Как развиваются альтернативные источники энергии в Беларуси? Альтернативная энергетика в Беларуси: накануне больших перемен? Альтернативные источники энергии для беларуси

Как и любая развитая страна, наша с вами Родина заинтересована в собственной энергетической безопасности, а следовательно стремится диверсифицировать энергоресурсы. Постоянный рост цен на углеводороды и зависимость поставок от России заставляют повнимательней присмотреться к альтернативной энергетике в Беларуси. Вот тут и возникает вопрос: каким потенциалом вообще обладает Беларусь, какие виды альтернативной энергии применимы в нашей стране, и какие могут возникнуть трудности на пути внедрения альтернативных источников энергии в Беларуси?

Солнечная энергетика в Беларуси

Если основываться на метеорологических данных, то в Беларуси порядка 30-ти ясных солнечных дней в году, в то время как пасмурных -250. Интенсивность солнечного излучения составляет что-то порядка 2,8 кВт·ч/м². Не густо, конечно, но и не надо полагать, что в развитых странах намного лучше обстоят дела. Картина примерно такая же в Германии, Японии и некоторых других странах. Это дает право сторонникам альтернативной энергии утверждать о возможности и необходимости развивать солнечную энергетику в Беларуси. Раз это могут делать страны Европы, то почему не можем мы? Надо сказать, что государство значительно продвинулось в этом направлении за последние годы, а вместе с этим уже стали появляться первые трудности. Что же касается солнечной энергетики, то согласно на покупку электрической энергии, выработанной фотоэлектростанциями, действует самый высокий коэффициент равный 3. Т.е. энергосистема обязана покупать у владельцев солнечных электростанций всю выработанную электроэнергию с данным повышающим коэффициентом в течение 10 лет. Согласно таблицам солнечной инсоляции строительство солнечных электростанции целесообразно преимущественно на юге страны, что, в общем-то, естественно. С уже действующими объектами можно ознакомиться на сайте Министерства природных ресурсов (ссылка ниже). Как было сказано главным инженером ГПО “Белэнерго”, А.А. Сиваком корреспондентам “CБ” уже принято решение о строительстве солнечных станций мощностью порядка 150 МВт в Гомельской и Могилевской областях. Однако увеличение числа альтернативных электростанций может негативно отразиться на конечном потребителе в виде увеличения тарифа.

Ветроэнергетика

Ветроэнергетика в Беларуси развивается более медленно чем, солнечная. Из запланированных когда-то 1840 площадок на сегодняшний день в Беларуси действуют 18 ветроустановок. Сам потенциал ветроэнергетики оценивается в 1,9 – 2,0 млн. тут замещения. Срок окупаемости подобных установок варьируется от 6 до 8 лет. Среднегодовой фоновый ветер составляет порядка 4-5 м/с на высоте 10-12 метров. Ветроэнергетика, пожалуй, больше всего подвергается критике. Более подробно о текущем состоянии ветроэнергетики и будущих планах строительства мы останавливались в статье “ “

Биогаз

Получение биогаза из естественных отходов является привлекательным направлением и как-то укладывается в общую концепцию развития сельского хозяйства. Получение электрической энергии только от отходов растениеводства позволит заместить порядка1,46 млн. т.у.т. Перспективными направлениями являются получение биогаза из отходов животноводства, древесины, которые также позволят сэкономить несколько сотен тысяч т.у.т в год. Сегодня в РБ действует больше десяти биогазовых установок. Самая крупная – СПК “Рассвет” мощностью 4,8 МВт. Государством разработана программа развития биогазовых комплексов вплоть до 2015 года. Об этом более подробно написано .

Будущие трудности на пути развития

Как уже говорилось, появление альтернативных электростанций может привести к увеличению тарифов для потребителя. Тем более, что государство еще не окончательно отошло от перекресного субсидирования, а какое-либо разделение тарифа на альтернативную энергию для юридических и физических лиц отсутствует. Что же касается физ. лиц, то покупка солнечных или других видов альтернативных электростанций остается пока еще дорогим и невыгодным удовольствием. Добавляет проблем отсутствие специалистов в области возобновляемой энергии, а также бюрократические проволочки. В последнее время активно ведутся разговоры о снижении повышающих коэффициентов, в частности на использование солнечной энергии, на сегодняшний день они продолжают действовать, что будет в будущем сказать сложно. В целом на самом высоком уровне сформировано четкое представление о необходимости развития альтернативных источников энергии в Беларуси, однако еще предстоит решить множество проблем.

О дно из направлений работы и услуг компании ОДО «ЭНЭКА» является область нетрадиционной энергетики. Эта тема является энергобезопасной и эффективной для Беларуси и, соответственно, в области проектирования становится все более актуальной. Мы стараемся идти в ногу со временем, участвуя первыми в реализации энергоэффективных проектов. В своей колонке новостей мы стараемся осведомлять о проектах компании ОДО «ЭНЭКА» в области альтернативной энергетики, т.к. считаем опыт проектирования в данной области не менее важным, чем реализация и потенциал развития.

Беларусь сейчас является одной из немногих стран постсоветского пространства с подобным багажом знаний. Несмотря на небольшой потенциал развития возобновляемых источников энергии и дефицита инвестиционных ресурсов, в нашей стране уже восстановлены мини-ГЭС, действуют комплексы на биогазе и свалочном газе, активно развивается ветроэнергетика.

