primele proiecte mari de construcție de centrale solare cu o capacitate totală de puțin peste 35 MW. Participanții de pe piața energiei regenerabile au încă un drum lung de parcurs, dar liniile generale ale acestei industrii apar deja în tonuri optimiste.

Literatură

  1. Conceptul energetic al guvernului federal din 2010 și transformarea sistemului energetic din 2011 // Ministerul Federal pentru Mediu, Conservarea Naturii și Securitatea Nucleară. 2011. oct.
  2. Electricitate regenerabilă cu certificate verzi // Ministerul Dezvoltării Durabile. 2006. mai.
  3. Decretul Guvernului Federației Ruse din 28 mai 2013 nr. 449 „Cu privire la mecanismul de stimulare a utilizării surselor regenerabile de energie pe piața angro a energiei electrice și a capacității”.
  4. Raport anual al Asociației Mondiale a Energiei Eoliene. 2012.
  5. Perspectivă globală a pieței fotovoltaice 2013–2017. Asociația Europeană a Industriei Fotovoltaice.
  6. Piața energiei regenerabile din Rusia – 2013: raport informativ și analitic de la IBCentre.

Notă: Articolul de mai sus a fost scris în 2014. În acest an, 2015, Ministerul Rus al Energiei a elaborat o strategie pentru dezvoltarea energetică a Rusiei până în 2035, pe care am descris-o într-unul dintre articolele publicate anterior pe site. Noua strategie nu aduce însă schimbări semnificative în dezvoltarea energiei alternative în comparație cu situația evidențiată în articolul lui Viktor Andrienko. Se pare că țara noastră rămâne sperantă că nevoile sale energetice vor fi satisfăcute în primul rând de combustibili fosili.

Riscurile de decalaj tehnologic în urma țărilor dezvoltate, problemele de mediu și potențialul enorm de utilizare a tehnologiilor de energie regenerabilă stimulează guvernul rus să facă primii pași pentru a crea o industrie de energie regenerabilă în Rusia, în timp ce restul lumii este deja în curs. o traiectorie de creștere durabilă a noii industrii.

Prima încercare de a crea un cadru de reglementare pentru dezvoltarea surselor de energie regenerabilă în Federația Rusă a fost făcută în 1999, dar apoi legea corespunzătoare a fost respinsă din cauza crizei politice și economice. Abia 8 ani mai târziu, în 2007, au fost adoptate modificări la Legea federală „Cu privire la industria energiei electrice”, unde, ca una dintre măsurile de sprijinire a energiei regenerabile, s-a propus plata unor prime de preț la prețul de echilibru al energiei electrice la comerțul angro. piața de energie electrică și energie (WEM).

Dar acest mecanism nu a funcționat niciodată în practică din cauza dificultăților legale și tehnice în implementare și a posibilului impact asupra prețurilor pentru consumatori. Ulterior, acesta a fost înlocuit cu mecanismul contractelor de furnizare a capacității instalațiilor generatoare de surse regenerabile de energie (CSA SRE), cu ajutorul căruia instalațiile SRE primesc o plată lunară fixă ​​pentru capacitatea instalată, care diferă semnificativ de schemele de sprijin. folosit în majoritatea țărilor lumii.

Crearea acestui mecanism a devenit posibilă datorită caracteristicilor pieței ruse, unde, alături de energia electrică generată, se plătește și capacitatea instalată a centralelor electrice. În plus, guvernul rus, folosind această caracteristică, controlează volumul capacității de energie regenerabilă și, de asemenea, stabilește un indicator de preț pe termen mediu pentru costurile marginale de capital și un nivel minim acceptabil al factorului de utilizare a capacității instalate (IUR) a centralelor electrice, care permite reducerea la minimum a impactului asupra prețului energiei electrice pentru consumatori. De fapt, a fost nevoie de 14 ani lungi pentru a crea un sistem de sprijin, timp în care peste 60% din instalațiile de energie regenerabilă care funcționează astăzi au fost construite în lume. În timp ce pregăteam documentele, în lume a apărut o întreagă industrie de energie regenerabilă.

În 2013, a fost adoptat un mecanism de stimulare a utilizării surselor regenerabile de energie pe piața angro de energie electrică, iar ținta pentru ponderea surselor regenerabile de energie în industria energiei electrice a fost stabilită la 2,5% până în 2024. Deși, pe fondul realizărilor și dinamicii globale de dezvoltare a surselor de energie regenerabilă, planurile Rusiei par mai mult decât modeste, cu toate acestea, s-a dat startul introducerii energiei regenerabile în țara noastră, dar cu o întârziere foarte serioasă și un semnificativ diferență față de indicatorii țintă ai țărilor străine pentru ponderea surselor regenerabile de energie în bilanțul energetic pe termen mediu și lung.

Inițiativele adoptate au devenit prima etapă în introducerea și dezvoltarea energiei regenerabile în țara noastră. Dar aceste măsuri de sprijin guvernamental sunt mai complexe decât analogii mondiali și nu mai sunt suficiente pentru implementarea pe scară largă a surselor de energie regenerabilă: cerințele de localizare sunt mari, iar capacitățile scoase la concurs sunt de câteva ori mai mici decât în ​​alte țări.

Ideea de localizare în sine nu este unică - este o cerință standard a multor programe naționale de sprijinire a surselor de energie regenerabilă, cu toate acestea, în Brazilia și Turcia, de exemplu, se propune introducerea localizării pentru a dezvolta piețe mari. Dacă se propune creșterea volumului total al proiectelor de energie regenerabilă din Rusia la un nivel de 5,5 GW, atunci în Brazilia și Turcia, investitorii pot construi cel puțin 15 GW și, respectiv, 20 GW numai în proiecte de energie eoliană.

Desigur, pentru vânzătorii mari pe volume mari, costul de localizare este mai puțin vizibil și mai puțin convenabil datorită efectului de scară de producție. Crearea producției localizate necesită investiții inițiale mari, care vor trebui distribuite pe un volum relativ mic de produse, ceea ce afectează direct creșterea costului turbinelor eoliene rusești. Chiar și aici, cu jucători majori de pe piață cu un volum de punere în funcțiune a instalațiilor de energie regenerabilă de până la 10 GW/an, privim dezvoltarea pieței în mod diferit.

