Сумісна робота сонячних електричних станцій, малих гідроелектростанцій та біогазових установок в системі



Сторінка4/15
Дата конвертації12.03.2016
Розмір1.11 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

1.2Запровадження ВДЕ в країнах світу


На світовому ринку попит на альтернативну енергію має стійку тенденцію до зростання, це пов’язано з обмеженістю ресурсів для отримання енергії із традиційних джерел, постійним подорожчанням паливно-енергетичних ресурсів, необхідністю охорони довкілля, наявністю доступу до дешевих джерел виробництва енергії [3].

Різні країни і регіони надають перевагу різним видам ВДЕ, адаптуючи їх використання до місцевих умов. Найбільш динамічно розвиваються такі види НВДЕ як: вітроенергетика, біоенергетика, сонячна енергетика та використання низькопотенційної енергії із застосуванням теплових насосів.



Світова практика розвитку енергетики свідчить про те, що розвинені країни світу здійснюють не лише активний пошук альтернати органічному паливу, а й нарощують обсяги споживання альтернативних джерел енергії. Відновлювані джерела енергії вже відіграють важливу роль у поставках енергії. Коли використовуються поновлювані джерела, попит на традиційні знижується. Це вирішує питання збереження екології, а також обмеженості традиційних енергетичних ресурсів. У світовій практиці має місце зміна структури споживання і виробництва енергії з тенденцією до збільшення питомої ваги відновлюваних енергоресурсів, що має довгостроковий характер і розрахована на відносно стійкі та передбачувані економічні умови. Окрім того, з кожним роком зростають обсяги інвестицій в альтернативну енергетику, що свідчить про перспективність цього виду енергетики і тенденції до зростання в найближчий час. У 2010 році частка енергії з відновлюваних джерел становила 16,7%, з них: енергія з біомаси – 50,9%, сонячна, вітрова та геотермальна енергетика – 25,1%, гідроенергетика – 19,8%, біопаливо – 4,2% [5].
Таблиця 1.1 - Динаміка споживання енергії з відновлюваних джерел у світі (млн. т нафтового еквіваленту)

Країни

Роки

2009

2010

2011

США

33,6

38,9

45,3

Канада

3,0

3,8

4,4

Франція

2,8

3,4

4,3

Німеччина

16,9

18,9

23,2

Україна

0,05

0,05

0,05

Китай

6,9

11,9

17,7

Японія

6,8

7,2

7,4

Італія

4,6

5,8

7,7

Іспанія

10,7

12,5

12,7

Джерело: [9].

З таблиці видно, що найбільше споживання енергії припадає на США, Німеччину, Японію та Китай.

Для подальшого збільшення обсягів виробництв та споживання альтернативної енергії в багатьох країнах світу розробляються програми розвитку альтернативної енергетики, спрямовані на забезпечення цим видом енергії не лише промислових підприємств, а й домогосподарств.

В США до 2020 року планується досягти 15 % виробництва електроенергії за рахунок вітру, вдосконалюються турбіни, розширюється діапазон швидкостей вітру, які можуть бути використані вітроустановками.

 Біомаса  відіграє домінуючу роль серед інших видів НВДЕ, формуючи біля 46 % ринку відновлюваних джерел енергії. Вона може забезпечувати виробництво тепла, електроенергії та різних видів газоподібного (біогаз), рідкого (біоетанол, біодизель) та твердого палива. Технології переробки біомаси дозволяють також вирішувати проблему утилізації шкідливих побутових та промислових відходів, одержувати як побічні продукти високоякісні добрива, будівельні та інші корисні матеріали, так за рахунок біогазу вже сьогодні в країнах ЄС отримується щороку понад 10 млн МВтгод електричної та близько 10 млн Гкал теплової енергії. Лідерами з використання біогазових технологій є такі країни як: Німеччина, Велика Британія, США, Канада, Бразилія, Данія, Китай, Індія та інші.