О том, что развитие данного направления - правильный курс в политике развития энергетики не только для Беларуси, а и для любой страны, свидетельствует и интерес Российской Федерации к этой теме.
25-28 октября в Кисловодске проходила конференция «Энергия доступна», посвященная развитию нетрадиционной энергетики в России. Управляющий компании ОДО «ЭНЭКА» Кузьмич Г.В. был приглашен в качестве эксперта по проектированию объектов альтернативной энергетики. Об опыте и перспективах строительства мини-ТЭЦ на природном газе и ветроустановок в Беларуси управляющий ОДО «ЭНЭКА» Кузьмич Г.В.:

Кузьмич Г.В.: Проблемы с энергоснабжением есть даже в такой богатой природными ресурсами стране как Россия. Такой большой стране экономически сложно обеспечить каждый регион объектами традиционной энергетики (котельные, электросети, трансформаторы). Это влечет за собой расходы не только на строительство новых энергоисточников, но и на прокладку газопроводов, организацию инфраструктуры (устройство хранилищ отходов, подъездных путей и т.д.), подключение к энергосетям. Решение вопроса об энергоснабжении каждого региона может быть в автономных источниках энергии. Специалисты в области энергетики уже давно нашли решение этой задачи: источниками электроэнергии для сельских хозяйств могут стать альтернативные источники энергии. Только биогазовый потенциал России по предварительным оценкам составляет 81 млн. т у.т. Этого достаточно, чтобы обеспечить сельские районы электроэнергией и теплом. -Скажите, какие вопросы Вы освещали на конференции для наших российских коллег?

Для России опыт внедрения возобновляемых источников энергии пока еще новый, в то время как многие страны СНГ уже имеют практику их применения. Как и в любом деле, в начале очень трудно перейти от теории к фактам. Для правильного развития направления альтернативной энергетики необходима развитая законодательная база, поиск инвестиций для таких проектов, проектирование, монтаж и правильная последующая эксплуатация. В Беларуси первые шаги в реализации проектов нетрадиционных источников энергии тоже были непростыми: не хватало практических знаний, опыта и технологий получения биогаза. Во внедрении таких проектов инвесторы были заинтересованы недостаточно, все держалось только на инициативе правительства и не всегда поддерживалось руководством предприятий. Т.к. для нашей страны этот период уже пройденный этап - нашим российским коллегам было полезно услышать о нашем примере.

Какие мероприятия были организованы нашим правительством для развития альтернативной энергетики в Беларуси?

Кузьмич Г.В.: Очень важно, что государство, начиная с 90-х годов, всячески способствовало повышению энергоэффективности и созданию малой генерации. Среди активных действий со стороны правительства стоит отметить:
. Создание Департамента по энергоэффективности (первоначально комитет по энергосбережению). Департамент осуществлял и осуществляет в настоящее время очень важные функции: координирует всю деятельность в области энергоэффективности, контролирует все ведомства и предприятия в вопросах повышения энергоэффективности, распределяет инновационный фонд на проекты и, что важно, создает противовес Министерству энергетики в вопросах распределенной генерации. В России одна из причин слабого развития малой и нетрадиционной энергетики - сильное лобби со стороны Минэнерго.

. Хорошая законодательная база:
- Закон Республики Беларусь «Об энергосбережении» от 15 июля 1998 года;
- Директива Президента Республики Беларусь №3 от 14 июня 2007 года;
- Закона Республики Беларусь «О возобновляемых источниках энергии» 27 декабря 2010 года, № 204—3;
- Госпрограммы, распространяющиеся на мини-ТЭЦ; объекты, работающие на МВТ, торфе, биогазе; ветроустановки и т.д.;
. Финансирование энергоэффективных мероприятий за счет инвестфонда Минэнерго, отчисления в который заложены в тариф по электроэнергии;
. Получение кредитов Всемирного банка под гарантии правительства на осуществление энергоэффективных мероприятий;
. Применение различных стимулирующих механизмов: льготы, тарифы и гарантии:
- Освобождение от таможенных пошлин и ввозного НДС на энергоэффективное оборудование;
- Гарантированное подключение к сетям энергосистемы с возможностью продажи электроэнергии в сеть;
- В случае возобновляемых источников энергии - подключение в ближайшей точке без дополнительных капзатрат по модернизации существующих сетей и подстанций;
- Применение повышающих коэффициентов при продаже электроэнергии в систему: первые 10 лет с момента ввода оборудования в эксплуатацию устанавливается повышающий коэффициенты в размере 1,3 для возобновляемых источников, а для мини-ТЭЦ на природном газе применяется коэффициент 0,85 к тарифу промышленных потребителей.

Какие же плоды принесла такая политика государства?

Кузьмич Г.В.: Благодаря вышеупомянутым действиям со стороны государства, Беларусь за последние 15 лет добилась неплохих результатов:
. Энергоемкость ВВП снизилась на 55%;
. В 2010 г. природный газ в структуре ТЭР занял 73%;
. Построено огромное количество мини-ТЭЦ на природном газе, котельных и мини-ТЭЦ на биомассе. Только с 2006 по 2010 гг. внедрено мини-ТЭЦ суммарной мощностью 300 МВт (без источников Министерства энергетики);
. Практически все котельные в районных и частично в областных городах переведены на использование биомассы. С 2006 по 2010 гг. суммарно установлено 1125 МВт 1508 шт. таких котлов.
Какие достижения в целом, не касаясь проектов нашей компании, были осуществлены в области возобновляемой энергетики в Беларуси?

