Альтернативная энергия

Альтернативная  энергия

Альтернативная  энергия

Введение

В настоящее время во всем мире наблюдается повышенный интерес  к использованию в различных  отраслях экономики нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ). Ведется бурная дискуссия о выборе путей развития энергетики. Это связано, прежде всего, с растущей необходимостью охраны окружающей среды.

Движущей силой этого  процесса являются происходящие изменения  в энергетической политике стран  со структурной перестройкой топливно-энергетического  комплекса, связанной с экологической  ситуацией, складывающейся в настоящее  время как переходом на энергосберегающие  и ресурсосберегающие технологии в  энергетике, так и в промышленности и в жилищно-гражданском комплексе.

Ежегодно в мире увеличивается  число международных симпозиумов, конференций и встреч ученых и  специалистов, рассматривающих состояние  и перспективы развития этого  направления энергетики.

Значительное внимание этой проблеме уделяется организациями, входящими в ООН, такими как ЮНЕСКО, ЕЭК, ЮНЕП, ЮНИДС, а также другими  межправительственными и неправительственными международными организациями. Выделяются значительные средства на работы в  области НВИЭ из целевых ассигнований ЕЭС, Европейского фонда национального  развития, Евроатома и других организаций.

Приближающаяся угроза топливного “голода”, а также загрязнение  окружающей среды и тот факт, что  прирост потребности в энергии  значительно опережает прирост  ее производства, вынуждает многие страны с новых позиций обратить внимание на энергию солнечных лучей, ветра, текущей воды, тепла земных недр, то есть на энергию, большая часть  которой растворяется в пространстве, не принося ни вреда, ни пользы.

В настоящее время на производство тепла и электричества расходуется  ежегодно количество тепла, эквивалентное  примерно 1000 трлн. баррелей нефти, сжигание которых сильно засоряет атмосферу  Земли.

Опыт.

В 1990 г. первое место по объему бюджетных ассигнований на НИОКР  в области НВИЭ сохранялось за США, второе – у Японии, у германии – третье, далее следуют Италия, Испания, Великобритания и Нидерланды. Отмечается также некоторая смена  приоритетов в отношении к  различным видам НВИЭ. Первое место  принадлежит теперь солнечной энергетике, второе – биоэнергетике, которая  несколько оттеснила ветроэнергетику. Последнее объясняется тем, что  многие ветроэнергетические проекты  не доведены до промышленной и коммерческой стадии. Третье место осталось за геотермальной  энергетикой.

В “Белой книге” ООН (1992 г.), посвященной роли НВИЭ приведена  оценка удельных затрат на строительство  энергетических установок на нетрадиционных возобновляемых источниках энергии.

Ожидаемая стоимость в  долларах 1 квт установленной мощности в 1998 г. оценивается: для ТЭС на угле мощностью 300 МВт – 2283, для группы ветроустановок мощностью 75 МВт – 1434. Для электростанций на биомассе мощностью 40 МВт – 7085, ГеоТЭС мощностью 113 МВт  – 1527, солнечные электростанции модульного типа мощностью 30 МВт – 4497, фотоэлектрические  станции мощностью 100 МВт – 3800 МВт  – 4200. Доля НВИЭ в мировом топливно-энергетическом балансе мира в 1985 г. составила 17,6%, в  том числе гидроэнергия 5,8% (доля среди НВИЭ 33%), биомасса из природных  источников и энергетических плантаций  – 10,3% (58% всех НВИЭ), отходы сельского  хозяйства – 1,2%. Ожидается, что к 2000 г. вклад НВИЭ возрастет до 4807 млн. т. условного топлива, при этом гидроэнергия составит 26%, солнечная  энергия 6%, древесное топливо 49%, отходы 15%, энергия ветра 1,8%. К 2020 г. при общем  потреблении НВИЭ примерно 6944 млн. т. условного топлива, доля различных  источников составит соответственно 25; 9,6; 42 и 13,3%.

Учитывая все более  обостряющиеся проблемы защиты окружающей среды, сделана попытка оценки предельных значений возможного использования  энергии. В одном из прогнозов  отмечается, что для предотвращения катастрофического загрязнения  окружающей среды и сохранения разнообразия биологических вдов на Земле потребление  энергии на одного человека в среднем  не должна превышать 80 ГДж/год.

В настоящее время в  США оно составляет 280, в Великобритании 150 ГДж.

В одном из прогнозов, разработанных  в Испании, проведена оценка возможного потенциала использования НВИЭ в  мире. Технический гидропотенциал мира оценен в 1350 ГВт.

По прогнозу развития использования  НВИЭ, выполненному в США указывается, что ресурсы НВИЭ в США более  чем в 500 раз превышают объемы их потребления и более чем  в 10 раз ресурсы органического  и ядерного топлива.