Cerința destul de strictă în Rusia de a asigura nivelul de localizare a echipamentelor de energie regenerabilă produse, conform participanților de pe piață, este o barieră serioasă. De exemplu, pentru generarea eoliană, această cifră crește treptat de la 25% în 2016 la 65% în 2019 (Figura 2). De fapt, pentru piața de energie regenerabilă din Rusia, care are un volum microscopic mic în comparație cu alte țări, furnizorii globali care dețin tehnologii, precum și partenerii tehnologici ruși, trebuie să dezvolte o industrie cu drepturi depline pentru producția de componente pentru generarea de energie regenerabilă. plantelor în cel mai scurt timp posibil.

Având în vedere dificultățile în atingerea gradului țintă de localizare a echipamentelor, investitorii își asumă și riscuri semnificative în cazul neîndeplinirii acestei condiții: sunt supuși unor coeficienți semnificativi de penalizare la valoarea calculată a plății pentru capacitate (pentru parcuri eoliene - 0,45, pentru centrale solare - 0,35) . Acest lucru înrăutățește semnificativ economia proiectelor și duce practic la pierderea fondurilor investitorilor. Cu toate acestea, în ciuda tuturor dificultăților în implementarea programului, s-a făcut un pas spre dezvoltarea energiei regenerabile în țara noastră, care este mult mai bine decât să stai pe loc.

Specificul realității ruse obligă investitorii autohtoni și străini să-și asume riscuri nerezonabil de mari pentru dezvoltarea surselor regenerabile de energie în țara noastră. Acest lucru ar putea servi ca un stimulent pentru finanțarea proiectelor în alte țări cu o strategie de sprijin stabilă care utilizează mecanisme dovedite în întreaga lume. Pentru a nu rata oportunitatea care se deschide pentru Rusia de a crea o industrie de energie regenerabilă complet nouă, cu perspective clare și potențial enorm, este necesar să ținem constant un deget pe pulsul pieței.

Din partea autorităților, este necesară îmbunătățirea sistemului de sprijin, ținând cont de experiența altor țări și de opiniile principalilor jucători, crearea unor mecanisme de afaceri pentru susținerea surselor regenerabile de energie și formarea unui sistem stabil, autoreglabil, dinamic. sistem în curs de dezvoltare, în care piața însăși va stabili ritmul pentru introducerea energiei regenerabile în Rusia, fără a fi nevoie de prea multă depășire a barierelor de reglementare și procedurale.

Un impact uriaș asupra economiei proiectelor SRE din Rusia este exercitat de faptul că reglementările tehnice existente fac imposibilă prezicerea momentului de aprobare a documentației de proiect și de implementare a soluțiilor de proiectare, ceea ce duce la o creștere semnificativă, nejustificată a costului proiecte de construcție pentru noi tipuri de generație, în special centrale eoliene.

Una dintre problemele cheie este că, în conformitate cu standardele actuale, turbinele eoliene, care sunt o structură foarte înaltă (turbină - cel puțin 80-90 m, precum și o lamă de 50-60 m lungime), sunt supuse cerințe atât pentru clădiri înalte, cât și pentru structuri (cum ar fi zgârie-nori sau coșuri ale orașului Moscova). Ca urmare a acestei abordări, un proiect tipic de parc eolian (cum se întâmplă de fapt în străinătate) se transformă într-un obiect care necesită o analiză detaliată separată, cu cerințe irelevante pentru asigurarea stabilității elementelor structurale împrumutate de la construcțiile înalte. Acest lucru duce la faptul că fundațiile parcurilor eoliene rusești vor costa investitorul de 1,5-2 ori mai mult decât în ​​Europa, din cauza necesității de reproiectare și a consumului excesiv de materiale, iar aprobările pot necesita 2-3 luni suplimentare.

Un detaliu caracteristic pentru sectorul energetic din Rusia - redundanță 100% în cazul reparațiilor la linia principală - are ca rezultat o creștere aproape de două ori a costului soluțiilor de livrare a energiei în comparație cu proiectele europene. Dar, datorită naturii lor specifice, sursele de energie regenerabilă, în principiu, nu pot garanta producția constantă de energie electrică - fie că există vânt, fie nu există vânt. În cazul unor situații de reparație, ar fi mai ușor să opriți temporar stația decât să construiți o altă linie electrică scumpă.

Întrucât un parc eolian, conform standardelor actuale, este o întreprindere industrială, atunci, în conformitate cu standardele de construcție pentru proiectarea drumurilor, drumurile trebuie așezate pe teritoriul întreprinderii care să corespundă calitativ drumurilor publice - late, asfaltate, cu terasamente și șanțuri de drenaj și conducte de drenaj, indicatoare și marcaje rutiere . Și asta pentru acele drumuri care vor fi efectiv încărcate doar în momentul construcției parcului eolian. În timpul funcționării, pe ele vor circula doar câteva autoturisme cu personal eolian. Prin urmare, în practica construirii de parcuri eoliene străine, se utilizează pietriș și chiar drumuri de pământ dacă au capacitatea portantă necesară. Care este de câteva ori mai ieftin decât asfaltul și nu afectează deloc siguranța de funcționare a parcurilor eoliene.

Perspectiva construcției pe scară largă a proiectelor de energie regenerabilă în Federația Rusă impune departamentelor relevante din Rusia să revizuiască reglementările actuale legate de construcția și exploatarea instalațiilor pentru a le aduce în conformitate cu practicile și standardele internaționale acceptate, pentru a elimina cerințe excesive și umfla în mod nejustificat costul construcției instalațiilor SRE.

Pe piața Federației Ruse, care este atât de mică după standardele mondiale, pe termen mediu, energia regenerabilă nu va avea timp să atingă niveluri de competitivitate a costurilor cu tipurile tradiționale de generare, paritatea LCOE (costul nivelat al parității electricității).

