Гаврищенко В.П. Історія розвитку і досвід упровадження технологій вітроенергетики в Алтайському регіоні

Гаврищенко Василь Павлович
Алтайський державний університет
бакалавр географії

Бібліографічна посилання на цю статтю:
Гаврищенко В.П. Історія розвитку і досвід упровадження технологій вітроенергетики в Алтайському регіоні // Сучасні наукові дослідження та інновації. 2016. № 11 [Електронний ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/11/74169 (дата звернення: 25.03.2019).

Вітер, як невід'ємна частина природного середовища, існує постійно. Рух повітряних мас, яка укладає в собі величезну енергію, з давніх-давен приваблювало увагу людини з точки зору використання в господарській діяльності.

Саме тому історія вітрової енергетики налічує не одну тисячу років. Ще в давні часи люди намагалися використовувати енергію вітру.

Найпростіші вітродвигуни застосовувалися в Китаї і Єгипті. У країнах Європи і в Росії перші спроби освоєння енергії вітру з'явилися значно пізніше. Це вітряки, які використовувалися в основному для помелу зерна.

Довгі роки до моменту винаходу парової машини основним джерелом енергії для багатьох країн був вітер. У світі перші проекти вітроагрегатів, здатних виробляти електроенергію, з'явилися ще в 20-ті роки минулого століття (рис. 1) [1].

Малюнок 1. Вітроенергетична установка 20-х років [1]

У Радянському Союзі також велися розробки по створенню пристроїв, здатних виробляти енергію з вітру.

У 1918 році вивченням вітряків зайнявся професор В. Залевський, який сформулював кілька принципів, яким повинна відповідати вітроустановка. У 1925 році професор Н. Е. Жуковський розробив теорію вітродвигуна і організував відділ вітряних двигунів в Центральному аерогідродинамічному інституті [2].

У 1931 році в СРСР запрацювала найбільша в світі вітроенергетична установка потужністю 100 кВт, слідом за нею на півдні країни були встановлені десятки подібних вітрогенераторів. У 1938-му в Криму розгорнулося будівництво вітроелектростанції потужністю 5 МВт. З 1950 по 1955 рік країна виробляла до 9 тисяч вітроустановок на рік одиничною потужністю до 30 кВт. У Республіці Казахзстан в роки освоєння цілини вперше була споруджена багатоагрегатного вітроелектростанція, що працювала в парі з дизелем, загальною потужністю 400 кВт - прообраз сучасних європейських вітропарків і систем «вітро-дизель».

У 1960-1980-і роки енергетична галузь нашої країни була орієнтована на будівництво великих ТЕС, ГЕС і АЕС. Природно, розвиток малої енергетики, в тому числі і ВЕС, знизилося. Тільки до початку 1990-х років, значно пізніше, ніж в інших країнах, в СРСР знову заговорили про практичне використання вітроенергетичних установок (ВЕУ), і постало питання про організацію їх виробництва.

На сьогоднішній день досвід створення вітроелектростанцій на території Росії в порівнянні з масштабами території недостатньо високий. Інерційність енергетики країни не дозволяє повсюдно розвивати цей вид енерговиробництва.

Незважаючи на великий потенціал, встановлена ​​потужність діючих ВЕУ становить лише 13,2 МВт, що незрівнянно з потужностями вітроенергетики в розвинених країнах.

Існують проекти великих ВЕС, однак вони не знаходять реалізації через недостатню підтримку з боку держави [3]. При цьому в стратегії розвитку Російської Федерації до 2020 року відображений цільовий показник збільшення частки ВДЕ в загальному обсязі виробництва енергії до 4,5% [4].

У Росії, незважаючи на велику площу території, створення ВЕС ускладнене безліччю факторів: континентальне положення і слабке заселення більшості територій, суворий клімат і несприятливі погодні умови в зимовий період, висока вартість обладнання і сильна конкуренція з боку традиційних джерел енергії, а також слабка державна підтримка . Все це робить енергію вітру ресурсом обмеженого використання.

Великі відстані між населеними пунктами, а також складність і капіталомісткість прокладки ЛЕП, роблять перспективним напрямком розвиток вітроенергетики з установками малої потужності в умовах їх ізольованості від великих енергосистем.

Таким чином, вітроенергетика в Росії на сьогоднішній день представлена ​​малою кількістю великих електростанцій, а їх розташування тяжіє не до районам найбільшого ресурсного потенціалу, а центральним регіонам країни, де сконцентровані основні енергоспоживачі.

На території Алтайського регіону в даний час існують як реально діючі, так і розробляються проекти вітроенергетики. Розглянемо особливості розміщення та функціонування вітроелектростанцій досліджуваної території.

У Республіці Алтай діють 5 ВЕС, основна частина яких розташовується в Улаганского районі.

У 2010 році в селі Кок-Паш (Улаганський район) запущена вітроелектростанція базової потужності 6 кВт (рис. 2). При цьому економія дизельного палива за 10 місяців роботи склала 75% від загального споживання [5].

Малюнок 2. Ветроелектростанция в селищі Кок-Паш [5]

У 2011 році на кордоні Белі (Улаганський район) була запущена в експлуатацію ВЕС потужністю 6 кВт. Виконавцем проекту виступила гірничо-алтайська компанія ТОВ «Сонячна енергія». На станції було встановлено 3 генератора по 2 кВт кожен, а також інвертор і акумуляторна батарея. Це дозволило забезпечити віддалений населений пункт регулярним електропостачанням [6].

