Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Система привода Torque-on-demand (“крутящий момент по требованию”) с электронным управлением распределением крутящего момента, интегрированная с проти...полностью>>
'Документ'
Професія вчителя початкових класів унікальна тим, що, закладаючи у свідомість дітей першооснови науки, учитель впливає і на подальшу долю своїх вихов...полностью>>
'Доклад'
Межкомиссионная рабочая группа Общественной палаты по подготовке Доклада: Велихов Е.П. (руководитель группы), Ачкасов Е.Е., Бычков В.В., Глазычев В.Л...полностью>>
'Исследование'
“Это поистине редкая книга: какая свобода, какая чудесная удаль, какая меткость, точность во всем и какой необыкновенный народный солдатский язык — н...полностью>>

Альтернативні джерела енергоресурсів в Українському Причорномор’ї

Главная > Документ
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Альтернативні джерела енергоресурсів

в Українському Причорномор’ї

Аналітична записка для Адміністрації Президента України

Анотація

В аналітичній записці проаналізовано стан та перспективи розвитку альтернативної енергетики в Україні, проведено дослідження:

  • специфіки використання відновлювальної енергії Сонця, вітру, геотермальної енергії, енергії біомаси;

  • світового досвіду використання та державної підтримки розвитку відновлювальної енергетики на прикладі європейських країн та США;

  • природного потенціалу Українського Причорномор’я для розвитку відновлювальної енергетики в регіоні;

  • ефективність існуючих законодавчих інструментів державного стимулювання компаній, що працюють на ринку альтернативної енергетики України.

За результатами дослідження представлені висновки та рекомендації відповідних заходів, спрямованих на збільшення частки відновлювальних джерел в загальному енергобалансі країни.

І. Загальна характеристика проблеми

Незворотне виснаження світових вуглеводневих запасів, зростаюча ціна на енергоносії, проблеми екологічного забруднення навколишнього середовища змушують більшість розвинених країн формувати свої енергетичні стратегії, спрямовані на розвиток альтернативної енергетики. За даними Міжнародного енергетичного агентства до 2030 року частка електроенергії, видобутої за допомогою альтернативних джерел, збільшиться вдвічі порівняно із сьогоднішніми показниками, які складають близько 16 % від всього виробництва.

В більшості розвинених країн, зокрема в США, Німеччині, Іспанії, Швеції, Данії, Японії, планують довести частку відновлюваних джерел енергії в загальному енергобалансі до 20-50%. Європейська комісія вважає, що у 2020 році в Європі п’ята частина енергії вироблятиметься з екологічно безпечних джерел.

Загальний світовий обсяг інвестицій в альтернативну енергетику у 2008 році склав $ 51,8 млрд. у вітроенергетику, $ 33,5 млрд. у сонячну енергетику і $ 16,9 млрд. на вироблення біопалива. Країни Європи у 2008 році інвестували в альтернативну енергетику $ 50 млрд., країни Америки - $ 30 млрд., Китай - $ 15,6 млрд., Індія - $ 4,1 млрд.

В умовах зростаючої енергетичної залежності України від російських енергетичних поставок та постійного підвищення цін на енергоносії, енергоємна національна економіка, що розвивається, зазнає значних втрат, що призводить до зниження рівня виробництва та гальмування соціально-економічного розвитку. Тож питання зниження енергозалежності через формування ефективної програми енергозбереження та розвитку альтернативної енергетики України можна віднести до стратегічно важливих, які потребують нагального вирішення.

ІІ. Специфіка використання існуючих джерел альтернативної енергетики

Альтернативне джерело енергії - спосіб, пристрій або споруда, що дозволяє одержувати електричну енергію, замінюючи собою традиційні джерела енергії, що функціонують на видобутих вуглеводнях (нафті, природному газі та вугіллі). До альтернативної енергетики відносяться: вітроенергетика, геліоенергетика (використання енергії Сонця), альтернативна гідроенергетика (приливні, хвильові електростанції, використання енергії малих рік), геотермальна енергетика, використання енергії біомаси.

