Бессарабов Д. А.

Харківський національний університет імені В.Н.Каразіна

Вітроенергетичний потенціал України

Сучасна енергетика — крупна високорозвинута галузь промисловості. Вона пов’язана зі всіма галузями народного господарства, впливаючи на ефективність праці, структуру і розміщення продуктивних сил. В арсеналі енергетики сьогодні могутні теплові станції, гіганти гідроенергетики на найбільших річках миру, атомні електростанції, в яких сконцентровані останні досягнення цілого комплексу областей знань — від ядерної і теоретичної фізики до сучасних автоматизованих систем управління, що дозволяють управляти цими унікальними фабриками енергії при мінімальній участі людини. Але на скільки вона розвинута тим більший вплив вона спричиняє на навколишнє середовище. Враховуючі сьогоднішні прогнози стосовно запасів традиційних ресурсів (нафта, вугілля та. інш.) можна зі впевненістю сказати, що питання розвитку альтернативної енергетики у світі є найприорітетнішим у сучасній світовій енергетиці.

Відновлювані ресурси альтернативної енергетики мають географічну природу. Крім метеорологічного чинника, вони залежать від географічного положення кожної окремої території. Суттєву роль відіграють зональні чинники, секторність, також висота, характер підстелюючої поверхні, тип та структура рослинного покриву, тобто поняття які є суто географічними. Тобто з географічної точки зору умови розподілу і можливості використання таких джерел енергії визначаються мезогеографічними та місцевими умовами.

Україна має досить високий кліматичний потенціал вітрової енергії, який забезпечує продуктивну роботу не лише автономних вітроустановок, але й потужних вітроелектростанцій. Зростає необхідність у виявленні найперспективніших місць використання вітрової енергії, базуючись на її кліматичному потенціалі та показниках його можливої утилізації.

Районування території України за потенціалом вітрової енергії проводилось на основі кліматичного узагальнення цих показників. Вибір здійснювався за принципом їх показовості як характеристик багаторічного режиму вітрової енергії та її просторово-часової структури.

Для районування території застосовано комплекс показників: середня річна швидкість вітру (дає загальне уявлення про кліматичний вітроенергетичний потенціал будь-якого району) та її мінливість; питома потужність та сумарні потенційні вітроенергоресурси і утилізована вітрова енергія; тривалість енергоактивної швидкості вітру та енергетичного штилю; безперервна тривалість робочої швидкості (як критерій стабільності функціонування вітроагрегатів).

Отже, комплекс показників вітрової енергії дозволяє оцінити енергетичні можливості кожного району та розробити рекомендації щодо її раціонального використання.

Найвищим вітроенергетичним потенціалом відзначаються узбережжя Чорного та Азовського морів, Південний берег Криму, вершини Українських Карпат, Кримських гір, також область Донбасу.

Умови вітровикористання оптимальні протягом усього року. Будівництво вітроелектростанцій треба розгортати у цих регіонах, враховуючи значний дефіцит власних генеруючих потужностей. Можливе ефективне розміщення як потужних вітроелектростанцій, так і автономних вітроенергоустановок. Слід надавати перевагу будівництву вітроелектростанцій на прилеглих водних акваторіях, що мають особливо високий вітроенергетичний потенціал.

- Високий потенціал вітрової енергії властивий району Донецької височини, Приазовської та Причорноморської низовин. Тут протягом року сприятливі умови для вітровикористання та ефективної роботи потужних вітроелектростанцій та автономних вітроенергоустановок.

- Достатнім вітроенергетичним потенціалом відзначаються також Подільська та Придніпровська височини. Умови вітровикористання досить сприятливі, особливо у холодний період року.

- Поліська та Придніпровська низовини характеризуються невисоким вітровим потенціалом та нерівномірним його розподілом протягом року. Умови вітровикористання менш сприятливі, рекомендується розміщення тихохідних вітроенергоустановок, рентабельність яких підвищуватиметься у холодний період року.

- Передкарпаття, Закарпаття та вузькі захищені долини Українських Карпат та Кримських гір відзначаються низьким вітровим потенціалом. Умови вітровикористання несприятливі, за винятком окремих місць, які значно домінують над навколишньою місцевістю.

Одна з істотних особливостей вітроенергетики — необхідність тим або іншим способом компенсувати нестабільність вітру. В області довгострокового прогнозу вітрової обстановки все складається більш менш вдало. Основну ж трудність представляє короткострокове прогнозування вітру, швидкість якого описується завжди випадковою функцією часу. Таку нестабільність вітру можна компенсувати використанням гібридних установок, тобто роботу вітроенергетичної установки при відсутності вітру могла б замінити наприклад геліоенергетична установка або інше джерело енергії.