Альтернативные источники энергии

По словам председателя комитета строительства и транспорта мэрии Калининграда Павла Саркисова, солнечные коллекторы имеют хорошую перспективу при строительстве жилья, школ, больниц, детсадов. Как сообщает пресс-служба мэрии, теперь в Калининграде при выдаче технических условий на проектирование и строительство жилых домов будут даваться рекомендации по применению гелиосистем и энергосберегающих технологий. По планам мэрии, следующий в очереди на установку солнечной батареи – муниципальный детский лагерь имени Гайдара под Светлогорском.

«Это экспериментальные установки, а если людям понравится, то можно весь дом перевести на них и установить их по всей крыше, тогда баки будут размещены внизу, на чердаке».

Работает солнечный водогрей просто: панели, принимая солнечный свет, преобразуют их энергию в тепловую и передают ее в бак объемом 160 литров, который расположен прямо над панелью, а оттуда вода поступает в водопроводные краны.

«Когда была пасмурная погода, вода в баке нагрелась до 40 градусов за 4 часа, – рассказывает Кострицын, – а подача воды на этаж занимает 20 секунд».

В солнечную же погоду система способна нагреть воду за два-три часа до температуры 50–55 градусов; максимальная температура нагревания воды в бойлере – 80 градусов. Если солнца действительно не хватает, установка отключается автоматически и нагревание воды происходит от резервного электрического источника. Впрочем, если жильцам совсем не приглянется автономная возобновляемая альтернатива, они всегда могут перейти на традиционное центральное отопление.

Для защиты от вандализма солнечные панели пришлось заключить в металлическую клетку

Только стоит ли отказываться от бесплатной и неисчерпаемой энергии солнца, если за последние три года тариф на горячее водоснабжение в городе вырос в полтора раза и цены на ископаемое топливо не думают снижаться? В то же время, по данным экспертного совета комитета строительства и транспорта калининградской мэрии, внедрение гелиосистем способно сократить потребление традиционных энергоресурсов – газа, мазута или угля – на 30 процентов.

Однако на пути повсеместного распространения солнечных установок в России есть ряд препятствий. Бытует мнение, что в наших широтах использование солнечной энергии дорого и неэффективно. Между тем, по данным заведующего лабораторией возобновляемых источников энергии и энергосбережения Института высоких температур РАН Олега Попеля, многие российские регионы имеют приход солнечной радиации пять и больше кВт*часов на 1 м2 в год, что соизмеримо с Испанией или югом Германии, где различные солнечные установки внедряются очень широко.

Для того чтобы переломить в первую очередь психологический барьер, нужно более активно информировать потенциальных пользователей о возможностях и особенностях новых предлагаемых технологий, считает ученый. По его мнению, крайне важно создание в регионах сети объектов, наглядно демонстрирующих энергетические, экономические и экологические преимущества использования солнечной энергии.

«Освоение "солнечного" рынка в России должно начинаться прежде всего с простейших солнечных водонагревающих установок (СВУ) сезонного действия, которые могут найти эффективное применение не только на юге страны, но практически на всей территории России. С экономической точки зрения они конкурентоспособны там, где их можно замещать электрическими водонагревателями, потребляющими дорогую электрическую энергию. Их также можно использовать на всех объектах с сезонным потреблением горячей воды (летние кафе, туристические базы, дома отдыха и т.п.). Особо привлекательны установки для большинства россиян, имеющих летние дачи и загородные дома, электроснабжение которых часто ограничено пропускной способностью местных электрических сетей или вовсе отсутствует. Они имеют хорошие перспективы для применения в сельском хозяйстве, местной промышленности, на объектах жилищно-коммунального хозяйства», – пишет Попель в статье «Солнечная Россия» («В мире науки», №1, 2005).

С ним согласен и Артур Кострицын, знакомый с такими установками не понаслышке: сейчас он участвует в строительстве жилого дома, которому выпала честь пионера в использовании энергии солнца в Калининграде, а раньше работал на деревообрабатывающем предприятии в Украине, где применялись гелиоустановки: «Там с помощью таких батарей сушили дерево, например, дуб надо четыре месяца сушить, потому, чтобы меньше было затрат, установили, и было довольно успешно».

«Это выгодно, – уверен он, – просто люди не знают, потому что рекламы нет, а когда узнают – будут покупать».

По мнению специалистов, возобновляемая энергетика имеет экономические преимущества не только перед углеводородной, но и перед атомной. По мнению руководителя экономической рабочей группы при администрации президента РФ Антона Данилова-Данильяна, стоимостные затраты на единицу выходной мощности при строительстве ядерного блока значительно превышают этот показатель в солнечной энергетике.

