Местные виды топлива и возможности их использования
Проблемы современной российской энергетики, перспективы использование возобновляемых источников энергии и местных видов топлива. Развитие в России рынка биотоплива. Главные преимущества использования биоресурсов на территории Свердловской области.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.08.2012 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Контрольная работа
Дисциплина: "Энергосберегающие технологии"
тема: "Местные виды топлива и возможности их использования"
Содержание
Введение
Проблемы современной российской энергетики и перспективы использование ВИЭ и местных видов топлива
Энергетическое использование биомассы - основной вид местного топлива
Возможности использования местных видов топлива в Свердловской области
Заключение
Список использованных источников
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Введение
Современное развитие мировой экономики обусловлено необходимостью использования огромного количества энергетических ресурсов. Традиционные виды топлива (газ, нефть, уголь) занимают лидирующие позиции на рынке энергоресурсов, и их использование увеличивается с каждым годом, но по мере увеличения объемов добычи и использования, сокращаются и общемировые запасы этих ресурсов. Следовательно, неизбежен тот момент, когда запасы «традиционных (ископаемых)» видов топлива иссякнут. Это грозит появлением проблем национального, а в отдельных случаях и общемирового, характера. А значит, уже сейчас актуально разрабатывать и развивать новые технологии получения энергии.
В соответствии с Энергетической стратегией РФ на период до 2020 года ведется серьезная работа по энергосбережению и повышению энергоэффективности, следовательно, вопрос о сокращении затрат на энергоресурсы становится все актуальнее. В долгосрочной перспективе нужно переходить от использования быстроисчерпаемых источников энергоносителей к использованию значительно более крупных запасов угля, торфа, и других видов ныне малоиспользуемого топлива, а также нетопливных ресурсов, в первую очередь отходов.
Новый подход к использованию трудноисчерпаемых источников энергии позволит решить еще одну серьезную проблему современной энергетики России - чрезмерную концентрацию генерации тепловой и электрической энергии на крупных станциях. Выходом из этой ситуации является расширение сферы применения автономных источников тепловой и электрической энергии на местных видах топлива и создание определенного баланса между крупными централизованными и автономными источниками энергии.
В связи с этим в реферате рассмотрены преимущества, возникающие в результате производства местных видов топлива: социальные, экологические, экономические.
Проблемы современной российской энергетики и перспективы использование ВИЭ и местных видов топлива
Коренным недостатком современной энергетики следует назвать опору на быстроисчерпаемые источники энергоресурсов - нефть и газ, которые суммарно составляют 50% энергобаланса страны. Заявленная Правительством РФ стратегия развития энергетики до 2030 года предусматривает дальнейшее механическое наращивание добычи этих видов энергоресурсов: до 530 млн. тонн нефти и до 935 млрд. куб. метров газа в 2030 году.
Между тем, по оценкам Санкт-Петербургского горного института обеспеченность России рентабельными запасами по нефти составляет 10 лет, по газу - 20 лет. Причем речь идет, в значительной степени, о запасах, разработка которых в настоящее время еще и не начиналась.
Не менее существенный изъян современной энергетической модели состоит в том, что эти быстроисчерпаемые ресурсы расходуются не только на внутренние потребности России, но и в больших объемах отправляются на экспорт.
Существующая энергетическая стратегия предусматривает не только увеличение физического объема экспорта энергоносителей, но и значительное повышение доли экспорта в общем объеме добычи.
При такой энергетической политике российскую промышленность и экономику на ближайшие 20 лет ожидает стагнация из-за острой нехватки энергии и топлива. Уже в настоящее время в России энергетика не только не идет впереди развития производства, но и значительно отстает, в результате чего образуется дефицит электроэнергии. Проект энергетической стратегии до 2030 года, разработанный в Правительстве РФ, только убеждает в том, что острый дефицит энергии в России будет сохраняться и увеличиваться.
Следует также упомянуть о некоторых структурных дефектах Единой энергетической системы. В России существует односторонний подход к развитию энергетики, выражающийся в механическом наращивании генерирующих мощностей (в частности, проекты строительства около 40 АЭС, нескольких крупных ГЭС в Восточной Сибири). Этот подход был сформирован в СССР, когда на его базе была сформирована наиболее крупная и наилучшая по техническому оснащению энергосистема - Единая энергетическая система.
Однако, при всех ее достоинствах, этой системе были присущи определенные недостатки:
- чрезвычайная капиталоемкость в модернизации и расширении;
- требование топлива определенного качества в больших количествах (что создавало необходимость разработки крупных месторождений газа и угля),
- чрезвычайно длинные перевозки топлива в силу отдаленности основных энергетических мощностей от крупных месторождений топлива, среднее транспортное плечо составляет около 4000 км.