Сонячна енергетика має дещо обмежені можливості використання (залежить від погоди, широти розташування території та ін.), але розвивається досить інтенсивно (до 50 % в рік). В країнах ЄС широко використовуються так звані „сонячні зобов’язання” відносно будівництва з використанням нових сонячних технологій. Це сприяє істотним змінам у житловому фонді, готуючи його до неминучого дефіциту викопного палива, дає потужний сигнал для користувачів і для будівельного бізнесу. Серед заслуговуючих уваги останніх ініціатив можна назвати проект „Тисяча дахів” у Німеччині (2250 будинків були обладнані фотоелектричними установками) та програма „Мільйон сонячних дахів” у США. Серед лідерів сонячної енергетики також є Японія та Італія. З огляду на довгострокову перспективу сонячна енергетика в значній частині може забезпечити розв’язання енергетичних проблем у житловому фонді.

Іншим видом НВДЕ який вже сьогодні в окремих країнах та регіонах забезпечує вагомий внесок в обігрівання житлового фонду є теплова енергія довкілля (води, грунту, повітря), яка за допомогою теплонасосних установок (ТНУ) переводить енергію низькопотенціальних джерел у придатну для використання енергію. Економічна доцільність використання ТНУ підтверджена світовим досвідом. Вже сьогодні у розвинутих країнах ТНУ широко використовуються для систем опалення та кондиціювання (США, Канаді, Швеції, Швейцарії, Німеччині, Австрії та ін.), налагоджено промисловий випуск ТНУ у досить широких масштабах (США – 1 млн ТНУ щороку,  у Японії – 3 млн).

Оскільки відновлювані джерела  енергії в своїй більшості поки що не можуть на рівних конкурувати з традиційними джерелами, їх розвиток підтримується різними засобами на державному рівні. У світі існують різні моделі державної підтримки НВДЕ, основні з яких засновані на використанні квот на використання НВДЕ (британська система) та на використанні дотацій проектів НВДЕ і тарифній політиці (німецька система). Враховуючи тенденції до зменшення вартості НВДЕ, а також зростання ціни енергії традиційних джерел, державна підтримка буде носити тимчасовий характер.

Разом з іншими, перевагами НВДЕ мають відносно малі терміни введення в експлуатацію, можливість поблочного нарощування потужностей з близькими до традиційної енергетики термінами  окупності ( в середньому 8-10 років). Завдяки цьому, необхідний рівень інвестицій є доступним не тільки для великого, але і для середнього бізнесу.

Як показує світовий досвід, увага державних інституцій до проблем розвитку НВДЕ, а головне практичні дії в цьому напрямку дають досить серйозні результати. Цифрові показники, на які спочатку орієнтувались країни, зростають. Так, у Китаї, де у 2000 році планували досягти 3 % ВДЕ у балансі до 2020 р., тепер мова йде вже про 17 %. Каліфорнія три роки тому мала 10 %, а тепер 33 %, Німеччина планувала досягти 20 % НВДЕ до 2020 року, зробила це ще до 2012 р., приклад активізації розвитку НВДЕ подає ЄС. На саміті ЄС 9 березня 2007 року було схвалено план створення нової Енергетичної політики для Європи. Головною метою, окресленою у затвердженому документі ЄС, стало збільшення виробництва енергії з ВДЕ до 20 % на  2020 рік.

Нова Директива ЄС, запропонована Європейською Комісією 23 січня 2008 р., присвячена саме ВДЕ. Цілі досягнення 20% НВДЕ стали обов’язковими. Для їх виконання зроблено розподіл між країнами ЄС квот обов’язкового використання ВДЕ в залежності від стартових умов та економічного розвитку. Гнучкий механізм досягнення визначених цілей дозволяє використовувати потенціал інших країн учасників, якщо там відновлювана енергія виробляється за нижчими цінами [6].

Для подолання перешкод (в тому числі адміністративних) у Директиві окреслено конкретні заходи щодо розв’язання цих проблем.

Відносно біопалива в Директиві пропонуються критерії „стабільності” для різних видів палива, які дозволяють, з одного боку досягти 10% використання рідких біопалив на транспорті, з іншого – зберегти біорізноманіття довкілля. Головний акцент зроблено на дотриманні законодавства із землекористування, виконання якого дає можливість одержати державну підтримку.

Ще одна рекомендація Єврокомісії стосується будівельних кодексів, в яких вносяться критерії використання НВДЕ. В першу чергу, це стосується нових та реконструйованих будівель. Таким чином, нові європейські ініціативи дають можливість закріпити тенденцію до розвитку ВДЕ, створити умови „стабільності” для залучення інвестицій у цю сферу. [7].

