Вітаємо Вас на сайті SmartEco!

Ми дуже раді тому, що Ви цікавитесь майбутнім нашої планети! Ми прагнемо надати Вам актуальну інформацію про альтернативну енергетику, поновлювані джерела енергії, новітні технології і рішення в галузі відновлюваної енергетики. Наша мета - допомогти Вам зробити правильний вибір, знайти ефективне рішення в галузі альтернативної енергетики! На сайті Ви знайдете актуальну інформацію про електропостачання, теплопостачання, енергозбереження з використанням альтернативних, поновлюваних, екологічно чистих джерел енергії, таких як сонячні панелі, вітрогенератори, геліосистеми. Залежно від обраної Вами технології отримання енергії, альтернативні джерела можна розділити на сонячні, вітряні, геотермальні, гідроенергетичні та такі, в яких застосовані технології отримання біо палива. Основними типовими рішеннями в даній галузі є: вітро-сонячні системи (комбіновані або окремі системи сонячних панелей і вітрогенераторів), сонячні колектори або, геліосистеми, теплові насоси та багато іншого.

Що ми пропонуємо (коротко):

SmartEco пропонує проектування, продаж, монтаж та інтеграцію, пуско-наладку систем альтернативного енергозабезпечення, таких як сонячні батареї, геліосистеми, системи опалення без газу, відеоспостереження, систем розумний дім та мультирум в м.Рівне, Рівненській області, та в межах України.


Глобальні тенденції розвитку генерації електроенергії

СмартЕко » Новини в галузі » Новини » Глобальні тенденції розвитку генерації електроенергії

Глобальні тенденції розвитку генерації електроенергії

Початок 21 століття ознаменований в енергетиці двома факторами: стрімке, в геометричній прогресії, зростання споживання енергії, і досягнення критичного стану забруднення навколишнього середовища гігантськими енергетичними підприємствами, внаслідок чого виникають не передбачувані і незворотні зміни клімату.

Подальше кількісне нарощування виробничих потужностей і передавальних мереж натрапляє на серйозний бар’єр – планета не витримує затратну екстенсивну енергетику, величезні вкладення призводять до все меншого і дорожчого результату, а несприятливі природні та техногенні наслідки, навпаки, зростають.

Вихід парадоксально несподіваний підказує життя – споживачі самі продукують енергію на місці споживання, а «розумні» мережі самі розподіляють надлишки, регулюють баланс виробітку і споживання, виконуючи функції центру диспетчерського управління. Навантаження на природу зменшується, мінімізуються також втрати при передачі електроенергії на великі відстані, оптимізується диспетчерське управління. Свого часу топологічно схожий прорив у організації інформаційних процесів привів до утворення всім відомого Інтернету, без якого вже не уявляємо собі сучасного інформаційного простору. Схоже, що незабаром кардинально переформатується і енергетичний простір, і основним викликом нового стає розподілена генерація. Мається на увазі розосередження значної кількості дрібних електростанцій на відновлюваних джерелах енергії – води, вітру, енергії сонця, біогазів тощо (далі – ВДЕ) поблизу споживачів – невеликих підприємств, населених пунктів, домогосподарств, і за наявності надлишків виробленої цими «генераторами-споживачам» енергії, віддачі її в мережу, для загального вжитку, — з одночасним переформатуванням локальних мереж у «розумі мережі»(так звані smart grids), які самі керуватимуть процесами виробництва, споживання і збалансування системи не з центру, а на рівні місцевої самоорганізації та «реакцій всіх на кожного».

Поки що електростанції ВДЕ пристосовуються до вимог традиційно побудованих національних енергетичних систем (у тому числі ОЕС України), намагаються вписатися в систему енергозабезпечення, яка досі будувалася на принципах крупномасштабного централізованого виробництва електроенергії з викопного палива на великих ТЕС та АЕС, гігантських ГЕСах на рукотворних морях, з подальшою передачею електроенергії розгалуженими мережами до крупних промислових і дрібних побутових споживачів. Але загальносвітова тенденція виявляє парадоксальну ситуацію — дрібне виробництво на місцевому рівні (в безпосередній близькості до споживача) може забезпечувати економічно вигідніші і технологічно досконаліші, менш ресурсо затратні умови функціонування енергосистеми, в порівнянні з традиційно укрупненим.

