Нетрадиционная энергетика республики казахстана реферат
Обновлено: 05.07.2024
Централизованный рынок представляет собой своего рода биржу, на которой участники продают и покупают электроэнергию. Основным предметом торгов на этом рынке являются договоры на поставку "за день вперед" (спот-рынок), а также средне- и долгосрочные контракты на поставку энергии (форвардные контракты). На момент принятия Концепции объемы спот-торгов занимали только 1% от общего количества заключаемых контрактов. Все остальное – прямые двусторонние договоры купли-продажи.
Балансирующий рынок электроэнергии в режиме "реального времени" выполняет функции по физическому урегулированию возникающих дисбалансов между договорными и фактическими величинами перетоков электроэнергии. Системный оператор (KEGOC) устраняет возникающие дисбалансы за счет использования резервных мощностей.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….6
1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МИРОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ……………………………………………………9
1.1 Мировое производство, потребление электроэнергии и география распределения основных энергоносителей по регионам мира………………..9
1.2 Современная география использования альтернативных источников энергии в мире…………………………………………………………………….
1.3 Современные методы генерации электроэнергии и энергии ветра в мире……………………………………………………………………………….
2. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ТЕНДЕНЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКРОЭНЕРГЕТИКИ КАЗАХСТАНА………………………
2.1 Анализ существующего положения и перспективы развития электроэнергетики Казахстана……………………………………………….
2.2 Электроэнергетический рынок Республики Казахстан………………….
3. РАЗВИТИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В КАЗАХСТАНЕ…….
3.1 Современные тенденции и перспективы развития ветроэнергетики в Казахстане………………………………………………………………………
3.2 Экономические выгоды и социальные выгоды от развития ветровой энергии в Казахстане…………………………………………………………….
Вложенные файлы: 1 файл
ДИПЛОМНАЯ.docx
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Евразийский Национальный Университет им. Л.Н.Гумилева
Кафедра: Физической и экономической географии
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
На тему: Современная география альтернативной энергетики Казахстана
Выполнила: Исбулатова А.Д. Гго-42
АСТАНА 2012 г
Содержание
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ…………………………………………………… .3
ГЛОССАРИЙ……………………………………………………… …………. 4
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………… …………….6
1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МИРОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ……………………………………………………9
1.1 Мировое производство, потребление электроэнергии и география распределения основных энергоносителей по регионам мира………………..9
1.2 Современная география использования альтернативных источников энергии в мире………………………………………… ………………………….
1.3 Современные методы генерации электроэнергии и энергии ветра в мире…………………………………………………………………… ………….
2. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ТЕНДЕНЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКРОЭНЕРГЕТИКИ КАЗАХСТАНА………………………
2.1 Анализ существующего положения и перспективы развития электроэнергетики Казахстана……………………………………………….
2.2 Электроэнергетический рынок Республики Казахстан………… ……….
3. РАЗВИТИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В КАЗАХСТАНЕ…….
3.1 Современные тенденции и перспективы развития ветроэнергетики в Казахстане…… …………………………………………………………………
3.2 Экономические выгоды и социальные выгоды от развития ветровой энергии в Казахстане…………………………………………………… ……….
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………… …………….
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………….
ПРИЛОЖЕНИЯ…………………………………………………… …………..
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
МЧР - Механизм чистого развития
СНГ - Содружество независимых государств
КС - Конференция сторон (РКИК ООН)
ЗО - Заключительная оценка
ГЕФ - Глобальный экологический фонд
ГВт - Гигаватт – еденица мощности , равная 1 000 000 000 ватт
ГВтч - Гигаватт в час - еденица энергии, равная 1 000 000 000 ватт часов
КЭА - Казахстанская электроэнергетическая система
КЕГОК - Казахстанская компания по управлению электрическими сетями
КОРЭМ - Казахстанский оператор рынка электроэнергии и мощности
МЕМР - Министерство энергии и минеральных ресурсов
МИНТ - Министерство индустрии и новых технологий
СОС - Среднесрочная оценка
МВт - Мегаватт – единица мощности, равная 1000 000 ватт
МВтч - Мегаватт в час – единица энергии, равная 1000 000 ватт часов
НПДООС - Национальный план действий по охране окружающей среды в Казахстане
ГРП - Группа реализации проекта
ОПЕК - Организация стран – экспортеров нефти
ПРООН - Программа развития Организации Объединенных Наций
ЮНЕП - Программа по окружающей среде Организации Объединенных Наций
РЭК - Региональная электросетевая компания
ТВтч - Тераватт в час - единица энергии, равная 1 000 000 000 000 ватт часов
СЗЭ - Соглашение и закупке энергии
ГЛОССАРИЙ
Национальная электроэнергетическая система (НЭС), представленная АО "Казахстанская компания по управлению электрическими сетями" (KEGOC). Она сформирована на базе системообразующих (межгосударственных и межрегиональных) электрических сетей 220-500-1150 кВ.
