С ветерком по жизни

Выработка электроэнергии на АЭС во всем мире ежегодно увеличивается на несколько тысяч МВт. При этом объемы солнечной энергии растут не меньшими темпами, а ветровой и вовсе увеличиваются на 20 тыс. МВт в год - тенденция налицо.

В переходе на солнечные источники энергии лидируют Германия, Япония, Китай. Энергию ветра уже « приручают» в Германии, Дании, Испании, Нидераландах, Швеции, а теперь по этому пути хочет пойти и Великобритания, власти которой не раз выражали озабоченность по поводу диверсификации энергоисточников.

Как заявил недавно в Глазго на Всемирном конгрессе по возобновляемым источникам энергии шотландский премьер-министр Алекс Салмонд, самая большая в Европе ветровая электростанция, состоящая из более чем 150 турбин, будет построена на западе Шотландии близ города Абингтон в долине реки Клайд. Строительство планируется завершить в 2011 году, цена вопроса - 600 млн фунтов стерлингов. Энергией « мельницы» будут пользоваться жители 320 тыс. домов. По заявлению Салмонда, к 2011 в Шотландии собираются вырабатывать 31% всей энергии из возобновляемых источников, а к 2020 году - половину.

Еще две мощнейших ветровых станции будут возведены в английском графстве Нортамберленд - в прибрежной зоне Северного моря возле города Блайт. Одна - непосредственно на берегу, другая - на мелководье. Планируется, что каждый из генераторов даст по 7,5 МВт электроэнергии. По расчетам специалистов, ее хватит на обслуживание 4-5 тыс. домов. Диаметр лопастей « мельницы» составит более 150 м, высота - около 200 м. По мощности они превзойдут ветровые генераторы, установленные в немецком городе Эмден.

В прошлом году британское правительство приняло программу, которую СМИ окрестили « зеленой революцией». В ближайшие 10-12 лет здесь собираются построить 3500 новых ветровых турбин - государство уже выделило на эти цели 100 млрд фунтов стерлингов. Планируется, что к 2020 году в стране 15% электроэнергии будет вырабатываться из возобновляемых источников, которые экологически чисты, безопасны и автономны.

Особое внимание в последние годы ветровой электроэнергетике уделяют и в США, причем происходит это на фоне дебатов о возвращении к строительству атомных станций. Со времени аварии на АЭС « Тримайл-Айленд» в 1979 году в США не было построено ни одного атомного реактора, не говоря уж о станциях. Американское государство пока не финансирует атомные проекты, а бизнесмены, учитывая, что возведение и эксплуатация АЭС остаются убыточными, не спешат подавать свои заявки для получения лицензий на такое строительство. Они ожидают решения о правительственных субсидиях, но налогоплательщики категорически против такой перспективы. А нарастающий финансовый кризис может и вовсе похоронить мечты ядерных лоббистов США.

По экспертным оценкам, примерно половину всего энергопотребления Соединенных Штатов обеспечивает уголь, атомные станции и газовые установки - еще по 19%. Остальное приходится на геотермальные источники, гидроэнергетику, отходы древесины, ветер и солнце.

« Еще до недавнего времени главная проблема возобновляемых источников энергии заключалась в их стоимости. Но если сравнивать их с ископаемыми источниками, то здесь не учитываются затраты на выбросы углекислого газа, который стал причиной нарушения мирового климата. За поселение десять лет ветроэлектричество стало таким же экономичным источником, как и атомная энергия», - отметил в интервью обозревателю « Росбалта» директор американского Института проблем энергетики и окружающей среды доктор Арджун Макхиджани.

Ученые Института провели собственные исследования перспектив ветроэнергетики для США и пришли к неожиданным выводам. Расширение ветровых мощностей происходит очень динамично, в особенности в некоторых районах. « Одни только наземные ветроэнергетические ресурсы 20 основных ветровых штатов страны примерно в два с половиной раза превышают объем всего производства электроэнергии в США. В термодинамическом отношении они приблизительно сопоставимы объемам всей нефтедобычи стран-членов ОПЕК вместе взятых», - сообщил Макхиджани.

Одной из главных проблем ветрогенерации оказалось прогнозирование направления и силы ветра. Научное исследование, проведенное Институтом по заказу властей штата Миннесота, показало, что эту проблему проще решить, « если повысить географическое многообразие генерирования энергии ветра». Иными словами, если разместить ветротурбины на территориях, где дуют « знойные сирокко» , это не только сократит время получения малых объемов ветровой энергии, но и даст возможность делать более точные прогнозы и планировать необходимые резервные мощности. Ученые пришли к выводу, что « резервные требования к энергосистеме штата Миннесота должны были вырасти с 5% при нулевой генерации ветровой энергии до более 7% при 25% производства электричества за счет ветра». По их мнению, это умеренные затраты, а в энергосистеме США достаточно резервных мощностей, чтобы удовлетворить такой дополнительный спрос.

« В последние годы ветроэнергетика по сравнению с другими источниками, развивается самыми быстрыми темпами, - говорит доктор Макхиджани. - Хотя этого все еще недостаточно. Общая установленная ветровая мощность в США к началу 2004 года составляла 6 370 МВт. Это намного меньше показателя Евросоюза, который на этот же период составлял 28 440 МВт. Эта цифра эквивалентна объемам потребления электричества 35-ю миллионами жителей ЕС и составляет 2,4% общего потребления электричества в Еросоюзе». На сегодняшний день, считает Макхиджани, очевидно разительное несоответствие между низким уровнем использования энергии ветра и огромным потенциалом США с точки зрения экономики, окружающей среды и безопасности. Сегодня 20 самых благоприятных ветровых штатов, по мнению ученых, обладают общим потенциалом энергии примерно в 10 млрд МВт в час.

Интересны также результаты исследования Стэндфордского университета, сотрудники которого изучили работу ветряных ферм на территориях пяти штатов - Нью-Мексико, Колорадо, Канзас, Оклахома и Техас. Они пришли к выводу, что « в качестве надежной базисной энергонагрузки может использоваться в среднем 33% и максимально 47% ветровой энергии от объединенной системы ветряных электростанций». Интересно, что « подсоединение множества ветряных ферм к одной общей точке, а затем соединение этой точки с отдаленным городом может сократить протяженность передаваемых мощностей, например, на 20% с потерей энергии лишь на 1,6%» .

В условиях жесткой борьбы за энергоресурсы инициативы по развитию альтернативной электроэнергетики исходят в США не только от руководства и общественности штатов, где много ветра и солнца, но и от политического истэблишмента страны. Соединенные Штаты выступают за » агрессивные шаги по развитию альтернативной энергетики» - именно эту тему (наряду с другими) предложила официальная американская делегация во главе с министром энергетики США Сэмюелом Бодманом на недавней встрече главных производителей и потребителей энергоресурсов в Саудовской Аравии. Кроме того, в США активно обсуждается план бывшего вице-президента страны лауреата Нобелевской премии мира Альберта Гора по переводу экономики страны на альтернативные виды энергии, включая ветряную и солнечную.

Россия же, как всегда, идет собственным путем, сделав ставку на ядерную энергетику, « закачивая» туда выделенный правительством триллион рублей. Об альтернативных природных источниках если и говорится, то вскользь и исключительно ради политеса.

Источник: Журнал «Рынок Электротехники»