ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ
Научно-технический задел России в области ветроэнергетики
Как говорилось ранее, Россия имеет самый большой в мире ветропотенциал, ресурсы ее ветровой энергии определены в 10,7 ГВт. По различным оценкам, в целом технический потенциал ветровой энергии России оценивается более чем в 50 000 млрд. кВтч/год, экономический потенциал составляет 260 млрд кВт/ч/год, т.е. около 30% производства электроэнергии всеми электростанциями страны. Реализованы эти возможности незначительно. На конец 2016 года в России насчитывается около 13 МВт установленной мощности ветрогенераторов (0,1% всей вырабатываемой в стране энергии), установленных до появления законодательства по поддержке ВИЭ 28 мая 2013 года.
Нa сегодняшний день самой крупной из действующих в России является Ульянoвcкaя ВЭC. Ee ycтaнoвлeннaя мoщнocть cocтaвляeт 35 MВт, чтo oтнocитeльнo нeмнoгo в cpaвнeнии c имeющимиcя ГЭC. Cтaнция coвceм нoвaя, зaпyщeнa в экcплyaтaцию в янвape 2018 гoдa. ВЭC пpинaдлeжит кoмпaнии Фopтyм, cтpoитeльcтвo кoмплeкca пpoдoлжaлocь двa гoдa. В cocтaв cтaнции вхoдят 14 вeтpoтypбин пo 2,5 MВт мoщнocтью [9].
Пpи этoм, дoля poccийcкoгo oбopyдoвaния cocтaвляeт 28 %, т.e. бoльшинcтвo тeхничecкoгo oбecпeчeния coздaнo в Kитae.
Дaннaя ВЭC нe дoлгo бyдeт являтьcя caмoй кpyпнoй в Poccии. В плaнaх компaнии «ОТЭК» в пapтнepcтвe c кoмпaниeй Вecтac (миpoвым пocтaвщикoм вeтpoтypбин и oбopyдoвaния для ВЭC) cтpoитeльcтвo бoльшoгo кoличecтвa тypбин cyммapнoй мoщнocтью дo 1000 MВт. Пpeдпoлaгaeмый пpoцeнт poccийcкoгo oбopyдoвaния в этих пpoeктaх — 65%.
|
|
Бoльшoй cпиcoк ВЭC имeeтcя в Kpымy, гдe вeтpoэнepгeтикa имeeт бoльшyю эффeктивнocть из-зa гeoгpaфичecкoгo пoлoжeния и ocoбeннocтeй aтмocфepных пoтoкoв вeтpa. Изoлиpoвaннaя энepгocиcтeмa Kpымa вo мнoгoм oпиpaeтcя нa вeтpoгeнepaтopы, пoзвoляющиe иcпoльзoвaть coбcтвeннyю энepгию, a нe пocтaвляeмyю c мaтepикa.
Имeющиecя нa ceгoдняшний дeнь ВЭC являютcя, пo cyти, пepвыми пpoбными кoмплeкcaми, coздaнными в тoм чиcлe для пoлyчeния пpaктичecкoгo oпытa экcплyaтaции пoдoбных coopyжeний и для cбopa cтaтиcтики, дaющeй инфopмaцию o вoзмoжнocтях ВЭC в ycлoвиях poccийcких peгиoнoв.
В плaнaх знaчитcя cтpoитeльcтвo нaмнoгo бoлee пpoизвoдитeльных и мoщных вeтpocтaнций, пpeдпoлaгaeмый ввoд в экcплyaтaцию — 2020-2022 гг. Moщнocть кaждoгo кoмплeкca бyдeт cocтaвлять oт 15 дo 300 MВт [9], чтo cмoжeт в знaчитeльнoй cтeпeни paзгpyзить oбвeтшaлыe ceти, пoзвoлит cтaбилизиpoвaть paбoтy энepгocтиcтeм peгиoнoв, cдeлaeт вoзмoжнoй пoдaчy элeктpoэнepгии в oтcтaлыe paйoны.
Всего в работе находятся следующие системные ВЭС [9]:
· Калининградская ВЭС.
· Воркутинская ВЭС мощностью 1,5 МВт (агрегаты НПО «Южное»).
· Камчатская ВЭС (о. Беринга, п. Никольское) — 2 ВЭУ мощностью 250 кВт производства
· Micon, Дания.
