Топливно - энергетический комплекс

Прежде НВИЭ в России были вполне традиционными. Так, в начале 20 века их доля в общем топливно-энергетическом балансе страны достигла 90%, причем около 40% приходилось на дрова, около 20% - на ветер и столько же на торф. Но индустриализация сопровождалась централизацией всего народного хозяйства, в том числе и энергосбережения. В результате доля НВИЭ в нынешнем энергетическом балансе страны не превышает 1%. Однако, новая энергетическая политика дает новый шанс более широкому развитию малой энергетики.

Использование НВИЭ имеет  три важных аспекта: экологический, региональный, инвестиционный. Экологические  достоинства возобновляемой энергетики особенно значимы в свете Киотских соглашений по ограничению выбросов парниковых газов (прежде всего углекислого газа), образующихся при сжигании обычного топлива. Региональное значение НВИЭ определяется тем, что в удаленных районах именно они позволяют обеспечить децентрализованное энергоснабжение и сократить завоз. Инвестиционная привлекательность НВИЭ заключается в том, что, как правило, сооружение этих установок не требует больших капиталовложений и трудозатрат. Все это делает НВИЭ весьма перспективными не столько с точки зрения замены других видов топливно-энергетических ресурсов, сколько из-за их особой значимости для ряда регионов.

К нетрадиционным возобновляемым источникам энергии относятся геотермальная  энергия, энергия биомассы, энергия  ветра, солнечная энергия, фотоэлектричество.

К примеру, геотермальные  электростанции выбрасывают в атмосферу  в 100 и более раз меньше углекислого  газа, чем тепловые. Сегодня уже 80 стран мира в той или иной степени  используют геотермальное тепло. В  большинстве из них, а именно в 70 странах, этот вид природного тепла используется при строительстве теплиц, бассейнов, в лечебных целях. А ГеоЭС имеются в десяти странах.

Развитие геотермальной  энергетики чрезвычайно актуально  и для России. Связано это прежде всего с перестройкой энергосистем и возникшим вниманием к местным видам топлива. Классическими модельными территориями для развития геотермальной энергетики должны стать Камчатка и Курильские острова, где запасы подземного пара и горячей воды во много раз превышают потребности в выработке электроэнергии и тепла.

Российские и иностранные  специалисты едины во мнении: Россия является крупнейшим в мире рынком сбыта оборудования для геотермальной  энергетики и тепловых насосов. В  ближайшие 5 лет емкость этого  рынка оценивается в 1,5 млрд. долларов.

Сегодня уже общепризнано, что России принадлежит приоритет  в разработке тепловых насосов и  ГеоЭС бинарного типа (использование  для выработки электричества  не пара, а воды с температурой от 85 градусов и выше). Россия – одна из 4 (!) стран мира, промышленность которых производит оборудование для ГеоЭС.

Бинарные ГеоЭС –  спасение для некоторых районов  Дальнего Востока, Севера и Северного  Кавказа России. В частности уже  завершена поставка оборудования для  Верхне-Мутновской и Паужетской опытных геотермальных электростанций, смонтирован и опробован ее первый энергоблок мощностью 4 МВт. На Курильских островах введены в строй 4 ГеоЭС по 500 кВт.

Построены ветряные электростанции на Севере и на Чукотке. Действуют  электростанции на приливных волнах на Кольском полуострове – Кислогубская и Мезенская. На Юге России, в Кисловодске, предполагается сооружение первой в стране опытно-экспериментальной электростанции, работающей на солнечной энергии.

В 2010г доля нетрадиционной и малой энергетики в энергобалансе России увеличелась до 2%. Для дальнейшего внедрения и развития нетрадиционных   возобновляемых источников энергии требуется принятие соответствующих федеральных законов и программ, государственная поддержка. Тогда можно будет надеяться, что наша энергетика сумеет освободиться от сковывающей ее пока «углеводородной зависимости» и обеспечит «каждого по потребностям» не только электроэнергией и теплом, но и сравнительно чистым воздухом и водой.