Существующее положение в энергетике усугубляется крайней неэффективностью инвестиций в этой отрасли.
Таким образом, российскую экономику ожидает в перспективе ближайших 20 лет и дальше, даже при самых благоприятных внешних условиях, длительная стагнация из-за недостаточности энергетических мощностей, структурных дефектов ТЭК, внешнеэкономических приоритетов. И как следствие - нехватки энергии на внутреннем рынке. Это является одной из наиболее важных проблем дальнейшего развития российской экономики, которую необходимо решить применением новых подходов и технологий.
Прежняя российская стратегия развития энергетики, как показывает практика, не в состоянии решить основные энергетические проблемы России, хотя бы потому, что главной задачей этой стратегии ставилось увеличение физического объема и доли экспорта энергоносителей.
Основная же роль в формировании нового облика отечественной энергетики может и должна принадлежать целому ряду недавно разработанных технологий в области ВИЭ-энергетики, переработки местного топлива и нетопливных отходов.
Классификация объектов генерации на возобновляемых источников энергии (ВИЭ) приведена в Приложении 1.
В таблице 1 представлены биотехнологии и другие местные ВИЭ источники.
топливо использование свердловский область
Таблица 1 - ВИЭ и местные источники
Биотехнологии |
||
тип возобновляемого источника энергии |
деревья, отходы лесного, деревообрабатывающего и целлюлозно-бумажного производства, в т.ч. в виде специального подготовленного для сжигания производного продукта |
|
специально выращенные для получения энергии растения, отходы растениеводства или отходы переработки растительного сырья различных видов |
||
отходы производства и потребления, твердые бытовые отходы, за исключением отходов, получаемых в процессе использования углеводородного сырья и топлива |
||
биогаз, газ, выделяемый при переработке отходов производства и потребления, газ, выделяемый на свалках таких отходов |
||
Другие источники |
||
тип возобновляемого источника энергии |
энергия солнца |
|
энергия ветра |
||
энергия водных потоков |
||
- новое строительство |
||
- реконструкция |
||
энергия приливов |
||
геотермальная энергия |
Стратегическими целями использования возобновляемых источников энергии и местных видов топлива.
Энергетической стратегией России (до 2030г.) являются:
- снижение темпов роста антропогенной нагрузки на окружающую среду и противодействие климатическим изменениям при необходимости удовлетворения растущего потребления энергии;
- рациональное использование и снижение темпов роста потребления имеющихся ресурсов ископаемого топлива в условиях неизбежного истощения его запасов;
- сохранение здоровья населения и качества жизни путем замедления темпов роста загрязнения окружающей среды при использовании ископаемого топлива, а также снижение общегосударственных расходов на здравоохранение;
- замедление темпов роста затрат на распределение и транспортировку электрической энергии и топлива и возникающих при этом потерь;
- вовлечение в топливно-энергетический баланс дополнительных топливно-энергетических ресурсов;
- повышение уровня энергетической безопасности и надежности энергоснабжения за счет увеличения уровня его децентрализации.
По существующим оценкам, технический ресурс возобновляемых источников энергии, преобладающую долю в котором имеет потенциал использования энергии солнца и энергии ветра, составляет не менее 4,5 млрд. тонн условного топлива в год, что более чем в 4 раза превышает объем потребления всех топливно-энергетических ресурсов России. На данный же момент доля ВИЭ не превышает 0,7% от объемов произведенной электроэнергии на электростанциях РФ. (Приложение 2).
Экономический потенциал возобновляемых источников энергии зависит от существующих экономических условий, стоимости, наличия и качества запасов ископаемых топливно-энергетических ресурсов, а также региональных особенностей. Указанный потенциал меняется во времени и должен специально оцениваться в ходе подготовки и реализации конкретных программ и проектов по развитию возобновляемых источников энергии (с учетом комплексной оценки их конкретного вклада в достижение указанных стратегических целей).
В перспективе намечается обеспечить рациональный, экономически обоснованный рост использования различных видов возобновляемых источников энергии для производства электрической и тепловой энергии, а также расширить использование альтернативных видов топлива для транспорта и энергетики.
В соответствии с Основными направлениями государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года целевым ориентиром на указанный период является увеличение относительного объема производства и потребления электрической энергии с использованием возобновляемых источников энергии (кроме гидроэлектростанций установленной мощностью более 25 МВт) примерно с 0,5 до 4,5 процента. Для достижения намеченных объемов производства электроэнергии на базе возобновляемых источников энергии необходимо уже в указанный период обеспечить ввод генерирующих объектов (малых гидроэлектростанций, ветроэлектрических станций, приливных электростанций, геотермальных электростанций, тепловых электростанций, использующих биомассу в качестве одного из топлив, прочих видов электроустановок) с суммарной установленной мощностью до 25 ГВт.
