Тусупов А.М., КарГУ им. Е.А.Букетова, Караганда СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

реклама
Тусупов А.М., КарГУ им. Е.А.Букетова, Караганда
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН
Сегодня, когда весь мир уделяет значительное внимание возобновляемым и
альтернативным источникам энергии, Казахстан обладает существенным потенциалом
по этим видам энергии ввиду своего уникального географического положения, широкими
возможностями использования ветровой и солнечной энергии, большим энергетическим
запасам нефтяных и газовых ресурсов.
В статье подчеркнута важность и необходимость развития возобновляемых
источников развития, дается оценка нынешнему состоянию развития отечественной
энергетики в отношении возобновляемых источников энергии, описываются
теоретические и практические возможности их использования.
Прогнозируемая уже в недалеком будущем нехватка традиционных
энергоносителей для формирования энергопотока, достаточного для экономики и
социальной сферы развивающегося и численно растущего человечества, заставляет совсем
по-новому взглянуть на проблему возобновляемой энергетики. А именно: не как на
относительно малую добавку к основным мощностям, а как на доминантный источник
энергии.
Одним из оптимальных вариантов преодоления мировых кризисных явлений в
энергоэкологической сфере и становления ноосферного энергоэкологического способа
производства и потребления будет постепенный переход от углеводородной энергетики к
возобновляемым источникам энергии.
Обычно к возобновляемым источникам энергии относят производство
электроэнергии с использованием:
1) энергии ветра;
2) гидродинамической энергии воды;
3) энергии солнечного излучения;
4) энергии биомасс и газов из органических отходов, за исключением газа,
получаемого в результате газификации углеродного сырья.
По прогнозам развития мировой энергетики, возрастает доля возобновляемых
источников в будущем. Доля возобновляемых источников энергии, среди которых
солнечная энергия играет основную роль, будет неуклонно расти и, по прогнозам, к концу
XXI века может составить более 65%.
По планам Еврокомиссии к 2020 г. более 20% европейской энергетики будет
генерироваться за счет возобновляемых источников энергии.
А при должном уровне финансирования современные технологии позволят к 2030г.
обеспечить Европу альтернативными источниками энергии на 50-65%. В США намечено
увеличить производство возобновляемых источников энергии к 2020 г. в 5 раз.
Солнечное излучение дает практически неисчерпаемый источник энергии. Общая
мощность солнечной радиации, перехватываемая нашей планетой, более чем в 14000 раз
больше современного мирового энергопотребления. Это колоссальная мощность
примерно в 500 раз превышает предельные и вряд ли достижимые потребности
человеческой цивилизации.
Если оценить всю солнечную энергию, которую наша планета получает за один
год, то она достигает определенного количества, которое примерно в 10 раз больше
энергии всех разведанных и прогнозируемых ископаемых топлив, включая и
расщепляющиеся вещества.
Важно отметить, что из общего количества поступающей на Землю солнечной
радиации около 30% немедленно отражается в космос в виде коротковолнового
излучения, и может быть использована людьми без экологических последствий.
Если взять в качестве примера такой энергоемкий город, как Нью-Йорк, то на его
территорию поступает солнечной энергии в 20 раз больше, чем используется энергии в
этом же городе на сегодняшний день.
Энергия, поставляемая на нашу планету Солнцем, в 10 тыс. раз больше
энергетической потребности человечества к 2050 г. Учитывая такие перспективы
возобновляемой энергетики, сегодня уже более 50 стран приняли специальные
государственные программы.
Привлекательность возобновляемой энергетики обусловлена некоторыми
обстоятельствами:
 она доступна в каждой точке нашей планеты, привлекательна для всех стран,
отвечая их интересам в плане энергетической независимости;
 это экологически чистый источник энергии, позволяющий использовать его во
всевозрастающих масштабах без негативного влияния на окружающую среду;
 это практически неисчерпаемый источник энергии, который будет доступен и
через миллионы лет.
В отличие от традиционной энергетики возобновляемая энергетика не требует
наличия мощных месторождений и горно-, нефте- или газодобывающих отраслей и
постоянной покупки энергоносителей. Ее потенциал значителен там, где имеется большое
количество одного из неисчерпаемых природных источников: водные ресурсы, биомасса,
ветровые зоны, интенсивное солнечное излучение, геотермальные источники и другие.
