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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!