Беларусьтағы баламалы энергия көздері. Беларусьтің отын-энергетикалық ресурстары

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Энергия ресурстарының өсіп келе жатқан тапшылығы проблемасы қазір климаттың өзгеруі проблемасы деңгейіне жетіп отыр және, өзіңіз білетіндей, адамзат тарихы энергетикалық ресурстар үшін күрес тарихы болып табылады. Осыған ұқсас жағдай XXI ғасырда да байқалады (мысалы, Таяу Шығыстағы мұнай үшін соғыс). Бірақ энергия ресурстарының өсіп келе жатқан тапшылығы мәселесін шешудің неғұрлым лайықты жолы бар – баламалы энергия көздері. Беларусьте бұл мәселе өте өзекті және оны мемлекеттік органдар пысықтауда.

Беларусьтегі жаңартылатын энергия көздері

Біріккен Ұлттар Ұйымының (БҰҰ) терминологиясы «жаңартылатын энергия» түсінігіне және оның көздеріне анықтама береді. Жаңартылатын энергия көздеріне күн, ауа массалары, су, жердің ішкі жылуы, биомасса, ағаш, шымтезек жатады.

Беларусь өзінің дәстүрлі энергетикалық ресурстарымен 20%-дан аз қамтамасыз етілгендіктен, әрине, өзінің энергетикалық ресурстарының жетіспеушілігін қандай да бір жолмен өтеу үшін мұндай көздерге қажеттілік туындайды.

Бұл арада жаңартылатын энергия мәселесі(РЭС) энергетикалық проблемалары бар елдерде ғана айналыспайды. Мысалы, Германия, Швеция, Франция сияқты елдер (барлығы жиырмадан астам мемлекет) Халықаралық күн энергиясы қоғамын құрды.

Мамандардың болжамы бойынша, 2040 жылға қарай дәстүрлі емес жаңартылатын энергия көздерінен алынатын дүниежүзілік энергия өндірісі әлемдік энергия тұтынудың 82 пайызын құрайтын болады. Жаһандық тенденция Белоруссияда да дәстүрлі емес (балама) энергия көздерінің дамуына ықпал етті.

Зерттеулер көрсеткендей, республикада күн энергиясы ең мақсатты болып табылады, өйткені жылдың жартысынан астамында ала бұлтты ауа-райы болады, тек бір жүз елу күн (орта есеппен) бұлтты болады. Жұлдыздың ең жоғары тиімділігі сәуірден қыркүйекке дейін байқалады.

Баламалы энергия көздері…

Бұл бүгінде белгілі және кең тараған энергия тасымалдаушыларды: мұнай, көмір, ядролық отынды пайдалану кезіндегідей қоршаған ортаны ластамайтын көздер.

Біріншіден күн, жел. Күн ең сенімді және экологиялық таза энергия көзі болып табылады, өйткені біздің шам бұдан да көп миллиондаған жылдар бойы өмір сүреді. Оның энергиясын күн батареялары деп аталатын құрылғыларда сақтауға болады.

Энергия көзі ретінде жел жеткілікті түрде қолданылады, өйткені ол өте тиімді. Жел энергиясы негізінен классикалық энергия ресурстары шектеулі елдерде кеңінен таралған және оны қорғаушықоршаған ортаның тазалығы үшін. Бұл елдерге Беларусь Республикасы кіреді.

Маңызды рөлді штаттағы ағаш материалдарының айтарлықтай қоры атқарады, оның құны экспортталатын көмірсутектерден төрт есе төмен.

RB және оның отын-энергетикалық кешені

Беларусьтің отын-энергетикалық кешенінде (ОЭК) меншікті энергетикалық ресурстар жеткіліксіз. Осыған байланысты мемлекет жергілікті энергия көздерін де, баламалы энергияны да дамытудан көрінетін энергияны үнемдеу саясатын жүргізуде.

Отын-энергетика кешенін реттеуші Беларусь Энергетика министрлігі болып табылады. Бұл республикадағы салыстырмалы түрде жас басқару органы (2002 жылдың соңында құрылған). Осы уақыт ішінде еліміздің энергетика саласының тиімділігін арттыруға бағытталған мақсатты мемлекеттік бағдарламалар қабылданып, жүзеге асырылды.

Беларусь Энергетика министрі Владимир Потупчиктің айтуынша, 2014 жылдан бері республика энергия шығындарының шамамен 70%-ын құрайтын отын-энергетикалық ресурстарды тұтынуды азайту есебінен жыл сайын 200 млн доллардан астам үнемдеп келеді.