Повернення до середньовічного натурального господарства чи голографічний принцип побудови (коли складова частина дорівнює цілому) нового суспільно-економічного устрою?

Село Фельдхайм – єдиний населений пункт в Німеччині, повністю забезпечує себе енергією з відновлювальних ресурсів. Село майбутнього. Вже декілька років всі будинки в цьому селі забезпечуються теплом і електроенергією за рахунок поновлюваних джерел. Вітряні електростанції і дві установки з виробництва біогазу з біомаси дають цьому населеному пункту, розташованому на південний захід від Берліна, тепло, електрику і додаткові робочі місця. Перетворення звичайного бранденбурзького маленького села в зразкову модель використання поновлюваних джерел енергії почалося ще в 1995 році, коли тут побудували п’ять вітрогенераторів. Число турбін поступово зростало, поки село разом з містом Тройенбріцен, до якого вона належить, і енергетичною компанією Energiequelle GmbH не побудували власну електромережу. У фінансуванні проекту, який обійшовся в 0,5 млн євро, прийнявши участь більшість жителів села. Кожна сім’я придбала за 3000 євро частку в компанії, що є співвласником електромережі.

43 вітрогенератора і установки з виробництва біогазу не тільки обігрівають і освітлюють будинки, а й забезпечують роботою місцеве населення, надаючи 30 робочих місць. Ще 20 робочих місць забезпечує місцева фабрика з виробництва фотоелектричних елементів. У селі з 145 жителями зараз нульове безробіття!

До 2020 року Німеччина планує отримувати з відновлювальних ресурсів, таких як вітер і сонце, до 35% всієї споживаної енергії. До 2050 року ця частка повинна скласти вже 80%. Таким чином, Фельдхайм, що забезпечує себе відновлювальною енергією на 100%, став моделлю майбутньої Німеччини.

У рік парк вітрогенераторів виробляє кількість енергії, достатню для забезпечення міста з 20-тисячним населенням. Жителі села споживають всього 1% цієї енергії, а інше продає регіональним дистриб’юторам . Сьогодні вартість енергії в Фельдхайме на 35 % нижче , ніж у Берліні. Протягом 10 років цей розрив досягне 50 %.

В Німеччині у межах федеральної землі Баден-Вюртемберг взялися до впровадження проекту енергомережі з розподіленою генерацією Smart Grids силами енергетичного концерну EnBW за підтримки Технологічного інституту в Карлсруе. Метою проекту є створення мережі з розподіленою генерацією у повнофункціональному складі: виробництво, постачання споживачу, керування споживанням, а також тарифікація і облік. До цього часу випробовувалися лише окремі елементи таких мереж, повномасштабний проект є цілком інноваційним. Важливим аспектом у ході реалізації проекту є робота із споживачем – концерн EnBW активно просуває інноваційні рішення серед потенційних споживачів — користувачів Smart Grids, і для реалізації проекту вже віднайшов потрібну кількість споживачів, які бажають першими використовувати всі переваги мереж з розподіленою генерацією.

Наступним важливим етапом в побудові енергетичних мереж Smart Grids стала побудова єдиних стандартів інформаційного обміну між всіма окремими елементами мережі і всіма пристроями, що входять до складу Розумної Мережі Smart Grids. Такими пристроями є:

генератори (вітро-, сонячні тощо), встановлені в межах домогосподарства;
пристрої тарифікації та обліку – інтелектуальні електролічильники;
побутові прилади (розробляються і готуються до широкого впровадження технології «розумної» побутової техніки, яка, наприклад, оптимізує свою роботу в залежності від ціни на електроенергію).
Наступним етапом буде створення аналогічних регіональних Розумних Мереж з розподіленою генерацією і об’єднання їх в об’єднану енергосистему країни.