Для решения этой задачи необходимо формирование комплекса мер государственной политики в указанной сфере, предусматривающих системную государственную поддержку этого направления и увязанных с намечаемыми и реально осуществляемыми темпами развития возобновляемых источников энергии. Указанные темпы должны быть также увязаны с созданием необходимой инфраструктуры, повышением конкурентоспособности производства электроэнергии на базе возобновляемых источников энергии, а также их рациональным участием в формировании топливно-энергетических балансов конкретных регионов.
В этих целях предусматривается разработка и регулярное уточнение схемы размещения генерирующих объектов электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на территории Российской Федерации с учетом размещения производительных сил, перспективы социально-экономического развития регионов и ресурсной базы, включая перечень проектов сооружения новых и реконструкции существующих генерирующих объектов, функционирующих на основе использования возобновляемых источников энергии.
На третьем этапе реализации Стратегии-2030 в условиях растущего объема производства электроэнергии планируется обеспечить как минимум не снижающуюся долю возобновляемых источников энергии в этом объеме, что соответствует производству к 2030 году на базе возобновляемых источников энергии не менее 80 - 100 млрд. кВтч в год.
Недостаточным в настоящее время является использование местных видов топлива в региональных энергетических балансах. В 2008 году доля торфа в топливно-энергетическом балансе России составила менее 1 процента, доли прочих видов твердого топлива, включая различные отходы, и дров для отопления находились в диапазоне от 3 до 4 процентов.
Одним из наиболее важных и перспективных местных источников топлива является торф. Основными направлениями использования торфа будут удовлетворение коммунально-бытовых потребностей, а также потребностей сельского хозяйства и смежных отраслей. После увеличения объемов добычи торфа и модернизации технологической базы торфяной промышленности станет возможным его эффективное использование на тепловых электростанциях.
Наряду с традиционными направлениями использования в качестве топлива и удобрения торф в силу своих многогранных природных свойств найдет применение также в медицине, нефтяной промышленности, что потребует формирования соответствующей нормативной правовой базы, а также разработки и использования рациональных форм государственной поддержки торфяной промышленности, включая вопросы разработки соответствующих целевых программ, субсидирования процентных ставок по привлеченным организациями торфяной промышленности кредитам для развития производства и др. Это позволит обеспечить внедрение современных высокоэффективных технологий и оборудования для добычи, агломерации и сжигания торфяной продукции для нужд малой и средней энергетики, а также позволит увеличить долю использования торфа в топливно-энергетическом балансе торфодобывающих регионов с сегодняшних незначительных уровней (как правило, не превышающих 1 - 2 процента) до не менее чем 8 - 10 процентов.
Государственная политика в сфере использования местных видов топлива на период до 2030 года будет предусматривать:
- восстановление и поддержку развития производства местных источников топлива, создание тепловых электростанций и котельных, работающих на этих источниках (торф, отходы лесной и деревообрабатывающей промышленности), в том числе в труднодоступных и удаленных регионах;
- создание условий для выработки энергии на базе использования городских бытовых отходов.
Реализация указанной политики наряду с развитием автономной энергетики и использованием местных месторождений углеводородных и угольных ресурсов позволит обеспечить уменьшение в 1,3 - 1,5 раза доли привозных энергоресурсов в региональных топливно-энергетических балансах, составляющей в настоящее время около 45 процентов.
Энергетическое использование биомассы - основной вид местного топлива
Энергетические установки, использующие биомассу, отходы могут дать столько же энергии, сколько все атомные станции в России, и все нефтяные месторождения республики Коми. Получение и использование этого топлива, а также смесевого и модифицированного топлива позволит пополнить энергобаланс сельских предприятий и регионов и в значительной мере снизить зависимость от централизованных закупок ископаемого топлива и электроэнергии.
Биотопливо - составляющая часть местной возобновляемой энергетики, поэтому при разработке стратегии применения биотоплива необходимо системно рассматривать весь комплекс. Возобновляемые источники энергии применительно к России - это элемент региональной энергетики, обеспечение региональной энергетической безопасности, поэтому стратегия применения биотоплива должна, в первую очередь, учитывать региональные потребности и региональные возможности потребления и производства энергии.
К понятию биотопливо относят:
- твердое биотопливо: древесина, торф;
- жидкое биотопливо: биодизель, биоэтанол;
-газообразное биотопливо: биоводород, биогаз, получаемые из биопродуктов, сельскохозяйственных и бытовых отходов.
За и против развития в России рынка биотоплива:
- За - новые технологии, рабочие места, сектор для малого бизнеса, повышение энергобезопасности;
- Против - неизбежный перевод плодородных земель под технические культуры и как следствие проблемы в пищевой отрасли, малый КПД биотоплив, ограниченные транспортные расстояния, при которых экономически выгодно перевозить биотопливо.