Можливості використання НВДЕ мають всі області країни, разом з тим, не зважаючи на значний обсяг прийнятих законів, програм нормативних актів та інших документів, справа з впровадженням НВДЕ у країні йде занадто низькими темпами, вклад в енергетичний баланс країни є незначним.

Причин такого стану багато, головні з них це відсутність системи економічного стимулювання переходу до використання НВДЕ, декларативний характер нормативно-правових актів без конкретних механізмів впровадження, а також низька виконавча дисципліна. Не можна сказати, що в країні нічого не робиться в цьому напрямі, але того що робиться не достатньо для компенсації негативних тенденцій таких, як світове зростання цін на енергоносії, збільшення рівня енергетичної залежності країни та забруднення навколишнього середовища.

Не впроваджуючи нові види НВДЕ, не вкладаючи коштів у технології, не розвиваючи виробництво на базі нових технологій, країна консервує технологічну відсталість і може втратити свій шанс увійти у європейську спільноту.

Серед факторів сприяння розвитку НВДЕ в Україні можна назвати:

- зростання ціни на традиційні енергоносії;

- підвищення вимог екологічних норм і стандартів;

- можливості реалізації механізмів Кіотського протоколу для фінансування проектів впровадження НВДЕ;

- покращення можливості входження до європейської спільноти;

- необхідність заміни зношених основних фондів.

Розвиток відновлювальної енергетики України також стримується низкою перешкод, основними серед яких є:

– по-перше, фінансові перешкоди (обмежені внутрішні джерела фінансування господарюючих суб’єктів та їх низька кредитоспроможність, непривабливість цього сектора для зовнішніх інвесторів, висока вартість обладнання та досліджень);

– по-друге, інформаційні перешкоди (нестача інформації про умови здійснення та вигоди діяльності у сфері використання ВДЕ, відсутність обміну позитивним досвідом вирішення місцевих проблем енергозабезпечення за рахунок ВДЕ);

– по-третє, організаційно-інституційні (відсутність нормативно-правової бази у сфері підтримки розвитку ВДЕ; інститутів, здатних активно провадити реалізацію проектів у сфері використання ВДЕ).

Цільова державна підтримка розвитку НВДЕ, як показує досвід розвинених країн, є основою для реалізації програм розвитку кожного із їх видів. Темпи розвитку НВДЕ будуть залежати від можливостей доступу до довгострокового фінансування. Зростання конкурентоспроможності НВДЕ буде відбуватися не тільки за рахунок вдосконалення технологій та розширення обсягів виробництва НВДЕ, але і за рахунок зменшення доступності традиційних джерел енергії і відповідно їх ціни. Вже сьогодні деякі із видів НВДЕ є конкурентоспроможними, інші знаходяться на близькій від цього відстані, тому навіть політична підтримка на державному рівні, відповідне сприятливе середовище можуть дати суттєвий поштовх для їх розвитку.

Серед пріоритетних видів НВДЕ, які вже в дійсний час можуть  успішно розвиватись, можна назвати біоенергетику, вітрову, малу гідроенергетику, сонячну та геотермальну енергетику. Значну перспективу має використання низькопотенційної енергії довкілля перетвореної до високопотенційної за допомогою теплових насосів. В більш далекій перспективі Україна може перейти до водневої економіки, яка розглядається у світі як основа майбутньої технологічної революції. Для цього вже сьогодні Україні потрібно проводити відповідні наукові дослідження та розробляти водневі технології, тим більш, що напрацювання  українських науковців в цій сфері є досить суттєвими.

Таким чином, Україна має нагальну потребу у переході до енергетично ефективних та екологічно чистих технологій, якими є, в тому числі, і НВДЕ. Але, незважаючи на декларацію щодо усвідомлення цієї потреби з боку різних гілок влади та низку нормативно-законодавчих актів, які стосуються розвитку НВДЕ, - реальних кроків щодо впровадження НВДЕ зроблено досить мало. Частка НВДЕ в енергетичному балансі країни становить лише 7,2 % (6,4 % — позабалансові джерела енергії; 0,8 % — відновлювані джерела)

Використання енергії відновлюваних джерел нині є одним із пріоритетних напрямів розвитку світової енергетики, що зумовлено необхідністю:

- усунення енергетичної нестабільності країн, пов'язаної з енергетичними кризами;

- зменшення обсягів шкідливих викидів, що утворюються в процесі використання традиційних енергоносіїв;

- збереження запасів енергоресурсів для майбутніх поколінь;

- збільшення витрат органічної сировини для неенергетичних потреб.

