Мировые тенденции в сфере энергетике Нетрадиционные виды энергетики Солнечная коллектор Обзор зарубежного опыта строительства АЭС Реакторная установка БН-600 Экологические проблемы гидроэнергетики Атомная энергетика

Экологические проблемы энергетики

 Согласно базовому сценарию к 2030 году объемы выбросов СО2 составят приблизительно 41 Гигатонну, увеличившись за 25 лет на 47%, при сохранении прежней структуры потребления энергии.

Согласно «сценарию 550» в ближайшие 25 лет удастся сдержать темп роста выбросов CO2 до 20% к уровню 2005 года. Добиться этого предлагается за счет увеличении доли попутных газов, атомной энергии, возобновляемых источников энергии и биотоплива в структуре потребления, а также применения энергосберегающих технологий в сфере энергетики. Сточные воды теплоэнергообьектов Экологические проблемы в теплоэнергетике

Реализация  «сценария 450» позволит значительно сократить долю выбросов углекислого газа уже с 2020 года, переломив негативный тренд. Уменьшение объемов выбросов к 2030 году относительно 2005 года может составить до 7%. Основная роль в достижении данного показателя отводится программам энергоэффективности (54%), а также увеличению долей потребления возобновляемых источников энергии и биотоплава, улавливания и утилизации попутного газа, увеличению доли атомной энергетики.

В тоже время Международное Энергетическое Агентство отмечает, что изменение структуры потребления по сценариям «450» и «550» должно сопровождаться техническим прогрессом и совершенствованием технологий в сфере переработки сырья, что является необходимым условием для сокращения выбросов, повышения эффективности и внедрения существующих низкоуглеродных энергетических технологий.

Активный интерес к возобновляемым и альтернативным источникам энергии, которые могут занять до 40% рынка.

За 2007 год доля альтернативных источников энергии по оценке Всемирного Банка составила около 10% от совокупной выработки электроэнергии.

Так, например, правительство Великобритании увеличило норму обязательного содержания биотоплива в потребляемом в стране моторном топливе в 2009 - 2010 гг. Также правительство внесло поправки в программу стимулирования производства биологических видов топлива в Великобритании, включив в нее наряду с биодизелем и биоэтанолом еще и биобутанол.

Сегодня энергия ветра является значимым ресурсом на мировых энергетических рынках. Сильный рост американского ветрорынка в 2008 году увеличил полный национальный потециал производства ветряной энергии на 50 %. Новые ветряные проекты, законченные в 2008 году, составляют приблизительно 42 % всей новой энергопроизводящей способности США.

В 2008 году Америка опередила Германию, выйдя на первое место в мире по числу ветроэнергетических установок, а суммарная мощность Китая удваивается четвертый год подряд. И если в прошлом рост энергии, вырабатываемой ветровыми установками, был со стороны Германии, Испании и Дании, то в 2008 году к сообществу присоединились Франция, Великобритания, Италия.

В феврале 2009 года США и Канада договорились о совместном сотрудничестве в области энергосбережения, а также развития возобновляемых источников энергии и увеличения доли потребления биотоплива в энергетическом комплексе обеих стран.

Международным Энергетическим Агентством также были разработаны сценарии изменения структуры потребления источников сырья для производства энергии к 2050 году. Представлено, как обычно, три сценария: базовый, ACT Map (сценарий I), BLUE Map (сценарий II).

График 9. Роль возобновляемых источников энергии в структуре глобального производства электрической энергии, ТВт/ч. Три сценария развития.

C:\Documents and Settings\mer\Мои документы\концепции и стратегии КО\стратегия Сибири УСР\энергетика\Глобальное потрребление электроэнергии.bmp

В базовом сценарии объем производства мировой электроэнергии должен увеличиться к 2030 году до 36 ТВт/ч, т.е. больше чем в два раза, а к 2050 году составить 50 ТВт/ч, увеличившись в 2,9 раза относительно 2005 года. Основную часть в производстве электроэнергии занимает традиционное сырье: уголь, нефть и газ. Так, объем угольной генерации должен вырасти в 4,1 раза к 2050 году, заняв более половины всего рынка сырьевых ресурсов. При этом доля возобновляемых источников энергии остается незначительной -16%.