Жақын арада Беларусь Энергетика министрлігі маңызды міндетті шешуді көздеп отыр – заманауи жағдайларда тиімді және экологиялық тұрғыдан қолайлы отын-энергетика кешенін дамыту үшін мүлдем жаңа база құру. Бұл жоспарлар «Беларусь Республикасының 2020 жылға дейінгі кезеңге арналған энергетикалық саясатының негізгі бағыттарында» бекітілген.

Атап айтқанда, құжатта еліміздің отын-энергетикалық кешені жұмысының келесі принциптері қарастырылған:

• жақсартылған энергия үнемдеу;
• экологиялықтазалық;
• баламалы энергия бойынша ғылыми жұмысты күшейту және оның нәтижелерін енгізу;
• шағын электр энергиясын өндіруді дамыту;

Беларусь Республикасының энергетикалық ресурстары

Беларусьтің отын-энергетикалық ресурстары өте әр түрлі емес: олар шымтезек (отын), мұнай, газ (байланысты), отын және т.б. Республикада тоғыз мыңнан астам шымтезек кен орындары табылған. Қазіргі уақытта бұл отынның барлық дәлелденген қорының төрттен бір бөлігі ғана пайдаланылған.

Негізі шымтезек кен орындарының басым бөлігі ауыл шаруашылығы немесе табиғатты қорғау аймақтарында орналасқан, бұл кен орындарын кеңірек пайдалану шындыққа жанаспайды.

Мұнай және ілеспе газ кен орындары Припять ойпатында бар. Кен орындары 1956 жылы ашылған. Бұл ресурстарды өндірумен «Белнефтехим» концерні айналысады. Дегенмен, мамандардың айтуынша, бұл кен орындары бар болғаны 30-35 жылға жетеді. Рас, Орша және Брест ойпаттарында мұнай мен газ өндіру перспективасы қарастырылуда, бірақ бұл өте алыс.

Ормандардың байлығы Беларуссияға отын мен кесілген ағаш қалдықтарын орталықтандырылған дайындауды жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Бірақ бұл ресурстардың көлемінің аздығы сонша, республиканың энергияға деген сұранысы 15%-дан аз қанағаттандырылады. Қалғанын энергия импорты құрайды, бұл Беларусь экономикасын өте осал етеді. Мұндай жағдайда республика энергия үнемдеу режимін сақтауға ғана емес, сонымен қатар ықтимал баламалы энергия көздерін қарқынды іздеуге мәжбүр.

Дәстүрлі емес энергия

Баламалы энергия олар бұл туралы барлық жерде айтуға мәжбүр болғаннан әлдеқайда ерте пайда болды. Адамдар, соның ішінде белорустар екі жүз жылдан астам уақыт бұрын энергияны көп қажет ететін күн энергиясын, су энергиясын, жел энергиясын пайдаланды. Бірақ кейін бұл көздер ерекше нәрсе деп саналмады. Адамзат табиғатпен толық үйлесімде, оның тепе-теңдігін бұзбай өмір сүрді. Көмірді пайдалану жел қуаты, диірмендерді іске қосу үшін су, ағаш кесу, егін бастыру және тіпті тоқыма бұйымдарын жасау үшін ағаш диірмендері сияқты табиғи болды.

Беларусь тіпті стационарлық және жылжымалы болуы мүмкін «жел турбиналары» мен «су сорғыларының» өндірісін іске қосты. Оларға арнайы бөгеттер қажет емес еді, яғни табиғатқа зияны тимеген. Ал «жел диірмендерін» жел тұрса кез келген жерге қоюға болатын. Мұндай энергия көздері тіпті тұтынушылары Ресей мен Украина болған Беларусьтің «экспортына» тиесілі.

Қазіргі Беларуссияда баламалы энергия көздерінен алынған он шақты шағын су электр станциясы (СЭС) бар. Кеңес Одағы кезінен бері жел электр станцияларымен (ЖЭС) айналысып келе жатқан Беларусь ғалымдары бәсекеге қабілетті ештеңе жасаған жоқ. Бұны Заславльдегі Ветромаш растай алады, мұнда жарты ғасыр бұрынғы батыстық әзірлемелерге ұқсас жел қондырғылары көрсетілген, олар бұрыннан ескірген.

Сонымен қатар, дәстүрлі емес энергетикаға мемлекет тарапынан бірқатар шектеулер қойылды: 2015 жылғы 19 тамыздан бастап Беларусь Президентінің Жарлығыменэлектр энергиясының баламалы көздері бар қондырғылар үшін квота қарастырылған. Шектеулер Беларусь аумағында орналасқан қондырғылардың жалпы электр қуатына қатысты. Ережелер баламалы энергиямен айналысқысы келетін кез келген адамға, соның ішінде шетелдік компанияларға қолданылады.