· Тюпкельды ВЭС (г. Октябрьский, Башкирия) — 4 ВЭУ мощностью 550 кВт производства
· HAG, Германия.
· Ростовская ВЭС -10 ВЭУ мощностью 30 кВт производства HSW, Германия.
|
|
· Мурманская ВЭС -1 ВЭУ мощностью 200 кВт, производства Micon, Дания.
· Чукотская ВЭС -10 ВЭУ мощностью 250 кВт производства НПО «Ветроэн».
· Помимо сетевых ВЭУ, в России созданы и выпускаются небольшими партиями малые.
Таблица 8. - Технико- экономические показатели ранее построенных ВЭС [11]
Наименование | Установленная мощность, кВт | Располагаемая мощность, кВт |
Республика Коми, ВЭС Воркутинские электросети | 1200 | 1200 |
Калининградская обл., Куликовская ВЭС | 5 025 | 4 800 |
Республика Баш- кортостан, ВЭС Тюпкельды | 2 200 | 2 200 |
Республика Калмыкия, Калмыцкая ВЭС | 1 000 | 720 |
Чувашская респ., Морпосадская ВЭС | 200 | 0 |
Камчатская обл., ВЭС Южные сети, с. Никольское | 500 | 500 |
Чукотский АО, Чукотская ВЭС | 2 500 | 2 250 |
Ростовская обл., ОАО «Ростовэнерго», ВЭС Маркинская | 300 | 300 |
Мурманская обл., ЗАО «Ветроэнерго», ВЭС — 200 | 200 | 200 |
Ленинградская обл., ВЭС 000 «Красное» | 75 | 75 |
Всего | 13 275 | 12 245 |
Различные ВЭУ на приличном технологическом уровне производились многом и компаниями. Среди них: МКБ «Радуга» (8-16 кВт), ГНЦ РФ — ЦНИИ «Электоприбор» (40, 500 и 1000 Вт), НПК «Ветроток» (4 и 16 кВт), АО «Долина» (2 и 5 кВт), 000 «Спецремтекс» (1,5 кВт), НПО «Электросфера» (5 кВт) [11].
|
|
Метеорологический потенциал регионов России
Рассмотрим наиболее перспективные субъекты и округа РФ для широкомасштабного использования ВЭС с учетом ВЭП региона. Предварительная оценка была произведена на основе справочных данных атласа ветров России [28] и научно-прикладного справочника по климату СССР [29].
Таблица 9. Технический ВЭП по административным субъектам РФ [28,29]
№ | Субъекты Российской Федерации | Средний эффективный Киум У90, % | Технический ВЭП млрд. кВт- ч/год | |||
Центральный административный округ | ||||||
1 | Белгородская область | 25.7 | 22.9 | |||
2 | Брянская область | 29.0 | 33.2 | |||
3 | Владимировская область | 22.6 | 21.5 | |||
4 | Воронежская область | 29.5 | 50.7 | |||
5 | Ивановская область | 26.4 | 20.9 | |||
6 | Калужская область | 33.6 | 33.0 | |||
7 | Костромская область | 25.8 | 50.8 | |||
8 | Курская область | 29.0 | 28.3 | |||
9 | Липецкая область | 29.5 | 23.4 | |||
10 | Москва | 22.6 | 10.6 | |||
11 | Московская область | 24.5 | 34.2 | |||
12 | Орловская область | 29.0 | 23.5 | |||
13 | Рязанская область | 22.6 | 29.4 | |||
14 | Смоленская область | 30.3 | 49.4 | |||
15 | Тамбовская область | 29.5 | 33.2 | |||
16 | Тверская область | 30.2 | 833 | |||
17 | Тульская область | 22.6 | 19.0 | |||
18 | Ярославская область | 25.8 | 30.8 | |||
ИТОГО
| 27.5 | 588.0 | ||||
Северо-Западный административный округ | ||||||
1 | Архангельская область | 27.0 | 363.5 | |||
2 | Вологодская область | 25.8 | 123.2 | |||
3 | Калининградская область | 23.3 | 11.5 | |||
4 | Республика Карелия | 25.1 | 152.6 | |||
5 | Республика Коми | 22.2 | 302.7 | |||
6 | Ленинградская область | 28.1 | 78.1 | |||
7 | Мурманская область | 23.3 | 110.4 | |||
8 | Ненецкий АО | 31.5 | 182.9 | |||
9 | Новгородская область | 27.8 | 51.0 | |||
10 | Псковская область | 28.0 | 51.0 | |||
11 | Санкт-Петербург | 28.1 | 1.2 | |||
ИТОГО | 25.9 | 1428.0 | ||||
Южный административный округ | ||||||