Региональные электросетевые компании (РЭК), содержащие распределительные сети 110 кВ и ниже и выполняющие функции по передаче электрической энергии на региональном уровне.
Производители электроэнергии – независимые или интегрированные с крупными промышленными объектами электростанции..
Концепция дальнейшего развития рыночных отношений в электроэнергетике Республики Казахстан. Она прежде всего направлена на закрепление и развитие принципа разделения между участниками энергетического рынка следующих функций:· производство электрической энергии; передача и распределение электрической энергии; поставка (сбыт) электрической энергии конечным потребителям. Концепция предусматривает четкое разграничение двух уровней энергетической системы Казахстана: оптового и розничного рынка электроэнергии.
Децентрализованный рынок. Здесь участники оптового рынка (покупатели и продавцы электроэнергии) заключают между собой прямые двусторонние договоры купли-продажи. Для участия на оптовом рынке энергетическая
компания или потребитель должны соответствовать определенным критериям. В частности, поставлять/потреблять не менее 1 МВт среднесуточной мощности электрической энергии.
Централизованный рынок представляет собой своего рода биржу, на которой участники продают и покупают электроэнергию. Основным предметом торгов на этом рынке являются договоры на поставку "за день вперед" (спот-рынок), а также средне- и долгосрочные контракты на поставку энергии (форвардные контракты). На момент принятия Концепции объемы спот-торгов занимали только 1% от общего количества заключаемых контрактов. Все остальное – прямые двусторонние договоры купли-продажи.
Балансирующий рынок электроэнергии в режиме "реального времени" выполняет функции по физическому урегулированию возникающих дисбалансов между договорными и фактическими величинами перетоков электроэнергии. Системный оператор (KEGOC) устраняет возникающие дисбалансы за счет использования резервных мощностей. Для этого государственными органами и KEGOC будут определены конкретные электростанции, на которых размещаются резервы мощности. Участник рынка, допустивший превышение договорного объема потребления или снижение выработки электроэнергии, должен оплатить услуги системного оператора по урегулированию возникающих дисбалансов.
Рынок системных и вспомогательных услуг. Основным продавцом/покупателем на этом рынке выступает системный оператор – KEGOC. В качестве продавца он оказывает всем участникам оптового рынка услуги, аналогичные услугам региональных электросетевых компаний на розничном рынке. К ним относится передача электрической энергии по сетям Национальной энергетической системы (220-500-1150 кВ);техническая диспетчеризация отпуска в сеть и потребления электрической энергии;регулирование мощности в процессе передачи электрической энергии и диспетчеризации. Все вышеуказанные услуги отнесены законодательством Казахстана к сфере естественной монополии.
Розничный рынок электрической энергии более четко принцип разделения функций прослеживается в новой структуре розничного рынка электроэнергетики, организационную структуру которого составляют три группы экономически независимых субъектов.
Энергопроизводящие компании. В настоящий момент производство электрической энергии исключено из перечня видов деятельности, относящихся к сфере естественной монополии. В результате энергопроизводители приравнены к обычным производственным компаниям, основная цель которых – эффективная продажа выпускаемой продукции (в данном случае – электрической энергии). Свободная конкуренция и отсутствие жесткого антимонопольного контроля должны в перспективе стать стимулом для развития энергопроизводящей промышленности, повышения эффективности работы электростанций и внедрения новых технологий производства.
Региональная электросетевая компания (РЭК) занимает особое местов системе розничного рынка, поскольку из всех его субъектов именно деятельность РЭКов в наибольшей степени подвержена государственному регулированию.
Энергоснабжающие компании. Сегодня, по данным Минэнерго, более 500 компаний имеют лицензии на осуществление деятельности по энергоснабжению. Показательно, что технологические требования к энергоснабжающим компаниям значительно отличаются от требований к энергопроизводящим компаниям или РЭКам, что в значительной степени облегчают их создание. Так, например, для деятельности энергопроизводящей компании необходимо наличие генерирующей установки по производству электроэнергии (электростанции), а для РЭКа – системы линий электропередач различной мощности и понижающих подстанций.
Введение
Актуальность темы исследования
Ушедший в прошлое ХХ век - век нефти и газа. Добыча и потребление этих ресурсов, пришедших в начале века на смену дереву и углю, растет с каждым годом. Нефть играет ключевую роль в развитии человеческой цивилизации. Она позволила человечеству значительно быстрее передвигаться по миру - ездить, летать, плавать, используя двигатели внутреннего сгорания, обогреваться, развивать аграрный комплекс, увеличивать продолжительность и качество жизни человека.
