ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

POSSIBILITY OF USING RENEWABLE ENERGY SOURCES AT LOW TEMPERATURES

В Северных регионах России одной из основных проблем стоит вопрос энергоснабжения регионов. Большая удаленность и суровые климатические условия затрудняют электроснабжение данных областей. На территории Чукотки, Сибири, Дальнего Востока и Якутии энергетические системы отсутствуют, и большую часть года там наблюдаются низкие температуры. Энергию там получают при помощи дизель генераторов, топливо к которым приходится подвозить. Из-за этого и тариф на электроэнергию в этих регионах может достигать 20–237 руб./кВт*ч. Для примера, одноставочный тариф на электрическую энергию для населения Архангельской области 2020 года установлен в размере 4,91 руб./кВт*ч [3]. Проанализировав эти данные, мы можем судить, что электроэнергия в этих регионах выше средних тарифов по России в 5-48 раз. Для того, чтобы помочь населению, государство компенсирует разницу в тарифах. На рис.1

Рисунок1- Роль расходов бюджета в формировании доходов энергоснабжающих организаций регионов Крайнего Севера

Субсидии из бюджета – это не единственный способ снижения тарифов для населения. Существует также так называемое перекрестное субсидирование, когда тарифы для населения территорий Крайнего Севера, и особенно для населения изолированных территорий, снижаются за счет повышения тарифов для прочих групп потребителей, включая промышленных. Бюджетные организации также платят по повышенным тарифам, тем самым часть расходов на энергоснабжение населения перекладывается на бюджет[1]. Все это является стимуляцией для использования возобновляемых источников энергии в данных регионах.

Рассмотрим основные возобновляемые источники энергии, которые нашли широкое применение в мире.

Солнечная энергия.

По предварительным расчетам технический потенциал солнечной энергетики России оценивается в 2,56.109 ГВт.час/год.[2] Но это в целом по стране. Северные же регионы имеют гораздо меньший световой день по сравнению с южными. Соответственно, и вырабатывая там мощность будет намного ниже. А если еще учесть, что в зимний период времени там еще идет снег, который закрывает солнечные панели, то становится ясно, что использование данного вида энергии не выгодно.

Рисунок 2- Уровень инсоляции по зонам на территории РФ.

Ветроэнергетика.

Данный способ получения энергии мог бы найти широкое применение на территории удаленных районов страны. Как видно из Рисунка 3, рассматриваемые регионы имеют довольно неплохие среднегодовые скорости ветра.

Рисунок 3- Карта распределения среднегодовой скорости ветра на территории РФ.

На прибрежных зонах рядом с городами можно установить мощные ветроустановки горизонтального исполнения. Они имеют ряд преимуществ по сравнению с вертикально осевыми установками.

Рисунок 4- Ветроустановки горизонтального и вертикального типа

Сложность интеграции ветроустановок в данных регионах заключается в том, что они требуют своевременного и качественного обслуживания. Необходим специально обученный персонал, который будет их обслуживать. Также очень велики первоначальные затраты на закупку оборудования и его установку. Будет необходимо проложить новые линии электроснабжения для питания потребителей, спроектировать независимую от ЕЭС России систему энергоснабжения. Все это не препятствует строительству мощных ветроустановок в северных удаленных регионах. Но как же строительство небольших ветрогенераторов? Можно было бы установить небольшой ветрогенератор у дома, чтобы он вырабатывал мощность только для него. Эти проекты вполне реализуемы на практике. И даже  не смотря на то, что потребовалась бы первоначально крупная сумма инвестиций для населения, государство могло бы предоставить субсидии или налоговые льготы.

Таким образом, мы хотели бы отметить, что использование возобновляемых источников энергии в условия низких температур не только возможно, но и необходимо, так как данные территории находятся на большом удалении от единой энергосистемы. Из-за удаленности логистика топливных ресурсов для выработки электроэнергии в данные регионы требует значительных затрат, что в свою очередь ведет к повышению тарифов на оплату элетро- и теплоэнергии в десятки раз. Однако данной ситуации можно было избежать, инвестируя средства в возобновляемые источники энергии.

Список литературы:

  1. I. A. Bashmakov, M. G. Dzedzichek: Ocenka rashodov na jenergosnabzhenie v regionah Krajnego Severa // Nekommercheskoe partnerstvo inzhenerov. URL:https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=6664 (data obrashhenija 18.01.2020).
  2. R.D. Mingaleeva, V.S. Zajcev, V.V. Bessel': Ocenka tehnicheskogo potenciala vetrovoj i solnechnoj jenergetiki Rossii // Jenergetika. URL:http://neftegas.info/upload/iblock/39b/39be0f511a6c899fc2f3dbc41f5700e1.pdf (data obrashhenija 18.01.2020).
  3. Tarify na jelektrojenergiju v Arhangel'ske i Arhangel'skoj oblasti. Dejstvujut s 1 janvarja 2020 goda // JenergoVOPROS.ru. URL:https://energovopros.ru/spravochnik/elektrosnabzhenie/tarify-na-elektroenergiju/3021/32816/ (data obrashhenija 18.01.2020).