Нетрадиционные источники в Крыму

баз украинских производителей ВЭУ.

Кроме того, установка «USW 56-100» не имеет международного и

украинского сертификатов качества.

В Украине документально не известен опыт эксплуатации этих ВЭУ в США

и других странах, не известен запас заложенной прочности деталей

установок а также результат сертификации ВЭУ в США, усталостные

характеристики лопастей и других частей установок. Часть деталей

производится вне Украины, в дальнейшем потребуется СКВ для приобретения

этих деталей для ремонта установок.

Программа АСУ ТП ветроагрегата не известна для пользователей Украины,

в АСУ введен защитный код, что не позволит владельцу ВЭУ самостоятельно

ее ремонтировать или модернизировать. Естественно, что в условиях

массового производства и эксплуатации этих установок в Украине подобное

обстоятельство нецелесообразно.

Не определены условия поставки запасных частей к ВЭУ по окончании

серийного производства их в Украине. По-видимому, потребуется СКВ.

Стоимость установок этой модели, производимых в Украине, в долларовом

эквиваленте быстро и неуклонно растет. По всей вероятности, такая

тенденция сохранится и в будущем.

По состоянию на апрель 1996 г. из 32 установок, принятых в

эксплуатацию, 22 аварийно вышли из строя с серьезными дефектами: трещины,

сползание, отрыв лопастей, дефекты тяги, сгорели 2 генератора и др. По

предварительной оценке неисправности возникали из-за неудовлетворительной

подготовки модулей ВЭУ на заводе-изготовителе.

Ранее выполненные ТЭО и проект на Донузлавскую ВЭС имели ряд

серьезных недоработок и замечаний.

Рекламная и проектная выработки электроэнергии ла Донуздавскри ВЭС

пока не подтверждаются. Определяется, причина относительно малой

выработки электроэнергии.

Нa основании изложенного можно сделать вывод, что ВЭУ модели «USW 556-

100» по конструкции и параметрам не оптимальна для условий работы в

параллель с энергосистемой Украины, а также не оптимальна для украинских

метеоусловий.

В Украине разработана и производится ВЭУ типа «АВЭ-250С» мощностью

200 кВт. К настоящему времени партия этих установок проходит отработку и

опытную эксплуатацию (в основном в Крыму). Разрабатывается подобная

установка мощностью 500 кВт.

ВЭУ типа «АВЭ-250С» может работать как в параллель с энергосистемой,

так и автономно. По удельной выработке электроэнергии более

предпочтительна.

Выводы

1. Ветроэнергетика в Украине не может заменить традиционную

энергетику. Она может только дополнить ее. Для этого необходимо иметь

традиционную генерирующую мощность, покрывающую всю нагрузку

потребителей.

2. Ветроэнергетика в Украине, как и во всем мире, в современных

условиях высокозатратна и в ближайшей перспективе не может быть

рекомендована для внедрения в больших объемах из-за высокой удельной

стоимости ВЭУ, низкого коэффициента использования установленной мощности

установок (0.15-0.25),слабости экономики и других факторов.

3. Ориентировка на применение, только одного-двух типов ВЭУ в

масштабах всей Украины ошибочна по многим причинам. Только расчеты и

технико-экономические обоснования могут определять оптимальный тип ВЭУ

для каждой площадки ВЭС.

4. Необходимо разработать государственную программу развития

ветроэнер-гетики на более длительный срок (10—15 лет) во многовариантном

исполнении по типам ВЭУ, площадкам, регионам и на тендерной основе

определить организацию-исполнителя.

5. Вряд ли целесообразно в ближайшие годы вкладывать значительные

государственные инвестиции в производство ВЭУ для внутреннего рынка и

строить крупные ВЭС. В первую очередь необходимо создать условия для

внедрения ветроэнергетики (издание законодательных актов, стандартов,

методик, определение льгот, создание сертификационных центров,

стимулирование частного бизнеса на инвестиции в ветроэнергетику и т.д.),

определение кадастра ветра, финансирование строительства пилотных ВЭУ на

перспективных площадках ВЭС и т.д., обеспечить за- щиту иностранного

капитала при вложении в ветроэнергетику Украины.

6. Разработка и осуществление программы развития ветроэнергетики

Украины должны проводиться с учетом требований «Отраслевых руководящих

документов. Определение экономической эффективности капитальных вложений

в энергетику. Методика. Общие методические положения», ГКД 340.000.001.9,

так как программа фирмы «Виндэнерго Ltd» разработана без учета этих

требований.