Potrivit experților, acest lucru se va întâmpla în perioada 2025-2030, adică stimulentele de piață adecvate pentru introducerea energiei regenerabile în Federația Rusă vor fi formate abia după încheierea programului RES CSA - după 2024. Extinderea măsurilor de sprijin este o decizie vitală pentru această industrie.

Energia regenerabilă are nevoie de un semnal pe termen lung că această direcție în țara noastră va continua să se dezvolte și dincolo de orizontul anului 2024. Dar un calcul simplu arată că deja în stadiul inițial - la nivelul documentelor de program care reglementează politica energetică a Rusiei - există o discrepanță evidentă în scopurile și obiectivele dezvoltării surselor de energie regenerabilă.

Conform Strategiei Energetice, până în 2035, în Federația Rusă ar trebui să apară 8,5 GW de instalații de generare a energiei regenerabile, dintre care 5,5 GW vor fi deja puse în funcțiune până în 2024. Astfel, rata de punere în funcțiune a noilor instalații (3 GW pentru perioada 2024-2035) după încheierea programului va scădea. Aceasta înseamnă că capacitățile create în cadrul programului CSA cu potențial de a produce până la 800 MW/an de surse de energie regenerabilă (500 MW/an de centrale eoliene, 300 MW/an de centrale solare) și capabile să furnizeze cel puțin 10 GW de creștere a surselor de energie regenerabilă în Rusia în perioada 2024-2035 ani nu vor fi încărcate complet sau vor fi inactiv.

Acest lucru este complet inacceptabil pentru piața energiei regenerabile, care se va dezvolta în lume într-un ritm mai rapid în următoarele decenii. Este necesar nu numai menținerea, ci și creșterea dinamicii introducerii surselor de energie regenerabilă în Federația Rusă dincolo de orizontul anului 2024. Nu putem sta deoparte de procesul continuu de transformare a sectorului energetic mondial, al cărui motor îl reprezintă sursele regenerabile de energie. Nu ne putem permite să ignorăm următoarea tendință în dezvoltarea energiei globale, așa cum sa întâmplat cu revoluția șisturilor, care a reformatat piețele globale de energie. Când țările dezvoltate au trecut deja de prima etapă și au intrat într-o traiectorie de dezvoltare diferită, suntem încă în faza de a decide dacă să implementăm sau nu surse regenerabile de energie la scară largă în Rusia.

Dar chiar și în stadiul inițial de dezvoltare a energiei regenerabile, Federația Rusă are potențialul științific, tehnic și industrial necesar pentru aproape toate tehnologiile de energie regenerabilă. Avem ceva de oferit lumii: design noi, materiale moderne, electronice de putere, sisteme de control, software, tehnologii de construcție și așa mai departe, putem fi competitivi în aceste domenii. Rusia poate și ar trebui să fie integrată în lanțul valoric global din industria energiei regenerabile și să facă parte din acesta.

Experiența unor țări precum Spania, India, China și altele arată că transferul de tehnologii avansate de energie regenerabilă va servi drept catalizator pentru dezvoltarea intensivă în continuare a industriei energiei regenerabile, care are un efect multiplicator mare: crearea de noi locuri de muncă de înaltă tehnologie. , reducerea emisiilor de poluanți, economisirea consumului de energie, stimularea cererii de produse și servicii interne de inginerie mecanică pentru construcția de instalații de generare.

Prin dezvoltarea surselor de energie regenerabilă, creăm în paralel două noi industrii de înaltă tehnologie în Rusia: producția de echipamente și inginerie mecanică pentru energie regenerabilă, precum și construcția și exploatarea unor astfel de instalații. Singura decizie corectă în acest caz va fi să renunți la toate îndoielile și să creăm o industrie a energiei regenerabile pe scară largă și promițătoare, să dezvolte și să dezvolte competențe în acest domeniu, să se integreze în lanțurile globale de producție și să fie unul dintre principalii jucători ai energiei regenerabile globale. piata energiei.

În ultimele decenii, s-au observat schimbări calitative în sectorul energetic global din motive economice, politice și tehnologice. Una dintre tendințele principale este o scădere a consumului de resurse de combustibil - ponderea acestora în producția globală de energie electrică în ultimii 30 de ani a scăzut de la 75% la 68% în favoarea utilizării resurselor regenerabile (o creștere de la 0,6% la 3,0). %).

Țările lider în dezvoltarea producției de energie din surse netradiționale sunt Islanda (sursele regenerabile de energie reprezintă aproximativ 5% din energie, sursele geotermale sunt utilizate în principal), Danemarca (20,6%, principala sursă este energia eoliană), Portugalia ( 18,0%, principalele surse sunt energia valurilor, solară și eoliană), Spania (17,7%, sursa principală este energia solară) și Noua Zeelandă (15,1%, se utilizează în principal energia geotermală și eoliană).

Cei mai mari consumatori de energie regenerabilă din lume sunt Europa, America de Nord și țările asiatice.

China, SUA, Germania, Spania și India dețin aproape trei sferturi din flota eoliană a lumii. Printre țările caracterizate de cea mai bună dezvoltare a hidroenergetice mici, China ocupă poziția de lider, Japonia se află pe locul doi, iar Statele Unite pe locul trei. Primele cinci sunt completate de Italia și Brazilia.

În structura globală a capacității instalate a instalațiilor de energie solară, Europa conduce, urmată de Japonia și SUA. India, Canada, Australia, precum și Africa de Sud, Brazilia, Mexic, Egipt, Israel și Maroc au un potențial ridicat pentru dezvoltarea energiei solare.

Statele Unite își păstrează liderul în industria energiei geotermale. Apoi urmează Filipine și Indonezia, Italia, Japonia și Noua Zeelandă. Energia geotermală se dezvoltă activ în Mexic, America Centrală și Islanda - unde 99% din toate costurile cu energie sunt acoperite de surse geotermale. Mai multe zone vulcanice au surse promițătoare de apă supraîncălzită, inclusiv Kamchatka, Kurile, Insulele Japoneze și Filipine și vaste zone din Cordillera și Anzi.

