Энергия ветра является наиболее старым из всех имеющихся источников энергии, используемых человеком: люди очень давно научились ходить под парусами и использовать эту энергию для помола зерна. Что касается ветряных электростанций, то первая промышленная была построена еще в конце XIX века. Неплохих успехов в развитии ветроэнергетики добились в Советском Союзе, расцвет ветроэнергетики в котором пришелся на 50-е и 60-е года прошлого века. Однако эра атомной и углеводородной энергетики, а также развитие линий электроснабжения полностью загубили ветроэнергетику того времени. На текущий момент общая мощность ветряных электростанций (ВЭС) в стране составляет около 20 МВт, по этому показателю Россия находится на 56 месте в мире, за счет ветра в нашей стране генерируется менее 0,001% от общей потребности в электроэнергии.

Возможности ветроэнергетики в Ленинградской области

Использование электроэнергии от ветра экономически выгодно при среднегодовых скоростях ветра более 5 м/с, поэтому далеко не на всей территории нашей страны развитие этой отрасли считается перспективным. Благоприятные условия для строительства ВЭС созданы примерно в 26 регионах страны. Примечательно то, что благоприятные районы сосредоточены главным образом в прибрежных и удаленных регионах, где централизованное энергоснабжение часто отсутствует или плохо развито. Такая ситуация характерна для всего Арктического побережья от Кольского полуострова до Чукотки, а также для побережья и островных территорий Берингова и Охотского морей. Хорошие условия для работы ВЭС также существуют в Северо-Западном регионе и на юге России. Что касается Санкт-Петербурга, то средняя скорость ветра в городе составляет около 3 м/с, что является недостаточным для эффективного использования энергии ветра. Однако в некоторых районах Ленобласти средняя скорость ветра составляет 5 м/с и выше.

Для строительства ветряных электростанций хорошо подходят берега Финского залива и Ладожского озера, а в остальных местах требуется специальный анализ силы ветра и внешних условий. Так как значительные площади Ленобласти покрыты лесами, на этих территориях установка генератора будет затруднена. Серьезным замедлителем движущихся масс воздуха в приземном слое являются деревья, поэтому на лесных территориях требуется существенное увеличение высоты мачты ветрогенератора. Также выгодным является установка электрогенераторов на возвышенностях или офшорное размещение ВЭС. Исследования специалистов СПбГПУ, ГГО им. Воейкова и ВНИИ гидротехники, проведенные под руководством В. В. Елистратова, показали, что зимой наиболее сильные ветра дуют над акваторией Ладоги, а на ее побережье они значительно слабее. Кроме того, в этот период все южное побережье Финского залива, включая Невскую губу, характеризуется скоростями не менее 5 м/с, что позволяет судить об обоснованности возведения там ВЭС сухопутного базирования. Весной и летом географическое распределение скорости ветра в регионе характеризуется появлением узкой зоны с повышенными уровнями атмосферной циркуляции, которую образуют параллельные друг другу полосы: южное побережье залива - с одной стороны и южное побережье о. Котлин - с другой. Осенний сезон характеризуется наиболее интенсивной атмосферной циркуляцией по сравнению с остальными сезонами. По этой причине сила ветра наиболее велика в этот период на всей территории региона и на прилегающих акваториях.

В Ленинградской области ветряные электростанции подойдут для обеспечения энергией малых предприятий, фермерских хозяйств, вышек сотовой связи или малоэтажных жилых комплексов. Например, в районе г. Красное Село в 2001 году была смонтирована первая сетевая ветроэнергетическая установка для энергоснабжения промышленного потребителя - ООО «Красное». Очень перспективно и амбициозно выглядит проект строительства ветропарка мощностью от 70 МВт до 300 МВт вдоль Петербургской дамбы. Этот проект начал обсуждаться еще в 2007 году, тогда предлагалось несколько участков для строительства, среди которых называлась акватория вблизи острова Котлин, остров Белый, устье Невы, берег Финского залива. Также рассматривался вариант строительства ветропарка на Ладожском озере. Одним из инициаторов проекта, тогда выступала компания «Ветропарк-Инжиниринг» (входящая в НПО «Электросфера»). В 2010 году губернатор Санкт-Петербурга подписала с компанией «Русгидро» договор о намерениях реализации этого крупного проекта. Однако дальше подписания договора дело не сдвинулось, видимо обсуждения наилучшего из возможных мест расположения и согласование выделения земельного участка для строительства ветропарка с городской администрацией стали непреодолимыми барьерами на пути реализации проекта. Впрочем похожая ситуация в тот год произошла с другими проектами ветропарков на юге и дальнем востоке России. По причинам отсутствия финансирования «Русгидро» в 2010-2011 годах заморозило все свои ветряные проекты. В последнее время интерес к проектам ветропарков стал проявлять «Росатом», поэтому возможно именно эта корпорация сможет профинансировать многообещающие проекты.

