УДК621.31

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ЭНЕРГИИ В КАЗАХСТАНЕ

 

     Человечеству электроэнергия нужна, причем потребности в ней увеличиваются с каждым годом. Вместе с тем запасы традиционных природных топлив (Нефти, угля, газа) конечны. Поэтому важно на сегодняшний день найти выгодные источники электроэнергии, причем выгодные не только с точки зрения дешевизны топлива, но и с точки зрения простоты конструкции, эксплуатации дешевизны материалов, необходимых для настройки станции, долговечности станций. Данная работа является обзором современного состояние энергоресурсов человечества. Цель работы – прежде всего, ознакомиться с современным положением дел в этой необычайно широкой проблематике. К традиционным источникам энергии в первую очередь относятся: тепловая, атомная и энергия потока воды.

     К нетрадиционной энергетике принято относить установки и устройства, использующие энергию ветра, солнца, биомассы, геотермальную энергию, малую гидроэнергетику и др.

     Анализ хода энергии показывает, что значительная доля энергии приходится на холодное время года, когда потребность народного хозяйства в энергии возрастает.

    Наиболее перспективным районом Казахстана по использованию энергии ветра является район Джунгарских ворот. Они представляют собой межгорную долину длиной 20 км и шириной 10-15 км. Сильные и продолжительные бури чаще всего наблюдаются в холодные периоды года. Продолжительность отдельных бурь составляет 50-100 часов, достигая в отдельных случаях 250-300 часов. Максимальные скорости ветра составляют 40-60 м/с. В данном районе могут быть размещены около 11000 штук ВЭУ мощностью 100-250 кВт (при диаметре ветроколеса - 25 м.). Выработка одной такой ветроустановки ориентировочно составляет 600 тыс.кВтч.

Наряду с ветровой энергией наиболее широко в Казахстане может быть использована солнечная энергия и энергия малых рек. Существуют экспериментальные дома, в которых 70 % потребности в тепле и горячей воде обеспечиваются за счет Солнца. Можно строить «солнечные приставки» к котельным, что значительно экономит топливо. Так под Ташкентом построена приставка с площадью 1000м.

 

Наименование

показателя

Горы

Мангистау

Хребет

Кара-тау

Чу-Ил.

горы

Горы

Алатау

Горы

Ерементау

Мугод-

Жарс-кие

горы

Количество ВЭУ

8000

7800

6800

3400

2100

400

Мощность мил.кВт

210

190

180

90

50

10

Среднегодовая выработка мирд.кВтч

410

230

270

130

110

10

           

Достоинством солнечной котельной является простота изготовления и малая стоимость оборудования. Приемники солнечного излучения представляют собой панели, обычным стеклом. Этот простой элемент позволяет превращать около половины солнечной энергии в тепловую энергию воды. Если учесть, что на каждый квадратный метр поверхности приходится около 300Вт(летом значительно больше), то легко оценить практическую ценность солнечной котельной.

Солнечная энергия может быть использована на нужды человека с помощью различных преобразователей энергии.

Наиболее предпочтительные районы размещения гелиоэлектростанций в Казахстане – Приаралье, Кызылординская и Шымкентская области.

Гелиоустановки для отопления и горячего водоснабжения наиболее эффективны для децентрализованного использование энергии солнца для этих целей с КПД 50-60% может достигать следующих размеров:

Тепло для отопительных целей

Тепло для горячего водоснабжения – 0,6 мил. Гкал/год;  

Суммарная экономика топлива- около 700 тыс т.у. т/год

Устройства для нагрева воды выпускаются в некоторых зарубежных странах, в том числе в России, возможно их производство и в Казахстане. Перспективным направлением повышения эффективности использование гидроэнергоресурсов является строительство малых ГЭС на небольших река Казахстана. Кроме того, можно отвести воду от арыка с помощью трубы или рукава микро ГЭС установленной на 5-6 метров ниже его, и можно выработать электроэнергию достаточную для жилого дома.

Полный энергетический потенциал малых рек Казахстана оценивается величиной 38.7 млдр. кВтч/год, технически возможный к реализации -16,9 млрд. кВтч. Эти гидроресурсы сосредоточены в бассейнах р. Иртыш и оз. Балхаш.

В данное время выявлено экономическая целесообразность строительство 17 малых ГЭС общей установленной мощностью 425,6 тыс. кВт с выработкой электроэнергии 1,94 млрд. кВтч/год. Возможно строительство ГЭС на 25 существующих и проектируемых водохранилищах ирригационного назначения общей мощностью 118тыс.кВт.с суммарной электроэнергии 450,4 мил.кВтч.

Одной из проблем развития малой гидроэнергетики в Казахстане является создание и выпуск надежного основного и вспомогательного оборудование средств автоматизации. Целесообразность развития малой гидроэнергетики подтверждается мировым опытом гидростроительства. Широкая программа возведения ГЭС на малых реках, модернизации и восстановления, действующих или заброшенных малых ГЭС реализуются в таких промышленно развитых странах, как США, Франция, Германия, Япония Англия, Швейцария. Общая мощность малых ГЭС в мире оценивается в 25 тыс. кВт, строятся ГЭС мощностью 0,5 тыс. кВт, планируется построить примерно 5,5 тыс. кВт.

Широко известно преимущество ГЭС по сравнению с др. типами электростанций – постоянное без затратное возобновление энергоресурсов, высокая маневренность, комплексное использование водных ресурсов, отсутствие загрязняющих атмосферу выбросов и экономия топлива – часто дезавуируются отрицательном воздействием ГЭС остаются мероприятия, которыми предусматриваются: снижение отрицательного воздействия подтопления прилегающих территорий; обеспечение сохранение рыбных запасов: уменьшение размеров затопление земель и переноса населенных пунктов.

Перспективными разработками гидростроительства предусматривается не только уменьшение отрицательного действия на природу, но и полная реализация положительных факторов, включая комплексное освоение районов строительства, регулирования сотка, создание зон отдыха и. т. д.

 

Заключение

Нетрадиционная энергетика – динамично развивающая, хорошо продуманная технология, потенциал которой непрерывно увеличиваются – способна сделать заметный вклад в мировой энергетический рынок Ключ к реализации этого потенциала – интернационализация внешних затрат, то есть учет того фактора, что вредные выбросы электростанции одной страны могут оказать существенное влияние на экологическую обстановку в других странах. Поэтому в развитии экологически чистых технологий производства электроэнергии заинтересованы все. Казахстан может и должен в кратчайший срок сдать полноправным участником этого процесса.