Кузьмич Г.В.: начну по порядку:
. Гидроэнергетика: восстановлено 40 - 50 мини-ГЭС от 0,1 до 1 МВ.На данный момент ведется строительство Гродненская ГЭС мощностью 17 МВт. Планируется строительство 4-5 ГЭС мощностью 15-25 МВт;
. Биогаз из навоза и отходов пищевого производства:
- построено 3 комплекса на навозе: КРС, свиньи, птицы;
- построен 1 комплекс на послеспиртовой барде,
- сейчас находятся в стадии проектирования и строительства около 15 биоэнергетических комплексов, в том числе в СПК «Рассвет» 4,8 МВт;
. Свалочный газ:
- Уже 2 года работает комплекс по утилизации свалочного газа «Тростенец» электрической мощностью 2 МВт.
- В стадии проектирования и строительства находятся 8 свалочных проектов (все проекты осуществляются за счет иностранных инвестиций);
- С 2011 г. в Беларуси начал свою деятельность еще один иностранный инвестор - шведская компания Vireo Energy. Данная компания ведет строительство 4-х объектов на полигонах ТБО г.Орша (электрическая мощность - 0,6 МВт), г.Новополоцк (электрическая мощность - 1,5 МВт), г.Витебск (электрическая мощность - 2 МВт) и г.Гомель (электрическая мощность - 2 МВт). Проектную документацию разрабатывает также ОДО «ЭНЭКА». Компания Vireo Energy имеет интерес к осуществлению проектов в России, в частности в г.Санкт-Петербурге;
. Ветроэнергетика: установлено 3 ветряка: мощностью 0,25; 0,6 и 1,5 МВт. Планируется строительство 7 ветропарков;
. Помимо всего этого, есть и пилотные проекты по солнечной и геотермальной энергетике, но в Беларуси малый потенциал этих ресурсов.
Не верится, что все проекты были настолько успешно реализованы. Традиционный вопрос: Какие были сложности, с которыми столкнулась наша страна при осуществлении вышеописанного пути?
Кузьмич Г.В.: Да, сложности были, как и в любом деле. Я бы выделил:

. Перегибы планового подхода, в результате которого не всегда выбирались наиболее эффективные технологии. Порой наблюдалось формальное выполнение задачи для отчетности, неправильный подбор мощностей (подход без учета особенностей каждого объекта в отдельности). Решением этой проблемы может быть введение качественных показателей при планировании и выборе технологий; качественная предпроектная проработка; . Недостаточная эффективность из-за нехватки опыта: биогазовые проекты работают на 50-75% от номинала. Свалочный проект «Тростенец» выдает электрическую мощность2 МВт вместо планируемых 3 МВт. Решением этой проблемы по биогазовым проектам может быть ответственность поставщиков технологий и оборудования, которая должна распространяться на количество и качество получаемого биогаза. Очень важно дальнейшее биологическое сопровождение проектов; . Недостаток стратегического планирования. В данном случае решением проблемы может быть привлечение для стратегического планирования сторонних консалтинговых компаний. В свою очередь Департамент по энергоэффективности должен заниматься координацией, контролем качественного планирования и принятых решений. В настоящее время наша страна столкнулась с тем, что существует еще много проектов в области возобновляемой энергетики, по многим проведены необходимые прединвестиционные работы, а вот инвестиционных ресурсов не хватает. Поэтому в Беларуси создается все больше условий для привлечения иностранных инвесторов в проекты возобновляемых источников энергии (мини-ТЭЦ на биогазе из биомассы, навоза, отходов пищевой промышленности и т.д., строительству ветропарков).

Плескач Анна Инженер 1 кат. ОДО "ЭНЭКА" Управляющий ОДО "ЭНЭКА" Григорий Кузьмич

Белорусские СМИ сообщили о сдаче в июле в эксплуатацию ряда объектов возобновляемой энергетики (ВИЭ). Запущена вторая очередь строительства солнечной электростанции в Сморгонском районе мощностью 15 МВт. В Новогрудском районе подписан акт о вводе дополнительных агрегатов ветроэнергетической станции общей мощностью 9 МВт. А в Брагинском районе оператор сотовой связи Velcom строит крупнейший в Беларуси Солнечный парк", мощность которого более 22 КВт.

Однако опрошенные DW эксперты указывают, что многие инвестиционные проекты запускались еще до майского 2015 года указа президента №209 "Об использовании возобновляемых источников энергии". Квоты, введенные этим документом на строительство установок ВИЭ, стали, по мнению наблюдателей, барьером на пути развития альтернативной энергетики.

Что тут ограничивать?

По данным проекта ПРООН "Устранение барьеров для развития ветроэнергетики в РБ", доля всех возобновляемых источников энергии (а это древесное топливо, биогаз, энергия солнца, ветра, гидроэнергия и геотермальная энергия) в общем энергетическом балансе Беларуси составляет 5,6 процента. Согласно программе "Энергосбережение" на 2016-2020 годы, доля ВИЭ должна вырасти до 6 процентов. Собственно "зеленой" энергии – солнца, ветра и воды – в общем объеме менее 1 процента, в том числе, энергии ветра – 0,003 процента.