Розвиток та використання альтернативних та відновлювальних джерел енергії (вітрової і сонячної енергії, біопалива, тощо) є вагомим фактором для зміцнення енергетичної безпеки та зменшення негативного техногенного впливу на навколишнє природне середовище. Важливість розвитку альтернативної енергетики є очевидною, адже вона відіграє вирішальну роль у зменшенні парникових викидів, знижені негативного впливу на довкілля, підвищує безпеку енергопостачання, допомагає зменшити залежність від імпорту енергії.



У наші дні, особливо в розвинених країнах, великою популярністю користуються так звані приватні сонячні установки. Стратегія такого бізнесу проста - заповзятливі люди не тільки використовують сонячну електрику без шкоди для власного бюджету, але і продають надлишки енергії державним структурам. Приміром, у Німеччині служби скуповують сонячну електрику у фермерів, приватних осіб, а потім продають його населенню за низькою ціною. Більше того, стати учасником цього специфічного ринку може практично кожен - бізнесмени, які встановлюють фотоелектричні перетворювачі на даху офісів, власники земельних ділянок. При нинішніх цінах стандартна сонячна установка окупається за 8 років [8].

У розвинених країнах здійснюються потужні інвестиції в нові наукові розробки, головна мета яких - здешевлення сонячної енергії, відбувається формування нових ринків споживання. Досить згадати програму «Мільйон сонячних дахів» у США, «100 тисяч сонячних дахів» у Німеччині, Італії та інші. Уряди США, Японії та Західної Європи стимулюють споживання сонячної енергії населенням. Для цього виділяються безвідсоткові довгострокові позики на покупку сонячних батарей, безкоштовно проводиться сервісне обслуговування цих установок. 



На українському ринку широке поширення отримали моделі сонячних колекторів таких виробників, як Buderus, Rehau, Viessmann, Vaillant, Wolf (всі - Німеччина), ThermoSolar (Німеччина-Словаччина), Chromagen (Ізраїль), Ferroli, Immergas (обидві - Італія), Rucelf (Китай), Solver (Польща), «Аванте», «Атмосфера», «Ітнелкон України» (бренд «Зелена енергія»), «СІНТЕК» (SintSolar), «Техно-АС» (усі - Україна). 

За даними сайту solareview.blogspot.com, в десятку найуспішніших компаній на ринку сонячної енергетики входять: First Solar (США), Suntech Power Co (Китай), GT Advanced Technologies (GTAT) (США), Trina Solar (Китай), Jinko Solar (Китай), RenaSol (Норвегія),Yingli Green (Китай), SunPower (США), Canadian Solar Inc. (Канада), JA Solar (Китай). 

Компанії пропонують різні види сонячних колекторів, що відрізняються за зовнішнім виглядом, внутрішнім устроєм, принципом перетворення сонячної енергії, спеціалізації. Відповідно до загальноприйнятої класифікаціі геліобатареї, присутні на вітчизняному ринку, за способом переробки інфрачервоного випромінювання поділяються на рідинні і фотоелектричні [10].

Україна має кілька діючих біогазових установок, котрі виробляють менше 2% енергії. А енергетичний потенціал біомаси оцінюється в 25 млн тон умовного палива. Така кількість біогазу може замінити 20% імпорту газу. 

Українські компанії входять в цей сектор. «Сільгосппродукт» планує переробляти на своєму заводі понад 100 тисяч біомаси (жом, гній) і отримувати біля 9 млн м3 біогазу. Це дасть можливість виробляти електроенергію (2,25 МВт) і теплову енергію (2,2 МВт), котра може обігріти 35 тисяч м2 квартир.

Є питання, котрі ще потрібно вирішити на державному рівні, щоб таких проектів стало більше. Це спрощення закону про «зелений» тариф для біогазу в частині місцевої складової, чітке відшкодування ПДВ, спростити дозвільні процедури [11].


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


База даних захищена авторським правом ©refs.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка