ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МАЛОЙ И НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В БЕЛАРУСИ
Согласно Постановления Совета Министров Республики Беларусь №400 от 24 апреля 1997 г. «О развитии малой и нетра-диционной энергетики», к объектам малой энергетики относятся источники электрической и (или) тепловой энергии, использую-щие котельные, теплонасосные, паро- и газотурбинные, дизель- и газогенераторные установки единичной мощностью до 6 МВт; к объектам нетрадиционной энергетики относятся возобновляемые и нетрадиционные источники электрической и тепловой энергии, использующие энергетические ресурсы рек, водохранилищ и промышленных водостоков, энергию ветра, солнца, редуцируе-мого природного газа, биомассы (включая древесные отходы), сточных вод и твердых бытовых отходов. Это же Постановление обязывает белорусскую энергосис-тему принимать энергию, выработанную нетрадиционными ис-точниками.А Министерство экономики и его Комитет цен во ис-полнение указанного Постановления установили тариф на элек-троэнергию, отпускаемую от источников нетрадиционной энер-гетики в 2,4 раза выше средней себестоимости энергии по энер-госистеме, что вызвано более высокой себестоимостью производ-ства энергии нетрадиционными источниками (см. табл.2.1). Малая энергетика может существенно смягчить дефицит мощности энергосистемы и обеспечить паузу в крупных капита-ловложениях для технического перевооружения и обновления существующих и строительства новых крупных электростанций. Обеспечивая выработку электроэнергии по теплофикацион-ному циклу (выработка электрической и тепловой энергии одно-временно), малые и мини-ТЭЦ обладают высокой экономично-стью, быстротой сооружения, небольшими капиталовложениями, то есть всеми теми достоинствами, которые столь привлекательны для экономики переходного периода. Основная сфера применения малых ТЭЦ – это промузлы, а также средние и малые города, имеющие определенную концен-трацию и продолжительность использования тепловых нагрузок, прежде всего промышленных. В ряде случаев малые теплофика-ционные установки могут размещаться на действующих и новых промышленных и промышленно-отопительных котельных. Об-ласть их применения достаточно широка и охватывает практически все сферы народного хозяйства. Согласно существующим сегодня программным документам («Основные направления энергетической политики Республики Бе-ларусь на период до 2010 г.» и «Республиканская программа по энергосбережению до 2000 г.»), до 2010 г. установленная мощ-ность агрегатов малой энергетики может составить порядка 600 МВт (обеспечивая экономию свыше 3,5 млн. т.н.э. в год). Возможность их установки будет определяться исключительно наличием инвестиций, так как с экономической точки зрения эти установки находятся вне конкуренции. Потенциал нетрадиционных энергетических ресурсов, со-гласно различным источникам, составляет от 6,1 до 10,4 млн. т н.э. в год. А по оценкам специалистов института Белэнергосетьпроект в Республике Беларусь теоретически от нетрадиционных источников энергии можно получить до 60% от общего объема энергопотребления; техническая возможность ограничивается 20%, а экономически целесообразно использовать 5–8% в период до 2010 года. К нетрадиционным энергетическим ресурсам, которые могут использоваться в Беларуси, можно отнести биомассу, ветро-энергетику, солнечную энергию, гидроэнергетику. Биомасса является наиболее перспективным и значительным возобновляемым источником энергетического сырья в республике. Ее потенциал достаточно высок и составляет: • древесное топливо, включая различного рода отходы при лесопользовании и переработке, – около 2,1 млн. т.н.э. в год; • отходы растениеводства (солома, костра, лизга и др.), фитомасса – по различным оценкам до 1,4 млн. т.н.э. в год, плюс дополнительный экологический эффект и первоклассные удобре-ния; • бытовые органические отходы – порядка 330 тыс. т.н.э. в год. Таким образом, суммарная величина технически возможного потенциала (без выращивания специальных быстрорастущих сортов деревьев и высокоурожайных растений) достигает 4,93 млн. т.н.э. в год. Способы энергетического использования ее (сжигание, газификация, ферментизация и т.д.) не только известны, но и технически реализованы. Вместе с тем, учитывая сложное экономическое положение республики, отсутствие необходимой инфраструктуры (от заготовки, сбора сырья до отработанной технико-технологической базы), в качестве экономически целесообразной величины можно считать 2,5 млн. т.н.э. в год, в основном составляемой древесным топливом. Например, в нашей стране, на Поставском льнозаводе освоена японская технология производства теплобрикетов из отходов переработки льна, которые по теплоотдаче не уступают каменному углю. Кстати, технология позволяет делать теплобрикеты из древесных опилок, бытового мусора. А к настоящему времени на свалках в Беларуси скопилось столько отходов, что если их пере-вести в нефтяной эквивалент, то получится около 600–700 тыс. т нефти в год. Ветроэнергетика представляет собой один из наиболее дискуссионных источников энергии в условиях Беларуси. Бела-русь не входит в разряд зон с высоким потенциалом скоростей ветра и не обладает достаточным энергетическим потенциалом для создания мощных ветроэлектростанций. Средняя скорость ветра в нашей стране – 4,1 м/с (в Голландии – до 15 м/с). Кроме того, энергия ветра – величина непостоянная, помимо ветряков, необходимо ставить резервные мощности по производству электроэнергии.