1 | Республика Адыгея | 20.6 | 5.1 | |||
2 | Астраханская область | 32.4 | 47.0 | |||
3 | Волгоградская область | 32.6 | 121.7 | |||
4 | Республика Дагестан | 20.2 | 34.0 | |||
5 | Республика Ингушетия | 20.0 | 6.5 | |||
6 | Республика Кабардино-Балкария | 20.6 | 8.5 | |||
7 | Республика Калмыкия | 30.7 | 81.0 | |||
8 | Республика Карачаево-Черкесия | 20.6 | 9.5 | |||
9 | Краснодарский край | 32.5 | 83.3 | |||
10 | Ростовская область | 33.4 | 110.5 | |||
11 | Республика Северная Осетия | 19.7 | 5.4 | |||
12 | Ставропольский край | 20.6 | 45.0 | |||
13 | Чеченская Республика | 18.7 | 6.6 | |||
ИТОГО | 29.2 | 563.2 | ||||
Приволжский административный округ | ||||||
1 | Республика Башкортостан | 22.0 | 103.9 | |||
2 | Кировская область | 25.5 | 101.0 | |||
3 | Коми-Пермяцкий | 22.2 | 23.9 | |||
4 | Республика Мари-Эл | 24.2 | 18.6 | |||
5 | Республика Мордовия | 24.4 | 21.0 | |||
6 | Нижегородская область | 26.7 | 65.4 | |||
7 | Оренбургская область | 26.6 | 108.0 | |||
8 | Пензенская область | 25.7 | 36.4 | |||
9 | Пермская область | 30.7 | 128.5 | |||
10 | Самарская область | 26.4 | 46.5 | |||
11 | Саратовская область | 25.9 | 85.0 | |||
12 | Республика Татарстан | 24.4 | 54.5 | |||
13 | Республика Удмуртия | 24.1 | 33.8 | |||
14 | Ульяновская область | 26.4 | 32.3 | |||
15 | Чувашская Республика | 24.4 | 14.6 | |||
итого | 25.7 | 872.8 | ||||
Уральский административный округ | ||||||
1 | Курганская область | 30.7 | 71.4 | |||
2 | Свердловская область | 30.4 | 196.0 | |||
3 | Тюменская область | 29.7 | 162.8 | |||
4 | Ханты-мансийский АО | 24.9 | 426.7 | |||
5 | Челябинская область | 22.0 | 63.6 | |||
6 | Ямало-Ненецкий АО | 26.7 | 656.2 | |||
итого | 26.9 | 1576.8 | ||||
Сибирский административный округ | ||||||
1 | Агинский Бурятский АО | 12.7 | 7.9 | |||
2 | Республика Алтай | 7.6 | 23.1 | |||
3 | Алтайский край | 21.5 | 119.1 | |||
4 | Республика Бурятия | 12.7 | 146.5 | |||
5 | Иркутская область | 13.7 | 333.7 | |||
6 | Кемеровская область | 21.5 | 67.3 | |||
7 | Красноярский край | 16.2 | 375.9 | |||
8 | Новосибирская область | 21.5 | 125.5 | |||
9 | Омская область | 28.8 | 131.7 | |||
10 | Таймырский АО (Долгано-Ненецкий) | 24.5 | 691.7 | |||
11 | Томская область | 13.7 | 141.8 | |||
12 | Республика Тыва | 7.6 | 42.6 | |||
13 | Усть-Ордынский Бурятский АО | 13.7 | 10.0 | |||
14 | Республика Хакасия | 16.5 | 33.6 | |||
15 | Читинская область | 12.7 | 172.0 | |||
16 | Эвенкийский АО | 13.2 | 331.1 | |||
итого | 16.4 | 2753.6 | ||||
Дальневосточный административный округ | ||||||
1 | Амурская область | 21.4 | 255.2 | |||
2 | Еврейская АО | 9.7 | 11.4 | |||
3 | Камчатский край | 23.0 | 128.7 | |||
4 | Корякский АО | 27.1 | 268.0 | |||
5 | Магаданская область | 8.0 | 120.2 | |||
6 | Приморский край | 23.6 | 128.3 | |||
7 | Сахалинская область | 25.5 | 72.8 | |||
8 | Хабаровский край | 25.9 | 669.4 | |||
9 | Чукотский АО | 27.6 | 668.4 | |||
10 | Республика Саха (Якутия) | 13.4 | 1366.7 | |||
итого | 18.1 | 3688.8 |
Проанализировав таблицу, можно сделать вывод, что до 30 субъектов РФ обладают ВЭР, более чем достаточными для эффективного их использования. Но есть и малые и средние значения Киум на территории субъектов РФ, которые также подходят для использования в них ВЭС. Например, Камчатский край и Республика Коми имеют ВЭР достаточные для их эффективного использования.