"Зачем нужны ограничения при таком малом объеме производства?", - задается вопросом владелец солнечной установки, фермер из Борисовского района Минской области Виктор Юрьев. "Мощность моих батарей всего 10 КВт", - рассказал DW Юрьев. По его словам, солнечную станцию он монтировал сам и мог бы поставить на крыши фермы солнечные панели еще на 40 КВт. "Но из-за введения квот не получится", - полагает Юрьев.

Не планирует расширять свое хозяйство и предприниматель Виталий Кирпичный из Брестской области. "У меня 2 ветроустановки общей мощностью 500 КВт, я нашел бы инвесторов на возведение ветростанции мощностью до 1 МВт", - заявил Кирпичный в беседе с DW.

Но, по его словам, ему известен печальный опыт коллеги, которому после введения указа №209 не удалось получить согласование на ввод уже смонтированных установок. "В нашей области я один занимаюсь этим бизнесом, на всю страну всего-то 60 ветряков, что тут ограничивать?", - недоумевает Кирпичный.

Снимите квоты!

"Когда люди вложили в свое дело немалые средства, законодательной базе был дан задний ход", - комментирует ситуацию для DW директор ООО "Тайкун" Сергей Сергиевич из Могилевской области. Его предприятие работает с 2011 года и стало первым белорусским производителем энергии солнца и ветра в промышленном масштабе. Сейчас у "Тайкуна" 2 солнечных электростанции мощностью 2,9 МВт и 13 ветрогенераторов суммарной мощностью около 9 МВт.

Квота на развитие энергии ветра в 2017-2019 годах составляет 11 МВт. "Это несколько ветроустановок по 1,5 МВт на всю республику", - говорит Сергиевич. Он, как и другие предприниматели, начинал свое дело после появления в 2010 году "Закона о возобновляемых источниках энергии". Белэнерго по поручению властей покупает энергию ВИЭ с примененим стимулирующих коэффициентов. Но в 2014 году Министерство экономики постановлением №29 эти коэффициенты понизило - для энергии воды с 3 - до 2,7 , для энергии воды с 1,3 - до 1,1.

"Я потерял 12 процентов валовой выручки, поскольку все мои бизнес-планы были подстроены под коэффициент 3", - рассказал Сергей Сергиевич. Но даже при этом он готов продавать электроэнергию по общеустановленным ценам за 1 киловатт и развивать бизнес. "Только снимите квоты. В противном случае Белэнерго откажет в подключении в сети, сославшись на законодательные новшества", - говорит предприниматель. В свою очередь Виталий Кирпичный заметил: "Беларусь готова платить России за газ и нефть, брать у нее 10 млрд долларов кредита на АЭС, а свой бизнес не поддерживает".

Негибкая "гибкая политика"

"Минэнерго вынуждено проводить гибкую политику регулирования из-за АЭС, строящейся в Островце", - указал исполнительный директор ассоциации "Возобновляемая энергетика" Владимир Нистюк. Первый реактор АЭС мощностью в 1200 МВт планируется запустить в 2018 году. С введением такого же второго в 2020 году будет выработано около 40 процентов общего ежегодного потребления электроэнергии. "Поэтому надо осторожно вводить новые генерирующие мощности, чтобы не было переизбытка, ведь АЭС будет работать круглые сутки", - заявил DW Нистюк.

Контекст

С другой стороны, по мнению эксперта, энергетика ВИЭ в тех масштабах, в которых она развивается в Беларуси, не может создавать конкуренции другим производителям. "Мы должны поддерживать ВИЭ, думать об экологии страны и соблюдать Парижское соглашение по климату об ограничениях выбросов в атмосферу", - убежден Владимир Нистюк.

Эксперт проекта ПРООН "Устранение барьеров для развития ветроэнергетики в Беларуси" Денис Коваленко рассказал DW, что его организация также ищет пути для преодоления препятствий для ВИЭ и готовит проект изменений в законодательные акты. Один из вариантов - узаконенная транспортировка "зеленой энергии" в страны ближнего зарубежья, второй - разрешение производителям ВИЭ самим продавать электроэнергию субъектам хозяйствования. Пока же эти права отданы Белэнгерго.

С тем, что законодательство несовершенно, согласны все собеседники DW. "Ведь выделение квот - это только одна из проблем. Бюрократические сложности существуют с отводом земли. Сам указ и другие акты дают возможность широкого толкования их положений", - говорит Сергей Сергиевич. Он прогнозирует проблемы для поступления инвестиций в энергетику ВИЭ. "Нет законодательной поддержки, а значит и нет уверенности в завтрашнем дне", - заключает бизнесмен.

Смотрите также:

• Уголь, нефть и газ - главные враги

  Парниковым газом номер один является СО2. Сжигание угля, нефти и газа - это причина образования 65 процентов всех парниковых газов. Вырубка лесов обуславливает выделение 11 процентов СО2. Главными причинами появления в атмосфере метана (16 процентов) и оксида азота (шесть процентов) на сегодня являются индустриальные методы в сельском хозяйстве.