В настоящее время кадастр ветроэнергетических площадок включает 800 позиций на территории Республики Беларусь. Оптимальные для них ветроэнергоустановки мощностью 150–300 кВт при работе на нижнем пределе допустимых скоростей ветра окажутся не столь эффективными, как это следует из их паспортных данных. К тому же при нынешнем уровне их стоимости, даже в условиях оптимальных режимов работы, они недостаточно конкурентоспособны по сравнению с традиционными энергетическими установками. Учитывая постоянное совершенствование и удешевление конст-рукции ветроагрегатов, направленное, в том числе, и на снижение значений оптимальных скоростей ветра, целесообразно создание ряда демонстрационных объектов для накопления опыта работы с ветроагрегатами и анализа их технико-экономических характери-стик. При положительном опыте эксплуатации, отработанном ме-ханизме финансирования, установленная мощность ветроэнерге-тических установок к 2010 году может составить 150 МВт. Например, в Гродненской области вблизи деревень Богуши Сморгонского, Житрополь Новогрудского и Дебеси Островецкого районов, где скорость ветра колеблется от 3 до 4,7 метров в се-кунду, запланировано строительство ветроэнергетических устано-вок (ВЭУ). Под Минском уже установлена и работает ВЭУ мощ-ностью 100 кВт. Роторная ветроэнергетическая установка по ис-пользованию энергетического потенциала ветра на сегодняшний день пока является нетрадиционным источником энергии, своего рода ноу-хау в области энергосбережения. По своим техническим характеристикам она не имеет аналогов в мире. Установка спо-собна работать при скорости ветра 3 метра в секунду, что харак-терно для континентального климата Беларуси. Как сообщили создатели проекта – руководители ООО «Аэрола», в ближайшие два года в республике можно будет разместить 1840 площадок для ветроэнергетических установок. А их дальнейшее внедрение позволит Беларуси пятую часть энергии получать с помощью ветра. Есть готовые проекты ВЭУ на 10, 20, 50 и 300 кВт, разра-ботанные Белорусским государственным научно-исследова- тельским Теплоэнергетическим институтом (БелТЭИ). Расчеты, выполненные специалистами НАН РБ, НПО «Вет-роэн», НИИ Белэнергосетьпроект показали, что энергия ветра может позволить ежегодно производить 6,5–7,0 млрд. кВт•ч. электрической энергии, что эквивалентно использованию около 2 млн. т.у.т. в год. Однако следует учитывать, что ветроагрегаты используют не весь потенциал энергии ветра, поэтому при внедрении важно определить количественные показатели ВЭУ по степени утили-зации ветроэнергоресурсов. Уже сейчас экономически целесообразна установка ВЭУ на Минской возвышенности, в Верхнедвинской зоне, возле Соли-горска, озера Нарочь. Солнечная энергия. Республика Беларусь не является благо-приятным районом для использования солнечной энергии. В рай-оне Минска в среднем за год насчитывается 28 ясных дней, 167 пасмурных и 170 дней с переменной общей облачностью. В усло-виях нашей страны 80% энергии Солнца приходится на летний период, когда нет необходимости отапливать жилье, кроме того, солнечных дней в году недостаточно, чтобы использование сол-нечных батарей стало экономически целесообразным. На основании двадцатилетнего периода наблюдения уста-новлено, что средняя продолжительность солнечного сияния в Беларуси составляет 1815 часов в год. Годовой приход суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность – 980-1180 кВт•ч/м2. Наиболее благоприятным для применения теплосистем является период с апреля по сентябрь. Проведенный срав-нительный анализ продолжительности солнечного сияния и при-хода суммарной солнечной радиации в странах Западной Европы с умеренным климатом, расположенных между 50 и 60 с.ш., по-казал, что Беларусь по продолжительности солнечного сияния имеет близкие значения с этими странами, а по приходу средне-месячной солнечной радиации даже превосходит северную часть Германии, Швецию, Данию, Великобританию. Эти государства наряду с «солнечными странами» считаются лидирующими в Ев-ропе по выпуску и применению гелиоэнергетического оборудо-вания. В Республике Беларусь целесообразны три варианта использования солнечной энергии: • пассивное использование солнечной энергии методом строительства домов «солнечной архитектуры». Расчеты показы-вают, что количество энергии, падающей на южную сторону крыши домов площадью 100 м2 на широте Минска, вполне хватает даже для отопления зимой (при том, что 10% солнечной энергии аккумулируется летом и затраты на отопление квадратного метра в отопительный сезон составляют 70 кВт•ч при хорошей теплоизоляции стен, полов, потолков).Размеры дешевого гра-вийного теплового аккумулятора под домом при этом вполне приемлемы: 10x10x1,5м3. Однако в настоящее время полностью игнорируются даже принципы пассивного солнечного отопления. Единственное здание в Беларуси, построенное с использованием этого принципа – немецкий Международный Образовательный Центр (IBB) в Минске;