Potrivit numeroaselor opinii ale experților, piața globală a energiei regenerabile va continua să se dezvolte cu succes, iar până în 2020 ponderea surselor regenerabile de energie în producția de energie electrică în Europa va fi de aproximativ 20%, iar ponderea energiei eoliene în producția de energie electrică în lume va fi fi de aproximativ 10%.

  1. Utilizarea surselor de energie regenerabilă în Rusia

Rusia ocupă unul dintre locurile de frunte în sistemul global de circulație a resurselor energetice, participă activ la comerțul global cu acestea și la cooperarea internațională în acest domeniu. Poziția țării pe piața globală a hidrocarburilor este deosebit de semnificativă. În același timp, țara practic nu este reprezentată pe piața globală de energie bazată pe surse regenerabile de energie.

Capacitatea totală instalată a centralelor de generare a energiei electrice și a centralelor electrice care utilizează surse de energie regenerabilă în Rusia nu depășește în prezent 2.200 MW.

Utilizând surse regenerabile de energie, nu se generează anual mai mult de 8,5 miliarde kWh de energie electrică, ceea ce reprezintă mai puțin de 1% din producția totală de energie electrică. Ponderea surselor de energie regenerabilă în volumul total de energie termică furnizată nu depășește 3,9%.

Structura producției de energie bazată pe surse regenerabile de energie în Rusia diferă semnificativ de cea globală. În Rusia, resursele termocentralelor care utilizează biomasă sunt utilizate cel mai activ (ponderea în producerea de energie electrică este de 62,1%, în producția de energie termică - cel puțin 23% în termocentrale și 76,1% în cazane), în timp ce la nivel global de utilizare a centralelor biotermale este de 12%. În același timp, în Rusia aproape nu se utilizează resurse de energie eoliană și solară, dar aproximativ o treime din generarea de energie electrică provine din centrale hidroelectrice mici (față de 6% în lume).

Experiența mondială arată că impulsul inițial pentru dezvoltarea energiei regenerabile, în special în țările bogate în surse tradiționale, ar trebui să fie dat de stat. În Rusia, practic nu există sprijin pentru acest sector al industriei energetice.

Sursele regenerabile de energie (SRE) sunt acele resurse pe care oamenii le pot folosi fără a dăuna mediului.

Energia care utilizează surse regenerabile se numește „energie alternativă” (în raport cu sursele tradiționale - gaze, produse petroliere, cărbune), ceea ce indică un daune minime aduse mediului.

Avantajele utilizării surselor regenerabile de energie (SRE) sunt asociate cu mediul înconjurător, reproductibilitatea (inepuizabilitatea) resurselor, precum și posibilitatea de a obține energie în locuri greu accesibile în care locuiește populația.

Dezavantajele surselor de energie regenerabilă includ adesea eficiența scăzută a tehnologiilor de generare a energiei folosind astfel de resurse (la momentul actual), capacitatea insuficientă de consum de energie industrială, necesitatea unor suprafețe mari pentru plantarea „culturilor verzi”, prezența zgomotului crescut și nivelurile de vibrații (pentru energia eoliană), precum și dificultățile exploatării metalelor rare (pentru energia solară).

Utilizarea surselor de energie regenerabilă este legată de resursele regenerabile locale și de politicile guvernamentale.

Exemplele de succes includ centralele geotermale care furnizează energie, încălzire și apă caldă orașelor islandeze; fermele de baterii solare din California (SUA) și Emiratele Arabe Unite; „ferme” eoliene din Germania, SUA și Portugalia.

Pentru generarea de energie în Rusia, ținând cont de experiența de utilizare, teritorii, climă și disponibilitatea surselor de energie regenerabilă, cele mai promițătoare sunt: ​​centrale hidroelectrice de putere redusă, energia solară (mai ales promițătoare în Districtul Federal de Sud) și energia eoliană. (Coasta Baltică, Districtul Federal de Sud).

O sursă promițătoare de energie regenerabilă, dar care necesită dezvoltare tehnologică profesională, sunt deșeurile menajere și gazul metan produs în zonele de depozitare.

Până de curând, din mai multe motive, în primul rând datorită rezervelor uriașe de materii prime energetice tradiționale, s-a acordat relativ puțină atenție dezvoltării utilizării surselor regenerabile de energie în politica energetică a Rusiei. În ultimii ani, situația a început să se schimbe considerabil. Necesitatea de a lupta pentru un mediu mai bun, noi oportunități de îmbunătățire a calității vieții oamenilor, participarea la dezvoltarea globală a tehnologiilor avansate, dorința de a crește eficiența energetică a dezvoltării economice, logica cooperării internaționale - aceste și alte considerente au contribuit la intensificarea eforturilor naționale de a crea energie mai ecologică și de a trece către o economie cu emisii scăzute de carbon.

Volumul resurselor de energie regenerabilă disponibile din punct de vedere tehnic în Federația Rusă este de cel puțin 24 de miliarde de tone de combustibil standard.

În ultimele decenii, utilizarea surselor de energie regenerabilă a devenit din ce în ce mai mult subiectul diferitelor studii științifice, întâlniri și adunări. Oamenii ajung să înțeleagă că, extragând resurse pentru noi înșine, provocăm daune ireversibile planetei. Și odată cu dezvoltarea progresului tehnologic, omenirea are nevoie din ce în ce mai multă energie. Dacă în urmă cu câteva decenii, instalațiile experimentale care transformau energia eoliană sau solară în energie electrică și termică provocau zâmbete sarcastice, acum aceste resurse s-au răspândit deja și au devenit destul de banale.

Dar nu toată lumea știe că modelele multor dispozitive moderne folosesc tehnologii care folosesc surse de energie netradiționale și regenerabile. De exemplu, producătorii Bosh produc cazane de încălzire și apă caldă și au creat mai multe modele care sunt conectate la colectoare solare. Ca urmare a acestui pas, randamentul cazanelor a crescut cu 110%. Se pare că atmosfera primește mult mai puțin rău sub formă de produse de ardere a gazelor naturale, iar oamenii primesc economii semnificative datorită reducerii consumului de gaz și, prin urmare, a plăților pentru acesta.