«На единицу потраченной мощности, чтобы сделать солнечную станцию, отдача будет от 20 до 100 единиц. Ветровая станция не так много, но тоже более 20. А атомная – от 6 до 13», – сказал он в интервью порталу «Деловая Россия».

В калининградской мэрии с энтузиазмом ссылаются на зарубежный опыт использования энергии солнца, в частности датский, указывая на схожие погодно-климатические условия этой страны, в которой, кстати, использование атомной энергии запрещено законом, и российского анклава. В Дании, занимающей одно из ведущих мест в мире в области ветро- и биоэнергетики, широко используется и солнечная энергия. К 2025 году страна планируется полностью отказаться от использования нефти и угля в качестве топлива и сосредоточиться на газе и возобновляемых источниках.

Но никакие климатические условия не помогут привить зарубежный опыт за отсутствием в России почвы, на которой выросла возобновляемая энергетика в европейских странах, – целенаправленной государственной поддержки, которая постепенно начала осуществляться еще после нефтяного кризиса 1973 года. Эта поддержка имеет вид дотаций, грантов, субсидий, инвестиций, льготных налоговых и тарифных программ, гарантий по закупке и прочих «бонусов». Например, в Швеции с 2000 года правительство выделяет гранты на установку систем солнечного отопления. Владельцы частных домов могут подать заявку на получение гранта в размере 2,5 кроны за термический кВт*час.

К сожалению, есть еще одна деталь, которая существенно отличает нашу страну от благообразных европейских государств. Главная опасность для калининградского эксперимента с солнечными батареями – не недостаток солнечных дней, а свойственная многим нашим соотечественникам склонность к вандализму. Для того, чтобы демострационные установки дожили до конца годового испытательного периода не будучи растащенными на куски, их уже огородили металлической решеткой.

3.1.3.     Геотермальная энергия в Калининградской области

Хотя правительство РФ еще в начале октября одобрило Федеральную целевую программу социально-экономического развития Калининградской области на период до 2010 года, она до сих пор не утверждена. Похоже, дело по-прежнему упирается в самый амбициозный и дорогостоящий проект, включенный в этот документ и призванный решить проблемы энергетической безопасности этого региона, который в ближайшие годы окажется в окружении стран ЕС и НАТО.

Поначалу речь шла о новой 900-мегаваттной ТЭЦ-2 стоимостью почти 500 миллионов долларов США, строительство которой активно лоббировали администрация области, Минтопэнерго и РАО «ЕС России». Однако расходы на нее этим не ограничивались, так как работать такая станция может только на газе — в ином варианте сюда пришлось бы постоянно гнать из России эшелоны топочного мазута или угля, что с учетом транспортных расходов и платы за их транзит через Белоруссию и Литву сделало бы нерентабельным производство электричества и тепла. То есть, тут же возникала необходимость прокладки в Калининград второго газопровода, так как мощности ныне действующего для этого недостаточны. И, значит, стране предстояло раскошелиться еще на 200 с лишним миллионов долларов.

Кстати, в проект почему-то «забыли» заложить еще не менее 30 миллионов долларов, необходимых для подключения этой ТЭЦ к городским тепловым магистралям, без чего ее опять же невыгодно пускать, — электроэнергия без отдачи тепла вздорожает примерно втрое.

В общем, все вместе тянуло не меньше чем на миллиард долларов, если учесть будущую инфляцию и неизбежные проектные ошибки и просчеты.

Главный вопрос противников этого проекта — зачем вообще весь этот огород сегодня городить, если отнюдь не нехваткой электроэнергии объясняется замедленное, по сравнению не только с Польшей и Литвой, но и с другими регионами России, развитие экономики Калининградской области и отставание в уровне жизни ее населения? Тем более, что Литва, как заверил ее президент Валдис Адамкус во время недавнего официального визита в Москву и Калининград, вовсе не намерена и после вхождения в ЕС и выхода из энергосистемы России прекращать транзит через свою территорию электроэнергии от Ленинградской АЭС, которую регион получает сейчас?