К 2030 г. НВИЭ могут дать энергию, эквивалентную 50-70 современного уровня потребления энергии. НВИЭ, преимущественно  биомасса и гидроресурсы, удовлетворяют  сейчас примерно 20% мировой потребности  в энергии, а энергия биомассы – 35% энергетических потребностей развивающихся  стран.

Гидроэнергия и биомасса удовлетворяют более 50% энергетических потребностей Норвегии. В промышленно  развитых странах потребность в  низкотемпературном тепле составляет 30-50% общей потребности в энергии, а в развивающихся странах  – еще больше. Через несколько  десятилетий с помощью солнечной  энергии будет производиться  нагрев почти всей требующейся воды, а пассивные системы отопления  и охлаждения зданий снизят потребность  в энергии для этих целей примерно на 80%.

На Кипре, в Израиле , Японии и Иордании 25-65% потребности в  горячей воде обеспечивают гелиотермические установки.

В конце 1989 г. мощность электрогенерирующих  установок в странах ЕС на НВИЭ составила 1718 МВт. Например, в Португалии мощность установок на биомассе составила 201 МВт, на городских и промышленных отходах в Германии – 194, В Нидерландах - 164 МВт. В Италии мощность геотермальных  установок составила 521 МВт (всего  в странах ЕС 559 МВт). Франция –  единственная страна, обладающая крупной  электростанцией 240 МВт. Дания обладает 77% (253 МВт ) всех ветроустановок ЕС, Нидерланды – 40 МВт.

В странах ЕС реализовалась  третья четырехлетняя программа  в области НВИЭ (1990 – 1994 гг.), принципиальной целью которой являлось повышение  конкурентоспособности Европейской  промышленности высоких технологий на мировом рынке, в сравнении  с промышленностью США и Японии.

Важнейшим достижением первых двух программ НИОКР были признаны разработка проекта солнечной электростанции башенного типа, строительство 15 гелиоэнергетических  установок мощностью 30 – 300 кВт внедрение  технологий по использованию энергии  биомассы и геотермальной энергии.

В мире эксплуатируется свыше 100 тыс. ветроэнергетических установок  общей мощностью 2500 МВт, в том  числе более 16 тыс. в США.

Согласно прогнозу МИРЭС, на долю НВИЭ в 2020 г. будет приходиться 1150 – 1450 млн. т условного топлива (5,6 – 5,8% общего энергопотребления).При  этом прогнозируемая доля отдельных  видов НВИЭ составит: биомасса – 35%, солнечная энергия – 13%, гидроэнергия – 16%, ветроэнергия – 18%, геотермальная  энергия – 12%, энергия океана – 6%.[5]

СИТУАЦИЯ НА УКРАИНЕ И  В КРЫМУ.

Трудно переоценить влияние, которое оказывает энергетическая сфера на жизнедеятельность населения  и национальную безопасность Украины.

После нефтяных кризисов 1973 и 1979 гг. и особенно после Чернобыльской  катастрофы, ограничившей развитие атомной  энергетики, взгляды специалистов на энергетическую отрасль несколько  изменились. По их мнению, энергетический кризис, который переживает Украина  в настоящее время, связан, в первую очередь, с недостатком собственных  топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), который приходится выполнять за счет импорта угля, нефти и природного газа, а также неэффективностью их использования на местах потребления.

Несмотря на некоторые  положительные сдвиги (снижение инфляции, создание финансовой банковской системы  и наметившийся рост производства в  отдельных отраслях), экономика и  энергетика Украины в 1996 — 1997 гг. продолжали оставаться в кризисном состоянии. Валовой внутренний продукт (ВВП) в 1996г. вновь уменьшился. В 1997г. его  объем снизился по сравнению с 1996 г. еще на 9%.

Объемы производства и  добычи энергоресурсов в Украине  изменились незначительно. Добыча угля в 1996г. увеличилась по сравнению  с 1995г. на 9,2% и составила 2101,5 ПДЖ, природного газа – на 1,6% и достигла 630,9 ПДж, производство электроэнергии снизилось на 0,7% и  составило 192,6 ТВт.ч.

Как и в предыдущие годы, в 1996 — 1997 гг. наблюдались такие негативные явления, как низкая эффективность  управления экономикой, кризис платежей между предприятиями и задолженность  по заработной плате, большой удельный вес теневой экономики. Темпы  снижения уровней ВВП выше, чем  темпы уменьшения потребности в  энергоресурсах, что определяет ухудшение  показателей эффективности энергоиспользования.

В настоящее время кризисное  состояние отраслей энергетики характеризуется  в первую очередь большими задолженностями  потребителей по оплате угля, газа, нефтепродуктов, электрической и тепловой энергии. Только за электроэнергию задолженность  составляет свыше 2,5 млрд. долл. При  этом наиболее надежным плательщиком является население, которое оплатило около 70% потребленной энергии и 80 % стоимости использованного газа.