Мировые разведанные запасы нефти сконцентрированы на Ближнем Востоке. Пять ближневосточных стран обладают почти 2/3 глобальных запасов: Саудовская Аравия (25%), Ирак (11%), ОАЭ (9%), Кувейт (9%) и Иран (9%). Вне Ближнего Востока самые большие запасы имеют Венесуэла (7%) и Россия – почти 5% глобальных запасов нефти[1].
Огромное значение нефть оказывала и оказывает на уровень о развития Казахстана: на благосостояние людей; на обороноспособность страны, на внутреннюю и внешнюю политику, она является одной из основ российской экономики, важнейшим источником экспортных поступлений страны.
Но запасы нефти, природного газа, угля иссякают, и сейчас перед человечеством, стоит самый актуальный вопрос, что делать, когда они закончится? Если ученые не найдут альтернативы традиционным источникам энергии, то планета окажется на грани катастрофы. Но задолго до того, как запасы нефти,газа,угля подойдут к концу (по самым оптимистическим прогнозам нефть иссякнет через 30-40 лет), она настолько подорожает, что её использование на такие цели как передвижение по воздуху, земле и воде на традиционном транспорте, будет исключено.
Поэтому сейчас важной задачей для нашей страны является обеспечение её энергетической безопасности. Эту задачу можно, в частности, решить путем разработки мер по энергосбережению и по освоению альтернативных источников энергии. Для этого у Казахстана есть почти все возможности: и необходимые финансы, поступающие в бюджет от продажи нефти, газа, угля и лучшие в мире ученые, и опробованные на практике революционные технологии. К сожалению, эти технологии, до сих пор не получили массового распространения.
Исходя из этого в нашей дипломной работе рассматривается современное состояние и тенденции мировой энергетики, топливно-энергетического комплекса, производство электроэнергии и развитие Казахстанской энергетики, современное состояние и перспективы развития ветроэнергетики Казахстана.
Цель исследования: Характеристика географии объектов альтернативной энергетики Казахстана на примере развития Казахстанского рынка ветроэнергии.
Исходя из цели исследования, нами рассмотрены решение следующих задач: характеристика современной географии использования альтернативных источников энергии в мире и методы генерации электроэнергии и энергии ветра в мире; анализ существующего положения и перспективы развития электроэнергетики Казахстана и современное состояние электроэнергетического рынка Республики Казахстан; выявление современных тенденций, перспектив развития ветроэнергетики в Казахстане и определение системы экономических, социальных выгод от развития ветроэнергетики в Казахстане.
АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
Эрмиди В.П. 1 , Бахов Ж.К. 1 , Туребекова Г.З. 1 , Шингисбаева Ж.А. 1 , Дайрабаева А.Ж. 1 , Досбаева А.М. 1 , Каримсаков К.Е. 1
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Устойчивое развитие страны настоятельно требует смещения инвестирования с ископаемых видов топлива (уголь и нефть) на ВИЭ и ЭЭ, что позволит более чистым, более устойчивым источникам энергии занять их законное место лидеров на энергетическом рынке.
Все возобновляемые источники энергии - солнечная энергия, гидроэнергия, биомасса и энергия ветра существуют благодаря деятельности Солнца. Только геотермальная энергия, которая также считается возобновляемой, представляет собой тепло Земли.
Возобновляемая энергия - это внутренний ресурс любой страны. Он имеет потенциал, достаточный для производства и полного или частичного обеспечения страны энергией. Возобновляемые источники энергии - практически неисчерпаемы и всегда доступны благодаря быстрому распространению и совершенствованию современных технологий. Возобновляемые ресурсы являются общепризнанным способом защиты экономики от ценовых колебаний и уменьшения расходов на защиту окружающей среды. Более того, технологии, основанные на использовании возобновляемых источников энергии, являются экологически чистыми из-за отсутствия выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Их применение практически не вызывает образование парникового эффекта и связанных с ним климатических изменений. Кроме того, использование ВИЭ не приводит к образованию радиоактивных отходов. Резюмируя, можно сказать, что возобновляемые источники энергии соответствуют политике защиты окружающей среды, их использование формирует лучшую окружающую среду и обеспечивает устойчивое развитие.