Направления реального развития:
- Биоэтанол - использование незадействованных мощностей спиртовой промышленности;
- Древесные пеллеты и брикеты (около 100 предприятий, рынок нестабилен);
- Жидкое биотопливо - побочная продукция комплексов по изготовлению растительных масел, биоэтанол, ЭТБЭ;
- Биогаз в сельскохозяйтвенном секторе, бытовые отходы в городах;
- Сжигание и переработка муниципальных отходов.
Для обеспечения энергетической безопасности, независимости от неукротимого роста цен на энергоносители, услуг доставки, а также ограничения чиновничьего произвола на местах по выделению фондов на топливо, используется местное альтернативное топливо, не подверженное вышеперечисленным проблемам.
Такое топливо имеется в любом муниципальном, административном и региональном образовании России: это сорная древесина (береза, осина, ива) в лесных местностях, в степных и малолесных районах в качестве топлива может выступить специально выращиваемая растительность (сорго, свербага, сида многолетняя, козлятник и другая), дающая укос за сезон до 100 тонн с 1 гектара. Этого количества достаточно для получения энергии 30 МВт/час. Простой подсчет показывает, что такое количество энергии по максимуму потребляет населенный пункт из 100 частных домов в течение 2-х недель.
Что нам дает избавление от привозного топлива?
Во-первых, высвобождение денег, предназначенных на закупку и на доставку энергоносителей, и возможность перераспределения статей бюджета в пользу социальной сферы.
Во-вторых, разработка альтернативного топлива создаст новые производства и рабочие места, а значит, увеличатся налоговые поступления в бюджет.
В-третьих, использование в качестве топлива органических отходов позволяет, кроме получения дешевой энергии, снизить расходы на их утилизацию.
В-четвертых, в местностях, где используется альтернативное топливо, значительно улучшится экологическая обстановка.
Таким образом, улучшается социальная инфраструктур, экологическая обстановка, а также усиливается топливно-энергетическая безопасность муниципального образования, что разрушает монополию на энергетику, а значит, укрепляет экономическую мощь государства снизу, его устои, зиждущиеся на благосостоянии простых людей.
Перспективным направлением альтернативной теплоэнергетики является разработка технологий использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и производство на их основе тепловой и электрической энергии. Одним из таких источников энергии является биомасса.
В настоящее время количество потребляемой энергии из возобновляемых источников (биомассы) составляет до 13% относительно других видов энергии. В отдельных странах вклад биомассы в общем потреблении первичных энергоносителей составляет существенную долю, так, в США - 3,5%, Дании - 8%, Швеции - 19%, Финляндии - 22%. И эта доля растет, несмотря на то, что такие страны, как Швеция, Норвегия имеют свои большие запасы углеводородов и каменного угля. Эти страны, прежде всего, руководствуются принципом экологической безопасности своих территорий.
Россия имеет огромные потенциальные запасы естественно растущей биомассы,. Выращивание энергетической растительности на неиспользуемых землях вовлечет их в оборот, сохранит почву от эрозии гумусного слоя, даст дополнительное развитие флоры и фауны и, в конечном итоге, улучшит состояние окружающей среды, экологическую обстановку за счет уменьшения числа котельных, работающих на мазуте и угле.
Отдельно стоит сказать об отходах ТБО, ЖКХ и иловых отложениях очистных сооружений. Только в Москве ежегодно образуется свыше 10 млн тонн ТБО, в масштабе же страны проблема отходов принимает катастрофический характер. Однако применение такого рода отходов в качестве альтернативного топлива позволило бы решить следующие задачи, а именно:
- получить дешёвую энергию;
- утилизировать отходы;
- сократить отчуждаемые земли под новые полигоны захоронения ТБО;
- снизить затраты на захоронение;
- уменьшить отрицательное воздействие на окружающую среду.
Наиболее перспективными для России являются следующие технологии:
- производство биогаза для автономного обеспечения потребностей малого сельскохозяйственного бизнеса и небольших муниципальных образований дешевым местным горючим;
- производство жидкого биотоплива (биобутанола и биоэтанола) из незернового и непищевого сырья для внутреннего использования и экспортных поставок, для чего необходимо форсированное восстановление промышленности по их производству из отходов сельскохозяйственного и лесохозяйственного производства.