Эти энергетические источники дают основу для генерирования экологически
чистой энергии, не зависящей от мировых цен на энергоносители, и открывают широкие
перспективы для устойчивого развития экономики, в первую очередь развивающимся
странам, в которых проживает 80% всего населения мира, но потребляется ими только
30% всей производимой на Земле энергии. Для оказания помощи этим странам и нужно
партнерство цивилизаций по трансферту технологий возобновляемой энергетики [1;100104].
Оценивая сегодняшнюю ситуацию в мире, ярко выделяется факт поступательного
увеличения всеми развитыми странами инвестиций в альтернативные и «зеленые»
энергетические технологии.
Следует отметить, что Казахстан является одним из ключевых элементов
глобальной энергетической безопасности. Президент государства Нурсултан Назарбаев –
Лидер Нации в своем ежегодном Послании народу Казахстана отметил, что уже к 2050
году применение возобновляемых источников энергии должно генерировать до 50% всей
потребляемой энергии. «Очевидно, что постепенно подходит к своему концу эпоха
углеводородной экономики. Наступает новая эра, в которой человеческая
жизнедеятельность будет основываться не только и не столько на нефти и газе, сколько на
возобновляемых источниках энергии», - сказал Глава государства [2].
Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) в течение последних лет
позиционируются Казахстаном в качестве одного из векторов развития энергетического
комплекса. Об этом свидетельствуют и усиление внимания к процессу их внедрения со
стороны государства и ряда бизнес структур. Однако, формирование устойчивого
комплекса ВИЭ в Казахстане обуславливает значительные финансовые и технологические
вливания при непосредственном участии государства, без которых возобновляемая
энергетика останется на фактически нулевом уровне.
По сути, ключевым фактором использования ВИЭ в Казахстане, также как и во
всем мире, является необходимость снижения негативного воздействия энергетики на
окружающую среду.
В частности, по итогам 2009 года, как показывают данные Министерства охраны
окружающей среды Республики Казахстан, объем выбросов в атмосферу загрязняющих
веществ составил 3,4 млн т, из которых 85% приходится на 43 крупных предприятия.
При этом именно доля энергетики составляет 87% от общих национальных
эмиссий выбросов парниковых газов или 214,4 млн т углекислого газа. Напомним, что в
настоящее время в Казахстане до 85% от общей выработки электроэнергии производится
путем сжигания органического топлива, в основном, местных углей, в меньшей степени углеводородного сырья. Около 10% выбросов в атмосферу страны от стационарных
источников и образование значительной доли токсичных отходов приходится и на
предприятия, занятые в сфере добычи сырой нефти и попутного газа.
Общее сокращение выбросов парниковых газов от энергетики при использовании
возобновляемых источников энергии может составить от 500 тыс. т до 2,5 млн т
углекислого газа.
Кроме экологических преимуществ имеются и существенные экономические
выгоды. В частности, использование ВИЭ для выработки и поставки электроэнергии в
существующие сетевые энергосистемы может быть экономически оправданным в
энергодефицитных районах Казахстана. При этом именно возобновляемая энергетика
может стать ключевым фактором развития отдаленных регионов страны.
Однако объективно, что объекты возобновляемой энергетики остаются менее
рентабельными и значительно более капиталоемкими по сравнению с традиционными.
При этом использование ВИЭ достаточно скептически воспринимается частным
бизнесом, в том числе ввиду недостаточной осведомленности и отсутствия опыта и их
использования. Это обуславливает необходимость избирательного подхода к их
внедрению, в то время как придает особое значение государственной поддержке сектора.
Несмотря на предпринимаемые на государственном уровне меры, в Казахстане
возобновляемая и альтернативная энергетика (исключая крупные гидроэлектростанции ГЭС) не развита. Вплоть до настоящего времени в республике не реализовано ни одного
крупного проекта в этой сфере, несмотря на ряд попыток строительства, в частности,
ветроэнергетических комплексов.
К примеру, по данным Министерства охраны окружающей среды Республики
Казахстан, доля альтернативных источников энергии к общему объему энергогенерации в
2010 году составила только 0,03%; по данным Министерства индустрии и новых
технологий Республики Казахстан - 0,46% (с учетом малых ГЭС).
Это кардинально ниже фиксируемого уровня развития ВИЭ в развитых странах
мира. Для сравнения, даже в России, которая находится в числе мировых аутсайдеров по
использованию передовых ВИЭ, их доля фиксируется на уровне 1% от общей выработки
электроэнергии, в то время как удельный вес производства тепловой энергии, полученной
на их базе, достигает около 3%.