Для выявления субъектов РФ наиболее подходящих к внедрению ВЭУ необходимо учитывать не только их ВЭП, но и потребность в наращивания электрогенерирующих мощностей, наличие технологических возможностей использования ВЭС и обеспечения их ввода.
Также в мировой практике существует предел потребляемой мощности от ВЭС, созданные для сохранения качества работы электросетей и требуемого качества ЭлЭн, равный 20%. Однако, для мощных сетей допустимо преодоление этого ограничения. Так, например, в Дании вклад мощности ВЭС в энергосистему страны достигает 50% и это не приводит к сбоям. Во многих районах России, учитывая изношенность сетей, пренебрегать данным критерием не следует. Ограничение масштабов использования ВЭС, связанное с недостатком резервирующих мощностей, снимается благодаря наличию в РФ ТЭС и ГЭС.
Таблица 10. - Перспективные субъекты РФ и возможные объемы использования ВЭС [21]
Установл. | Выработка | Допустимая | Расчетный | Расчетная | Доля выра | ||
№ | Субъекты РФ | мощность | ЭС, | установленная | Киум | выработка | ботки ВЭС |
ЭС в 2016 г. | млрд. | мощность ВЭС | ВЭС, | ВЭС в 2030 г. | в 2030 г., | ||
МВт | кВтч | к 2030 г., МВт | % | млн. кВтч/год | % | ||
Центральный АО | |||||||
1 | Брянская область | 80 | 0,2 | 8,2 | 29,0 | 20,9 | 5,8 |
2 | Воронежская область | 2200 | 14,1 | 579,5 | 29,7 | 1507,6 | 5,9 |
3 | Калужская область | 90 | 0,2 | 8,2 | 33,6 | 24,2 | 6,7 |
4 | Курская область | 4300 | 24,1 | 990,4 | 29,2 | 2533,4 | 5,8 |
5 | Липецкая область | 900 | 4,5 | 184,9 | 29,5 | 477,9 | 5,9 |
6 | Орловская область | 400 | 1,5 | 61,6 | 28,8 | 155,5 | 5,8 |
7 | Рязанская область | 3500 | 13,5 | 554,8 | 27,9 | 1355,9 | 5,6 |
8 | Смоленская область | 4000 | 25,3 | 1039,7 | 30,3 | 2759,7 | 6,1 |
9 | Тамбовская область | 400 | 1,3 | 53,4 | 29,4 | 137,6 | 5,9 |
10 | Тверская область | 5800 | 32,5 | 1335,6 | 30,2 | 4 | 6,0 |
ИТОГО | 21670 | 117,2 | 4817 | 12507 | 5,8 | ||
Северо-Западный | АО | ||||||
1 | Архангельская область | 2200 | 7,9 | 324,7 | 28,6 | 813,4 | 5,7 |
2 | Вологодская область | 1500 | 7,8 | 320,5 | 32,4 | 909,8 | 6,5 |
3 | Калининградская обл. | 700 | 2,9 | 119,2 | 31,2 | 325,7 | 6,2 |
4 | Республика Коми | 2500 | 9,5 | 390,4 | 29,6 | 1012,3 | 5,9 |
5 | Ленинградская область | 7900 | 41,5 | 1705,5 | 28,1 | 4198,1 | 5,6 |
5 | Мурманская область | 3700 | 17,9 | 735,6 | 30,3 | 1952,5 | 6,1 |
6 | Псковская область | 400 | 1,9 | 78,1 | 28,0 | 191,5 | 5,6 |
7 | Ненецкий АО | 400 | 0,8 | 32,9 | 31,5 | 90,7 | 6,3 |
ИТОГО | 17400 | 90,2 | 3707 | 9494 | 5,8 | ||
Южный АО | |||||||