Франція також реалізує 2 проекта у сфері smart grid або Розумних Мереж. Перший – це розумні лічильники інтегровані з засобами управління мережами (під/відключення тих чи інших джерел електроенергії) у м. Ліоні. Другий проект це власне створення на базі окремої регіональної системи розподіленої генерації з інтегрованими об’єктами ВДЕ (вітро- та сонячними генераторами) та smart-управлінням мережею.

Ця молода тенденція при, здавалось би, всій фантастичності з точки зору традиційної енергетики і економічних законів, все ж має цілий ряд потенційних переваг і перспективу світової першості у видимому майбутньому.

  1. Суттєве зменшення втрат в мережах (в Україні втрати в мережах становлять близько 10% транспортованої електроенергії).
  2. Зменшення «затрат природи» на анулювання масованої шкоди від гігантських виробництв, які буквально проривають природні захисні механізми. У випадку ж численних невеликих втручань, природних сил (в об’єднанні з зусиллями людини) потрібно менше, щоб компенсувати наслідки в кожній точці втручання (як у медицині, так і у взаємодії людини з природою — та ж сама речовина для організму є ліками в малих крапельних дозах, і отрутою у великій одноразовій дозі). Екологічні витрати, тобто суспільні витрати, пов’язані із забрудненням навколишнього середовища та його охороною, у випадку застосування розподіленої генерації значно зменшуються.
  3. Відмова від викопного палива – нагальна потреба часу, через забруднення атмосфери, незворотні кліматичні зміни, крім того можливість не витрачати мільярдні щорічні дотації на підтримку вуглецевої та атомної галузі, усунення наслідків безнастанних техногенних катастроф і аварій тощо.
  4. Стрімке здешевлення продукції ВДЕ, по-перше завдяки науково-інженерним інноваціям, а по-друге внаслідок поступового відшкодування початкових затрат на будівництво та обладнання, при безкоштовному і невичерпному джерелі енергії, дозволяє ВДЕ вигравати економічну конкуренцію з виробниками електроенергії з викопних джерел.

На думку експертів широке застосування систем з розподіленою генерацією в близькому майбутньому стане просто необхідним там, де розвиток промисловості відбувається на географічно просторих територіях (один з яскравих прикладів – Сибір, Далекий Схід, степові райони України, пустелі і напівпустелі) або з важкодоступним профілем (гірські райони Карпат), при низькій густині населення і об’єктів промисловості, що робить невигідним транспортування електроенергії.

В країнах ЄС розподілена генерація виробляє в середньому близько 10% від загального обсягу виробництва електроенергії, найвищий показник – у Данії 50%. У США експлуатується понад 12 млн установок малої розподіленої генерації загальною встановленою потужністю понад 220 ГВт, а темпи приросту складають в середньому 5 ГВт на рік. У цілому ряді промислово розвинутих країн (ЄС, США, Австралія) останнім часом прийняті концептуальні документи щодо розвитку галузі з посиленим акцентом на малу розподілену енергетику. (Директива ЄС 2004/8/ЕС від 11.02.2004 «про розвиток когенерації на основі корисного тепла на внутрішньому енергетичному ринку», США (Каліфорнія) – План Розвитку Розподіленої генерації; Програма з реформування енергетики Австралії)