Beneficiile dispozitivelor economice alimentate cu surse de energie regenerabilă sunt clare, iar acum oamenii de știință și industriașii se confruntă cu sarcina principală de a desfășura cea mai extinsă campanie de informare care să conducă omenirea la alegerea unor tehnologii ecologice.

Ce este energia regenerabilă

Energia regenerabilă poartă mai multe alte nume. Aceasta este „energie regenerativă” și „energie verde”, adică energie care este produsă din surse naturale, iar extracția acesteia nu dăunează deloc mediului. Rezervele unei astfel de energie sunt inepuizabile, dimensiunea lor este nelimitată, judecând după standardele umanității.

Este absolut imposibil să se coreleze viitorul previzibil al oamenilor și, de exemplu, durata de viață a soarelui. Recent, oamenii de știință au publicat numărul de ani pe care i-au derivat, după care soarele se va stinge complet. Asta înseamnă 5 miliarde de ani. Chiar vreau să cred că viața pe Pământ va înflori în tot acest timp și că oamenii vor trăi și vor fi sănătoși. Dar putem deja presupune că numărul de oameni de pe planetă va crește, așa cum este acum. Vor avea nevoie de resurse energetice ieftine. Tehnologiile de energie regenerabilă vor fi singura cale de ieșire în această chestiune, cu condiția ca planeta, bogăția ei de floră și faună, diversitatea climatică, frumusețea peisajului, aerul curat, apa, pământul și subsolul să fie păstrate.

De aceea, tehnologiile de producere a energiei folosind vântul, soarele, ploaia, sursele geotermale, râurile, mările și oceanele sunt deja atât de binevenite, toate acestea fiind surse de energie regenerabilă. Indiferent cât de mult folosește o persoană o astfel de energie, nu se va epuiza niciodată. Vântul va sufla mereu, provocând fluxuri și refluxuri, râurile vor învârti mereu paletele turbinelor hidraulice cu puterea lor, colectoarele solare vor furniza căldură în clădirile rezidențiale și în instituțiile mari.

Eficiența energetică și economisirea energiei în Rusia

Aceste două direcții sunt incluse în planul general de dezvoltare strategică pentru Rusia; ele au fost conturate încă din 2010. Este cu adevărat benefic pentru stat că sursele de energie regenerabilă sunt de fapt utilizate în Rusia. Dacă instalația consumă energie ieftină și ușor de obținut, costul de producție va scădea. În același timp, prețul mărfurilor din magazin va scădea, creând o reducere a tensiunii sociale, iar profitul general al întreprinderii va crește. Aceasta înseamnă că vor fi create noi locuri de muncă, vor fi dezvoltate noi tehnologii și nivelul fondurilor transferate de întreprindere sub formă de impozite va crește semnificativ.

Dacă un proprietar privat de casă trece la consumul de energie regenerabilă, atunci statul va beneficia din nou foarte mult de pe urma acestui pas. În primul rând, va cumpăra cele mai noi echipamente, care nu sunt ieftine în prezent. În al doilea rând, o persoană nu va solicita ca comunicații centrale să fie aduse la domiciliul său. Și în al treilea rând, impactul asupra mediului va fi redus la minimum, prin urmare, statul va cheltui mult mai puțini bani pentru măsurile de protecție a mediului.

Motivele pentru întreaga Rusie sunt clare; cel mai dificil lucru rămâne - să-i înveți pe cetățenii ruși să raționeze nu numai pe baza propriilor costuri, ci și din punctul de vedere al economisirii resurselor naturale. Este necesar să transmitem populației că sursele de energie regenerabilă și neregenerabilă pot avea efecte diferite nu numai asupra bunăstării, ci și asupra sănătății și speranței de viață a unei națiuni.

Petrol, gaze, turbă, cărbune - toate acestea sunt resurse familiare, eficiente, dar neregenerabile. Da, dacă luăm în considerare problema din perspectiva celor care trăiesc astăzi și chiar a copiilor și nepoților lor, atunci toate acestea vor fi suficiente pentru secolul nostru. Dar poluarea aerului se produce în cea mai mare parte tocmai prin produsele de ardere a acestor resurse, iar bolile din aer murdar (astm, alergii, deficiență imunitară, boli de inimă, cancer etc.) sunt deja o problemă pentru cei care trăiesc astăzi.

Utilizarea surselor regenerabile de energie nu numai că reduce costurile de producție și consum, dar și curăță atmosfera și ne îmbunătățește sănătatea. Și acesta este și un beneficiu imens pentru stat, pentru că o societate sănătoasă este garantul unor indicatori economici înalți, realizări în știință, cultură și artă etc.

Oamenii de știință notează că țara noastră are un potențial enorm de dezvoltare a utilizării tehnologiilor de economisire a energiei. Putem realiza 40% din consumul total de energie. Adică, 40% din energie va fi produsă din surse regenerabile. Aceasta este 400 milioane t.e. Pentru referință: 1 t.u.t. – este căldura de ardere a 1 kilogram de combustibil standard. Adică putem înlocui 400 de milioane de kilograme de combustibil pe an cu surse alternative, care sunt scumpe și produc emisii nocive. Aceasta este energie regenerabilă în Rusia și, dacă vorbim despre lume în ansamblu, atunci această cifră este de 20 de miliarde t.e. in an! Aceasta reprezintă mai mult de jumătate din toate resursele de combustibil și energie.

Guvernul rus a elaborat o serie de documente care definesc reglementările pentru introducerea tehnologiilor eficiente energetic în țara noastră. Efectul lor este calculat până în 2030.

