Ресурсы солнечной и ветровой энергии Чеченской республики

Проведен анализ использования ресурсов солнечной и ветровой энергии Чеченской Республики, с перспективой использования их в качестве возобновляемых источников энергии. Охарактеризованы ветровые потенциалы и солнечная радиация, как горных районов, так и равнинной части республики в различные периоды года. Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, электроснабжение, электроэнергия, валовый потенциал, технический потенциал.

Ключевые слова:

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В последнее время во всем мире наблюдается тенденция к росту энергопотребления, что обусловлено стремительными темпами развития мировой экономики, ростом народонаселения, а так же эволюцией образа жизни людей. Предвидимое истощение доступных запасов ископаемого топлива, растущая монополизация отрасли и постоянно возрастающие цены на энергоносители создали угрозу энергетической безопасности в глобальном масштабе. Поэтому «энергетическая безопасность» рассматривается промышленно развитыми странами мира, как элемент национальной безопасности и безусловное обязательство государства обеспечить экономический рост вне зависимости от наличия энергетических ресурсов и цен на них. Более того, необходимо решать многие проблемы обеспечения безопасности окружающей среды, в том числе, проблемы уменьшения выбросов парниковых газов в атмосферу. Так, по данным дагестанских специалистов [12] топливосжигающие звенья ТЭЦ (ТЭС) средней мощностью ежегодно сжигают 2,7 млн. тонн атмосферного кислорода и выбрасывают в атмосферную среду более 5 млн. тонн вредных газообразных соединений углерода, азота, серы и др. Эта короткая справка показывает, что надо переходить на энергосистемы без указанных экологических недостатков. На этом фоне насущной необходимостью становится переход к устойчивому развитию энергетики с целью обеспечения глобальной энергетической безопасности на основе энергосбережения и эффективного использования новых и возобновляемых источников топлива и энергии. Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) – это энергоресурсы постоянно существующих природных процессов на планете, а также энергоресурсы продуктов жизнедеятельности биоцентров растительного и животного происхождения. Основными преимуществами ВИЭ по сравнению с энергоисточниками на органическом топливе являются практическая неисчерпаемость ресурсов, повсеместное распространение многих из них, отсутствие топливных затрат и выбросов вредных веществ в окружающую среду. Использование таких возобновляемых источников энергии в последнее время успешно развивается во всем мире (рис. 1).

Рис. 1. Структура мирового уровня энергоресурсов

Целесообразность и масштабы использования возобновляемых источников энергии определяются в первую очередь их экономической эффективностью и конкурентоспособностью с традиционными энергетическими технологиями. Россия уже сделала первые важные шаги в направлении понимания важности использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Одним из важных документов стал Указ Президента России от 4.06.2008 г. № 889 "О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики", который предусматривает выделение ассигнований на реализацию пилотных проектов в области ВИЭ.Чеченская Республика, являясь одним из регионов России с уникальными природно-климатическими условиями, имеет большие потенциальные возможности для использования возобновляемых источников энергии: солнца, ветра, гидроэнергии, биоэнергии и т.д. Наиболее перспективными среди них являются солнечная и ветровая энергии, которые в последнее время успешно развиваются во всем мире. Ветроэнергетика. Ветроэнергетика (wind power) – отрасль энергетики, связанная с разработкой методов и средств преобразования энергии ветра в механическую, тепловую или электрическую энергию. Ветроэнергетике присущи все преимущества, характерные для альтернативной энергетики в целом (экологическая чистота, возобновляемость, низкие эксплуатационные затраты). По экспертным оценкам, технический потенциал ветровой энергии России оценивается свыше 6 000 млрд. кВт·ч/год. Экономический потенциал составляет примерно 31 млрд. кВт·ч/год. Россия - одна из самых богатых в этом отношении стран. Для определения характеристик ветра, используемых в ветроэнергетике, используются следующие характеристики: среднегодовая скорость ветра; распределение скоростей ветра; максимальная скорость ветра; роза скоростей ветра; удельная мощность и удельная энергия ветра; роза энергии ветра; ветроэнергетические ресурсы [2]. Скорость ветра является основной характеристикой, определяющей интенсивность и эффективность использования ветровой энергии. Для получения достоверных данных о средних скоростях ветра требуется репрезентативность и представительность выборки случайных значений скорости, т.е. необходим объём и длительность измерений. Необходимо учитывать, также и изменения климата, что повлечет за собой и изменения ветроэнергетического потенциала. Так согласно "Материалам к стратегическому прогнозу изменений климата РФ на период до 2015 г. и их влияния на отрасли экономики", подготовленным Росгидрометом к 2015 г. на территории страны произойдут следующие изменения ветровых ресурсов регионов:

в большинстве районов европейской части России, в Томской, Новосибирской и Кемеровской областях, в Алтайском крае, в западных районах Приморского и Хабаровского края произойдет некоторое снижение ветроэнергетического потенциала;
на Северном Кавказе (Чеченская республика, Республика Дагестан, Ставропольский край), в Мурманской, Архангельской и Ленинградской области, Якутии, Магаданской и Иркутской областях, прибрежных районах Ханты-Мансийского и Эвинкейского АО ветронагрузки возрастут в 1,2 раза.

Применение современных ветроэнергетических установок (ВЭУ) экономически целесообразно при среднегодовой скорости ветра от 5 м/с. Распределение показателей скоростей ветра на высоте 10 м по территории России представлено на рисунке 1.

Рис. 1. Распределение значений среднегодовых скоростей ветра на высоте 10 м по территории России

Данные по ресурсам (потенциалам) ветровой энергии по субъектам Российской Федерации, расположенным в пределах Северо-Кавказского федерального округа приведены в таблице 1 и на рис. 2. Таблица 1 Ресурсы ветровой энергии СКФО

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