Наше будущее в значительной степени зависит от применения технологических инноваций. Возобновляемые источники энергии смогут в течение будущих десятилетий влиять на изменение общества в целом. Согласно прогнозам, в течение следующих десятилетий значение и доля возобновляемых источников энергии в общем процессе производства энергии будет возрастать. Эти технологии не только сокращают глобальную эмиссию СО2, но и придают необходимую гибкость процессу производства энергии, делая его менее зависимым от ограниченных запасов ископаемого топлива и мест их расположения.
По единому мнению экспертов, в течение прошедшего периода времени в качестве возобновляемых источников энергии доминировали гидроэнергетика и биомасса. Однако, вполне возможно, что в ХХI веке первенство на энергетическом рынке будет принадлежать ветроэнергетике и фотоэлектрическому преобразованию энергии солнца.
Различные сценарии развития показывают, что доля использования возобновляемых источников энергии в мире к 2010 году будет составлять от 9,9% до 12,5%. Поставленная цель - 12% амбициозная, но реально выполнимая. Человечество действительно нуждается в таких источниках энергии, которые не имеют временных ограничений (являются возобновляемыми) и не загрязняют окружающую среду. Кроме того, уже произведенную энергию необходимо рационально и экономно использовать, включая и наши жилища.
К сожалению, в Республике Казахстан в настоящее время доля альтернативных источников энергии от общего энергопотребления в РК крайне низка и составляет в настоящее время около 0,02%.
Республика Казахстан имеет высокий энергетический потенциал ВИЭ. Например, используя без ущерба для окружающей среды 1-1,5 % поступающей на территорию республики солнечной энергии, можно получать 1,0 - 1,5 ∙ 10 13 кВт×ч в год, что эквивалентно 1,2 – 1,8 млрд. тонн условного топлива, Теоретический потенциал возобновляемых ресурсов и источников энергии только по ветру составляет ориентировочно 1 820 млрд. кВт/ч в год, что в 25 раз превышает объем потребления всех топливно-энергетических ресурсов республики, а экономический потенциал определен более чем в 110 млрд. кВт/ч, что в 1,5 раза больше годового внутреннего потребления энергоресурсов РК.
Солнечная энергия – самый значительный из возобновляемых энергоресурсов. Она является источником других возобновляемых источников энергии: ветра, энергии прилива, волн морей и океанов и т.д. Тепловой поток солнечного излучения на нашу планету составляет 1,5 x 10 26 Дж/год. Ежегодное количество солнечной энергии у поверхности земли превышает в 25 раз разведанные запасы угля и в 3-10 тысяч раз больше ежегодно расходуемой человечеством энергии.
Солнечную энергию можно использовать для получения электроэнергии различными способами: преобразованием ее в тепловую энергию и затем в электрическую по схеме теплоэлектростанции (ТЭС), непосредственно ее преобразованием в электрическую энергию при помощи солнечных батарей. Энергию солнца также можно использовать и напрямую для подогрева воды.
Учитывая высокий потенциал солнечной энергии, можно широко применять солнечные коллекторы для нужд теплоснабжения и подогрева воды, тем самым, экономя энергоносители и уменьшая загрязнение окружающей среды.
Фотоэлектрические станции в РК также могут быть широко применены: например, к северу от Кызылорды, где на площади 320 км 2 можно построить солнечную фотоэлектрическую электростанцию (ФЭС), на которой, даже при кпд 10% , летом можно вырабатывать 10000, а зимой 5000 ГВт∙час электроэнергии.
На территории республики сосредоточены огромные ресурсы энергии ветра. Использование даже 1-2 % этого потенциала может дать ежегодно порядка 102 млрд. кВт·ч (для сопоставления, потребность республики в электроэнергии в 2010 г прогнозируется около 150 млрд. кВт·ч).
Наиболее значительными являются ветроэнергетические ресурсы Джунгарских ворот (17000 кВт∙час/м2). Из других перспективных районов можно отметить Ерментау (3700 кВт∙час/м 2 ), форт Шевченко (4300 кВт∙час/м 2 ), Курдай (4000 кВт∙час/м 2 ) и другие.
Казахстан имеет огромный запас энергоресурсов малых рек. По оценкам потенциальные гидроресурсы малых рек Казахстана составляют около 100 млрд. кВт∙ч, из которых экономически целесообразным к использованию может быть назван потенциал в 10 млрд. кВт∙ч.
В настоящее время все гидроэнергетические ресурсы Казахстана принято характеризовать следующими величинами:
Основная часть потенциала для МГЭС (почти 90%) относится к Восточно-Казахстанской, Алматинской, Южно-Казахстанской и Жамбылской областям. Удельные капиталовложения на 1 кВт установленной мощности для малых ГЭС составляют порядка 1300-2000 долларов, что обеспечивает коммерческую рентабельность их строительства. Конкретная стоимость может быть определена в результате конкретных проработок.