Материал поступил в редакцию 15.05.96 © Маркин В.М., 1996

[2]

УДК 621.311.24

Л.Ф. КРИВУШКИН, канд. техн. наук «Укрэнергосетьпроект»

К ОЦЕНКЕ ПЕРСПЕКТИВ И УСЛОВИЙ РАЗВИТИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В КРЫМУ

Территория Автономной Республики Крым обладает достаточно большим

ветровым потенциалом на Украине и рассматривается как наиболее

перспективный район для строительства установок по его использованию и

выработке дополнительной электроэнергии.

Анализ ветроэнергетических ресурсов Крыма показывает, что

среднегодовые значения скорости ветра на территории полуострова

колеблются в пределах от 3 до б м/с, причем максимальные вероятности

ч=3,5 м/с (более 60%) отмечаются на Южном берегу Крыма, Керченском

полуострове и в районе горного массива Ай-Петри.

Развитие ветроэнергетики в Крыму обусловлено следующими причинами:

- дефицитностью традиционных природных невозобновляемых топливно-

энергетических ресурсов, критическим состоянием собственных генерирующих

источников и неустойчивой работой крымской энергосистемы в целом;

- высокими экологическими требованиями к энергопроизводящим и топливо-

потребляющим источникам, связанным с развитием в регионе индустрии отдыха

и туризма;

- удачным географическим положением Крыма и его уникальными природно-

климатическими возможностями;

- наличием свободных земельных площадей, пригодных для размещения

объектов ветроэнергетики;

- наличием свободных трансформаторных мощностей с низким

коэффициентом использования, особенно в зимний период года (зона Северо-

Крымского канала).

Использование ветровой энергии не территории Крымского региона

предусматривается по двум основным направлениям:

- строительство ветроэнергетических установок и их комплексов -

ветроэлектрических станций (ВЭС) мощностью 100 кВт и выше и работа в

параллельном режиме с общей энергосистемой;

- строительство ветроустановок небольшой мощности от 4 кВт и выше для

питания относительно небольших отдельных объектов (ферм, арендных

хозяйств, жилых и общественных зданий и пр.) и работа их в автономном

режиме.

Работы по первому направлению выполняются в настоящее время

предприятием ГАЕК Крымэнерго и Государственным Комитетом по водному

хозяйству Автономной Республики Крым согласно «Программе развития

ветроэнергетики и строительства ветростанции в Крыму до 2010 г.», которая

вошла составной частью в Комплексную программу строительства

ветроэлектростанции Украины во исполнение Постановления Кабинета

Министров Украины от 1506.44 г № 415 «О строительстве ветровых

электростанций и Указа Президента Украины от 2.03.96 г. № 159,96 «О

строительстве ветровых электростанций».

Программой определены наиболее перспективные площадки строительства

ВЭС, потенциал энергии ветра и основные научно-технические решения по его

использованию.

В настоящее время в Крыму введены в эксплуатацию и планируются до

2010 г. строительство следующих ВЭС:

а) по предприятиям ГАЭК «Крымпромэнерго»:

- Донузлавская ВЭС с установленной мощностью 5,7 МВт. Введена в

действие в мае 1993 г., смонтировано 53 ветроагрегата типа USW-56-100

мощностью 107 кВт. ч. каждый. Выработано на настоящий момент за весь

период работы 5341674 кВт. ч электроэнергии, в том числе за 1996 г. -

2600000 кВт. ч. Комплексной программой строительства ВЭС планируется

доведение мощностей до 45 МВт к 2000 г.

- Черноморская ВЭС - установленная мощность 0,8 МВт, оснащена 4

ветроаг-регатами АВЭ-250 отечественного производства. Выработано 656960

кВт. ч. Комплексной программой предусматривается доведение мощности

первой очереди к 2000 г. до 5 МВт.

- Акташская ВЭС - установленная мощность 1,6 МВт, оснащенная

отечественными ветроагрегатами АВЭ-250. Выработано за весь период 769060

кВт. ч. электроэнергии, в том числе за 1996г. - 219176 кВт. ч.

Комплексной программой планируется доведение первой очереди мощностью до

9,6 МВт. В дальнейшем планируется увеличение мощности до 17,3 МВт.

Дальнейшее наращивание мощностей в системе «Крымэнерго», согласно

Комплексной программе строительства ВЭС на Украине, планируется в

Восточном Крыму (Чаганы), где имеется наибольший ветровой потенциал.