С учетом энергии, выработанной на крупных гидроэлектростанциях, доля ВИЭ в
энергобалансе Казахстана составляет порядка 12,3%.
Потенциал нетрадиционных возобновляемых источников энергии в Казахстане
весьма значителен, но пока используется недостаточно. Разработка возобновляемых
энергетических ресурсов была бы особенно эффективна для выработки электроэнергии на
местном уровне, а также для небольших рассредоточенных нагрузок.
Гидропотенциал Казахстана оценивается примерно в 170 ТВт в год, но сегодня из
них вырабатываются лишь 7-8 ТВт в год. Большое значение имеют малые
гидроэлектростанции, мощность которых составляет менее 10 МВт. По результатам
исследований, на сегодня существуют, по крайней мере, 453 потенциальных створа малых
ГЭС с общей возможной мощностью 1380 МВт. Некоторые из них предусматривают
использование существующих ирригационных каналов, что потребует меньших затрат
средств, ресурсов и времени на их осуществление.
Казахстан располагает прекрасными возможностями для использования ветровой
энергии, особенно, в районах Джунгарских ворот и Чиликского коридора, где средние
годовые скорости ветра составляют 7-9 м/с и 5-9 м/с, соответственно. Близость
существующих линий электропередачи, хорошая корреляция сезона ветров с растущей
потребностью в электроэнергии обеспечивают условия для эффективного использования
этих ресурсов.
Казахстан характеризуется значительными ресурсами солнечной энергии.
Продолжительность солнечного сияния составляет 2200-3000 часов в год, а энергия
солнечного излучения 1300-1800 кВт/м2 в год. Это позволяет использовать солнечные
нагреватели воды и солнечные батареи, в частности портативные фотоэлектрические
системы, в сельской местности на животноводческих отгонах.
Суммарное производство электроэнергии в Казахстане на базе возобновляемых
источников (включая гидроисточники) в 1990 году составляло 7,35 млрд кВт*ч в год или
8,4% общей ее выработки и 7% к потребности. В настоящее время доля возобновляемых
источников энергии составляет 0,3% общей выработки электроэнергии, из которой более
90% приходится на малые ГЭС. В Казахстане в 2009 году было произведено 78,8 млрд
кВт*ч электроэнергии.
По некоторым данным, действующая оценка совокупного экономически значимого
потенциала возобновляемых источников энергии в Казахстане оценивается в 10,46 млн т
н.э. [1;120-123].
Определенные надежды можно связывать с принятием в течение последних
нескольких лет законодательной базы и ряда отраслевых программ, которые нацелены на
поддержку ВИЭ.
Уже сейчас можно говорить о повышении интереса со стороны инвесторов, в том
числе и иностранных (прежде всего Китай и Германия), к проектам ВИЭ в Казахстане, в
связи принятием ключевых положений республиканской законодательной базы.
Казахстан первым из центрально-азиатских государств разработал стратегию
перехода к низкоуглеродной экономике, уделяющей место и ВИЭ.
К примеру, на конференции по изменению климата в Копенгагене, состоявшейся в
декабре 2009 года, в рамках реализации Киотских соглашений Казахстан принял
добровольные обязательства по снижению парниковых газов: к 2020 году на 15%, к 2050
году - на 25% по отношению к уровню 1992 года. В частности, в рамках отраслевой
Программы «Жасыл даму» на 2010-14 годы предусматривается снижение выбросов в
атмосферу по сравнению с 2009 годом как минимум на 5,9%.
Принятый в 2009 году Закон Республики Казахстан «О поддержке использования
возобновляемых источников энергии» установил правовые, экономические и
организационные основы стимулирования использования ВИЭ для производства
электрической и тепловой энергии и определяет меры их поддержки.
В частности, рассматриваемый Закон предусматривает предоставление
инвестиционных преференций для проектов ВИЭ, приоритетность использования
«чистой» электроэнергии на рынке и при ее передаче по сетям, а также поддержку через
систему сертификатов, контролируемую государством.
В соответствии со Стратегическим планом развития Республики Казахстан до 2020
года доля альтернативных источников энергии в общем объеме электропотребления
должна составить 1,5% к 2015 году, и более 3% - к 2020 году (для сравнения, в ЕС - 20%, в
России - 4,5%). Приоритеты, поставленные Государственной программой по
форсированному индустриально-инновационному развитию Республики Казахстан на
2010-14 годы, предусматривают достижение объема вырабатываемой возобновляемыми
источниками энергии электроэнергии в 2014 году на уровне 1 млрд кВт/ч в год.