В Стратегии-2030 по направлению «Возобновляемые источники энергии и местные виды топлива» намечено:
- развитие технологий использования возобновляемых источников энергии, а также многофункциональных энергетических комплексов для автономного энергообеспечения потребителей в районах, не подключенных к сетям централизованного энергоснабжения;
- освоение эффективных технологий сетевого электро- и теплоснабжения на базе возобновляемых источников энергии;
- отработка технологий комбинированного использования возобновляемых источников энергии, а также технологий компенсации неравномерности выдачи мощности генерирующими объектами на основе энергии ветра и приливов;
- разработка и освоение технологий применения современных материалов при производстве оборудования и компонентов для генерирующих объектов на базе возобновляемых источников энергии с целью снижения стоимости их строительства и повышения эффективности функционирования;
- расширение производства и использования новых видов топлива, получаемых из различных видов биомассы.
Решение поставленных задач и реализация приоритетных направлений научно-технического прогресса в энергетическом секторе будут осуществляться с использованием следующих мер и механизмов государственной энергетической политики:
- выявление и экономическая поддержка перспективных направлений научно-технической и инновационной деятельности, а также критических технологий в топливно-энергетическом комплексе с учетом их прогнозируемой эффективности и мировых тенденций, государственная поддержка прикладных исследований и разработок;
- обеспечение финансирования фундаментальной науки в энергетической сфере, направленной на поиск принципиально новых путей эффективного обеспечения энергетических потребностей, в том числе за счет бюджетных средств, а также путем возврата части прибыли в науку;
- восстановление инновационного цикла: фундаментальные исследования - прикладные исследования - опытно-конструкторские разработки - головные образцы - производство путем участия государства в создании головных образцов, освобождения компаний от налогообложения прибыли, направляемой на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки, предоставления льготных налоговых условий компаниям энергетического сектора на первоначальный период освоения отечественных образцов новой техники и технологий, а также новых для России зарубежных технологий и техники;
- развитие стимулирующего налогообложения для инжиниринговых, проектных фирм, а также любых компаний (в том числе производственных), внедряющих передовые (инновационные) технологии в энергетике;
- создание системы технологического прогнозирования ("Форсайта") в энергетике;
- формирование целевых научно-технических и инновационных программ;
- укрепление и развитие консолидированных отраслевых источников финансирования научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, концентрация бюджетных и внебюджетных средств в целях реализации крупных инновационных проектов;
- содействие развитию венчурного бизнеса в сфере инноваций в энергетике;
- организация в системе топливно-энергетического комплекса федеральных и региональных центров науки и высоких технологий;
- государственная поддержка импорта ключевых комплексных технологий и покупки зарубежных активов - технологических «доноров» в сфере топливно-энергетического комплекса;
- разработка системы вовлечения в хозяйственный оборот объектов интеллектуальной собственности и иных результатов научно-технической деятельности в топливно-энергетическом комплексе;
- создание на базе частно-государственного партнерства полигонов для отработки образцов новой техники и технологий;
- создание регулярно обновляемых банков данных о новейших отечественных и зарубежных разработках в сфере энергетики.
Возможности использования местных видов топлива в Свердловской области
В Свердловской области разработан проект Стратегии развития ТЭК СО до 2020 года, где намечен ряд мероприятий для развития энергетики на местных видах топлива.
Основными видами местного топлива в Свердловской области является торф и отходы лесной промышленности.
Свердловская область наряду с Тверской, Новгородской, Ярославской, Ленинградской областями и Республикой Карелия занимает одно из ведущих мест в России по запасам торфа. Наиболее крупные месторождения Свердловской области:
Таборинское месторождение - 1780 млн.т,
Гаринское месторождение - 1250 млн.т,
Серовское месторождение - 840 млн.т,
Туринское месторождение - 470 млн.т,
Тавдинское месторождение - 460 млн.т.
Разведанные запасы торфа в Свердловской области составляют более 5 млрд.тонн, в том числе балансовые запасы - 1,6 млрд.тонн.
Отходы за балансом деловой древесины всего - 4353,88 тыс.м3, составляющие дровяную и низкокачественную древесину.
Количество ежегодно оставляемой древесины на лесосеках, которая могла быть использована в качестве топлива, составляет 110 - 120 тыс. куб.м.
В отвалах лесопильных предприятий области накапливается также около 120 - 150 тыс. куб. м неиспользуемых измельченных древесных отходов.
Кроме того, ежегодно на территории Свердловской области прирастает около 15 млн. куб.м. низкосортной лиственной древесины, являющейся дровяным сырьем. Общее количество топливной древесины в год составляет 15,27 млн. куб. м.
Итого древесного сырья, пригодного для использования в топливо, из расчета 50% его использования - 6064,03 тыс. м3 х 0,5 = 3032,0 тыс. м3 т.е. 806,5 тыс. тонн условного топлива (ТУТ) в год или более 700 МВт тепловой мощности.
Потенциал такого сырья, при использовании также низкотоварных лесосек может составить 1250 тыс. т.у.т. в год.