Значительны и перспективные запасы геотермальных вод РК. По прогнозам, их ресурсы превышают 4 трл.т.у.т. Большая их часть (86%) сконцентрирована в пяти юго-западных областях Казахстана: Мангистауской -36%, Западно-Казахстанской – 19%, Актюбинской – 13%, Атырауской – 11%, Кызылординской – 7%. Значительными прогнозными ресурсами располагают также Алматинская (163 млрд. т.у.т.) и Шымкентская (148 млрд. т.у.т) области. В северо-восточной части Казахстана геотермальными ресурсами обеспечена Павлодарская область (99 млн. т.у.т.).
Таким образом, большая часть геотермальных ресурсов РК может быть использована для теплоснабжения и не менее 1/3 ресурсов пригодны для выработки электроэнергии (бинарными циклами). Выработка геотермальной электроэнергии возможна в 9 из 14 областей, при этом 92% соответствующих ресурсов сконцентрированы в Мангистауской, Западно-Казахстанской и Атырауской областях.
То, из чего состоят растения и животные, принято называть биомассой. Основа биомассы – органические соединения углерода, которые в процессе соединения с кислородом при сгорании или в результате метаболизма выделяют тепло. Посредством химических или биохимических процессов биомасса может быть трансформирована в такие виды топлива как газообразный метан, жидкий метанол, твердый древесный уголь.
Городские твердые отходы – твердые бытовые отходы (ТБО) - также могут быть важными источниками энергии.
В Казахстане прямое сжигание биомассы, чаще всего в виде дров применяется в ограниченных районах, только в северо-восточной части страны. Более широкий источник биооплива – отходы с/х производства в виде стеблей хлопчатника и коробочек, стержней, початков кукурузы, соломы, в принципе, повсеместно распространенный, но требует переосмысления.
Вся деятельность по использованию биомассы в республике может иметь экологическую направленность. Ликвидация отходов в целях улучшения экологических и санитарно-эпидемиологических условий часто в этом случае более важна, чем энергетический эффект.
Казахстан является главным производителем зерновых культур, стебли которых могли бы представлять биомассу в количестве свыше 3 млн. тонн. ежегодно. Существует реальная возможность для развития и установки современных заводов по переработке биомассы, работающих на топливе из гранул, полученных из растительных остатков, для децентрализованного производства тепла и электроэнергии в различных местах Казахстана.
Городское население Казахстана (10 миллионов человек) производит почти 2 млн. тонн твердых бытовых отходов в год, из которых 80% утилизируется на суше. Потенциал для производства тепла и энергии на децентрализированных интегрированных заводах по переработке мусора представляет примерно 100–175 МВт в зависимости от того, разделено ли сырье по группам. Предприятия могут получить реальные кредиты на снижение выбросов парниковых газов посредством разработки таких проектов.
Казахстан имеет все возможности для обеспечения внутренних энергетических потребностей и улучшения уровня плодородия сельскохозяйственных земель путем переработки животноводческих отходов на биогазовых установках для получения метана и высокоэффективных жидких удобрений.
Широкое внедрение биогазовых технологий в сельском хозяйстве способствовало бы решению вопросов охраны окружающей среды и снижению общих эмиссий метана в атмосферу с одновременным предотвращением загрязнения почвы и подземных вод и оказало существенное и эффективное влияние на снижение уровня бедности сельских жителе
Республика Казахстан уверенно продвигается по пути устойчивого развития. Теоретические основы для перехода страны к устойчивому развитию были заложены в Концепции перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию на 2007 – 2024 годы. Переход к устойчивому развитию в огромной степени зависит от внедрения и использования инновационных технологий, имеющих высокую степень экологической безопасности, направленных на экономию природных ресурсов. Среди таких технологий важное место занимают технологии использования ВИЭ.
Анализ существующего положения и тенденций по использованию ВИЭ в Республике Казахстан показывает, что страна имеет высокий энергетический потенциал ВИЭ.
Значительная часть территории Казахстана имеет благоприятные климатические условия для использования солнечной энергии. В южных районах Казахстана продолжительность солнечного излучения составляет от 2000 до 3000 часов в год.
На территории страны сосредоточены огромные ресурсы энергии ветра. Технически возможный к использованию энергопотенциал ветра Казахстана оценивается в1820 млрд. кВт∙час/год.
Казахстан имеет огромный запас энергоресурсов малых рек - экономически целесообразным к использованию может быть назван потенциал в 10 млрд. кВт∙ч.
Значительны и перспективные запасы геотермальных вод РК, биомассы.
В стране существуют и частные компании, работающие в области осуществления проектов с использованием ВИЭ.