Основним стримуючим фактором широкого розповсюдження альтернативної енергетики є зависока ціна видобутої енергії. Наприклад, ціна вітрової електроенергії в США сьогодні наближається до 8 американських центів за кіловат-годину, ціна кіловат-години електроенергії, одержуваної на вугільній електростанції, оцінюється в 5 американських центів, ціна ж сонячної енергії складає 21,19 цента. В Україні кіловат-година, наприклад, сонячної енергії коштує 1 грн., що у рази дорожче за електроенергію із мережі теплових електростанцій. Установка альтернативних систем енергопостачання для побутових потреб є досить дорогою, ціна такої системи коливається від $10 тис. до $20 тис. Тому важливим аспектом пришвидшення розвитку альтернативної енергетики є політика державного протекціонізму через надання податкових пільг та кредитів з вигідною процентною ставкою.

Геліоенергетика

Сектор сонячної енергетики в альтернативній енергетиці є одним з динамічно зростаючих. Привабливість даного виду енергетики забезпечує доступність сонячної енергії майже в кожному кутку нашої планети та його екологічність і невичерпність. Без шкоди для біосфери можна використати близько 3 % сонячного потоку, що надходить до Землі. Це дасть енергію потужністю 1000 млрд. кВт, що у 100 раз перевищує сучасну потужність виробництва енергії у світі. За останніми статистичними даними, питома вага сонячної енергетики в загальносвітовому масштабі становить 0,1%, проте зважаючи на темпи зростання (50% на рік) прямує нині до 1%. Найбільш передові проекти дають нині показники ККД у 37%. На сьогодні близько 90% світового ринку сонячної енергетики базується на кремнієвих технологіях. Перевагами виготовлення сонячних батарей (фотомодулів) за допомогою кремнієвої технології є достатня наявність кремнію у природі, його хімічна стабільність і відсутність будь-якого токсичного впливу на людей і навколишнє середовище. За допомогою поєднання фотомодулів формуються сонячні електростанції, потужність яких залежить від кількості змонтованих сонячних батарей. Такі сонячні модулі можна розміщувати на дахах та фасадах будівель, що задовольнить побутові потреби у електроенергії.

Незважаючи на те, що виробництво сонячних елементів характеризується щорічним 15% приростом протягом останніх 6 років, основним гальмуючим чинником розвитку сонячної енергетики є її висока ціна, порівняно із ціною на енергію видобуту за допомогою органічних джерел (газ, нафта, вугілля). Висока ціна за сонячну електроенергію обумовлена дорогим виробництвом сонячних елементів та довготривалим терміном окупності, який сягає близько 5 років.

Факторами, що обмежують можливості використання сонячної енергетики є нерівномірність сонячного світла у різних частинах земної кулі, необхідність великих земельних ділянок для потужних електростанцій, достатньо низький ККД сонячних елементів (14-18%), неможливість генерувати енергію в темний та нічний час доби. Остання проблема є чи не найгострішою, оскільки потребує використання акумуляторів. Крім того, самі відпрацьовані фотоелементи містять отруйні речовини, що ставить проблему їх утилізації.

Вітроенергетика

За даними «Всесвітньої вітроенергетичної організації», енергія вітру використовується більш ніж в 70 країнах світу. Провідними країнами в освоєнні енергії вітру є США, Німеччина, Данія, Іспанія, Китай. На сьогодні доля вітроенергетики у світовому виробництві електроенергії складає близько 1%. Ринок вітроенергетики розвивається досить динамічно, лише за період з 1998 по 2007 рік потужність вітроенергетики виросла майже в 10 разів. Слід зазначити, що коефіцієнт використання встановленої потужності вітрогенераторів останнього покоління сягає 42%, це майже стільки, як на турбінах поширених нині теплових електростанцій, що впритул наближає вітрову електроенергетику до традиційних галузей енергетики.

Геотермальна енергетика

Низка країн має значний потенціал геотермальної енергії, яку можна успішно використовувати для опалення і гарячого водопостачання, а також для виробництва електроенергії. Така енергія успішно використовується у таких країнах як США (в районі Гейзерс побудована одна з найпотужніших у світі геотермальних електростанцій 1 400 МВт), Ісландія, Нова Зеландія, Франція, Угорщина та інші. Сучасні геотермальні установки виробляють електроенергію за допомогою циркуляції глибинних геотермальних вод з повним або частковим поверненням відпрацьованої води під землю, що запобігає виснаженню запасів геотермальних вод.