Однако уже сейчас мировое сообщество принимает активные действия по увеличению доли возобновляемых источников энергии в структуре глобального производства электрической энергии (на 2008 года их доля составляет -18%), и другие меры по повышению энергоэффективности экономики, что позволяет предположить низкую вероятность реализации данного сценария.

 Согласно первому сценарию развития (ACT Map), доля основных видов энергетического сырья (нефть, уголь) к 2050 году сведена до минимума, при этом значительную часть составляет переработанный газифицированный уголь – 15%, сокращается доля нефти, вырастает доля газа, попутного газа. Возобновляемые источники энергии могут составить 35% от совокупного объема выработки электроэнергии.

Согласно второму сценарию развития (BLUE Map), к 2050 году рядовой энергетический уголь и нефть совсем выйдут из употребления, доля газа сократится до 6-7%, значительную часть составляют переработанный газифицированный уголь – 15% и атомная энергетика - 24%. Возобновляемые источники энергии могут составить 46,5% от совокупного объема выработки электроэнергии.

Отметим также, что доля биоэнергетики мало изменяется вне зависимости от сценария, составляя около 3-4%.

График динамики роста использования возобновляемых источников энергии, рассматриваемый во втором сценарии развития (BLUE Map), представлен ниже.

График 10. Производство электроэнергии из возобновляемых источников

(согласно второму сценарию развития), ТВт/ч.

C:\Documents and Settings\mer\Мои документы\концепции и стратегии КО\стратегия Сибири УСР\энергетика\рост производства электроэнергии за счет возобновляемых источников.bmp

При этом ожидается, что основную часть в структуре альтернативной энергетики составят гидроэнергетика, энергия ветра и солнечная энергетика. Однако геотермальная, приливная энергетика и биоэнергетика также увеличат свою долю в общей структуре производства энергии.

Финансовое стимулирование по переходу к энергосберегающим технологиям и альтернативным источникам энергии.

Примером является немецкий опыт стимулирования повышения энергоэффективности в жилищном строительстве. В 2008 году субсидии на реконструкцию домов с целью снижения энергопотребления в Германии составили около 1,5 миллиардов евро. Для собственников жилья, планирующих произвести реконструкцию дома с целью повышения его теплотехнических характеристик, предусматривается снижение налогового бремени на 20%, или банковские кредиты со сниженной процентной ставкой.

Аналогичные механизмы применяются и в других странах. Например, в Швейцарии инвесторы, вкладывающие средства в строительство зданий с низким энергопотреблением, получают государственную субсидию в размере 50 тысяч евро. Во Франции к собственникам, утепляющим дома, сданные в эксплуатацию до 1977 года, применяются налоговые льготы в размере 40%. В США энергетические компании устанавливают льготные тарифы на оплату энергии для энергоэффективных зданий. 

В то же время, помимо действенных финансовых механизмов стимулирования собственников жилья и инвесторов, в странах Европы и США действуют законодательные нормы, устанавливающие жёсткие стандарты энергопотребления для вновь строящихся зданий, системы контроля энергоэффективности и привлечения к ответственности за нарушение этих норм.

В Израиле принят закон, позволяющий выдавать компенсации производителям солнечной энергии для бытового потребления. В январе первая солнечная электростанция была включена в национальную энергосистему Израиля. В последствии компания «Сандэй» рассчитывает установить свои солнечные панели и на других муниципальных зданиях, таких как школы и культурные центры. Компания также недавно подписала контракт с кибуцем Рэим в пустыне Негев о переводе на солнечную энергию всего кибуцного хозяйства. Солнечные батареи будут установлены на всех зданиях в Рэиме. Излишки электроэнергии будут продаваться национальной энергосистеме.

Возможно, в краткосрочной перспективе, процесс по увеличению доли потребления альтернативных энергоресурсов и внедрению энергосберегающих технологий частично замедлится в связи с падением цен на традиционные энергоносители и последствиями мирового финансового кризиса, однако в среднесрочной и долгосрочной перспективе этот процесс ускорится. На это указывает то, что уже сейчас, в кризисное время, многие страны (США, Европа, Китай) делают ставку на стимулирование инноваций в сфере энергосбережения и потребления энергосберегающей продукции.

Мировой энергетике предстоит сыграть ключевую роль в снижении выбросов углекислого газа в атмосферу посредством значительного повышения эффективности своей деятельности и быстрого перехода к возобновляемым источникам энергии и другим низкоуглеродным технологиям.


Конструкция реакторной установки БРЕСТ-1200