Страна только вступает на путь крупномасштабного использования ресурсов ВИЭ страны.
В Республике Казахстан в настоящее время доля альтернативных источников энергии от общего энергопотребления крайне низка и составляет около 0,02%.
Главная тенденция при развитии использовании ВИЭ в РК - обеспечение достижения значения целевых показателей перехода к УР по использованию альтернативных источников энергии - доля использования альтернативных источников энергии к общему объему энергопотребления в РК должна достичь 5% к 2024 году.
Патентный поиск показал, что интенсивно патентование ведется в ветроэнергетике и в создании комплексных установок. Наименьшее число разработок приходится на геотермальные установки и установки по использованию энергии биомассы.
Исходя из выполненного научного поиска инновационных технологий на основе ВИЭ предлагаются следующие направления для разработки и внедрения их на территории Республики Казахстан:
- технологии малых ГЭС, микро-гидроэлектростанций различных мощностей;
- технологии солнечные теплоэнергетических установок;
- технологии извлечения геотермальной энергии с использованием покинутых шахт;
-технологии тепловых насосных установок с различными источниками низкопотенциального тепла (грунт, вода, воздух);
- технологии биогазоэнергических установок;
- технологии по использованию биогаза полигонов бытовых отходов;
- технологии по использованию энергии ветра - ветровые энергетические установки;
- технологии по использованию гибридных энергетических установок;
- технологии тонкопленочных фотоэлектрических преобразователей.
В Казахстане следует работать над внедрением в практику инновационных технологий и проектов, основанных на использовании ВИЭ и ресурсов, а также на энергосберегающих технологиях, безопасных для окружающей среды.
Повышение эффективности использования энергии и всемерное использование ВИЭ должны стать основными направлениями в энергетической политике для достижения целей устойчивого развития в соответствии с Концепцией перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию на 2007 – 2024 годы.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
Оглавление Введение Глава 1. Энергетический потенциал Казахстана 1.1 Запасы энергетических ресурсов 1.2 Ресурсы твердого топлива 1.3 Ресурсы углеводородного сырья 1.4 Теплоэнергетика Казахстана Глава 2. Возможности использования альтернативных видов энергоносителей в Казахстане и Алматинской области 2.1 Потенциал использования возобновляемых источников энергии 2.2 Возможности использования гидроэнергии в Казахстане 2.3 Возможности использования энергии ветра в Казахстане 2.4 Проблемы использования альтернативных источников энергии в Алматинской области Заключение Приложение Список использованной литературы * *
ЗАДАЧИ: Изучить научно-популярную литературу и соответствующие сайты интернета; проанализировать энергетический потенциал Казахстана и Алматинской области; рассмотреть возможности использования альтернативных видов энергии в Казахстане в частности Алматинской области. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: проанализировать имеющиеся источники энергии в Казахстане и показать актуальность использования альтернативных источников энергии в Алматинской области. * *
В данном исследовании предложены способы использования солнечных батарей на конкретном примере. Приведены расчёты рентабельности возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Новизна: * *
Методы исследования: - изучение и обобщение; - формализация; - анализ и синтез. * *
Сегодня человеческая цивилизация полностью зависит от ископаемого топлива в виде нефти, природного газа и угля. На данный момент по прогнозам Всемирного Энергетического Совета в мире запасы природных ресурсов уменьшаются и перед обществом стоит проблема перехода к использованию неисчерпаемых ресурсов – ВИЭ. * *
Природные ископаемые Казахстана * * Потенциал ЗапасыМесто в миреДоля в мировых запасах, % Уголь, млрд. т 33,6 8 3,9 Нефть млрд. т 3,9 11 1,8 Природный газ, трлн м(3) 1,9 19 0,9 Уран, тыс. т 629 2 12
Потенциал ВИЭ Казахстана * *
Практически во всех развитых странах сегодня разрабатываются и реализуются программы, связанные с альтернативной энергетикой. Главными причинами, обусловившими развитие ВИЭ, выступают: обеспечение энергетической и экологической безопасности; сохранение окружающей среды; сохранение запасов собственных энергоресурсов; увеличение потребления сырья для неэнергетического использования топлива. Производство электроэнергии в Казахстане по годам, (млрд кВт ч) * * 20032004200520062007200820092010201120122013 63,966,967,971,776,680,378,782,785,987,291,9
Электроэнергетика Казахстана подразделяется на три зоны: северная, западная и южная. В связи с особенностями, обусловленными географическим положением Южной зоны Казахстана, имеется огромный потенциал ветровой, солнечной и водной энергии на юге Казахстана по отрогам Жетысуйского и Заилийского Алатау. * *