 

 

 

 

Проблемы электроэнергетики.

В структуре снабжения энергетики органическим топливом основное место занимает газ, доля которого составляет около 60-64%. Уголь обеспечивает 26-29%. Доля мазута в пределах 7-13%, торфа – 0,3%. Такая большая доля газа, несмотря на все его экономические и экологические преимущества, явно нерациональна с точки зрения надежности энергообеспечения и энергетической безопасности страны. Это одна из основных проблем отечественной энергетики.

Другой серьезнейшей проблемой является физическое и  моральное старение оборудования и  самих электростанций. Значительное количество энергоблоков в ближайшие годы будет работать в зоне серьезного риска аварий. Последние 12-13 лет шел неуклонный процесс снижения инвестиций в электроэнергетику. Это привело почти к полному прекращению вводов новых и замещению устаревших электроэнергетических объектов.

В России много лет  сохраняется крайне низкий уровень  тепловой экономичности электроэнергетики  на паровых турбинах – средний  уровень КПД равен 35%, а старые небольшие электростанции работают даже с КПД до 25% (в Японии, к примеру, КПД достигает 42%). И если не направить все усилия на повышение технического уровня в этой области, при повышении цен на топливо до мирового уровня цена на электроэнергию в России может стать в 1,5-2 раза выше мировой.

В ведущих промышленных державах наметилась устойчивая тенденция к сокращению энергоемкости создаваемой единицы ВВП, а в России с начала 90-х гг. сохраняется противоположная тенденция. С 1190 по  1999 гг. энергоемкость ВВП России увеличилась на 32%, а энергоемкость промышленного производства – более чем на 45%. Этому способствовали факторы структурного характера, а также увеличение стоимости энергии и ее доли в общих издержках производства конечной продукции. Потенциал энергосбережения в промышленности используется не более чем на 2%. В целом по России лишь примерно 10% промышленных предприятий инвестируют капитал в энергосберегающие проекты, хотя надо уделять более значительное внимание повышению эффективности использования электроэнергии.

Все эти проблемы указывают на то, что электроэнергетика России в ближайшем будущем может столкнуться с кризисом. Поэтому в настоящее время повышение эффективности функционирования электроэнергетики и резкий рост в нее инвестиций, а также выбор стратегически правильных решений по развитию отрасли, механизмов и структуры ее управления имеют ключевое значение не только для ее будущего, но и для экономики страны в целом.

 

Перспективы развития  электроэнергетики.

До конца текущего десятилетия планируется осуществить  техническое перевооружение и реконструкцию тепловых электростанций, работающих на угле, и перевести их на использование чистых угольных технологий, а также реконструировать электростанции, работающие на газе, оснастив их парогазовыми установками. С 2001 по  2005 гг. вводится в эксплуатацию дополнительные мощности ТЭС за счет комбинированных парогазовых установок с общим объемом около 8 млн. кВт.

Сейчас в стадии строительства  находятся Вилюйская ГЭС в  Якутии, Усть-Среднеканская ГЭС в  Магаданской области, каскад небольших  ГЭС на Камчатке. Будут введены в эксплуатацию ГЭС в Карелии и на Северном Кавказе. Планируется ввести новые энергоблоки на Калининской, Курской, Ростовской, Ленинградской и Кольской АЭС. Ожидается, что в дальнейшем в России будут сооружаться более совершенные и более безопасные атомные станции.

Таким образом, приоритет  в российской энергетике должен быть отдан созданию и завершению строительства  современных ГЭС, экологически чистых ТЭС на угле, созданию АЭС нового поколения, развитию малой и нетрадиционной энергетики. Кроме того, российская электроэнергетика имеет огромный экспортный потенциал. Девальвация национальной валюты повысила ее конкурентоспособность. Специалисты РАО «ЕЭС России» разработали программу развития экспорта в страны Европы и Азии, среди которых наиболее перспективными являются Германия, Финляндия и Китай.