Стоимость выработки тепла, руб./Гкал из древесных концентратов в 3 раза ниже, чем стоимость тепла из мазута, в 1,5 раза ниже, чем из угля и в 4 -7 раза ниже, чем стоимость тепла на основе электроэнергии. В среднем стоимость 1 кВт. тепловой энергии, произведенной из древесных концентратов, составит 0,97 - 1,3 руб./кВт, а из щепы и дров еще меньше. При этом экологические преимущества древесного топлива очевидны.
Стратегическими целями использования местных видов топлива в Свердловской области являются:
- вовлечение местных топливных ресурсов в топливно-энергетический баланс с целью снижения зависимости области от привозных видов топлива;
- использование местных видов топлива для производства тепловой и электрической энергии, получения ряда материалов, востребованных промышленностью и сельским хозяйством, что обеспечит не только дополнительную генерацию становящейся дефицитной электроэнергии, но также позволит оживить хозяйство депрессивных районов, поднять в них уровень и качество жизни, снизить социальную напряженность и сохранить жизнедеятельность ряда посёлков, дать заказы промышленным предприятиям, разработчикам оборудования и проектировщикам хозяйственных объектов;
- перевод части местной энергетики на сжигание торфа, отходов лесной промышленности. Это позволит избежать или смягчить реально грядущий кризис систем отопления и электроснабжения малых муниципальных образований из-за опасности резкого усиления дефицита средств, прежде всего для покупки на рынке природного газа или дальнепривозных углей.
Преимущества от использования биоресурсов на территории Свердловской области:
1. Социальный эффект - создание новых рабочих мест, в связи с загрузкой машиностроительного комплекса и создания новых предприятий.
2. Экологический эффект - местные виды топлива при сжигании являются более экологичными, чем традиционные уголь и мазут, имеют низкую зольность.
3. Экономический эффект - скорость роста цен на местные виды топлива существенно ниже скорости роста цен на импортируемые топливные ресурсы.
4. Позволяют снизить зависимость Свердловской области от импортируемых видов топлива.
Основные причины сокращения добычи и использования биоресурсов в качестве топлива:
- низкая инвестиционная привлекательность отрасли в целом;
- отсутствие условий и предпосылок быстрому развитию маломасштабной распределенной генерации и систем локальной энергетики для энергоснабжения потребителей с использованием местных топливных ресурсов и потенциала возобновляемой энергетики;
- отсутствие экономических стимулов в эффективных разработках;
- недооценка экономической эффективности торфа по сравнению с другими видами топлива;
- последствия сложной экономической ситуации в стране;
- смена предпочтений и ориентиров в пользу традиционных видов топлива с отказом от продукции торфопредприятий;
- низкий спрос на продукцию, в том числе вследствие недостатка стратегических исследований рынка;
- отток трудящихся из торфяного производства на фоне его сокращения;
- отсутствие типовых проектов и решений для реализации на территории Свердловской области.
Учитывая прогнозируемый рост цен на газ и уголь, а также условия выравнивания цен на топливо на внешнем и на внутренних рынках при возможном вступлении России в ВТО, местные виды топлива будут конкурировать с традиционными, что ускорит реализацию проектов, использующих биоресурсы Свердловской области в качестве топлива. К 2012 году планируется создание биоресурсного кластера, который позволит привлекать инвесторов и создавать новые перерабатывающие производства. К 2020 году добыча торфа на территории Свердловской области составит более 1 млн. тонн/год. Предполагается строительство тепло и электрогенерирующих мощностей суммарной мощностью не менее 1000 МВт, что составит 7% от установленной мощности 2020 г.
Также рассмотрим проблемы развития ВИЭ-энергетики в Свердловской области.
Свердловская область располагает большой сетью малых рек и системой водохранилищ (более 400 шт.), имеет значительный потенциал для развития малой гидроэнергетики. На сегодняшний день в области действуют Верхотурская (7 МВт), Верхне-Тагильская (2 МВт), Киселевская (0,2 МВт) мини ГЭС, принята программа сооружения еще 12 мини ГЭС. В области имеются значительные ресурсы естественных биомасс и условия для производства культурных биомасс энергетического назначения, пригодных для переработки в топливный этанол по освоенным технологиям в объеме не менее 100 тыс.л.
На территории области расположен ряд крупных птицеводческих и животноводческих комплексов, работа которых связана с образованием значительных объемов биологических отходов, что позволяет применение биогазовых технологий для их дезактивации с годовым замещением привозных топлив (для выработки тепловой и электрической энергии) в объеме не менее 1 млн. т.у.т.
На северной и горной части территории области имеются зоны с хорошей ветровой обеспеченностью, что позволяет рассматривать возможность сооружения ВЭС суммарной мощностью до 200 МВт. Приход солнечной радиации в дневные часы летних месяцев составляет 400- 650 Вт/кв.м., что позволяет широкое использование солнечной энергии для ГВС в частных домовладениях и электроснабжения ответственных потребителей при помощи фотоэлектрических систем.