Беларусь су ресурстарының энергиясы

Беларусьияның отын-энергетикалық кешеніндегі жағдайдың өзгеруі (қазбалы энергетикалық ресурстардың жоғары құны, қоршаған ортаның нашарлауы мемлекетті атмосфераға зиянды шығарындыларды азайту бойынша белгілі бір міндеттемелерді қабылдауға мәжбүр етті және т.б.) салаға, республиканың энергетикалық балансының құрамдас бөліктеріне көзқарастарды қайта қарау қажеттілігіне әкелді. Сондай салалардың бірі – гидроэнергетика. Беларусьте, өздеріңіз білетіндей, Днепр, Батыс Двина және Неман өзендері бар. Олар жазық бойымен ағып жатыр, бірақ кейбір жерлерде биік жағалармен қоршалған және ағындары бар. Осының барлығы мұнай, көмір, газ тапшылығын ескере отырып, оны азайтуға маңызды мүмкіндік беретін су электр станцияларының құрылысымен бірге жүреді. Беларусьтің отын-энергетика кешенінде баламалы энергия бірінші орынға шықты.

Осының негізінде Беларусь Министрлер кабинеті су электр станцияларын салудың мемлекеттік бағдарламасын бекітті. Бұл құжатқа сәйкес Неманда (Гродно қаласының үстінде және астында), Западная Двинада (Верхнедвинская, Бешенковичиская, Витебская және Полоцкая) су электр станциясын салу жоспарланған болатын.

Ең баяу өзен ретінде Днепр су электр станциясының құрылысы үшін соңғы рет қарастырылды. Құрылысы 2020 жылға жоспарланғанқуаттылығы төмен төрт СЭС, оның ішінде Оршанская, Шкловская, Речицкая және Могилевская.

Ессіз ұмытылды

Беларусь Республикасында барлығы жиырма мыңнан астам шағын өзендер ағып жатыр, олардың ұзындығы 90 мың км. Ал бұл орасан зор су-энергетикалық әлеует тек 3% ғана пайдаланылады.

Бұл ресурс 50-жылдары дами бастады. Республикада шағын су электр станциялары салына бастады. Біріншісі 1954 жылы Свислоч өзеніндегі Осиповичи су электр станциясы салынды. Оның қуаты небәрі 2,25 МВт болды. Айтпақшы, су электр станциясы әлі жұмыс істеп тұр.

Алайда 1960 жылдарға қарай мемлекеттік энергетикалық жүйелердің пайда болуына байланысты шағын гидроэнергетика артта қалды. Ауылдық тұтынушы жаңа қуатты жүйелерге көшті, шағын су электр станцияларына деген қажеттілік өздігінен жойылды.

Осыған байланысты салынған шағын СЭС-тердің көпшілігі істен шығарылды, өйткені нысандардың құны тым қымбат болып шықты. Нәтижесінде, 1980-жылдардың аяғында Беларусьте жылына 18 миллион кВт-тан сәл астам қуат өндіретін алты ГЭС қана қалды.

Бірақ кейінірек өмір қайтадан энергетиктерді шағын су электр станцияларына (ГЭС) айналдырды. Сонымен қатар, Беларусьте мұндай баламалы энергия көздері бұрын қолданыстан шыққандарды қалпына келтіру, сондай-ақ жаңа ЖЭО салу арқылы мүмкін болды. Ол ауылшаруашылық жерлерін су басуды қажет етпеді.

Сондай-ақ су қоймаларын шағын өзендерде бар басқа, энергетикалық емес мақсаттарда пайдалануға болады. Міне, әбденқуаттылығы 6 мың кВт болатын ЖЭС салу орынды, ал оның өтелу мерзімі бес-алты жыл.

«Жасылдар» өкілдері ЖЭС-тен қоршаған ортаға ешқандай салмақ түспейтінін растайды.

Беларусь билігі 2020 жылға қарай мұндай СЭС-тердің жалпы қуатын екі есеге арттыруды жоспарлап отыр. Осыған байланысты, шетелдік инвесторлар еліміздегі шағын су электр станцияларының құрылысына белгілі бір қызығушылық танытып отыр, олар шағын энергетикалық нысандарды салу шығындарының 78,4%-ын көтереді.

Жел адамға қызмет етуді жалғастыруда

Беларусьтегі жел энергиясы жету қиын жерлердегі шағын нысандарды электрмен жабдықтаудың көптеген мәселелерін шешуге ықпал етеді. Сондықтан республиканың отын-энергетика кешені үшін ауа массаларының энергиясын пайдалану мәселесі өзекті болып қала береді.

Соңғы жылдары елде жел қондырғысын немесе жел турбинасын орнатуға болатын 1840-қа жуық жер анықталды. Бұл негізінен биіктігі 80 м-ге дейінгі төбелер, олардың үстінде жел жылдамдығы секундына бес немесе одан да көп метрге жетеді.