Opinia analiştilor economici pe tema introducerii tehnologiilor care utilizează surse regenerabile de energie în Rusia este foarte interesantă. Ei au observat că motivul pentru care marile entități de afaceri folosesc cele mai recente evoluții, producția de dispozitive ecologice, are două motive. Motivul principal este economic. Dacă o tehnologie aduce profit producătorului sau utilizatorului, atunci este utilizată și implementată. Dar îmbunătățirea mediului este întotdeauna un motiv secundar; ei își amintesc de asta numai atunci când profitul a fost realizat cu succes. Mentalitate, ce să faci!

Surse regenerabile de energie: tendințe globale


O tendință foarte interesantă în această direcție este izbitoare - toate tipurile de surse de energie regenerabilă se dezvoltă și se aplică cel mai rapid în țările în curs de dezvoltare și sărace. Ei, desigur, nu sunt aproape de cifrele de cost ale țărilor avansate, dar sunt în avans în ceea ce privește ratele de dezvoltare și destul de încrezători.

În 2012, proiecte privind tehnologiile regenerabile au fost create și dezvoltate în 138 de țări. Și două treimi din acest număr sunt țări în curs de dezvoltare. Liderul incontestabil dintre aceștia este China; în 2012, a crescut producția de energie electrică din energie solară cu 22%; conform prețurilor guvernamentale, 67 de miliarde de dolari au fost primite „de la soare”! O creștere semnificativă similară a dezvoltării tehnologiilor eficiente din punct de vedere energetic și ecologice a avut loc în Maroc, Africa de Sud, Chile, Mexic și Kenya. Orientul Mijlociu și Africa au obținut rezultate strălucitoare în regiunile lor.

ONU a remarcat că această creștere eficientă a asigurat accesul la servicii energetice moderne pentru toate țările, a dublat rata de creștere a eficienței utilizării energiei alternative pe Pământ și există o posibilitate clară ca energia alternativă să depășească energia convențională până în 2030.

În țările dezvoltate, se iau o serie de măsuri pentru accelerarea construcției de centrale de energie regenerabilă. În Japonia, de exemplu, cei care instalează panouri solare au dreptul la tarife preferențiale și subvenții pentru construcție și instalare.

Centrale hidroelectrice

În aceste structuri, electricitatea este generată din energia apei în cădere. Prin urmare, astfel de obiecte sunt construite pe râuri cu curenți mari și diferențe de nivel pe sol. Pe lângă faptul că râul nu se oprește niciodată din curgere, generarea de energie nu dăunează zonei înconjurătoare. Comunitatea mondială primește până la 20% din toată energia electrică în acest fel. Liderii acestei industrii sunt țările în care curge un număr mare de râuri cu apă mare: Rusia, Norvegia, Canada, China, Brazilia și SUA.

Biocombustibil

Biocombustibilii reprezintă o mare varietate de surse de energie regenerabilă. Acestea sunt deșeuri din diverse industrii: prelucrarea lemnului, agricultură. Și pur și simplu gunoiul menajer este o sursă valoroasă de energie. De asemenea, deșeurile din construcții, defrișări, producția de hârtie, ferme, deșeurile de la gropile de gunoi din oraș și metanul produs natural sunt folosite în producerea de energie alternativă.

Recent, în presă au apărut tot mai multe informații că surse care până atunci nici măcar nu puteau fi astfel de surse devin combustibil. Acesta este gunoi de grajd, este iarbă putrezită, este ulei vegetal și animal. Produsele procesate din aceste surse se adaugă puțină motorină și apoi se utilizează în scopul propus - pentru a alimenta mașinile! Emisiile unui astfel de combustibil sunt de multe ori mai puțin toxice, ceea ce este deosebit de important în megaorașe. Acum oamenii de știință dezvoltă o rețetă și o tehnologie pentru producerea de biocombustibili fără a adăuga motorină.

Vânt

Tehnologia morilor de vânt este cunoscută din cele mai vechi timpuri. Abia în anii 70 ai secolului trecut oamenii au început să inventeze morile de vânt ca surse de energie alternativă. Au fost create primele centrale eoliene. Deja în anii 80 ai secolului XX, în satele au început să apară șiruri întregi de generatoare care transformau energia eoliană în energie electrică. Acum liderii în numărul de astfel de centrale electrice sunt Germania, Danemarca, Spania, SUA, India și aceeași China progresistă. O caracteristică distinctivă a instalării unor astfel de structuri este că costul lor nu este deloc scăzut. O turbină eoliană nu se amortizează foarte repede, iar construcția de parcuri eoliene necesită investiții inițiale.

Energie geotermală

Centralele geotermale funcționează pe căldura izvoarelor termale naturale, o transformă în energie electrică și alimentează cu apă caldă spațiile de locuit ale așezărilor din apropiere. Prima astfel de centrală a fost pusă în funcțiune în Italia în 1904. Mai mult decât atât, încă funcționează și destul de reușit! Acum, astfel de stații au fost construite în 72 de țări din întreaga lume, cu SUA, Filipine, Islanda, Kenya și Rusia în frunte.

Ocean

Mareele din zonele de coastă ale oceanului sunt atât de puternice încât curenții lor pot genera o cantitate destul de mare de energie. Barajul separă bazinele superioare și inferioare; atunci când apa se mișcă, paletele turbinei se rotesc, ceea ce antrenează generatorul de electricitate. Schema este simplă, ca tot ce ține de sursele regenerabile de energie. Există doar 40 de astfel de stații pe planetă, deoarece în puține locuri natura a îndeplinit cerința de bază - o diferență de nivel în bazine de 5 metri. Stații de maree au fost construite în Franța, Canada, China, India și Rusia.

Recent, tehnologia „răcirii și încălzirii pasive” a devenit din ce în ce mai populară. Datorită acesteia, nu este absolut necesară încălzirea sau răcirea spațiului de locuit, prin urmare, energia ecologică este obținută din resursele interne ale casei în sine. Tehnologia include soluția arhitecturală corectă, respectarea dimensiunii ferestrelor și a pantei copertinelor, structura pereților și a tavanelor, precum și utilizarea ventilatoarelor interne și a copacilor plantați în apropierea casei. O tehnologie foarte interesanta si eficienta, testata in mai mult de o cladire rezidentiala.