На территории области расположен ряд научно-исследовательских учреждений имеющих большие научно-технологические заделы, позволяющие переход к инновационным технологиям в сфере нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Машиностроительный и приборостроительный комплексы области могут осуществлять изготовление широкого спектра установок возобновляемой энергетики для поставок в другие регионы Российской Федерации, государства СНГ и страны дальнего зарубежья.
Стратегическими целями использования возобновляемых источников энергии являются:
- детальная оценка потенциалов гидравлической, ветровой, солнечной энергетики по территории области; потенциала биомасс животноводческого и растительного происхождения пригодных для получения биогаза, топливного этанола геотермального и низкопотенциального сбросного тепла;
- на уровне пилотных проектов освоить технологии использования основных источников возобновляемой энергетики;
- разработать типовые проекты и комплекты оборудования ВИЭ, наладить их изготовление на предприятиях Свердловской области;
- разработать и принять порядок совместной работы установок ВИЭ с традиционными энергетическими источниками.
Свердловская область является одним из крупнейших в России потребителей топливно-энергетических ресурсов, значительная часть которых сбрасывается системой жилищно-коммунального хозяйства, промышленными предприятиями и электростанциями в окружающую среду в виде низкопотенциального тепла, что создает предпосылки для широкомасштабного применения теплонасосной технологии.
Для достижения стратегических целей необходимо решить следующие основные задачи:
- до 2015:
1. Разработать программу развития ВИЭ на территории области.
2. Разработать механизмы поддержки и стимулирования сооружения и использования ВИЭ.
3. Необходимо создать кадастр возобновляемых источников энергии по административным районам и хозяйствующим субъектам.
4. Ввести учет эффективности и надежности работы ВИЭ.
- до 2020:
1. Приступить к массовому освоению всех видов потенциала ВИЭ с учетом экономической цлесообразности.
2. Добиться достижения целевых показателей по сооружению и использованию ВИЭ по типам, количеству, мощности и производительности (в соответствие с программой развития ВИЭ).
К числу основных проблем в указанной сфере относятся:
- отсутствие значимых методов государственного стимулирования развития ВИЭ;
- отсутствие эффективного малоэнергоемкого оборудования для бытовых потребителей, что делает нецелесообразным использование малых ВИЭ;
- отсутствие обязанности владельцев традиционных энергетических источников и административных структур по использованию и поддержке ВИЭ.
Реализация стратегических мероприятий будет осуществляться по следующим основным направлениям:
- планируется создать действующие биогазовые установки при всех крупных животноводческих комплексах области;
- создать действующие теплонасосные станции на всех крупных очистных сооружениях городов области;
- создать пилотные объекты солнечной энергетики во всех административных районах области;
- создать пилотные ветроэнергетические установки на всех горнолыжных объектах области;
- создать автоматизированные мини ГЭС на всех гидротехнических объектах, имеющих регулируемый сток;
- создать предприятия по производству топливного этанола и установки для приготовления спирто-бензиновых моторных топлив;
- создать типо-размерный и мощностной ряд гидро, ветро, солнечных и биогазовых установок производимых на предприятиях области;
- установить порядок совместной работы установок ВИЭ с традиционными энергетическими источниками;
- довести установленные мощности:
1. Мини ГЭС до уровня 15 МВт.
2. Ветроэнергетических станций до уровня 1 МВт.
3. Установок солнечного водонагрева до 2000 кв.м (1000 потребителей ГВС).
4. Фотоэлектрических установок до уровня 100 кВт.
5. Биогазовых установок до уровня - 4 млн. куб.м /год.
6. Установок производства спирто-бензиновых моторных топлив до 50 тыс.л/год.
7. Теплонасосных установок до уровня - 500 тыс. Гкал/год.
Заключение
Таким образом, возобновляемая энергетика - это наиболее быстрый и дешевый способ решения местных проблем энергоснабжения (электроэнергия, тепло, топливо) удаленных труднодоступных населенных пунктов, не подключенных к сетям общего пользования, фактически речь идет о жизнеобеспечении 10 - 15 млн. человек;
- сооружение энергетических установок возобновляемой энергетики - наиболее быстрый и дешевый способ энергообеспечения предприятий малого и среднего бизнеса, а это дополнительные рабочие места в деревнях и малых городах, где безработица - прямой путь к нищете;
- сооружение объектов возобновляемой энергетики не требует больших единовременных капитальных вложений и осуществляется за короткое время (один - три года), в отличии от 5 - 10 летних периодов строительства объектов традиционной энергетики.