1 | Астраханская область | 600 | 3 | 123,3 | 32,4 | 349,9 | 6,5 |
2 | Волгоградская область | 4200 | 16,5 | 678,1 | 32,6 | 1936,4 | 6,5 |
3 | Краснодарский край | 1400 | 6,7 | 275,3 | 32,5 | 783,9 | 6,5 |
4 | Республика Калмыкия | 10 | 0,001 | 0,0 | 30,7 | 0,1 | 6,1 |
5 | Ростовская область | 4100 | 22,1 | 908,2 | 33,4 | 2657,3 | 6,7 |
6 | Ставропольский край | 4000 | 18,1 | 743,8 | 28,5 | 1857,1 | 5,7 |
ИТОГО | 14310 | 66,4 | 2730 | 7585 | 6,3 | ||
Приволжский АО | |||||||
1 | Оренбургская область | 3700 | 16,8 | 690,4 | 26,9 | 1626,9 | 5,4 |
2 | Пермский край | 6200 | 32,2 | 1323,3 | 30,7 | 3558,7 | 6,1 |
3 | Саратовская область | 6900 | 42,8 | 1758,9 | 27,2 | 4191,0 | 5,4 |
ИТОГО | 16800 | 91,0 | 3780 | 9483 | 5,1 | ||
Уральский АО | |||||||
1 | Курганская область | 500 | 2 | 82,2 | 30,7 | 221,0 | 6,1 |
2 | Свердловская область | 9400 | 52,6 | 2161,6 | 30,4 | 5756,5 | 6,1 |
3 | Тюменская | 14600 | 90,5 | 3719,2 | 29,7 | 9676,3 | 5,9 |
4 | Челябинская область | 5100 | 28,5 | 1171,2 | 26,7 | 2739,4 | 5,3 |
5 | Ханты-Мансийский АО | 11200 | 76,1 | 3127,4 | 27,9 | 7643,5 | 5,6 |
6 | Ямало-Ненецкий АО | 1700 | 2,5 | 102,7 | 28,7 | 258,3 | 5,7 |
ИТОГО | 42500 | 252,2 | 10364 | 26295 | 5,8 | ||
Сибирский АО | |||||||
1 | Алтайский край | 3100 | 13,5 | 200 | 28,2 | 494,0 | 5,9 |
2 | Новосибирская | 3100 | 13,5 | 554,8 | 29,3 | 1424,0 | 5,9 |
3 | Омская | 1700 | 7,3 | 300,0 | 28,6 | 751,6 | 5,7 |
ИТОГО | 4800 | 20,8 | 1055 | 2176 | 5,8 | ||
Дальневосточный | АО | ||||||
1 | Камчатский край | 600 | 1,7 | 69,9 | 28,1 | 172,0 | 5,6 |
2 | Магаданская область | 1300 | 2,2 | 90,4 | 27,1 | 214,6 | 5,4 |
3 | Приморский край | 2500 | 9,5 | 390,4 | 28,6 | 978,1 | 5,7 |
4 | Сахалинская область | 900 | 2,8 | 1-15,1 | 30,4 | 306,4 | 6,1 |
5 | Хабаровский край | 2500 | 7,8 | 320,5 | 27,2 | 763,8 | 5,4 |
6 | Чукотский АО | 400 | 0,6 | 24,7 | 28,7 | 62,0 | 5,7 |
ИТОГО | 8200 | 24,6 | 1011 | 2497 | 5,6 | ||
41 | ИТОГО по РФ | 122980 | 652,2 | 27010 | 29,5 | 70430 | 5,9 |
Рисунок 7. – распределение среднегодовой скорости ветра на территории России [21]
При анализе приведенных в таблице 10 и на рисунке 7 данных, было замечено, что наиболее перспективными субъектами РФ по совокупности факторов являются Краснодарский край, Астраханская, Волгоградская области, Калмыкия; северо-западные области: Калининградская, Ленинградская,
Мурманская; южно-сибирские области: Курганская, Омская, Новосибирская, Алтайский край; дальневосточный регион: Камчатка, Сахалин, Приморский край.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 710; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!