Предусматривается увеличение мощности ВЭС до 710 МВт.

б) по объектам Госводхоза АР Крым;

- Сакская ВЭС - установленная мощность 0,6 МВт, оснащенная 6

ветрогенера-торами USW-56-100, выработано за весь период 70520 кВт. ч.

электроэнергии, в том числе за 1996 г. - 61210 кВт. ч.. Планируется

доведение ее мощности к 2000 г. до 20 МВт.

- Планируется также строительство : Мироновской ВЭС с доведением ее

мощности к 2000 г. до 17 МВт, Джанкойской ВЭС с доведением ее мощности к

2005 г. до 16 МВт, Пресноводненской ВЭС с доведением ее мощности к 2005 г

до 25 МВт и Восточно-Крымской ВЭС с доведением ее мощности к 2010 г-до

150 МВт.

Кроме того, Комплексной программой строительства ВЭС в Крыму к 2010

г. планируется:

- строительство Западно-Сивашской ВЭС мощностью 10,6 МВт в

экономической зоне «Сиваш»;

- строительство Судакской ВЭС с перспективными ветроагрегатами

мощностью 300-500 кВт, с доведением ее установочной мощности к 2010 г. до

50 МВт;

— строительство Ялтинской ВЭС в пгт. Кацивели с перспективными

ветроагре-гатами мощностью 300-500 кВт, с доведением ее мощности к 2005 г

до 10 МВт.

Строительство ВЭС, предусмотренное Комплексной программой рассчитано

до 2010 г. и на эти цели программой выделено 773,7 млн. грн, причем

46,45% обеспечивается из специального расчетного фонда при НДЦ Украины

созданного для целевого финансирования строительства ВЭС. Остальные

средства предполагается формировать за счет инвестиций совместных

предприятий и других источников, не запрещенных законодательством

Украины. Для привлечения инвесторов для участия в строительстве

ветроэлектростанции, Правительство Крыма издало Постановление от 25.01.96

г. №23 «О развитии ветроэнергетики в Крыму», где предоставляются льготы

при производстве и строительстве ветроэлектростанции.

Работы должны осуществляться на договорной основе, с конкретными

фирмами исполнителями, финансирование работ предпочтительно из

специальных отечественных и зарубежных фондов.

Принимая во внимание, что развитие ветроэнергетики может быть только

при наличии обученного персонала, программой предусмотрено создание

центра сервисного обслуживания, среднего и капитального ремонта, а также

межведомственного центра испытаний и сертификации ВЭУ на базе

ликвидируемой СЭС - 5 в г. Щелкино. В функции центра предполагается

включить:

- сбор, обработку и осуществление обмена информации с

заинтересованными организациями;

- формирование законодательно-нормативной базы;

- участие в проектных работах;

- испытание и сертификация ВЭУ;

- методическая и экспертная помощь организациям и физическим лицам;

- рекламно-выставочная деятельность;

- метеорологические исследования и выбор площадок установки ВЕУ.

Комплексной программой строительства ВЭС до 2000 г. предусмотрено на

эти цели 8,97 млн. грн.

Таким образом, к 2010 г., при успешном развитии Комплексной программы

строительства ветроэлектростанции Украины, предполагается довести общую

мощность ВЭС Крыма до 480 МВт, что позволит повысить надежность

энергосбережения Крыма и дать экономию органического топлива в размере

290 тыс. т. у. т. в год.

Выполнение работы по второму направлению - внедрению малой

ветроэнергетики в Крыму - возможно на основании научно-технических и

опытно-конструкторских разработок, выполненных в КПИ и ИЭД НАМ Украины. К

настоящему времени разработана серия ветроустановок разных мощностей от

0,5 до 100 кВт и разного назначения, которые предназначены для решения

следующих целей и задач по экономии ТЭР:

- автономное снабжение электроэнергией потребителей, не связанных с

централизованными электрическими сетями;

- выработка электроэнергии постоянного тока напряжением 12-14 В;

- отопление и горячее водоснабжение помещений, теплиц и др;

- подъем воды и скважин из колодцев;

- малое орошение и мелиорация;

- переработка сельскохозяйственной продукции.

Общая выработка электроэнергии, за счет строительства ветроагрегатов

малой мощности может составить к 2000 г. 3,96 млн. кВт/ч., за период с

2001 по 2005 гг. –6, 41 млн. кВт/ ч и за период с 2006 по 2010 гг. -

11,59 млн. кВт/ч.

