Нетрадиционные источники в Крыму - Рефераты по географии

Рефераты по географии > Нетрадиционные источники в Крыму
Страница: 5/11

В настоящее время наибольшее распро­странение получают ВЭУ мощностью 300-750 кВт по сравнению с ранее применявшими­ся ВЭУ мощностью 100кВт. В новых конструк­циях ВЭУ используется аэродинамический профиль ветрового колеса, изготавливаемого из синтетических материалов. Насыщается конструкция многими электронными устройст­вами, включая контроль за изменением ско­рости ветра, обеспечивающими эффектив­ность использования ветра. Новые конструк­ции лучше приспособлены к режиму ветра, в 1994 г. стоимость вырабатываемой электро­энергии уже составила 4-5 центов/(кВт-ч).

В США планируется использовать энергию ветра (кроме Калифорнии) в штатах Миннесо­та, Монтана, Нью-Йорк, Орегон, Техас, Вер­монт, Вашингтон, Висконсин и др. ВЭУ зани­мают в настоящее время 0,6% площади стра­ны. При использовании ветра в 48 штатах может быть выработано до 20% потребности в энергии США. Теоретические расчеты пока­зывают, что в трех штатах: Северная и Южная Дакота и Техас потребность в электроэнергии может быть полностью обеспечена за счет энергии ветра.

В Северной Германии стоимость вырабаты­ваемой ВЭУ электроэнергии составляет 13 центов/(кВт • ч). Предполагалось к 1995 г. ввести вэу общей мощностью 500 МВт и уже в первой половине 1994 г. установленная мощность ВЭУ составила 95 МВт.

В Дании общая мощность ВЭУ вскоре может достигнуть мощности ВЭУ Германии и Великобритании вместе взятых и превысит 1000 МВт к 2005 г.

Европейский союз предполагает довести мощность ВЭУ до 4000 МВт к 2000 г. и 8000 МВт к 2005 г. В середине 1994 г. в Евро­пе уже было построено ВЭУ общей мощностью 1400 МВт и в 1995 г. эта цифра может достиг­нуть 2000 МВт.

В Индии наибольший ветряной бум, под­держанный правительством, начался в 1994 г. Уже в середине 1994 г. было ведено в эксплу­атацию 120 МВт и в течение последующих 12 мес должно быть введено еще 970 МВт. В результате выполнения этой программы в не­которых регионах Индии располагаемая гене­рирующая мощность возросла в десятки раз.

В Китае, Новой Зеландии, Швейцарии, Ка­наде и на Кубе официально предполагалось в 1994 г. приступить к осуществлению проектов строительства ВЭУ.

На Украине с помощью американских фирм предусматривается строительство ВЭУ общей мощностью 500 МВт.

Среди стран, которые еще имеют возмож­ность развития ветроэнергетики, следует ука­зать Аргентину, Канаду, Китай, Россию, Мек­сику, Южную Америку и Тунис, где возможно за счет энергии ветра покрывать до 20% по­требности в электроэнергии.

Наконец, 20 малых субтропических стран, где потребности в электроэнергии удовлетво­ряются за счет дорогих дизель-генераторных установок, имеют возможность развивать ис­пользование ветра.

Развитие ветроэнергетики как источника энергии в некоторых странах сталкивается с противодействием. С одной стороны, ветро­вые фермы занимают большие площади. С другой стороны, возникают проблемы, связан­ные с изменением ландшафта при строитель­стве ВЭУ. Площади, занимаемые ВЭУ, могут быть использованы для сельскохозяйст­венных нужд. Стоимость 1 га земли в зависи­мости от регионов может составлять от 100 до 2500 дол. и более. Опыт подсказывает, что требования сохранения эстетики в большин­стве случаев могут быть решены.

Другой проблемой, связанной со стро­ительством ВЭУ, возникшей в 1994 г., стала потенциальная возможность гибели птиц на путях их миграции. Орнитологи указывают, что некоторые пути миграции птиц проходят через площади, занимаемые ВЭУ. В связи с этим возникла необходимость провести научные исследования для понимания природы и мас­штабов проблемы. Эксперты надеются на ус­пешное ее решение.

Немаловажными проблемами также являются влияние уровня шума, создаваемого установкой и влияние работы ВЭУ на системы радиосвязи.

Еще одной из проблем ветроэнергетики яв­ляется то, что регионы, благоприятные для использования энергии ветра, удалены от крупных индустриальных центров, а стро­ительство новых линий электропередач по­требует значительных затрат времени и средств. Так, по расчетам специалистов линия электропередачи для передачи мощностью 2000 МВт на 2000 км может стоить 1,5 биллио­на дол.[1]

О СТРОИТЕЛЬСТВЕ ВЭС В УКРАИНЕ

Современная ветроэнергетика является одной из наиболее развитых и перспек­тивных отраслей альтернативной энергетики. В настоящее время, в условиях энергети­ческого кризиса на Украине, ветроэнергетика занимает одно из ведущих мест в ис­пользовании НВИЭ.