Напомним, что согласно Программе по развитию электроэнергетики в Республике
Казахстан на 2010-14 годы, выработка электроэнергии в 2014 году до 97,9 млрд кВт/ч при
прогнозном потреблении 96,8 млрд кВт/ч. Общая сумма инвестиций в проекты ВИЭ
может составить более 107 млрд тенге, в том числе собственных средств - 21,4 млрд тенге,
заемных - 85,6 млрд тенге.
Для выполнения указанных программ путем развития научно-исследовательской
деятельности в сфере энергетики в 2011 г. был создан Центр энергетических
исследований (ЦЭИ) при «Назарбаев Университете». В партнерстве с ведущими
мировыми научными центрами и компаниями, ЦЭИ занимается перспективным развитием
науки и технологий в области энергетики. ЦЭИ – ведущий научно-исследовательский
центр Центральной Азии в области технологий возобновляемой энергетики,
энергосбережения, физики и техники высоких энергий, численного моделирования
энергетического баланса стран и его влияния на окружающую среду и климат [3].
Стоит отметить, что казахстанский опыт составления единственного на всем
постсоветском пространстве ветрового атласа вызывает обширный интерес у
потенциальных инвесторов. Ветровой атлас - это один из главных результатов
масштабного совместного проекта Правительства Республики Казахстан и Программы
развития Организации Объединенных Наций (ПРООН) по ветроэнергетике. Но
количество совместных проектов по ВИЭ на территории страны пока не велико. Главной
движущей силой сотрудничества в сфере ВИЭ на международном уровне по-прежнему
являются отдельные представители бизнес-сообщества Казахстана, России, КНР,
Украины, США, Германии и др. стран. Они самостоятельно продвигают новые идеи и
проекты в различных направлениях развития ВИЭ, будь то производство или поставки
оборудования, услуги консалтинга, рабочее проектирование или научные изыскания [4].
В последние годы в Казахстане проведено много масштабных мероприятий,
благодаря которым наша страна завоевала авторитет на мировой арене. Наиболее
значимые из них - саммит ОБСЕ, председательство в организации «Исламская
конференция», съезды лидеров мировых и традиционных религий, Астанинский
экономический форум, с каждым годом приобретающий все большую известность и
признание, VII зимние Азиатские игры. Но одним из главных событий ушедшего 2012
года является крупнейшее международное достижение Казахстана – победа в борьбе за
право проведения Всемирной выставки «EXPO-2017».
Тематика выставки, предлагаемая Казахстаном на ЕХРО-2017 - «Энергия
будущего», затрагивает одну из насущных и важных тем современности, волнующую все
мировое сообщество устойчивое использование энергии. Достижение устойчивого
развития, представляющего собой здоровый баланс между развитием и окружающей
средой, на данный момент является важной целью для всех стран мира.
Астана станет площадкой для демонстрации лучших мировых разработок и
трендов этой отрасли, соберет звезды мировой науки и бизнеса. Казахстану, который
стремится стать инновационным государством, выставка может дать мощный импульс
диверсификации нашей экономики, модернизации производственных мощностей и
научной базы, привлечения в страну инвестиций.
EXPO-2017 откроет новые горизонты в развитии отечественной экономики в сфере
возобновляемой энергетики и новейших технологий.
Список использованной литературы:
1.
Назарбаев Нурсултан. Глобальная энергоэкологическая стратегия устойчивого
развития в XXI веке - Москва: Экономика, 2011. - 194 с.
2.
Послание Президента Республики Казахстан – Лидера Нации Н.А.Назарбаева народу
Казахстана «Стратегия «Казахстан-2050»: Новый политический курс состоявшегося
государства» // «Казахстанская правда» , 15 декабря 2012 года, С.1-8
3. Байгарин К. Тенденции и перспективы развития возобновляемых источников энергии
в Центре энергетических исследований «Назарбаев Университета». Информационноаналитический журнал: «Вестник промышленности и торговли». Межрегиональное и
научно-технологическое сотрудничество России и Казахстана: достижения, тенденции и
перспективы. № 10. Август 2012 года, стр. 24-25
4. Пазылхаирова Г. Возобновляемые источники энергии в Республике Казахстан –
настоящее
и
будущее.
Информационно-аналитический
журнал:
«Вестник
промышленности и торговли». Межрегиональное и научно-технологическое
сотрудничество России и Казахстана: достижения, тенденции и перспективы. № 10.
Август 2012 года, стр. 22-23
Скачать