Câteva cuvinte despre viitor

Viitorul astăzi pare puțin naiv, așa cum panourile solare și centralele eoliene păreau cândva ridicole. Astăzi, oamenii de știință prezic dezvoltarea tehnologiei combustibilului cu hidrogen, energia de fuziune a atomilor de hidrogen într-un atom de heliu cu o eliberare uriașă de energie și, de asemenea, intenționează să primească energie solară folosind sateliții Pământului și să utilizeze energia găurilor negre. Într-un cuvânt, toate teoriile sunt extrem de interesante. Cine știe, poate în 5-10 ani toate găurile negre din galaxia noastră vor lucra pentru a ne încălzi casele. Principalul lucru este că planeta noastră trăiește și este curată și sigură!

Germania: pariază pe energia regenerabilă

În secolul 21, industria capătă un impuls fără precedent. Producția industrială consumă aproximativ 90–93% din energia mondială. Creșterea eficienței energetice generale este unul dintre domeniile de politică prioritare ale Federației Ruse.

În acest sens, sursele de energie regenerabilă (SRE) din Rusia au început să câștige o popularitate tot mai mare. Este cu adevărat necesară statului trecerea la energia alternativă? Este obligatorie o politică de economisire a energiei? Ce beneficii vor aduce aceste schimbări? Să începem cu începutul.

Industria și energia sunt două sectoare strâns legate. Pentru a asigura funcționarea întreprinderilor mari și mici, precum și pentru a organiza transportul de mărfuri, este necesar să vă conectați la surse puternice de energie electrică. Viața fără ea, de altfel, nu este nicăieri.

Alimentat din retelele electrice:

  • iluminarea drumurilor și autostrăzilor;
  • posturi de televiziune și radio;
  • zone rezidentiale, de lucru, comerciale;
  • instituții staționare și private;
  • companii de servicii.

Astfel, electricitatea înconjoară o persoană din toate părțile. Dar cum îl obții? Energia vine în rețelele orașelor în principal din centrale termice (CHP), apă (HPP) și centrale nucleare. Ei sunt reprezentanți ai energiei combustibile tradiționale.

Combustibilii naturali acționează ca surse de energie în astfel de stații:

  • cărbune,
  • turbă;
  • ulei;
  • minereuri radioactive (uraniu, plutoniu).

Stațiile de conversie a energiei sunt proiectate primitiv, dar eficiența lor indică eficiența lor:

  1. Centralele termice rusești funcționează prin arderea combustibilului combustibil. Energia chimică puternică care este eliberată în timpul procesului de ardere este transformată în energie electrică. Eficiența maximă este de aproximativ 35%.
  2. Centralele nucleare funcționează în mod similar. În Rusia, minereurile de uraniu sau plutoniul sunt folosite pentru a le asigura funcționalitatea. Când nucleele acestor materiale radioactive se degradează, se eliberează energie, care este ulterior transformată în căldură și electricitate. Cel mai mare indicator de eficiență este de 44%.
  3. În cazul centralelor hidroelectrice, energia este extrasă din fluxuri puternice de apă. Mase uriașe de apă curg în turbinele hidraulice și le pun în mișcare. Așa se generează electricitatea. Eficiență – până la 92%.
  4. GTES - stații de turbine cu gaz - sunt instalații relativ noi care generează simultan atât energie electrică, cât și termică. Eficiență maximă – 46%.

De ce energia tradițională, care se bazează pe utilizarea produselor petroliere și a elementelor radioactive, nu este încurajată de specialiști?

Bazele energiei alternative și utilizarea surselor regenerabile de energie

Energia regenerabilă folosește energia pentru nevoile sale:

  • vânt;
  • debite mici ale râului;
  • soare;
  • surse geotermale;
  • curge și reflux.

Notă: Astăzi, doar aproximativ 2-3% din bilanțul energetic total al țării este alocat energiei regenerabile în Rusia.

Rusia se străduiește să facă tranziția către utilizarea surselor alternative de energie. Iată cum se dezvoltă acest sector energetic în stat:


Din datele prezentate în listă, este clar că sursele de energie regenerabilă din Rusia câștigă avânt și se dezvoltă lent, dar sigur. Cu toate acestea, țara rămâne în urmă față de liderii mondiali în utilizarea surselor de energie regenerabilă.

Dezavantajele sistemului SRE

Conform calculelor oamenilor de știință, utilizarea surselor de energie regenerabilă în Rusia ar fi trebuit să fie de aproximativ 15-18%. Aceste prognoze optimiste nu s-au adeverit. De ce nu s-a împlinit promisiunea?

Următoarele deficiențe ale sistemului SRE au avut un impact mare aici:

  1. Costul de producție relativ ridicat În timp ce extracția mineralelor tradiționale s-a amortizat de mult timp, construcția de noi echipamente pentru a îndeplini standardele energetice alternative necesită investiții uriașe. Până acum, investitorii nu sunt interesați să facă investiții mari, a căror rentabilitate va fi minimă. Este mai profitabil pentru antreprenori să descopere noi zăcăminte de petrol și gaze decât să irosească banii.
  2. Cadrul legislativ slab în Federația Rusă Oamenii de știință din lume sunt încrezători că statul stabilește direcția pentru dezvoltarea energiei alternative. Organismele guvernamentale creează cadrul adecvat și oferă sprijin. De exemplu, multe țări europene au introdus taxe pe emisiile de CO₂ în atmosferă. În aceste țări, procentul total de utilizare a energiei regenerabile ajunge de la 20 la 40%.
  3. Factor consumator.Tarifele la energia produsă din surse regenerabile de energie sunt de 3–3,5 ori mai mari decât cele tradiționale. O persoană modernă lucrează la bunăstarea sa și dorește să obțină rezultate maxime la costuri minime. Mentalitatea oamenilor este cel mai greu de schimbat. Nici oamenii de afaceri mari, nici oamenii obișnuiți nu vor să plătească în exces pentru energia alternativă, chiar dacă viitorul planetei depinde de aceasta.
  4. Impermanenta sistemului.Natura este schimbatoare. Eficiența diferitelor tipuri de surse regenerabile de energie depinde de condițiile sezoniere și meteorologice. Celulele solare nu vor produce energie într-o zi înnorată. Generatoarele eoliene nu funcționează în condiții calme. Până acum, oamenii nu au reușit să depășească sezonalitatea surselor de energie regenerabilă.