В Алматинской области продолжительность солнечного сияния колеблется от 2800 до 3000 часов, что примерно составляет 328 солнечных дней в году. В связи с этим привлекательной представляется организация использования солнечных батарей. Например, в селе Сарыбулак при поддержке ООН заработала солнечная электростанция которая вырабатывает 52 кВт ч. СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА * *
Схема установки преобразователя солнечной энергии ФЭП – фотоэлектрический преобразователь; БУ – блок управления; АБ – аккумуляторная батарея; И – инвертор преобразования постоянного напряжения в 12 В в переменное 220 В. Срок службы ФЭП составляет 20 лет. * *
При достижении массового производства возобновляемой энергии по доступным ценам будет иметь следующие благоприятные эффекты: · устойчивый сбыт по доступным и стабильным ценам, · благоприятно эффект для социального и экономического развития страны, · генерация устойчивой прибыли, · создание новых рабочих мест и отраслей промышленности, · сохранение чистоты окружающей среды, · сохранение не возобновляемых источников энергии для нужд будущих поколений. Выводы: * *
Гидроэнергетический потенциал Казахстана оценивается в 170 млрд. кВт часов в год. Вместе с тем южная зона, имея на своей территории, сотни малых горных рек располагает 65% запасом всех гидроэнергоресурсов республики, где целесообразно использовать микро и мини ГЭС. Кроме того, на юге Казахстана, по мнению экспертов, можно покрыть дефицит электроэнергии, соорудив каскад экологически чистых микро и мини ГЭС (без подпорных плотин), поскольку гидроэнергетический потенциал по отрогам Жетусуйского и Заилийского Алатау оценивается не менее чем в 4 ГВт мощности, что составляет почти четверть потенциала энергетики юга. Большое значение имеют малые гидроэлектростанции, мощность которых составляет менее 10 MBт. МИКРО и МИНИ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ Экономический потенциал микро и мини ГЭС составляет примерно 10% от общего экономического потенциала возобновляемых источников энергии. Но используется этот потенциал в нашей стране менее чем на 0,1%. * *
Статья представляет собой анализ законодательной базы Республики Казахстан в сфере развития альтернативной энергетики. Рассмотрены экологические проблемы государства, а также плюсы и минусы внедрения объектов возобновляемых источников энергии. В связи с малоразвитостью данного сектора экономики на территории Республики Казахстан, был произведен анализ законодательства зарубежных государств, в которых сектор возобновляемых источников энергии развивается успешно, а именно Германии и Китая. Были рассмотрены основные нормативно — правовые акты данных государств, а также направленность в экономике по развитию возобновляемых источников энергии. На основании чего, были сделаны выводы о том, каким образом Казахстану необходимо выстроить законодательную базу и свои политические взгляды для успешного развития альтернативной энергетики.
Ключевые слова: экология, возобновляемые источники энергии, альтернативная энергетика, тариф, финансирование, промышленность, энергобезопасность.
Хотелось бы начать с Германии. Германия, в вопросах развития альтернативной энергетики, бесспорно, считается одной из первых. Наверное, никакой другой закон, так часто не копировался в мире, как Закон о возобновляемой энергии Германии. Первым законом на территории Германии, вступившим в силу в 1991 году, был Закон о льготной электроэнергии, который регулировал покупку и сами цены за электроэнергию, выработанную с помощью объектов ВИЭ. Были предусмотрены субсидии для государства при привлечении инвесторов в проекты, связанные с объектами ВИЭ. Кроме того, правительство предложило развитие сельских территорий и строительства там объектов ВИЭ путем изменения Строительного кодекса в 1996 году [3].
В 2000 году, Германия приняла решение, которое как раз и сделало ее лидером в развитии не традиционных источников энергии, а именно утверждает закон — Закон о возобновляемой энергии (далее — EEG). Данный закон построен на двух основных принципах: 1) Приоритетное использование объектов ВИЭ и 2) Низкая цена за электроэнергию ВИЭ. На данный момент, существует уже 4 правки данного закона (EEG 2004, EEG 2009, EEG 2012, EEG 2014), и каждая из этих версий закона только улучшала ситуацию в регулировании сектора энергетики.
Помимо этого, EEG стал первым законом на международной арене, который установил льготный правительственный тариф, причем данный тариф устанавливался на проект в срок 20 лет, а в зависимости от объемов и применяющихся технологий в проекте. Далее, изменяясь, закон стал отступать от практики по установлению тарифов, и начал процесс по переходу на аукционную систему. В подобной практике предполагается отойти от государственного финансирования с заменой на финансовые ставки с учетом аукционов.