Переход к альтернативной энергетике

Требуется новый подход

Если все останется, как и прежде, то, согласно данным Всемирного совета ООН по защите климата (IPCC), к 2100 году температура на Земле поднимется на 3,7-4,8 градуса. Однако еще можно добиться того, чтобы этот показатель не превышал 2 градуса. Для этого необходимо как можно скорее отказаться от использования ископаемого топлива - эксперты по климату говорят, что самое позднее к 2050 году.



Переход к альтернативной энергетике

Энергия солнца как двигатель прогресса

Солнце постепенно становится самым дешевым источником энергии. Цены на солнечные батареи за последние пять лет упали почти на 80 процентов. В Германии стоимость энергии, полученной в результате применения фотовольтаики, составляет уже 7 центов за киловатт-час, в странах с большим количеством солнечных дней - меньше 5 центов.



Переход к альтернативной энергетике

Все больше и эффективнее

Энергия ветра очень недорога, и в мире наблюдается бум в этой области. В Германии 16 процентов всей электроэнергии вырабатывается на ветряных установках, в Дании - почти 40 процентов. К 2020 году Китай планирует удвоить выработку на ветряках - сегодня они производят 4 процента всей электроэнергии страны. Типичная ветряная турбина покрывает потребности 1900 немецких домашних хозяйств.



Переход к альтернативной энергетике

Дома без ископаемого топлива

Хорошо изолированные дома требуют сегодня очень мало энергии, как правило, для электро- и теплоснабжения достаточно солнечных батарей, установленных на крыше. Некоторые дома производят даже слишком много энергии - она в дальнейшем может быть использована, к примеру, для зарядки электромобиля.



Переход к альтернативной энергетике

Эффективное энергоснабжение экономит деньги и CO2

Важный момент в деле защиты климата - это эффективное использование энергии. Качественные светодиодные лампы потребляют десятую часть энергии, по сравнению с традиционными лампами накаливания. Это позволяет сократить выбросы СО2 и сэкономить деньги. Запрет на продажу ламп накаливания в ЕС дал дополнительный толчок развития светодиодным технологиям.



Переход к альтернативной энергетике

Экологически чистый транспорт

Нефть имеет сегодня большое значение для транспорта, но ситуация может измениться. Альтернативы уже существуют - к примеру, этот рейсовый автобус в Кельне работает на водородном топливе, которое вырабатывается с помощью ветра и солнца путем электролиза. Такой транспорт не выделяет СО2.



Переход к альтернативной энергетике

Первый серийный автомобиль на водороде

С декабря 2014 года Toyota начала продажи первого серийного автомобиля, работающего на водородном топливе. Заправка длится всего несколько минут и "полного бака" хватит на 650 км пути. Эксперты полагают, что экологически чистый транспорт может использовать водород, биогаз или аккумуляторы.



Переход к альтернативной энергетике

Топливо из фекалий и мусора

Этот автобус из британского Бристоля ездит на биометане (СН4). Газ, который получают в результате переработки человеческих фекалий и пищевых отходов. Для того, чтобы автобус проехал 300 км необходимо столько отходов, сколько пять человек производят за год.



Переход к альтернативной энергетике

Бум на рынке батарей

Хранение электроэнергии до сих пор стоит немало. Но техника развивается стремительно, цены снижаются, а на рынке наблюдается настоящий бум. Электромобили стоят все меньше и для многих людей они становятся реальной альтернативой привычному транспорту.



Переход к альтернативной энергетике

Прогресс в области "чистых" технологий

На планете все еще два миллиарда человек живут без электричества. Однако, поскольку солнечные батареи и светодиодные лампы становятся все доступнее, их начинают активно применять жители сельской местности, как, например, здесь, в Сенегале. В специальном киоске, оборудованном солнечными батареями, заряжают переносные светодиодные лампы.



Переход к альтернативной энергетике

Движение в защиту климата

Движение в защиту климата приобретает все больше сторонников, как, к примеру, здесь - в центре германской угольной промышленности в городе Дюссельдорф. Немецкий энергоконцерн E.ON делает ставку на возобновляемые источники энергии; по всему миру инвесторы отзывают средства из проектов, связанных с ископаемыми источниками энергии.

В недрах Республики Беларусь отсутствуют собственные сырьевые топливно-энергетические ресурсы в достаточных объемах для удовлетворения потребностей страны. В этой связи основу энергетического топливопотребления Беларуси составляет природный газ, импортируемый из Российской Федерации. На природном газе работают большинство теплоэлектростанций республики, его потребляют промышленные предприятия в качестве технологического сырья и топлива, коммунально-бытовой сектор и население на нужды отопления и приготовления пищи. Такая структура топливного баланса сложилась еще в советское время, когда использование природного газа было наиболее экономически целесообразным и экологически «чистым» по сравнению с другими видами органического топлива (уголь, торф, мазут).

В то же время в последние десятилетия в топливно-энергетическом балансе республики постоянно наращивается использование возобновляемых источников энергии (гидро-, ветро- и солнечная энергия, биогаз) и местных видов топлива — дрова и древесные отходы, торф.

Природный газ

Природный газ в Республику Беларусь поступает с северо-западных сибирских регионов Российской Федерации по магистральным газопроводам. Годовые объемы его потребления в стране варьируются в пределах 19-21 млрд. кубических метров. По уровню потребления Республика Беларусь входит в первую десятку стран — экспортеров природного газа в мире.

