В статье автор пытается определить эффективность и выгодность развития ветроэнергетики на севере Российской Федерации.

Ключевые слова: технический потенциал, развитие отрасли, Баренцево море, среднегодовая скорость ветра, выгодность развития ветроэнергетики, зона распределения, ветроэнергетика.

Информация и данные статьи опираются на несколько основных источников:

1. Р. Д. Миндалева, магистрант; В. С. Зайцев, магистрант; В. В. Бессель, профессор, РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина “Оценка технического потенциала ветровой и солнечной энергетики России”.
2. Баренцево море. Карты значений скорости и направления приводного ветра.
3. Штефан Гзенгер и Роман Денисов “Перспективы ветроэнергетического рынка в России”.

Ветер является возобновляемым энергетическим ресурсом, который имеет высокий потенциал. Приведем анализ состояния ветроэнергетики в России, ссылаясь на доклад Ш.Гзенгера и Р.Денисова от марта 2017 г., в котором отражен список ВЭС (Рис.1).

Рис. 1. Список ВЭС

В России сейчас очень слабо развита ветроэнергетика. Однако первый толчок к развитию отрасли это постановление Правительства Российской Федерации от 28.05.2013 года № 449 «О механизме стимулирования использования ВИЭ на оптовом рынке электрической энергии и мощности». В результате которого были совершены определённые действия к развитию отрасли. Однако из этого вышло следующее:

Рис. 2. Список реализованных проектов энергокомплексов на основе ВЭС-ДЭС

Как видно из обеих таблиц, результаты не сильно впечатляют. Как же стимулировать необходимое количество энергии? Ответ приходит очень просто: использовать для размещения ветряков офшорную зону страны. Участок территории страны, где ветер развивает максимальную скорость и очень редко затихает. Водное пространство, а именно Баренцево море, Белое море, Карское море. Выгодно ли это? Давайте взглянем на карту потенциала ветра на севере страны.

Рис.3. Среднегодовая скорость ветра (м/с) по данным НАСА

Ссылаясь на данную научную работу хочется отметить, что результат относительно суши уже выглядит как перспективная зона освоения ветроэнергетики. Говоря о выгоде расположения ветроустановок в офшорной зоне стоит отметить несколько важных деталей.

1. Расположение позволяет не беспокоиться о расположении жилых домов;
2. Ветер относительно постоянен — идет с большой скоростью, нет объектов, которые будут снижать скорость;
3. Развивая эту отрасль в данных регионах страны позволит сократить затраты на поставку углеводородного топлива;
4. В перспективе данные затраты на развитие отрасли могут благоприятно сказаться на развитии регионов.

Рассмотрим сколько ветроустановок необходимо для эффективности работы. На основе исследований приуроченных к 13 международной конференции “НЕФТЬ. ГАЗ. ХИМИЯ”.

В результате допущений определим возможное количество ветроустановок в каждой зоне распределения среднегодовой скорости ветра:

,

где – возможное количество ветроустановок в каждой зоне распределения среднегодовой скорости ветра, шт.;

— площадь территории, на которой рассчитывается технический потенциал, м ² ;

( ) — площадь, необходимая для одной ВЭУ, м ² .

Рассчитываем работу, вырабатываемую ВЭУ, в ГВт·час/год:

,

где РВЭУ — установленная мощность ВЭУ,

Вт; Т = 8760 часов — число часов в году.

Теперь найдем потенциал ветровой потенциал в ГВт·час/год на территории ,

где технический потенциал ветровой энергии, ГВт.час/год;

К _загр = 0,5 — коэффициент использования ВЭУ.

Рис.4.

Поговорим о действительных цифрах протяженности морской границы — 38,8 тыс. км. Глядя на карту полей Баренцева моря, видно, что в определенных зонах сила ветра доходит до 12 и выше м\с. Это потенциально самые выгодные для нас участи для размещения Ветроустановок. Для примера: при размещении 90 ВЭУ в данных местах мы получим на выходе необходимые 2–4 ГВт в секунду, т.к. для покрытия нужд этой зоны нам нужно “Обеспечение энергоснабжения в данных регионах происходит на основе дизельных электростанций (ДЭС), состоящих из одной или нескольких дизель-генераторных установок (ДГУ). В зонах изолированного энергоснабжения на территории России работает около 900 ДЭС, которые производят около 2,5 млн кВт∙ч, что требует потребления около 1 млн тонн дизельного топлива в год (для полной замены дизельной энергии требуется ветровая мощность около 1–2 ГВт\с учетом хранения энергии).”

Остается лишь одна проблема, которая стоит на пути замены энергетики. Финансовый вопрос.

Рассмотрим проект с финансовой точки зрения. Какие трудности встретят в данном вопросе? Поскольку полностью реализованных ветроэнергетических проектов пока нет и финансовые результаты конкурсных отборов не доступны широкой аудитории, новым игрокам тяжело понять привлекательность рынка. Однако в данном случае при успешной реализации прибыль получается колоссальная:

– Затраты на поддержание регионов существенно уменьшаются, так как регионы будут самообеспеченные.

– Излишки энергии можно продавать предприятиям и заводам.

– В связи с поворотом мирового курса на чистую энергию данное решение не только поможет избежать будущих налогов на потребление невозобновляемой энергии, НО и позволит показать привлекательность рынка для активов и инвестиций, что лишь увеличит прибыль с данного проекта.

Подводя итог, следует заметить, что проект имеет очень высокий потенциал и нетрудно подметить тот факт, что при его реализации страна сможет укрепить энергетику и уменьшить зависимость от углеводородного сырья.