В Украине взят курс на ускоренное развитие про­изводства ветроэнергетических установок (ВЭУ) и строительство ветроэлектростанций (ВЭС) общей мощностью 500 МВт и более, для чего в ветроэнергетику направляются большие государственные инвестиции (0.75% от товарной продукции производства электроэнергии в системе Минэнерго Украины).

В то же время доля ветроэнергетики в мире за последние 15— 20 лет развития составила только 0,1—0,15% от мировых поставок энергии. Так, в Да­нии, где производство и внедрение ВЭУ получило наибольшее развитие, доля ВЭС и отдельных ВЭУ на 1993 г. составляла лишь 2% от объема производства электроэнергии. А по данным комиссии Мирового экономического Совета по прогнозированию мировой экономики доля всех нетрадиционных источников энергии (НИЭ) в последующие 30 лет не будет сущес­твенно возрастать.

Особо следует отметить, что в странах Европы, Аме­рики, в Японии развитие ветроэнергетики идет на фоне сильной и стабильной экономики, при избытке традици­онной генерирующей мощности, отсутствии энергети­ческого кризиса. Большинство ВЭУ созданы частными объединениями, производственная база изготовителей ВЭУ обеспечивает высокие требования стандартов этих стран к качеству изделий, растет единичная мощность ВЭУ и совершенствуются их конструкции. Во всех странах-производителях установок имеются стандарты на ВЭУ, как правило, на внутренний и внешний рынок пос­тупают ВЭУ только с сертификатами качества. Украина пока далека от всего этого.

Необходимо также отметить, что суммарная рас­полагаемая мощность ВЭС в Украине в 500 МВт даст прибавку среднегодовой мощности лишь в 800—100 МВт, что для уровней страны составляет весьма ма­лую величину.

Существующие намерения государства по внедре­нию ветроэнергетики в Украине базируются в основ­ном на применении лицензированной ВЭУ модели «USW 56-100» и ВЭУ отечественной разработки типа «АВЭ-250С».

Фирмой «Виндэнерго Ltd» разработан проект прог­раммы работ по проектированию, строительству и экс­плуатации ветроэлектростанций, а также подготовке серийного производства ветроэнергетического обору­дования на предприятиях машиностроительного и военно-промышленного комплексов Украины. Программа базируется практически на одновари­антном производстве в Украине ВЭУ модели «USW 56-10U», не рассматриваются варианты других моделей, а также моделей других фирм. Программа не прошла всесторонней экспертизы со стороны госу­дарственных и общественных организаций страны и зарубежья.

В программе за основу обоснований берутся пока­затели стоимости, выработки и другие данные исходя из начальной части строительства Донузлавской ВЭС, очень краткого периода ее эксплуатации и малого числа ВЭУ на ней, что не может ложиться в обосно­вание многозатратной программы по Украине.

Ориентировка программы на производство в Укра­ине ВЭУ суммарной мощностью в 1000 МВт не обос­нована, в том числе ни внутренними, ни зарубежными заявками, ни технико-экономическим расчетом.

В 1995 г. в Украине произошли значительные из­менения в соотношении цен, а также ухудшилось фи­нансовое состояние, в том числе и в Минэнерго Укра­ины — основном инвесторе программы. Эти обстоя­тельства требуют рассмотреть целесообразность про­должения выполнения программы.

В программе не учитываются некоторые затраты (на реконструкцию существующих высоковольтных сетей, противоаварийной автоматики, АСУ ВЭС, за­щит и др.), не полно учитываются затраты на проек­тирование, строительство и эксплуатацию ВЭС, не рассмотрены многие вопросы, сопутствующие строи­тельству ВЭС в 500 МВт (режимы, устойчивость, противоаварийная автоматика, АСУ ВЭС, предваритель­ные согласования площадок для ВЭС и т.д.), не учтен рост стоимости в последующие годы, не определен прогноз (динамика) стоимости электроэнергии от тра­диционной энергетики и от ВЭС, стоимости деталей к ВЭУ, поставляемых извне, прогноз стоимости ВЭУ при переходе на производство установок модели «USW 33M-VS». При расчете цены на ВЭУ модели «USW 56-100» и стоимости электроэнергии от нее от­сутствуют аналогичные расчеты и динамика цен по го­дам для других типов ВЭУ.

Программа рассчитана только на 2 года, что явно недопустимо при таких больших инвестициях в ветроэнергетику Украины.

В Украине не проведены серьезные исследования по влиянию крупных ВЭС на окружающую природную среду в зоне их действия. Эти вопросы требуют до­полнительных исследований и согласовании с приро­доохранными организациями, да и соответствующие законы отсутствуют.

ВЭУ модели «USW 56-100» имеют малую для ра­боты в параллель с энергосистемой Украины единич­ную мощность при формировании комплекса мощно­го генерирующего источника (ВЭС), что приводит к снижению эффективности использования земли под ВЭС, ветроэнергопотенциала, росту удельных затрат в строительство и на эксплуатационные расходы.

В мире в последние годы основной ввод ВЭУ, ра­ботающих в параллель с сетью, идет по линии ввода установок единичной мощностью 250—500 кВт. Счи­тается целесообразным переходить к единичным мощностям ВЭУ мегаваттного класса.