Pentru o dezvoltare cu succes, energiei regenerabile rusești nu au potențialul și sprijinul. În acest sens, inginerii rusi sunt încrezători că, în viitorul apropiat, sursele de energie regenerabilă vor fi folosite doar ca suport pentru combustibilul tradițional.

Necesitatea unei tranziții către sursele regenerabile de energie

Din punctul de vedere al unor științe precum biologia și ecologia, tranziția la energia alternativă este cel mai bun scenariu atât pentru om, cât și pentru natură.

Cert este că utilizarea surselor de energie neregenerabile (produse petroliere) la scară industrială este un factor dăunător puternic pentru ecosistemul Pământului. Si de aceea:

  1. Rezervele de combustibil nu sunt nelimitate, gazele, cărbunele, turba și petrolul sunt extrase de om din adâncurile Pământului. Rusia este bogată în zăcăminte din aceste resurse utile. Cu toate acestea, oricât de mare este zona de producție, mai devreme sau mai târziu toate sursele se vor epuiza.
  2. Exploatarea mineralelor modifică toate sistemele planetei Datorită activităților de extracție a resurselor umane, topografia se modifică, se formează goluri și cariere în scoarța terestră.
  3. Funcționarea centralelor electrice modifică proprietățile atmosferei, se modifică compoziția aerului, crește emisia de gaze cu efect de seră CO₂ și se formează găuri de ozon.
  4. Centralele hidroelectrice dăunează râurilor, ca urmare a activităților hidrocentralelor, luncile inundabile ale râurilor sunt distruse și zonele din apropiere sunt inundate.

Acești factori sunt cauzele cataclismelor și dezastrelor naturale. La rândul său, energia alternativă are următoarele avantaje:

  1. Ecologic.La utilizarea surselor regenerabile, se elimină emisia de substanțe nocive și gaze cu efect de seră în atmosferă. Nici litosfera, nici hidrosfera, nici biosfera nu sunt afectate. Rezervele de surse regenerabile de energie sunt aproape nesfârșite. Din punct de vedere fizic, vor fi epuizați când planeta noastră va dispărea. Dar atâta timp cât Pământul există în spațiu, vor sufla vânturile și râurile vor curge pe el, vor avea loc fluxuri și reflux. În cele din urmă, Soarele va străluci.
  2. Complet sigur pentru oameni.Fără emisii nocive.
  3. Este eficient în zonele îndepărtate în care alimentarea centralizată cu energie nu este posibilă.Sursele de energie regenerabilă din Rusia pot oferi oamenilor un viitor luminos, prietenos cu mediul.

Viziune globală: de ce nu va avea loc tranziția la sursele de energie regenerabilă în Rusia?

Experții în acest domeniu sunt încrezători că, pentru a trece la sursele regenerabile de energie în Rusia, este necesar să se îndepărteze un număr mare de obstacole, deoarece combustibilii și combustibilii nucleari fac față bine sarcinilor lor principale.

Energia tradițională a combustibilului are o serie de avantaje indubitabile, deoarece:

  1. Relativ ieftin Producția de combustibili fosili a fost deja pusă pe bandă rulantă. Omenirea face asta de câteva decenii la rând. Într-o perioadă atât de lungă de timp, au fost inventate echipamente eficiente care sunt utilizate pe scară largă în industria minieră. Dezvoltarea cărbunelui, petrolului și gazelor naturale nu mai costă atât de mult. Oamenii moderni au experiență în această industrie, așa că este mult mai ușor pentru oameni să „urmeze căile bătute” decât să caute noi modalități de a produce energie. „De ce să inventăm ceea ce avem deja?” - așa gândește omenirea.
  2. Public.Datorita faptului ca extractia de combustibili fosili se desfasoara de multi ani, toate costurile alocate acestei activitati au fost deja acoperite. Costul echipamentelor pentru energia combustibilului a fost achitat integral. Întreținerea nu este costisitoare. În plus, companiile energetice sunt o sursă stabilă de locuri de muncă. Toți acești factori joacă în mâinile energiei tradiționale, motiv pentru care aceasta devine din ce în ce mai populară.
  3. Convenabil de utilizat. Extracția combustibilului și producția de energie sunt ciclice și stabile. Oamenii nu pot decât să susțină funcționarea acestui sistem, iar apoi va oferi venituri bune.
  4. În cerere.În industria energetică, factorul decisiv este fezabilitatea economică. Ceea ce este în căutare este ceea ce este mai ieftin și mai practic. Între timp, aceste caracteristici nu sunt inerente surselor alternative.

Toate avantajele enumerate ale energiei combustibile o fac favorită în producția globală. Atâta timp cât nu necesită investiții financiare irevocabile și generează venituri mari, va fi un concurent al surselor regenerabile de energie.

Alături de avantajele producției de combustibil, există și dezavantaje ale utilizării surselor regenerabile de energie.

Dacă studiezi listele prezentate mai sus, devine clar că energia combustibilului este mai promițătoare, în timp ce energia alternativă încearcă doar să „se pună pe picioare”, iar pentru dezvoltarea sa este necesară depășirea multor obstacole.

Concluzie

Energia alternativă este încă imperfectă și, prin urmare, nu are o cerere larg răspândită. Cu toate acestea, astăzi experții din acest domeniu înțeleg că viitorul promițător al Rusiei constă tocmai în utilizarea surselor regenerabile de energie. Prin urmare, întregul potențial științific al statului vizează rezolvarea problemelor asociate cu sursele regenerabile de energie și eliminarea principalelor dezavantaje ale energiei alternative.

Se încarcă...Se încarcă...