Главная
страница 1
МАЛАЯ ГИДРОЭНЕРГЕТИКА - ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЙ ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ ДЛЯ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

Азимов Ю.И.,

КФУ Институт экономики и финансов, Ионоваю.С, Урбанова О.Н., Горшкова А.Т.,

ГБУИПЭНАНРТ, г. Казань

Аннотация

Республика Татарстан на своей территории имеет довольно большое количество водотоков разного порядка, что говорит о достаточно высоком гидроэнергетическом потенциале. Учитывая мировую тенденцию к снижению экологической нагрузки за счет использования возобновляемых источников энергии, малая гидроэнергетика может дать не только экологический эффект, но и определенный социально-экономический и энергетический.

В развитии малой гидроэнергетики основной характеристикой является оценка гидроэнергетического потенциала реки. Наряду с этим появляются новые научные изобретения, направленные на развитие малой гидроэнергетики - гидроэнергетические установки, позволяющие получать энергию воды при почти отсутствующем течении.

Актуальность Электрическая энергия во многом определяет технический прогресс, способствует развитию высокоточных технологий, помогает обеспечить благосостояние и жизненный комфорт населения. В то же время удорожание природных носителей энергии - угля, нефти, газа ведет к постоянному повышению тарифов на электроэнергию, что отрицательно сказывается на реализации упомянутых положений, на деятельности мелких и средних промышленных производствах и на фермерских хозяйствах. Следует также констатировать, что существуют целые регионы, где занятость населения и его жизненные блага напрямую зависят от своевременной доставки органического топлива к тепловым и дизельным электрическим станциям, в то время как в большинстве из них имеются неисчерпаемые запасы надежноговозобновляемого источника электрической энергии (ВИЭ) - воды. Реальным выходом из создавшегося положения может стать восстановление и укрепление роли малой гидроэнергетики в развитии производительных сил общества, как альтернативного источника энергии.

Производство энергии на основе использования ВИЭ является стратегическим направлением развития российской энергетики. Целью энергетической политики России является рациональное использование природных ресурсов и потенциала энергетического сектора для устойчивого роста экономики, повышения качества жизни населения страны и содействия укреплению ее внешнеэкономических позиций. В России существует уникальное сочетание благоприятных факторов для развития ВИЭ, и уже принят ряд важных законодательных решений, обеспечивающих основы системы поддержки возобновляемой энергетики [1].

Вопрос о расширении использования ВИЭ для России особенно актуален, так как у нас энергоснабжение более 70% территории базируется в основном на привозном органическом топливе; транспортировка его очень дорога (до 1/5 стоимости топлива), а в условиях экономического кризиса регулярность снабжения нарушается. Поэтому перестройка энергобаланса должна идти и в направлении увеличения доли ВИЭ до 20% в среднем по России (в некоторых регионах — до 50% и более) [2].

В то время как весь мир стремится к увеличению использования энергии альтернативных источников до 20 %,то в России этот показатель пока весьма низкий - около 4 %.

В России зоны децентрализованного энергоснабжения составляют более 70% территории страны. До сих пор можно встретить населенные пункты, в которых никогда не было электричества! Причем не всегда это поселения Крайнего Севера или Сибири. Электрификация не затронула, например, некоторые уральские поселки - края, который вряд ли назовешь неблагополучным с точки зрения энергетики. Между тем, нетрадиционным решением проблемы электрификации отдаленных и труднодоступных населенных селений является строительство малых и микро ГЭС на реках и ручьях. Мощность таких станций может колебаться от нескольких киловаттдо мегаватт. Их массовое строительство позволит улучшить условия жизни, увеличит использование сельскохозяйственных угодий, рекреационный потенциал горной зоны, повысит отдачу капиталовложений в энергетику, учитывая, что срок строительства малых и микро ГЭС колеблется от одного месяца до трех лет, в зависимости от конкретных гидрологических условий и мощности [3].

В отличие от других экологически безопасных ВИЭ, таких, как солнце, ветер, малая гидроэнергетика практически не зависит от погодных условий и способна обеспечить устойчивую подачу дешевой электроэнергии потребителю. Современные станции просты в конструкции и полностью автоматизированы, т.е. не требуют присутствия человека при эксплуатации. Вырабатываемый ими электрический ток соответствует требованиям ГОСТа по частоте и напряжению, причем станции могут работать как в автономном режиме, т.е. вне электросети энергосистемы края или области, так и в составе этой электросети. Малые ГЭС при небольших инвестиционных вложениях имеют длительный срок эксплуатации и являются рентабельными из-за их продолжительного срока службы (более 70 лет) и низких затрат на техническое обслуживание. При совмещенном графике разработки проектной документации, изготовления оборудования, строительства и монтажа малых ГЭС вводится в эксплуатацию за 15-18 месяцев. Себестоимость электроэнергии, вырабатываемой на подобной ГЭС, составляет не более 0,4-0,6 рублей за 1 кВт*ч, что в 3-4 раза ниже, чем стоимость электроэнергии, фактически реализуемой энергосистемой [4].

Эффективность малой гидроэнергетики в потенциале выработки электроэнергии рационально рассматривать следующим разделением на подгруппы:

о малые ГЭС с выработкой энергии от 200 кВт до 2-3 МВт;



о микро ГЭС (до 100-200 кВт);

• карликовые ГЭС (от 3-5 до 50-100 кВт).