Снижение энергопотребления, в том числе природного газа и  электроэнергии, обусловлено главным  образом падением производства. Определенное влияние на уменьшение энергопотребления  оказал рост цен на энергоресурсы. Цена на электроэнергию в 1996г. возросла по сравнению  с 1990г. для бытовых потребителей более чем в 20 раз, в промышленности — в 35 раз и составила соответственно 4,4 и 3,5 — 3,8 цента за 1 кВт-ч. Государство  принимает активное участие в  регулировании цен на электроэнергию, в частности, в установлении верхнего предела цены на электроэнергию, потребляемую в быту. Такое же участие государство  принимало в установлении верхнего предела цены на газ для бытовых  потребителей в 1997 г. До октября 1997 г. оно  выплачивало из бюджета 20%-ную дотацию  за газ, потребляемый в быту, при  его цене 83 долл. за 1000 м³ (с учетом транспорта газа). Сейчас для бытовых потребителей установлена цена на природный газ в размере 62 долл. за 1000 м³ при наличии газового счетчика и 70 долл. при его отсутствии.

Цены на тепловую энергию  в 1990 — 1995 гг. менялись значительно  чаще, чем на остальные энергоносители. Особенно выросла цена на тепловую энергию для бытовых потребителей: так, в 1996 г. она увеличилась в 129 раз  по сравнению с 1990 г. В настоящее  время средняя цена за 1 Гкал тепла  составляет: для промышленности — 28,9, для бытовых потребителей — 16 долл.

Таким образом, переход к  рыночной экономике существенно  повлиял на увеличение цен на энергоресурсы, что осложнило платежную способность  потребителей. Большие задолженности  по оплате энергоресурсов отрицательно сказались на эффективности работы энергетических отраслей и блокировали  их деятельность в направлении дальнейшего  развития и модернизации энергетического  оборудования. Более 70% оборудования тепловых электростанций Украины требуют  замены или модернизации, угольная промышленность нуждается в реструктуризации шахтного фонда, оборудование гидроэлектростанций  Днепровского каскада физически  и морально устарело. В электроэнергетике  предусматривается ввод в эксплуатацию по одному блоку мощностью 1000 МВт  на Ровенской и Хмельницкой АЭС, в процессе модернизации тепловых электростанций намечается использование парогазовых  циклов.

При проведении энергетической политики основные усилия государства  направлены на увеличение доли производства собственных энергоресурсов (сейчас до 50% топлива импортируется), а также  на дальнейшую диверсификацию источников их импорта. Как уже отмечалось, с  падением объемов производства потребление  энергоресурсов существенно снизилось. Если рассмотреть энергопотребление  по отраслям, то видно, что наиболее значительное снижение потребности  произошло в промышленности. Самые  низкие темпы снижения потребности  в конечной энергии и природном  газе наблюдаются в бытовом секторе, более того, потребность в электрической  энергии по сравнению с 1990 г. даже несколько возросла.

Прежде чем рассмотреть  состояние приватизации энергетики и возможности прямых зарубежных инвестиций, необходимо проанализировать структуру энергетики, в частности, таких отраслей, как электроэнергетика  и газовая промышленность. Руководящим  и координирующим органом в электроэнергетике  является Министерство энергетики Украины. В его структуру входят 4 генерирующие компании и 27 региональных распределительных  компаний (25 областных и 2 городских). Вся продажа электроэнергии потребителям осуществляется через региональные распределительные компании.

Газовой промышленностью  управляет Государственный комитет  нефтяной, газовой и нефтеперерабатывающей  промышленности Украины. В его структуру  входят два акционерных общества — "Укргазпром" (добыча, переработка, транспорт, сбережение газа) и "Укргаз" (реализация газа потребителям). АО "Укргазпром" состоит из 8 региональных дочерних предприятий, АО "Укргаз" имеет  в своем составе 25 областных и 2 городских региональных организации  по реализации газа потребителям. На газовом  рынке Украины существует также  сеть крупных газотрейдеров (их количество меняется ежегодно, в среднем — 5 — 7 трейдеров). По новым правилам получить лицензию на поставку в Украину газа может практически каждая фирма  при соответствующем оформлении документов. Упраздняется практиковавшийся в последнее время территориальный  принцип функционирования газового рынка, при котором вся территория государства была поделена между  крупными газотрейдерами. При такой  схеме у потребителей конкретного  региона не было выбора, так как  поставщик был практически один.

Процесс приватизации в Украине  идет пока недостаточно активно. Практически  приватизированы все малые и  средние предприятия, а из крупных  государственных промышленных предприятий  приватизировано около 50 %. Можно  отметить две основные причины низких темпов приватизации: отсутствие эффективных  механизмов приватизации, что приводит к злоупотреблениям и наносит  значительный ущерб государству;