Вряд ли всерьез можно воспринять аргументы местных и московских лоббистов новой ТЭЦ, которые считают, что, мол, без этого автономного источника энергии российский анклав рано или поздно попадет в зависимость от европейских соседей. Дескать, по той или иной причине те могут в любой момент отключить рубильник, оставив миллион калининградцев без света и тепла. А разве не тот же будет результат, если по тем же причинам Литва вдруг перекроет заслонку на проложенном через нее газопроводе? Следуя этой логике, отделенному от метрополии двумя границами суверенных государств региону неплохо бы перейти на полное самообеспечение не только в энергетике, но и во всех остальных отраслях хозяйственного комплекса, который полностью зависит от транзитных связей с Россией через сопредельные государства.

Если же серьезно, то истинные мотивы столь настойчивого выбивания огромных бюджетных средств на именно этот капиталоемкий и экономически сомнительный проект кроются, скорее всего, в том, что возле этого огромного финансового «пирога» хотело бы долго и сытно кормиться немалое число служивого и предпринимательского люда. Видимо, в Москве это тоже поняли и урезали проект наполовину, решив ограничиться 450-мегаваттной мощностью новой ТЭЦ и модернизацией действующего газопровода. А остающийся дефицит региональной энергетики было предложено восполнять за счет реконструкции имеющихся теплоэлектроцентралей и внедрения современных энергосберегающих технологий.

Говорилось на заседании правительства, принявшего это компромиссное, но все равно дорогостоящее, решение, и о необходимости использования таких местных альтернативных энергоресурсов, как гидростанции и ветропарк, который создается на побережье Балтики с помощью датчан, смонтировавших здесь уже несколько ветряков.

Жаль, но никто даже не упомянул там о таком почти даровом природном источнике энергии, как горячие геотермальные воды, запасы которых на территории самой западной области России вполне достаточны, чтобы снять многие проблемы энергообеспечения региона. А ведь еще несколько лет назад в рамках российско-датского сотрудничества возможность их использования была основательно изучена, и компания «Донг» совместно с калининградской фирмой «Газ-Ойл» подготовила несколько вариантов технико-экономических обоснований (ТЭО) применения геотермальной энергии для производства горячей воды и теплоснабжения.

Как показали эти исследования, в Калининградской области эксплуатационные запасы подземных вод с температурой от 40 до 100оС эквивалентны теплотворной способности 2,5 миллиона тонн усл. топлива в год. А наиболее перспективные для строительства стационарных термальных станций подземные резервуары находятся в окрестностях городов Калининград, Советск и Светлый, где температура воды достигает 80-93 градусов.

То есть, ни тебе дыма, ни копоти, ни пыли, ни тебе огромных трат на закупку и транзит топлива через Литву и Белоруссию, ни тебе прокладки через них же второго газопровода — качай горячую воду из-под земли и подавай в теплообменник. Хватит и на обогрев жилищ, и на помывку населения. К тому же, по расчетам, себестоимость выработанной гигакаллории на такой теплоцентрали вшестеро ниже, чем на обычных станциях.

Чтобы продемонстрировать преимущества и эффективность геотермальной установки, датчане даже готовы были построить ее для Калининграда за свой счет, выделив на это около 10 миллионов долларов США. Но так как работы проводились по межгосударственному соглашению, на это требовалось согласие Минтопэнерго РФ, куда авторы проекта и тогдашнее руководство области и обратились. Ответ начальника управления перспективного прогнозирования развития ТЭК этого ведомства А. Мастепанова был отрицательным — он порекомендовал зарубежным партнерам строить эту станцию на Камчатке. Те, конечно, совету не последовали и направили эти средства в соседнюю Литву, возведя геотермальную теплоцентраль для Клайпеды, в районе которой температура подземной воды не превышает  35оС. Но и с дополнительным подогревом она оказалась высокорентабельной, благодаря значительной экономии топлива, не говоря уже об экологических выгодах. Калининград же, имеющий куда более благоприятные условия для развития геотермальной энергетики, остался со своим потрепанным временем громоздким и энергоемким тепловым хозяйством.

В Минтопэнерго об этом хорошо известно, однако ее руководство продолжает активно поддерживать затратный проект сооружения новой ТЭЦ, без которой область еще долго может обойтись, так как никаких — ни экономических, ни социальных — проблем региона она не решает. Так стоит ли вкладывать огромные средства в то, чего можно достичь и без столь значительных трат?

Заключение

В курсовой работе я рассмотрела традиционные и альтернативные источники энергии, виды альтернативной энергетики. Выяснила основные причины, указывающие на важность скорейшего перехода к АИЭ. Рассмотрела состояние освоения АИЭ в мире и в России, перспективы развития и использования АИЭ, их воздействие на окружающую среду. Так же изучила использование альтернативных источников энергии в Калининградской области.