ВЭС для частных потребителей

А пока реализация крупных проектов отложена на неопределенный период, все надежды ветроэнергетики обращены на рынок малых ВЭС. Этот рынок предназначен для частных потребителей, желающих установить ВЭС для обеспечения энергией свой загородный дом или дачный участок. На российском рынке средняя цена на ветряную электростанцию мощностью 1 кВт составляет от 60 до 150 тыс. рублей, в зависимости от производителя, технических характеристик и типа аккумулятора. Электростанция мощность 5 кВт обойдется в сумму от 400 до 700 тыс. рублей. Цена ВЭС мощностью 10-20 кВт составляет от 1 до 2 млн. рублей. Для полного обеспечения электроэнергией частного дома в большинстве случаев требуется ВЭС мощностью порядка 5 кВт. Таким образом, семье для обеспечения своего загородного дома необходимо выложить около полумиллиона рублей на покупку и установку ветрогенератора. Окупаемость такого вложения может составить более 10 лет, поэтому при отсутствии государственной поддержки и достаточно низких ценах на электроэнергию бурного развития рынка ожидать не стоит. Хотя в последнее время на рынке появляются ветрогенераторы китайского производства, стоимость которых несколько ниже российских аналогов и в целом наблюдается тенденция снижение цен на ВЭС. Кроме того, установка ветрогенератора в комплексе с дизельной электростанцией хорошо подойдет и будет более рентабельной для использования на участках, удаленных от линии электропередачи.

По нашим оценкам, серийного производства ветряных электростанций (более 10-15 штук в месяц) в настоящее время в России нет. На текущий момент, существует около десятка производителей, которые выпускают ВЭС на постоянной основе, примерно такое же количество производителей, которые выпускали штучные ветроэнергетические установки или только пытаются организовать производство. Тем не менее, из-за отсутствия спроса ВЭС производятся практически на заказ, что, несомненно, сильно влияет на конечную цену. Отметим, что ВЭС отечественного производства занимают на рынке не менее 60%, на рынке также широко представлены ВЭС, произведённые в странах ЕС (Дания, Германия), а также ВЭС, произведенные в Китае.

В ближайшие годы в связи с увеличением стоимости электроэнергии стоимость «ветряной» электроэнергии в некоторых удаленных регионах выйдет на уровень рентабельности, как для крупных, так и для частных потребителей. Так, на настоящее время стоимость электроэнергии, полученной с помощью ВЭС, составляет в зависимости от различных условий от 4 до 10 руб. за 1 кВт*ч. Для сравнения стоимость 1 кВт*ч электроэнергии из центральной сети в Санкт-Петербурге составляет не более 3 рублей, а на Камчатке и Сахалине уже более 4 рублей. Другим фактором роста этого рынка могут стать планы правительства по увеличению доли альтернативной энергетики в общем энергетическом комплексе России, нельзя исключать вероятность ведения в РФ «зеленого тарифа» на электроэнергию уже в ближайшее время (на 2011 год подобные механизмы для привлечения инвестиций в альтернативную энергетику уже действуют в 50 странах мира).

Ветряные электростанции считаются едва ли не самым экологически безопасным способом производства энергии. Они не требуют органического топлива и не производят вредных выбросов. Однако немаловажным фактором, ограничивающим рост использования ВЭС в частном секторе, является шум, который производят лопасти ветрогенератора. Согласно некоторым исследованиям, подобный низкочастотный шум может плохо влиять на здоровье людей. На уровне оси ветроколеса в непосредственной близости от ВЭС мощностью около 1 МВт уровень шума составляет до 100 дБ. Система управления углом атаки лопастей способна уменьшить его, но очень незначительно. На расстоянии 200-350 м шум снижается до 40 дБ. Таким образом, установка ветрогенератора в непосредственной близости с жилыми помещениями не рекомендуется. В частности, ряд европейских стран запретил установку электростанций на расстоянии ближе 300 метров от жилых помещений.

«Тема не в теме»

По поводу ветряных электростанций недавно высказался «мэтр» российской блогосферы Артемий Лебедев. Он назвал ветряные электростанции не иначе как «нее*ически конские сооружения, портящие любой пейзаж, и стоят они столько, что за всю свою жизнь не вырабатывают энергии, чтобы себя окупить». О вкусах, конечно, не спорят, видимо Артемию больше нравится вид ТЭЦ или его восхищают реакторы АЭС. Впрочем, ветряные мельницы раньше тоже не считали произведением искусства. А вот по поводу рентабельности, это мнение все-таки стоит признать ошибочным. Нужно отметить, что в удаленных от ЛЭП районах со средней скоростью ветра выше 5 м/с ВЭС можно считать самым эффективным источником энергии. К тому же, при наличии государственной поддержки и сокращении издержек на производство, строительство ветропарков может быстро выйти на рентабельный уровень, как это уже произошло в США, Европе и Китае. На текущий момент мощность ветряных электростанций Германии уже превысила 20 000 МВт, а в Китае и США их мощность составляет более 40 000 МВт.


Send message

*Email

*Message

Name

*Type the digits