При этом, необходимые капитальные вложения в разработку и

строительство ВЭУ малой мощности составляет соответственно: 4,03; 4,86;

6,57 млн. грн., кроме того стоимость проектно-конструкторских работ за

этот период составляет - 1,4 млн. грн.

Основными направлениями по внедрению ветроагрегатов малой мощности в

Крыму на ближайший период являются:

- проведение маркетинговых исследовании и рекламы;

- государственное экономическое стимулирование производителей и

потребителей ветроэнергетического оборудования малой мощности;

- оказание государственной финансовой поддержки предприятиям для

организации серийного производства ветроагрегатов на территории АРК;

- проведение разъяснительной работы среди населения Крыма о принципах

энергетической эффективности и экономической целесообразности

строительства ветроустановок малой мощности.[3],[8].

Солнце.

Солнечные электростанции. После энергетического кризиса 1973 г.

правительствами стран и частными компаниями были приняты экстренные меры

по поиску новых видов энергетических ресурсов для получения

электроэнергии. Таким источником в первую очередь стала солнечная

энергия. Были разработаны параболо-цилиндрические концентраторы. Эти

устройства концентрируют солнечную энергию на трубчатых приемниках,

расположенных в фокусе концентраторов. Интересно, что в 1973 г. вскоре

после начала нефтяного эмбарго был сконструирован плоский концентратор,

явившийся успехом научной и инженерной мысли. Это привело к созданию

первых солнечных электростанций (СЭС) башенного типа. Широкое применение

эффективных материалов, электронных устройств и параболо-цилиндрических

концентраторов позволило построить СЭС с уменьшенной стоимостью - системы

модульного типа. Началось внедрение этих систем в Калифорнии фирмой Луз

(Израиль). Были подписаны контракты с фирмой Эдисон на строительство в

южной Калифорнии серии СЭС. В качестве теплоносителя использовалась вода,

а полученный пар подавался к турбинам. Первая СЭС, построенная в 1984 г.,

имела КПД 14,5%, а себестоимость производимой электроэнергии 29

центов/(кВт-ч). В 1994 г. фирма Луз реорганизована в компанию Солел,

базирующуюся в Израиле, и продолжает успешно работать над созданием СЭС,

ведет строительство СЭС мощностью 200 МВт, а также разрабатывает новые

системы аккумулирования энергии. В период между 1984 и 1990 г. фирмой Луз

было построено девять СЭС общей мощностью 354 МВт. Последние СЭС,

построенные фирмой Луз, производят электроэнергию по 13 центов/(кВт-ч) с

перспективой снижения до 10 центов/(кБт-ч). Д. Миле из университета

Сиднея улучшил конструкцию солнечного концентратора, использовав слежение

за Солнцем по двум осям и применив вакуумированный теплоприемник, получил

КПД 25--30%. Стоимость получаемой электроэнергии составит 6 центов/(кВт-

ч). Строительство первой экспериментальной установки с таким

концентратором начато в 1994 г. а Австралийском национальном

университете, мощность установки 2 МВт. Считают, что подобная система

будет создана в США после 2000 г. и она позволит снизить стоимость

получаемой электроэнергии до 5,4 цента/(кВт-ч). При таких показателях

строительство СЭС станет экономичным и конкурентоспособным по сравнению с

ТЭС.

Другим типом СЭС, получившим развитие, стали установки с двигателем

Стирлинга, размещаемым в фокусе параболического зеркального

концентратора. КПД таких установок "может достигать 29%. Предполагается

использовать подобные СЭС небольшой мощности для электроснабжения

автономных потребителей в отдаленных местностях.

ОТЭС. В перспективе можно использовать для получения электроэнергии

разность температуры слоев воды в океане, которая может достигать 20°С.

Станции на этой основе (ОТЭС) находятся в разработке. Первый вариант

подобной установки мощностью 5 МВт проектируется в Израиле. Меньшие по

мощности установки действуют в Австралии, Калифорнии и ряде других стран.

Основная сложность перспективы их использования - низкая экономичность и

как следствие отсутствие коммерческого интереса.

Фотоэнергетика. Начиная с 70-х годов правительства индустриальных

стран израсходовали биллион долларов на разработки фотоэлектрических

преобразователей. За последние 10 лет стоимость фотоэлектрических

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6