Геотермальну енергію можна використовувати не лише для виробництва електроенергії, але й для створення оптимального теплового режиму в приміщеннях. Так із заглибленням у землю на глибину від 3 до 5 метрів температура ґрунту складає 10-13°С і вище. За допомогою теплообмінників та теплонасосних установок зовнішнє повітря подається до повітропроводів, розташованих на глибині 3 метрів, а потім до приміщення. Завдяки такій системі вентиляції заощаджується 50-70% тепла. [1, с. 14]

Енергія біомаси

Досить перспективним сьогодні є використання енергії біомаси. Терміном біомаса називають побічну продукцію та відходи біологічного походження, що можуть використовуватись як паливо для виробництва енергії. До таких енергетичних біоресурсів відносять: дрова та відходи деревини, солома та стебла сільськогосподарських культур, тверді побутові відходи, біогаз, який можна виробляти з гною та тваринного посліду тощо. Частка біомаси в загальному споживанні первинних енергоносіїв у США складає 3,2 %, Данії - 8,3 %, Австрії - 12 %, Швеції - 18 %, Фінляндії 23%, а в Україні - менше 1 %. Нині використання біомаси як палива в нашій країні становить близько 1 млн. т умовного палива на рік. Головним чином це дрова та відходи деревини. [2, с. 28]

Альтернативна гідроенергетика

До альтернативної гірдроенегетики відносяться приливні, хвильові електростанції, використання енергії малих рік. Малими гідроелектростанціями, вважаються ті, які виробляють менше 10 МВт. Малі гідроелектростанції зазвичай володіють всіма перевагами великих, але при цьому надають можливість подавати енергію децентралізовано. Малі ГЕС вигідно відрізняються і відсутністю деяких недоліків, притаманних великим станцій. Це, наприклад, зменшення або повна відсутність негативного впливу на навколишнє середовище.

Мала енергетика дозволяє кожному регіону використовувати власні ресурси. На даний час у світі експлуатується кілька тисяч малих гідроелектростанцій. Малі станції виробляють електроенергію в тих випадках, коли рівень води в річці достатній для цього. Якщо мала гідроелектростанція доповнена акумуляторною системою, то існує можливість накопичення отриманої енергії, що допомагає уникнути перебоїв в подачі електроструму. Особливий інтерес мала гідроенергетика представляє для країн, що розвиваються, оскільки не вимагає складного і дорогого устаткування.

ІІІ. Світова практика використання альтернативних

джерел енергоресурсів.

Розвиток альтернативної енергетики потребує значних капіталовкладень, тому масштабні енергетичні проекти, такі як побудова сонячних та вітроелектростанцій, можуть реалізовуватись лише за державної підтримки. Такі розвинуті країни як США, Німеччина, Японія, Данія в своїй енергетичній політиці приділяють значну увагу розвитку альтернативного сектору енергетики.

Зокрема США лише у 2008 р. інвестували в розвиток альтернативної енергетики $24 млрд., що складає 20% від загального обсягу інвестицій. Енергокомпаніями США вже встановлено більше 400 мегават сонячних теплових електростанцій, які забезпечують електрикою 350 000 чоловік і заміщають еквівалент 2,3 млн. барелів нафти на рік. За допомогою встановлених на будівлях фотоелементів 1,5 млн. американських будинків забезпечуються електроенергією та теплом за рахунок сонячної енергії. На сьогодні за допомогою вітру в США виробляється лише 1% від усієї електроенергії. Планується до 2020 року підвищити цей показник до 15%.

Президент США Барак Обама заявив про наміри подвоїти виробництво альтернативної енергетики у наступні три роки за допомогою надання податкових пільг на суму 2,3 млрд. доларів для компаній, що працюють на ринку альтернативної енергетики. Показовим є той факт, що у другому розділі Плану Полсона (план заходів по подоланню наслідків фінансової кризи 2007-2008 років) мова йде про надання значних пільг для компаній, які займаються альтернативною енергетикою. Закон передбачає продовження до 2016 року 30-відсоткових податкових пільг компаніям виробникам обладнання для фотоелектричних та термальних електростанцій, що особливо важливо для великих проектів, типу будівництва сонячних полів або нових фабрик з виробництва новітніх фотоелектричних елементів. Також надається 30-відсоткове пільгове відрахування при введенні в дію нових повітряних турбін невеликої потужності. На ці пільги можуть претендувати не тільки фірми, що будують нові електростанції, але і заводи і фабрики, які планують перейти на автономне енергопостачання, а також кожен громадянин, який встановлює альтернативні системи енергопостачання.