Таким образом, мощность ГЭС должна соответствовать энергетическому потенциалу потока воды в речном бассейне. Если мы намерены получать электроэнергию мощностью более 1 МВт, то установку малых ГЭС должны осуществлять на многоводных, достаточно крупных реках. Следует отметить, что на территории России, в частности в Республике Татарстан, имеется значительное количество малых равнинных рек с незначительным перепадом высот, но с достаточно высоким энергетическим потенциалом выработки электроэнергии.

По гидрологической изученности Республика Татарстан является одним из наиболее развитых регионов. Поэтому в Татарстане также занимаются вопросами инвентаризации природно-климатических возможностей территориального пространства региона в целях их возможного использования для получения альтернативной энергии. Наиболее эффективным из возобновляемых источников энергии является энергия воды малых рек. Основной характеристикой, определяющей масштабы развития малой гидроэнергетики, является оценка гидроэнергетического потенциала рек.

Предполагаемые МГЭС на построенных картах выбраны не случайно, а в соответствии с перепадами рассчитанных значений мощности, с точки зрения целесообразности их установки именно в местах увеличения скорости водного потока. Но это не дает оснований считать местами установки конкретно эти точки и больше никакие, можно использовать любые точки по всей длине реки и ее притоков для использования энергии текущей воды, за исключением пересыхающих.

По разделу Малая гидроэнергетика. Решение данной задачи предусматривает разработку инновационных конструкторских решений в создании карликовых и микро ГЭС в условиях минимизации нарушения экосистемы, обеспечения экономической эффективности. Наиболее приемлемым решением может послужить конструирование бесплотинных гидроэлектростанций, устанавливающихся на стремнинах малых рек без дополнительных сооружений (плотин, обводных каналов и др.).

Примеры таких бесплотинных ГЭС с роторными и торцевыми турбинами на установках с тросовыми карданами в 70-ые годы XXстолетия успешно функционировали на высокопотенциальных малых реках Алтая, Кавказа, Башкирии при скоростях течения воды выше 2-5 м/с.

Для выработки энергии на малонапорных реках Татарстана предлагается новая конструкция бесплотинной гидроэлектростанции с концентраторами потока воды на полуконфузорах, способной вырабатывать электроэнергию уже при скоростях потока воды от 0,2-0,5 м/с и выше.

«Бесплотинная гидроэлектростанция» (патент № 2376492) представляет собой устройство, обеспечивающее концентрирование энергии потока воды с ускорением скорости течения в роторе в 12-15 раз относительно скорости потока воды в створе реки, что предопределяет квадратичное скорости нарастание давления потока с ускорением скорости вращения турбины генератора и повышение вырабатываемой энергии в кубичной зависимости от скорости вращения ротора генератора.

Характер освоения территориального пространства в бассейновой структуре производится исключительно в хозяйственных интересах населения, численность которого в данном регионе растет в результате наблюдающегося начального этапа субурбанизации - процесса формирования пригородной зоны крупных городов. Огромные пространства выделяются под постройку коттеджных поселков, которые в плане энергообеспечения обособляются мини-станциями. Например, в районе Арска в проекте строящегося коттеджного поселка планируется установить несколько малых ГЭСдля обособленного от централизованной энергосистемы получения энергии. В Республике Башкортостан всерьез занялись строительством малых ГЭС на государственном инвестировании.

Литература

1. Энергетическая стратегия// Экологический консалтинг (Природные ресурсы, территориальное развитие). Изд. КГУ. -2010. -№1 (37).-С. 3-10;



2. Данипевич Я. Децентрализованные источники энергии: будущее энергетики в ее прошлом // Энергетика и промышленность России. - 2003. - № 10 (окт.). - С. 15;

3. Костюков В., Хузмиев И. К. Возобновляемые источники энергии.- М.: ИКАР, 2009. - 157 с;

4. http://www.russia-energy.ru


Смотрите также:
Малая гидроэнергетика возобновляемый источник энергии для республики татарстан
63.84kb.
1 стр.
Перспетивы развития геотермальной энергетики
52.81kb.
1 стр.
Определение конституционного суда республики татарстан
41.75kb.
1 стр.
Информация о проекте закона Республики Татарстан
246.77kb.
1 стр.
Приложение 2 Реки
20.83kb.
1 стр.
I. Итоги деятельности предприятий воздушного транспорта Республики Татарстан за 2008 год
511.71kb.
4 стр.
Отчет о реализации мер антикоррупционной политики Республики Татарстан в Министерстве финансов Республики Татарстан за 2009 год
138.66kb.
1 стр.
Закон Республики Татарстан о бюджете Республики Татарстан на 2013 год и на плановый период 2014 и 2015 годов Принят Государственным Советом Республики Татарстан 29 ноября 2012 года Статья 1
8995.25kb.
108 стр.
Результаты социологического исследования «Изучение общественного мнения по оценке населением социально-экономического положения Республики Татарстан»
184.77kb.
1 стр.
3. Участники премии. Участниками Ежегодной студенческой премии Республики Татарстан «Студент года-2011»
85.87kb.
1 стр.
В целях реализации Стратегии антикоррупционной политики Республики Татарстан, утвержденной Указом Президента Республики Татарстан от 08. 04
161.77kb.
1 стр.
Выезд Президента Республики Татарстан Р. Н. Минниханова в г. Москву на заседание
87.2kb.
1 стр.