Світові лідери телекомунікаційного обладнання, зокрема така відома компанія як CISCO активно розвивають рішення для створення структур мереж з розподіленою генерацією. Для компанії очевидно, що найближчим часом північноамериканський ринок пройде точку відліку, після якої почнеться масове поширення мереж з розподіленою генерацією. Європейські країни вже пройшли таку точку (вже сьогодні частка ВДЕ в деяких країнах-членах перевищує 50%). Розподілені джерела енергії скорочують необхідні витрати на побудову нових генеруючих потужностей та на передавальні мережі, тому очікується розширення застосування інтегрованих мереж з розподіленою генерацією вже у близькому майбутньому. Нинішній досвід поширення розподіленої генерації цікавий не тільки з точки зору трансформації енергетики, але і в плані розуміння підходів до організації індустріально-технологічного розвитку. У сучасному затовареному світі розвинені країни планомірно створюють нові точки зростання. Вони розширюють економічне поле, забезпечують зростання багатства і зайнятості. Незважаючи на бум нафто- і газовидобутку в США, тільки в сонячній енергетиці в 2015 р було створено більше робочих місць, ніж у всій нафтогазовій підгалузі США, включаючи її трубопровідний сектор. Технології ВДЕ перетворилися у велику статтю експорту товарів і послуг. Китайський бізнес будує вітряні електростанції в Мексиці, американський — сонячні в Індії.

Найбільші обсяги фінансових вкладень в інтелектуальні мережі були здійснені в Китаї, а саме в 2009 – 2013 роках за різноманітними оцінками спеціалістів інвестовано: Китай – 70 млрд.дол. , США – 19 млрд. дол. , Індія – 10 млрд. дол. США , Європейське Співтовариство – 7 млрд. дол.

Філософи споглядання вчать дослухатися до тихого голосу і вдивлятися в майже непомітне… Україна, як і все людство, на порозі змін. Сьогодні ринок ВДЕ в Україні знаходиться в стані переродження. Серед іншого намітився перехід від будівництва великих промислових електростанцій на ВДЕ до більш дрібних проектів. Це відбувається внаслідок реформ в області державного регулювання галузі, а також завдяки таким чисто ринковим факторам, як безперервне вдосконалення технологій, яке тягне за собою зниження цін і, як наслідок, розширення рамок економічної доцільності впровадження різних проектів.

В Україні з’явилось перше село, яке функціонує на енергії вітру та енергії землі. Прогресивні жителі Северинівки створюють проекти та виграють міжнародні та українські гранти.

Северинівка, що у Жмеринському районі Вінничини, — перше в Україні енергоефективне, енергонезалежне село. Полігон для використання альтернативних та відновних джерел енергії. Тут перепробували чи не всі доступні види чистої енергетики: від біопалива до енергії вітру, сонця та земних надр,

«Це пілотний проект. Тобто проект, який має надихнути, повести, показати і дати можливість можновладцям зрозуміти, що сюди треба вкладати», — каже консультант з питань теплопостачання Інституту місцевого розвитку Анатолій Колієнко.

Експерти кажуть: зробити в усіх селах України так, як зробили в Северинівці, можливо. Замінити чверть або й третину обсягу газу біопаливом — реально. Потрібна державна підтримка та зміни в менталітеті.

У селі Ордівка Харківської області почали будівництво етно-хутору «Слобожанське село», який прийматиме туристів та матиме вигляд старовинного українського села. Хутір буде енергонезалежним, працюватиме автономно, (власна електрика, тепло, вода, система життєзабезпечення), також буде не дотаційним, але і фінансово незалежним.

Сьогоденні українські реалії дарують нам нові явища, які зовні слабкі, але мають потенційну потужність і, як наслідок, створюють умови побудови інноваційної моделі енергетичної системи у відповідності до світового тренду розподіленої генерації та smart grid і в Україні. В країні потрібно не продовжувати експлуатацію «на знос» застарілих технологій генерування електроенергії з викопного палива поблизу його джерел і затратного транспортування, а докласти зусиль в напрямку все ж таки «подумати», і навчити бути «розумними» самі елементи системи – мережі, генератори ВДЕ, обладнання споживачів, навчити на локальному рівні забезпечувати технологічно і економічно оптимальний баланс виробництва і споживання електричної енергії, виробленої з екологічно чистих джерел.

Джерело: biowatt.com.ua

Автор | 2016-03-11T19:44:42+00:00 Березень 11th, 2016|Новини|