Однією з особливостей проекту стало розташування населеного пункту. Кордон Белі розташований на території Алтайського заповідника в гористій місцевості, що робить неможливим підведення до нього традиційних ЛЕП (рис. 3). Подібне рішення проблеми енергопостачання дозволило забезпечити населення енергією з мінімальним впливом на ООПТ [7].

Малюнок 3. Картосхема розташування Алтайського заповідника [8]

Ще одним варіантом енергозабезпечення є установка комбінованих - сонячно-вітрових електростанцій. Одночасне використання двох джерел енергії дозволяє підвищити стійкість системи. За даними новинних порталів сонячно-вітрові станції встановлені на кордонах кокша, Челюш, а також на території візит-комплексу в с. Артибаш (рис. 4) [9].

Малюнок 4. Вітроелектростанції на території Республіки Алтай

(Складена автором за матеріалами [5], [6], [7], [9])

Впровадження відновлюваних джерел в енергосистему віддалених районів Республіки дозволило перевести населені пункти в режим цілодобового електропостачання [10].

Однак і на території Алтайського краю також спостерігається активність в питаннях розвитку вітроенергетики. У «Енергетичної стратегії Алтайського краю на період до 2020 року» відзначається зацікавленість у розвитку даного напрямку [11].

У краї було підписано кілька угод щодо співробітництва в галузі розвитку вітроенергетики між крайової адміністрацією та енергокомпаніями, також було висловлено готовність з боку адміністрації надавати підтримку інвесторам [12].

Деякими зарубіжними корпораціями розглядаються можливості розвитку вітроенергетики і на території Алтайського краю. Так, концерн «Сіменс» розглядає край як місце потенційного розташування вітропарку з потужністю 100-150 МВт.

У 2011 році компанією ТОВ «ВентРус» були анонсовані проекти зі створення вітропарків в різних суб'єктах РФ, зокрема, в Алтайському краї [13]. На місці передбачуваного будівництва на берегах озер Бурлінское, Велике Ярове, Джиро в західній частині краю були закладені вимірювальні майданчики.

Протягом року проводилися вимірювання, за результатами яких було зроблено висновок про придатність території краю для будівництва ВЕС. На жаль, в силу недостатності фінансів і відсутності інвестора проект був заморожений на невизначений термін.

Таким чином, на сьогоднішній день реалізації серйозних проектів вітроенергетики в краї не відбувається. На це впливає ряд причин, в першу чергу, фінансових, які не дозволяють повноцінно використовувати даний ресурс в енергетиці.

Алтайський регіон в цілому характеризується недостатнім рівнем розвитку вітроенергетики на його території. Вітроенергетика для нього є своєрідним резервом, що володіє високим потенціалом, але поки не знаходять реального застосування.

1. Вітроенергетична установка [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // www. help - rus - student. ru / text / 13/377. htm /. - Загл. з екрану.
2. Історія вітроенергетики [Електронний ресурс]. - Режим доступу: . - Загл. з екрану.
3. Енергетичний портал. Питання виробництва, збереження і переробки енергії [Електронний ресурс]. - Електронний портал. - Режим доступу: . - Загл. з екрану.
4. Режінашвілі Д.І., Зростання використання поновлюваних джерел енергії - домінуюча тенденція розвитку електроенергетики в світі - РусГідро [Електронний ресурс]. - Режим доступу: . - Загл. з екрану.
5. У Гірському Алтаї запущена вітрова електростанція 6 кВт - Інвертори.ру [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // invertory. ru / blog / 2 / .- Загл. з екрану.
6. Запущена в експлуатацію вітрова електростанція 6 кВт на кордоні Белі - Інвертори.ру [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // invertory. ru / blog / 17 / .- Загл. з екрану.
7. Регулярне енергопостачання Белі забезпечить нова вітроелектростанція | ЕлектроАС [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // elektroas. ru / regulyarnoe - energosnabzhenie - bele - obespechit - novaya - vetroelektrostanciya .- Загл. з екрану.
8. Алтайський державний природний заповідник - Sib-man.ru [Електронний ресурс]. - Режим доступу: . - Загл. з екрану.
9. В Алтайському біосферному заповіднику встановлено 15 нових вітрогенераторів - Зроблено у нас [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // sdelanounas. ru / blogs / 73509 / .- Загл. з екрану.
10. Про затвердження республіканської цільової програми «Схема і розвиток електроенергетики республіки Алтай на 2012-2016 роки» [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // docs. cntd. ru / document / 473316466 .- Загл. з екрану.
11. Про енергетичної стратегії Алтайського краю на період до 2020 року [Електронний ресурс]. - Режим доступу: .- Загл. з екрану.
12. Алтайський край: Величезний потенціал енергетики [Електронний ресурс]. - Режим доступу: .- Загл. з екрану.
13. В Алтайському краї побудують ветропарки - Новини Алтайського краю [Електронний ресурс]. - Режим доступу: .- Загл. з екрану.

Кількість переглядів публікації: Please wait

Всі статті автора «Гаврищенко Василь Павлович»