Далее природный газ через систему распределительных газопроводов, эксплуатацию которых осуществляет, входящее в состав Министерства энергетики Республики Беларусь , государственное производственное объединение по топливу и газификации «Белтопгаз», поставляется всем потребителям страны. На сегодняшний день в Беларуси газифицированы все 118 районов из 118. Природным газом обеспечиваются 113 из 113 городов, а также 80 из 81 городского поселка, 7 из 8 рабочих поселков и 2770 из 23468 сельских населенных пунктов (11,8%). Протяженность сетей природного газа в Беларуси составляет порядка 55,1 тыс. км, в том числе более 30,2 тыс. км в сельской местности, сжиженного газа — 217,1 км, в том числе в сельской местности — 213,5 км, или 98,3 %. Газифицировано природным газом свыше 2,7 млн. квартир, сжиженным газом — более 1,0 млн. квартир. Доля квартир, обеспеченных природным газом, составляет 72,1% от общего количества газифицированных квартир. Таким образом, Беларусь, по уровню газификации находится в числе передовых стран.

Торф

Сегодня Беларусь является третьей страной в мире по объемам добычи этого полезного ископаемого. Его месторождения распространены на территории республики почти повсеместно. По информации Национальной академии наук Беларуси в республике находится около 9 тысяч торфяных месторождений, общая площадь которых 2,4 млн. га. Общие геологические запасы торфа в республике оцениваются в 4 млрд. тонн. Однако, не все из них исходя из экономической и природоохранной целесообразности могут быть использованы для промышленной добычи торфа. С целью упорядочения использования земель сельскохозяйственного назначения, лесных угодий, а также урегулирования вопросов использования торфяных месторождений, НАН Беларуси, Минприроды и Минэнерго в настоящее время осуществляют инвентаризацию торфяных месторождении с определением направлении их дальнейшего использования. На основании материалов проведенной инвентаризации будет подготовлена стратегия сохранения и использования месторождений торфа.

Торфяная промышленность республики имеет вековую историю. Первая промышленная разработка торфа в Беларуси начата в 1896 году. До 1960 года торф в Беларуси оставался основным видом топлива, на котором работало большинство электростанций. Строительство и ввод в эксплуатацию брикетных заводов в 60-х годах позволило довести объемы производства брикетов в 1974 г. до 2,412 млн. тонн, что является рекордным показателем за всю историю торфяной промышленности республики. Максимальная добыча торфа достигнута в 1974 году — 16,8 млн. тонн, из них 9,1 млн. тонн топливного торфа и 7,7 млн. тонн торфа для нужд сельского хозяйства.

С конца 70-х годов происходит постепенная переориентация объектов энергетики, населения республики, с заменой использования торфа на другие виды топлива — газ и мазут. Торфяное топливо планомерно исключается из теплоэнергетики и к 1986 г. сжигание его на электростанциях и ТЭЦ прекращается. Вследствие этого происходит сокращение объемов добычи торфа и производства брикетов. Так, в 2001 году эти показатели составляли, соответственно, 2,0 и 1,1 млн. тонн.

Организациями торфяной промышленности Минэнерго разрабатывается 44 торфяных месторождения. Отведено 17,2 тыс. га площадей торфяных месторождений (0,72 % от общей площади торфяных месторождений) с запасами торфа в количестве 33,2 млн. тонн (0,84 % от общих запасов торфа в республике).

Торф является одним из немногочисленных местных топливно-энергетических ресурсов Республики Беларусь. Его доля в общем объеме местных топливно-энергетических ресурсов составляет около 15 процентов. В энергетическом балансе республики доля торфа составляет 2-3 процента. Использование торфа позволяет ежегодно замещать в экономике республики до 590 млн. м3 импортируемого природного газа стоимостью 107,7 млн. долл. США. Следует отметить, что, по сравнению с импортируемым природным газом, местное торфяное топливо имеет значительно меньшую стоимость. Так, в пересчете на 1 т у.т., торфяные брикеты дешевле природного газа в 2,6 раза, а топливный фрезерный торф — в 4 раза. Кроме этого, производимые из торфа топливные брикеты являются социально значимым продуктом, так как используются в качестве коммунально-бытового топлива на объектах социальной сферы и более чем в 200 тыс. домовладениях небольших городов и сельских населенных пунктов республики. В целом теплом и электроэнергией из торфа обеспечивается около 1 млн. жителей нашей страны. Минэнерго проводится постоянная работа по увеличению объемов использования торфа в республике и поиску альтернативных направлений экспортных поставок торфяной продукции.

Государственный кадастр возобновляемых источников энергии (ВИЭ)

В Беларуси создан (ВИЭ), где предоставлена информация по оценке «альтернативного» энергетического потенциала территории республики и повышения эффективности использования ВИЭ.

Кадастр позволяет юридическим лицам и индивидуальным предпринимателям (владельцам ВИЭ) вносить и обновлять информацию об имеющихся у них площадках и установках по использованию ВИЭ, а также получить электронный сертификат о подтверждении происхождения энергии.