Остается добавить, что государственная поддержка возобновляемой энергетике должна заключаться не в увеличении расходов бюджетных средств, а в создании благоприятных условий производителям и потребителям оборудования, использующих возобновляемые источники энергии. Это, в первую очередь, свободный доступ на рынок электроэнергии, недискриминационное льготное присоединение к электрической сети и регулирование энергетических тарифов и налогов на выбросы и загрязнение окружающей среды.
Здесь актуально рассмотрение зарубежного опыта - в 85 странах имеется политика стимулирования ВИЭ и использования местных видов топлива (Приложения 3,4).
Список использованных источников
1. Мартынов А.С., Семикашев В.В. Эффективность использования ВИЭ, местных видов топлива и вторичных энергоресурсов в регионах России. - http://solex-un.ru.
2. Мировая энергетика - 2050 (Белая книга) / Под ред. Бушуева В.В. (ГУ ИЭС), Каламанова В.А. (МЦУЭР) - М.: ИЦ "Энергия", 2011. - 360 с.
3. Молочко А. Местные виды топлива и вторичные ресурсы: реалии и перспективы. - http://www.neg.by.
4. Новая энергетическая стратегия для России Приложение N 1 к докладу ИНС «Национальная стратегия в условиях кризиса». - http://www.apn.ru
5. Проект «Стратегии развития топливно-энергетического комплекса Свердловской области». - http://energy.midural.ru/
6. Энергетика России: взгляд в будущее (Обосновывающие материалы к Энергетической стратегии России на период до 2030 года). - М.: Издательский дом «Энергия», 2010. - 616 с.
7. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года. Утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. № 1715-р. - http://www.garant.ru/
8. http://www.ntsn.ru/ - Научно-технический журнал «Новости теплоснабжения».
9. http://www.energystrategy.ru. - Институт энергетической стратегии.
Приложение 1
Выработка электроэнергии в России на базе ВИЭ, включая малые ГЭС, млн. кВт*ч
Приложение 2
Механизмы поддержки развития ВИЭ, применяемые в различных странах Европы (на 20010 г.)
Приложение 3
Механизмы стимулирования ВИЭ в Европе и результаты их применения
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Преимущества использования вечных, возобновляемых источников энергии – текущей воды и ветра, океанских приливов, тепла земных недр, Солнца. Получение электроэнергии из мусора. Будущее водородной энергетики, минусы использования ее в качестве топлива.
реферат [28,3 K], добавлен 10.11.2014Изучение опыта использования возобновляемых источников энергии в разных странах. Анализ перспектив их массового использования в РФ. Основные преимущества возобновляемых альтернативных энергоносителей. Технические характеристики основных типов генераторов.
реферат [536,4 K], добавлен 07.05.2009История человечества тесно связана с получением и использованием энергии. Практическая ценность топлива - количество теплоты, выделяющееся при его полном сгорании. Проблема энергетики - изыскания новых источников энергии. Перспективные виды топлива.
реферат [11,6 K], добавлен 04.01.2009Характеристика возобновляемых источников энергии: основные аспекты использования; преимущества и недостатки в сравнении с традиционными; перспективы использования в России. Способы получения электричества и тепла из энергии солнца, ветра, земли, биомассы.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012Классификация возобновляемых источников энергии. Современное состояние и перспективы дальнейшего развития гидро-, гелео- и ветроэнергетики, использование энергии биомассы. Солнечная энергетика в мире и в России. Развитие биоэнергетики в мире и в РФ.
курсовая работа [317,6 K], добавлен 19.03.2013Виды нетрадиционных возобновляемых источников энергии, технологии их освоения. Возобновляемые источники энергии в России до 2010 г. Роль нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в реформировании электроэнергетического комплекса Свердловской обл.
реферат [3,1 M], добавлен 27.02.2010История развития процессов получения и использования энергии. Существующие виды топлива. Технологические свойства жидкого топлива. Применение газообразного топлива в различных отраслях народного хозяйства. Тепловое действие электрического тока.
реферат [27,1 K], добавлен 02.08.2012Динамика развития возобновляемых источников энергии в мире и России. Ветроэнергетика как отрасль энергетики. Устройство ветрогенератора - установки для преобразования кинетической энергии ветрового потока. Перспективы развития ветроэнергетики в России.
реферат [3,4 M], добавлен 04.06.2015Характеристики возобновляемых источников энергии и основные аспекты их использования в России, анализ и оценка их преимуществ по сравнению с традиционными. Механизм и этапы расчета коэффициента замещения органического топлива солнечной системой.
курсовая работа [517,2 K], добавлен 20.04.2016Классификация альтернативных источников энергии. Возможности использования альтернативных источников энергии в России. Энергия ветра (ветровая энергетика). Малая гидроэнергетика, солнечная энергия. Использование энергии биомассы в энергетических целях.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012