В основі енергетичної політики Європейського Союзу лежить суттєве розширення частки альтернативної енергії в структурі паливно-енергетичного комплексу країн-членів. Згідно з прийнятими в ЄС документами, до 2020 року не менш як 20% всієї електроенергії, яка споживається в країнах ЄС, має вироблятися з використанням відновлюваних джерел енергії, передовсім, вітру, сонця та води. Сьогодні ця частка в Європі в середньому не перевищує 7%. В окремих європейських країнах показники використання альтернативних джерел енергії суттєво відрізняються, кожна країна, яка незабезпечена власною нафтою та газом, використовує ті ресурси якими володіє в достатній кількості. Наприклад, в середньому в Європі на долю гідроелектростанцій припадає лише 2% виробленої електроенергії, а в Швеції ця частка може становити 50%, у Фінляндії – 15–20%. У Данії 20% всієї енергії виробляється на вітрових генераторах.

Одним із світових лідерів у використанні альтернативної енергії є Німеччина. У Німеччині 7% всієї енергії, яка споживається, виробляється з використанням відновлюваних джерел енергії, при цьому 4% припадає на вітрові генератори. Однією з причин цього є цілеспрямована політика держави щодо розвитку альтернативної енергетики. Так, кілька років тому в країні було прийнято закон, мета якого – розширення масштабів альтернативної енергетики. Він передбачає, що всі оператори, наприклад, сонячних батарей, отримують від уряду компенсацію в розмірі 50–52 євроценти за кожну вироблену кіловат-годину електроенергії. Для інших установок – вітрових генераторів та гідротурбін – діють більш низькі тарифи. Уряд Німеччини гарантує збереження таких тарифів протягом наступних 20 років. Окрім цього, деякі міські та селищні ради надають таким операторам позики на пільгових умовах.

У Швеції геотермальна система, як засіб обігріву житлових приміщень є невід'ємною частиною новоспорудженого будинку. В цій країні експлуатується більше 300 тисяч геотермальних систем. У Фінляндії геотермальними системами обладнані 12 тисяч будинків. 2 тисячі шведських систем для обігріву будинків закупила Естонія.

IV. Альтернативна енергетика в Українському Причорномор’ї:

стан та перспективи розвитку.

В Україні загальний річний технічно досяжний енергетичний потенціал альтернативних джерел енергії в перерахунку на умовне паливо складає близько 63 млн. тонн. Частка енергії добутої за рахунок альтернативних джерел, становить сьогодні близько 3%, згідно з українською енергетичною стратегією до 2030 року частка альтернативної енергетики на загальному енергобалансі країни буде доведена до 20%. Основними та найбільш ефективними напрямами відновлюваної енергетики в Україні є: вітроенергетика, сонячна енергетика, біоенергетика, гідроенергетика, геотермальна енергетика.

Прогнозні показники розвитку використання нетрадиційних та відновлювальних джерел енергії за основними напрямками освоєння, млн. у. п. тонн/рік (Джерело: Енергетична стратегія України на період до 2030 року) [3]

Напрями освоєння НВДЄ

Рівень розвитку НВДЄ по роках

2005 р.

2010 р.

2020 р.

2030 р.

Позабалансові джерела енергії, всього

13,85

15,96

18,5

22,2

В тому числі шахтний метан

0,05

0,96

2,8

5,8

Відновлювальні джерела енергії, всього

1,661

3,842

12,054

35,53

У тому числі:

біоенергетика

1,3

2,7

6,3

9,2

Сонячна енергетика

0,003

0,032

0,284

1,1

Мала гідроенергетика

0,12

0,52

0,85

1,13

Геотермальна енергетика

0,02

0,08

0,19

0,7

Вітроенергетика

0,018

0,21

0,53

0,7

Енергія довкілля

0,2

0,3

3,9

22,7

Усього

15,51

19,83

30,55

57,73

Для Українського Причорномор'я перспективи розвитку альтернативної енергетики пов'язані в першу чергу з використанням ресурсів вітру, сонця, енергії біомаси та геотермальної енергії.