Согласно информации, содержащейся в кадастре, в настоящее время в республике функционирует 232 установки на возобновляемых видах энергии, установленная мощность которых составляет 288,9 МВт. Значительная часть объектов - 156 — работает на энергии древесного топлива и иных видов биомассы, а также на энергии естественного движения водных потоков (38).

Среди ВИЭ, используемых в республике, 14 объектов работают на энергии солнца, 14 - используют энергию биогаза, 7 объектов — энергию ветра и 3 объекта — энергия тепла земли.

Имеющиеся объекты ВИЭ способны позволяют сэкономить более 313602,552 условного топлива в год.

База данных государственного кадастра ВИЭ также содержит информацию о:

• площадках возможного размещения установок по использованию ВИЭ мощностью более 200 кВт (на основе сведений взятых из действующих государственных программ);
• площадках фактического размещения установок по использованию ВИЭ;
• производителях энергии из ВИЭ (в разрезе административно-территориальных единиц Республики Беларусь);
• используемых видах ВИЭ и максимально возможном количестве энергии, производимой в течение года на установках;
• мощности установок и годовом отпуске от них тепловой и электрической энергии.

Инвестиции в возобновляемую энергетику в Беларуси

Согласно законодательным документам производители энергии из ВИЭ имеют право на:

• гарантированное подключение к государственным энергетическим сетям установок по использованию ВИЭ;
• гарантированное приобретение государственными энергоснабжающими организациями всей предложенной энергии, произведенной из ВИЭ, а также ее оплату по стимулирующим тарифам (в части оплаты электроэнергии);
• защиту от недобросовестной конкуренции, в том числе со стороны юридических лиц, занимающих доминирующее положение в сфере производства энергии;
• расширение (реконструкцию, модернизацию) установок по использованию ВИЭ;
• самостоятельное выявление площадок возможного размещения установок по использованию ВИЭ.

Предусмотрены значительные льготы и преференции инвесторам, среди которых

• Освобождение установок по использованию возобновляемых источников энергии от НДС при ввозе на территорию Республики Беларусь.
• Освобождение от земельного налога земельных участков, занятых объектами и установками по использованию возобновляемых источников энергии.

В качестве благоприятных факторов для инвестиций в отрасль отмечается высокий уровень покрытия страны государственными энергетическими сетями, а также существенная база потребителей энергии - предприятий тяжелой промышленности.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РЕСПУБЛИКАНСКИЙ ИНСТИТУТ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Производственные технологии»

На тему:

Нетрадиционная энергетика – сущность, виды, перспективы развития в республике Беларусь

Проверил: профессор Пустовалов В.К.

Выполнила: слушатель группы 2020812

Турина Ю.А.

Минск 2008

ВВЕДЕНИЕ

1.2 Тепловые гелиоустановки

2. Биоэнергетика

2.1Общие сведения

2.2 Биомасса - аккумулятор солнечной энергии

2.3 Фотосинтез на службе энергетики

2.4 Время и место получать энергию из когенерационных установок

3. Гидроэнергетика в Беларусии

3.1Общие сведения

3.2 Описание работы гидроэлектростанций

3.3 Гидроэлектростанции и жизненная среда

4.Ветроэнергетика

4.1 Общие сведения

4.2 Классификация и принцип действия ветроэлектрических установок

4.3 Ветряные мельницы на службе человека

4.4 Как хранить энергию ветра?

4.5 Перспективы использования энергии ветра в агропромышленном комплексе Республики Беларусь

5.Сравнение возобновляемых топливно-энергетических ресурсов

Заключение

Приложение

Литература

Введение

Под нетрадиционными (альтернативными или возобновляемыми) топливно-энергетическими ресурсами (ТЭР) понимают энергетические ресурсы рек, водохранилищ и промышленных водостоков, энергию ветра, солнца, биомассы, сточных вод и твердых бытовых отходов. Энергообъекты, использующие альтернативные ТЭР для получения тепловой, механической и электрической энергии, называют альтернативными источниками энергии.

Основной особенностью возобновляемых источников энергии является то, что воспроизводство их энергетического потенциала происходит быстрее, чем расходование. Установки, работающие на возобновляемых источниках, оказывают гораздо меньшее воздействие на окружающую среду, чем традиционные потоки энергии. Государственная программа Республики Беларусь на период до 2020 г. предусматривает использование нетрадиционных источников энергии в нарастающих масштабах. С учетом природных условий республики предпочтение отдается малым гидроэлектростанциям, ветро- и биоэнергетическим установкам, установкам для сжигания отходов растениеводства и бытовых отходов, гелиоводоподогревателям. В Государственной программе потенциал экономии традиционных (ископаемых) ТЭР за счет использования альтернативных источников энергии к 2020 г. оценивается примерно в 5 млн. т у. т. (более 15 % от всех ТЭР). В отличие от многих других мероприятий использование альтернативных ТЭР дает реальную, легко учитываемую экономию топлива и социальный эффект. Альтернативные источники энергии зачастую не требуют транспортирования, удобны для локального энергоснабжения небольших удаленных объектов, что особенно важно для агропромышленных комплексов (АПК). При выборе источников энергии следует иметь в виду их качество, оценивающееся долей энергии, которая может быть превращена в механическую работу.Возобновляемые источники энергии по их качеству условно делятся на три группы:

Источники механической энергии довольно высокого качества: около 30% - ветроустановки, 60% - гидроустановки, 75% - волновые и приливные станции;

Источники тепловой энергии с качеством не более 35% - прямое или рассеянное солнечное излучение, биотопливо;

Источники энергии, использующие фотосинтез и фотоэлектрические явления, имеют различное качество на разных частотах излучения; в среднем КПД (коэффициент полезного действия) фотопреобразователей составляет примерно 15%. Далее, характеризуя возможности различных возобновляемых энергетических ресурсов (ЭР), уделим особое внимание целесообразности их развития и использования в энергобалансе республики.