Қазір мұндай жүйелер Минск, Гродно, Могилев және Витебск облыстарында орналасқан. Ең қуатты жел турбинасы (1,5 МВт) Грабники ауылының (Гродно облысы) тұрғындарына қызмет көрсетеді. Сол облыстағы Новогрудок аудан орталығы мемлекет меншігіндегі жел диірменін электр қуатымен қамтамасыз етеді (осындай жалғыз). Тағы бес жел қондырғысын орнату жоспарлануда.

Тұтас жел диірмендері саябағыОшмяны ауданындағы Лужище ауылында тұрғызу жоспарлануда. Құрылыс инвесторлар есебінен жүргізілуде және 2020 жылға дейін жалғасады.

Тұрақты үй

Бұл тұжырымдамада адамзат энергиямен қамтамасыз ету тек дәстүрлі емес энергия көздері есебінен жүзеге асырылатын құрылымды қамтиды.

Үйге арналған баламалы энергияны күн сәулесінің, желдің ағынынан, микро су электр станцияларының жұмысы және биогаз алу үшін биомассаны өңдеу нәтижесінде алуға болады.

Тұрақты үй құру үшін күн энергиясын пайдалану ерекше қызығушылық тудырады, бірақ кейбір факторлар мұндай мүлік иесінің жоспарларына елеулі түзетулер енгізеді. Ең алдымен, бұл шығындар: күн коллекторлары, жабдықты орнату, басқару жүйесі және техникалық қызмет көрсету айтарлықтай сомаға (орташа үйге арналған 3 кВт күн батареясы 15 мың еуро тұрады).

Бірақ "күн сәулесі" деп аталатын әдіспен салынған үйлерге қызығушылық бар. Оның мәні үйдің төбесі болуы керек, оның оңтүстік бөлігінің ауданы кемінде 100 м22 болуы керек. Бұл жағдайда үй Беларусь астанасының ендігінде орналасуы керек. Бұл тіпті қыста үй-жайды жылытуға да жеткілікті.

Алайда күн энергиясын мұндай пайдалануға Беларусьте тиісті көңіл бөлінбеген. Қазіргі уақытта бұл принцип бойынша бір ғана ғимарат салынды – неміс халықаралық білім беру орталығы. Ал мұндай нысандарды салу жылу шығынын жылына 80 кВт/м2 дейін төмендетуі мүмкін.

Жел диірмендерін пайдалану үйдің жасыл болуына ұқсас мүмкіндік береді. Бірақ Белоруссияда желдің орташа жылдамдығы 5 м/с аспайтынын, ал қалыпты жұмыс істеуі үшін заманауи жүйелер 10 м/с жылдамдықты қажет ететінін ұмытпау керек. Сондықтан мамандардың айтуынша, бұл елде орнатылған жел диірмені қырық жылдан кейін ғана өзін-өзі ақтайды.

Алайда мұның барлығы электр энергиясына қатысты, бірақ күннің жаңартылатын энергиясын жеке үйде күн су жылытқышы түрінде пайдалануға болады. Жүйе өте тиімді және ауа-райы мен климаттық жағдайларға байланысты емес. Оның көмегімен сіз тіпті бөлмені ішінара жылыта аласыз. Сонымен қатар, ол 45 Вт-тан аспайды және 3,8 мың еуро тұрады (орнатумен). Оның өтелу мерзімі төрт жылдан аспайды.

Қорытынды

Өкінішке орай, Беларусьтегі баламалы энергия көздері (тек сонда ғана емес) бүгінде және жақын болашақта дәстүрлі энергия көздерін толықтай алмастыра алмайды.

Күн энергиясы қарапайым себеппен – күн энергиясы ағынының тығыздығы төмен болғандықтан өнеркәсіптік ауқымда мұндай көзге айналуға қабілетсіз. Беларусьте жылдың үштен бір бөлігі ғана күн шуақты болатынын ескере отырып, есептеулер оның электр энергиясына деген қажеттілігін қанағаттандыру үшін республика аумағының 30 пайыздан астамын күн электр станцияларына беру керектігін көрсетеді. Бірақ бұл шарт орындалса да, бұл есептеулер станциялардың тиімділігін ескере отырып жасалғанын ұмытпау керек, бұл 100% құрайды. Іс жүзінде бұл көрсеткіш бүгінде он-он бес пайыз деңгейінде.

КірдіШындығында, күн электр станциялары бүкіл Беларусь аумағын және оған көршілес мемлекеттердің аумақтарының бір бөлігін қажет етеді. Сонымен қатар, күн станцияларын салу және пайдалану орасан зор шығындарды талап етеді.

Ұқсас жағдай жел энергиясын, өзендерді, геотермалдық көздерді пайдалануда байқалады.