В развитии электроэнергетики  России основными задачами являются снижение энергоемкости производств  за счет внедрения новых технологий; сохранение единой энергосистемы; повышения коэффициента используемой мощности электростанций; полный переход к рыночным отношениям, освобождение цен на энергоносители, переход на мировые цены; скорейшее обновление парка электростанций; приведение экологических параметров электростанций к уровню мировых стандартов.

Для этого принята  правительственная программа «Топливо и энергия», представляющая собой  конкретные рекомендации по эффективному управлению отраслью и ее полному  переходу к рыночной системе инвестирования.

 

Индикаторы,/ направления	2008 (факт)	2015	2020	2030
Производство электроэнергии
Доля  нетопливных источников энергии  в структуре производ-ства электроэнергии, %	32,5	34	35	38
Топливообеспечение тепловых электростанций
Доля  газа в структуре топливообеспечения, %	70,3	70-71	65-66	60-62
Доля  угля в структу-ре топливообеспече-ния, %	26	25-26	29-30	34-36
Энергетическая безопасность и  надежность электро-снабжения
Вероятность безде-фицитной работы энергосистем России	0,996	0,9990	0,9991	0,9997
Эффективность электроэнергетики
КПД угольных ЭС, %	34	35	38	41
КПД газовых ЭС, %	38	45	50	53
КПД атомных ЭС, %	32	32	34	36
Удельные  расходы топлива на отпуск электроэнергии от ТЭС, г у.т./кВтч (% к уровню 2005 г.)	333 (99%)	315 (94%)	300 (90%)	270 (81%)
Потери в электриче-ских сетях, % от от-пуска электроэнергии в сеть	13	12	10	8

 

 

Экологическая оценка вариантов реализации Стратегии развития электроэнергетики  проводилась по следующим компонентам  природной среды: атмосферный воздух, гидросфера, земельные ресурсы (золошлаковые отходы). При проведении расчетов принималось, что вновь вводимые и реконструированные объекты удовлетворяют нормативным требованиям.

Результаты экологической оценки показывают, что в период до 2030 г. по отрасли в целом во всех рассматриваемых вариантах прогнозируется увеличение объемов водопотребления (водоотведения), образования зо-лошлаковых отходов, а также объемов валовых выбросов загрязняющих веществ (кроме летучей золы) и парниковых газов. Вместе с тем, за счет ввода более экологически эффективного оборудования прогнозируется улучшение удельных показателей выбросов летучей золы, сернистого ангидрида и оксидов азота. Так, для усредненного варианта повышение удельной экологической эффективности работы ТЭС с 2009 по 2030 годы характеризуется следующими данными: удельный выброс летучей золы сократится с 15,67 до 6,54 кг/т у.т., диоксида серы − с 15,32 до 11,46 кг/т у.т. оксидов азота − с 3,69 кг/т у.т. до 2,79 кг/т у.т.

Во всех вариантах выброс парниковых газов предприятиями отрасли в период до 2020 г. не превысит уровня 1990 г., принятого, в соответствии с обязательствами Российской Федерации по Киотскому протоколу, за базовый. На уровне 2030 г. ожидаемый выброс парниковых газов во всех вариантах превысит уровень 1990 г.

Для устойчивого развития отрасли и достижения целевых экологических показателей в рассматриваемый период требуется разработка комплекса нормативно-правовых и нормативно-методических документов, а также существенное увеличение финансирования разработки и создания перспективных энергетических технологий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Андрианов. В. Мировая энергетика и энергетика России./ 2001
2. Барановский А. Экологически чистое тепло планеты./ 2001
3. Лопатников Д.Л, Экономическая география/ 2006г.
4. Фаворский О.Н. Современное состояние электроэнергетики России. /2001
5. Максаковский В.П. Физическая и экономическая география. /2010г.