1. Использование солнечной энергии в Республике Беларусь

Для всей территории республики поступление солнечной энергии составляет около 208∙10 12 кВт∙ч в год или 256∙10 9 т у. т. при планируемом потреблении в 2020 г. всех видов ТЭР (топливно-энергетические ресурсы) 32,8∙10 6 т у. т. Это в 7800 раз превышает потребность нашей республики в энергоресурсах и говорит о больших потенциальных возможностях гелиоэнергетики. На нашей планете за счет естественных процессов и производственно-хозяйственной деятельности человека происходит преобразование солнечной энергии в другие виды. Общая схема этих процессов приведена на рис. 1.

Рис.1. Преобразование солнечной энергии.

Способы утилизации солнечной энергии можно разделить на три большие группы:

1)прямое преобразование солнечной энергии в тепловую и электрическую;

2)непрямое преобразование - использование энергии ветра, морских волн, океанских течений, температурного перепада океанов и т. д.;

3)биологическое преобразование - сжигание биомассы, газификация городских и сельскохозяйственных отходов и т. д.

Для территории Беларуси свойственна относительно малая интенсивность солнечной радиации и существенное изменение её в течение суток и года. В этой связи необходимо отчуждение значительных участков земли для сбора солнечного излучения, весьма большие материальные и трудовые затраты. По оценкам, для обеспечения потребностей Беларуси в электроэнергии при современном технологическом уровне требуемая площадь фотоэлектрического преобразования составляет 200-600 км 2 , то есть 0,1 – 0,3 % площади республики. Появились предложения об использовании территории Чернобыльской зоны для строительства площадок солнечных и ветровых электростанций. Для нашей республики реально использование солнечной энергии для сушки кормов, семян, фруктов, овощей, подъёма и подогрева воды на технологические и бытовые нужды. В результате возможная экономия ТЭР оценивается всего в 5 тысяч тонн условного топлива в год (тыс. т у. т. / г.). В республике начат выпуск гелиоводонагревателей и уже накоплен некоторый опыт в их эксплуатации.

1.2 Тепловые гелиоустановки

Наиболее простым способом использования солнечной энергии для бытовых и промышленных нужд является ее преобразование в тепловую энергию. Тепловая гелиоустановка включает в себя:

Приемник, в котором происходит поглощение и преобразование солнечного излучения в тепловую энергию;

Передающее устройство с теплоносителем;

Теплоаккумулятор и другие элементы.

В качестве приемника используют коллекторы различных типов и конструкций. В основе функционирования плоского коллектора лежит парниковый эффект. Плоские коллекторы предпочтительны при нагреве теплоносителя до температуры не выше 100 о С, а эффективность их работы зависит от светопропускающих и теплоизолирующих свойств покрытия, а также поглощающих свойств нагреваемого тела. Тепловая гелиоустановка с плоским коллектором для обеспечения более надежного теплоснабжения должна оборудоваться тепловым аккумулятором. Концентрирующие коллекторы используют в случаях, когда требуется получить температуру нагрева более 100 о С. Объемные коллекторы используют солнечное излучение для нагрева больших объемов воздуха, воды, почвы, строительных конструкций и других поглотителей тепла. Для объектов АПК использование тепловых гелиоустановок очень перспективно. Установка небольшой мощности с площадью коллектора до 10 м 2 способна обеспечивать горячей водой отдельно стоящий сельский дом с семьей 4 - 5 человек с апреля по октябрь. В отопительный период применение таких установок, а также объемных коллекторов, позволит существенно снизить затраты топлива для отопления здания.

2. Биоэнергетика

2.1Общие сведения

Биоэнергетика - это наука, изучающая механизмы и закономерности преобразования энергии в процессах жизнедеятельности организмов, энергетические процессы в биосфере. Биомасса - общая масса растений, микроорганизмов и животных, приходящаяся на единицу площади или объема их обитания. Численно она выражается в массе сырого или сухого вещества (кг/м 2 ; кг/га; кг/м 3 и т. д.). Биомассу растений называют фитомассой, животных организмов - зоомассой. В Государственной программе вопросам использования фитомассы, коммунальных отходов, отходов растениеводства, получения биогаза, топливного эталона и биодизельного топлива в качестве возобновляемых ТЭР уделяется серьезное внимание. Общий годовой объем использования в Республике Беларусь этих энергоресурсов к 2010 г. оценивается примерно в 113 тыс. т у. т., а потенциальный запас составляет более 3,7 млн. т у. т. Эти цифры не учитывают использование древесного топлива, отходов деревообработки и лигнина в качестве топлива, потенциальный запас которых оценивается примерно в 7,58 млн. т у. т. Годовое использование к 2010 г. этих видов энергоресурсов планируется в объеме около 3,1 млн. т у. т. .