Реальні масштаби розвитку вітроенергетики в Українському Причорномор’ї можуть забезпечити паливний еквівалент більш ніж 27 млн. тонн умовного палива. В приморських регіонах середньорічна швидкість вітру перевищує 5 м/с, що робить ці регіони найбільш ефективними з точки зору використання енергії вітру. Для спорудження ВЕС на морських платформах може бути використана практично вся площа Азовського моря, а в Чорному морі лише в Одеській області є можливість розмістити ВЕС установленою потужністю до 20 тис. кВт. Сьогодні в Україні працює шість вітрових електростанцій, більшість яких розташована в причорноморських регіонах: Аджигольська, Асканієвська, Донузлавська, Новоазовська, Лакська ВЕС. Їхня загальна потужність, що генерується, становить більше 70 МВт.

Потенціал геліоенергетики в причорноморських регіонах – близько 1400 кВт год/м2, що знаходиться на одному рівні з країнами, які активно використовують сонячну енергію (США, Німеччина, Швеція, та ін.), і дає можливість зекономити щорічно близько 2,5 млн. тонн умовного палива. Слід зазначити, що середньорічний потенціал сонячної енергії в Україні (1235 кВт год/м.) є достатньо високим і набагато вищим ніж, наприклад, у Німеччині - 1000 кВт год/м. чи Польщі - 1080 кВт год/м. Отже, існують достатньо потужні можливості для ефективного використання геліоустановок на території України.

За різними оцінками потенційні ресурси геотермальної енергії в Україні зможуть забезпечити роботу геотермальних електростанцій (ГТЕС) загальною потужністю до 200-250 млн. кВт (при глибинах буріння свердловин до 7 км. та періодах роботи станції 50 років) і систем геотермального теплопостачання загальною потужністю до 1,2-1,5 млрд. кВт (при глибинах буріння свердловин до 4 км. і періодах роботи систем 50 років). Причорноморський регіон володіє достатньою кількістю ресурсів для використання геотермальної енергії. Достатньо потужні геотермальні установки можуть забезпечувати енергією та теплом Одеську, Херсонську, Миколаївську, Донецьку області та АР Крим.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. І. В. Діяк Україна Росія

    Документ
    Відносини з Росією традиційно посідають значне місце в українському житті. На жаль, часто вони носять проблемний і навіть конфліктний характер. Ця книга є спробою дати належні оцінки головним проблемам україно-російських відносин,
  2. Пайовик Б. Д., Матисякевич М., Матейко Р. М. Л22 Економічна історія України І, світу: Підручник/ За ред. Б. Д. Лановика (1)

    Документ
    Л22 Економічна історія України і, світу: Підручник/ За ред. Б. Д. Лановика. — К.: Вікар, 1 . — 737 с. — (Вища освіта XXI століття). I8ВN 966-7131.20-3
  3. Пайовик Б. Д., Матисякевич М., Матейко Р. М. Л22 Економічна історія України І, світу: Підручник/ За ред. Б. Д. Лановика (2)

    Документ
    Л22 Економічна історія України і, світу: Підручник/ За ред. Б. Д. Лановика. — К.: Вікар, 1 . — 737 с. — (Вища освіта XXI століття). I8ВN 966-7131.20-3
  4. В. П. Вишневський член-кореспондент нан україни, доктор еко­номічних наук, професор Донецької національного університету

    Документ
    I У навчальному посібнику викладено теорстико-методологічні та прикладні засади розвитку національної економіки України. На основі використання праць українських і зарубіжних авторів, вивчення різноманітних сгатисгачних даних та інших
  5. Cлово до читача Вступ Розділ І. Історико-теоретичні, методологічні основи українознавства розділ II. Етапи розвитку українознавства. Уроки § 1

    Урок
    Cлово до читача Вступ Розділ І. ІСТОРИКО-ТЕОРЕТИЧНІ, МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ УКРАЇНОЗНАВСТВА Розділ II. ЕТАПИ РОЗВИТКУ УКРАЇНОЗНАВСТВА. УРОКИ § 1. Специфічні особливості і принципи.

Другие похожие документы..