Плюс ко всему, немецкая судебная практика так же разнообразна решениями на нормы законодательства об альтернативной энергетике. К примеру, основополагающим решением является решение от 11-го июня 2003, VIII ZR 160/02, в котором Верховный суд постановил, что энергопроизводители могут требовать у энергетической компании, владеющей местной сетью, покупку возобновляемой электроэнергии. Что подтверждает собой защиту данных энергопроизводителей на территории Германии, в том случае, что электроэнергия из их поостренного объекта ВИЭ в любом случае уйдет в потребление, и строительство тем самым все равно окупится.
Другими словами, власти Германии активно внедряют альтернативные источники энергии в свою повседневную жизнь, за счет выведения объектов ВИЭ в приоритет перед традиционными источниками.
Помимо нынешнего контроля за угольной промышленностью, Китай активно взялся и за развитие альтернативной энергетики, и уже сейчас является одним из лидеров в развитии объектов ВИЭ, опережая тем самым и Германию, и США. За основу в развитии ВИЭ было взято три основных фактора: 1) недостаточность потенциала обычных источников получения энергии для удовлетворения растущих потребностей экономики; 2) конкуренция за доступ к ограниченным мировым углеводородам; 3) ухудшение экологической ситуации и изменение климата в связи с высокоотходными видами производства.
За основу во внедрении альтернативной энергетики в жизнь государства, Китай взял большие инвестиции, которые выделяются ежегодно для развития ВИЭ. По итогам 2013 года Китай инвестировал 65 миллиардов долларов США в развитие альтернативной энергетики, что на 20 % больше, чем в 2012 году, а для сравнения в 2010 на эти цели было выделено 54,4 миллиарда долларов США. В начале января 2017 года, в новостных лентах скользили вести о том, что к 2020 году, Китай инвестирует в альтернативную энергетику 2,5 триллиона юаней, что равняется 361 миллиардам долларов США. Реализация плана позволит создать в энергетическом секторе 13 миллионов рабочих мест, а сама цель программы — доведение к 2020 году доли возобновляемых источников в общем объеме выработки электроэнергии до 15 процентов, что эквивалентно 580 миллионам тонн угля [4]. Можно сделать вывод о том, что у Китая явно есть огромная заинтересованность в экологической безопасности своей страны. Такой заинтересованностью сейчас не может похвастаться ни одна страна, и Казахстан в том числе, ведь те инвестиции, которые выделяются внутри нашего государства сравнительно малы — только к июню 2017 года было решено выделить лишь 250 миллионов долларов США для развития проектов ВИЭ в Казахстане.
Ну и разумеется, в Китае так же действует Закон о возобновляемой энергии. Основными положениями этого закона являются то, что Китай самостоятельно производит необходимое оборудование и средства для строительства ВИЭ, что конечно помогает как компания — энергопроизводителям, ведь не нужно тратить огромные деньги на закуп, а также на доставку оборудования в страну, а так же для самой экономики государства. В разработке дополнений к данном закону находятся положения о снижении налоговых ставок и финансовых субсидиях по отношению к объектам ВИЭ. Так же, помимо добровольных государственных инвестиций, существуют и займы, которые вполне доступны для энергопроизводящих компаний, для сравнения, в Казахстане финансирование строительства объектов ВИЭ редко позволяет компания окупить проект в целом.
В целом, Китай и Германия — это те страны, которые бесспорно являются примером по тому, что источники ВИЭ должны развиваться в стране. Подводя итоги сказанному, можно сделать сравнительный анализ всему вышеназванному.
Если сравнивать с Китаем, то так же можно заметить существенные отличия к подходу в развитии. Китайская республика готова выделять большие инвестиции на строительство объектов ВИЭ, ведь потребности многомиллионного населения и экологические проблемы обязательно окупят дорогостоящую альтернативную энергетику, а Казахстан пока не готов выделять подобные суммы на ВИЭ. Бюджет существенно отличается в сравнении с китайскими оборотами, но и потребности государства в альтернативной энергетики не такие огромные. Однако это не повод не развивать и не строить объекты ВИЭ в Казахстане. Мировые тенденции сменяют друг друга, и когда-нибудь альтернативная энергия в Германии действительно будет очень дешевой, а мы будем только составлять программы, развивая данный сектор экономики. Поэтому уже сейчас стоит задуматься о будущем, к тому же возможности у Республики Казахстан для этого есть, только применять зарубежный опыт нужно правильно и постепенно.
Основные термины (генерируются автоматически): Казахстан, EEG, Китай, альтернативная энергетика, возобновляемый источник энергии, Германий, доллар США, развитие, том, окружающая среда.
Читайте также: