Вопросы и надежность электроэнергетики Республики Казахстан

Вопросы и надежность электроэнергетики Республики Казахстан

В статье проводится анализ развитие электрической системы Республики Казахстан с учетом одним из наиболее развивающихся видов возобновляемых источников энергии.

Аннотация статьи
экономика
электроэнергетика
энергия
индустриально-инновационное развитие
Ключевые слова

Неоспорима роль энергии в поддержании и дальнейшем развитии цивилизации. В современном обществе трудно найти хотя бы одну область человеческой деятельности, которая не требовала бы – прямо или косвенно – больше энергии, чем ее могут дать мускулы человека. Потребление энергии – важный показатель жизненного уровня. Однако на развитие хозяйствующих субъектов в нашей стране существенное негативное влияние оказывает высокая доля энергетических затрат в издержках производства, которая на промышленных предприятиях составляет в среднем 8-12 % и имеет устойчивую тенденцию к росту в связи с большим моральным и физическим износом основного оборудования и значительными потерями при транспортировке энергетических ресурсов. По различным данным, на жилищной сектор приходится до 25-30 % потребляемой энергии по республике.

Электроэнергетика Казахстана характеризуется изношенностью значительной части основных фондов. На электростанциях 65% оборудования имеет возраст более 20 лет, 31% – более 30 лет. Не лучше и состояние электросетевого хозяйства – изношенность оборудования составляет 60–80%. Особенно плачевно состояние энергетических сетей в селах [1].

Реализация госпрограммы форсированного индустриально-инновационного развития Казахстана позволит увеличить до 2014 года объем экономики в полтора раза. В целом за последующие пять лет предусмотрено реализовать более 320 инвестиционных проектов, из них в текущем году будет введено 142 новых предприятия общей стоимостью инвестиций более 5 млн. долларов.

В связи с этим в перспективе потребление электроэнергии резко возрастет и достигнет 124–130 млрд. кВт∙ч. Одними из путей решения проблемы являются строительство новых станций, модернизация электрических сетей в целях увеличения производства энергии и избежания проблемы дефицита энергии в будущем, а вследствие этого и торможения развития экономики страны в целом. 

Основной базой производства электроэнергии в Республике Казахстан являются тепловые электростанции, доля которых в общем производстве электроэнергии составляет 87%, оставляя для ГЭС и других источников возобновляемой энергии 13%. При этом действующие ТЭС потребляют 65% общего объема поставок угля. Как результат, с увеличением производства и потребления электроэнергии существенно возрастет потребление топлива, а также экологическая нагрузка на окружающую среду.

В обозримой перспективе уголь будет по-прежнему играть значительную роль в энергетике страны. Сегодня угольная отрасль республики обеспечивает выработку в Казахстане 80% электроэнергии. По подтвержденным запасам угля Казахстан занимает 8 место в мире и содержит в недрах 4 % от общемирового объема запасов [2].

Наряду со значительными запасами ископаемого органического топлива Республика Казахстан обладает и обширными запасами возобновляемых ресурсов и источников энергии (солнечной, ветровой, гидравлической, геотермальной, энергии биомассы и твердых бытовых отходов (далее - ТБО), водородной и др. альтернативной энергетики). Технический потенциал возобновляемых ресурсов и источников энергии только по ветру составляет около 1 820 млрд. кВт.ч в год, что в 25 раз превышает объем потребления всех топливно-энергетических ресурсов Республики Казахстан, а экономический потенциал определен более чем в 110 млрд. кВт.ч, что в 1,5 раза больше годового внутреннего потребления энергоресурсов в Республики Казахстан. С увеличением стоимости первичных топливно-энергетических ресурсов доля экономически обоснованного потенциала ветроэлектростанций будет возрастать.[3]

В соответствии с разработанным правительством РК планом в период до 2015 года предполагается ввод новых генерирующих объектов общей мощностью 8164 МВт, в том числе за счет строительства новых – 5456 МВт и расширения действующих электростанций – 2708 МВт, а также реализация проектов по развитию НЭС РК и реабилитация электрических сетей РЭК.

Динамичное развитие энергетической отрасли Казахстана, все возрастающий интерес инвесторов, а также широкое внедрение и использование новейшего оборудования и технологий открывают новые горизонты сотрудничества отечественным и зарубежным компаниям, занятым в энергетической и смежных отраслях.

Правильное решение всех накопленных проблем позволит не только обеспечить энергетическую безопасность Казахстана, но и значительно расширить роль электроэнергетики в диверсификации отечественной экономики. 

В мировой экономике энергосбережение за последние годы проявляет себя как самое надежное средство решения глобальной энергетической проблемы, которая характеризуется снижением запасов и исчерпаемостью невозобновляемых топливно-энергетических ресурсов, экологическими проблемами, связанными со снижением выбросов парниковых газов.

Опыт развитых стран показывает, что вложение средств в энергосбережение стало полноправной альтернативой строительству энергетических объектов, а в ряде случаев даже более целесообразным.

Потенциал возобновляемых источников энергии значительно превосходит потребление энергии всем населением Земли как сейчас, так и в будущем [4].

Таблица 1

Оценка глобального потенциала возобновляемой энергии

Наименование ресурса

Ресурсная база,
ТВт

Экономически
эффективны, ТВт

Солнечное излучение

90 000

1000

Ветер

1200

10

Волны

3

0,5

Приливы

30

0,1

Геотермальные потоки

30

-

Биомасса на корню, ТВт/год

450

-

Геотермальное тепло

1011

> 50

По поверхности Земли ресурсы возобновляемой энергии распространены значительно равномернее и доступнее, чем залежи угля, нефтяные и газовые месторождения или уран. В настоящее время доля возобновляемых ресурсов в производстве всех видов энергии в мире занимает порядка 13,5 %, доля возобновляемых ресурсов в производстве электроэнергии – 18 %. Прогнозируется дальнейший рост доли возобновляемых источников энергии.

Поэтому одним из приоритетных направлений развития электроэнергетики и решения экологических проблем Казахстана является использование возобновляемых составляет 0,5%. Согласно целевым показателям Государственной программы по форсированному индустриально-инновационному развитию Республики Казахстан (далее – ГПФИИР), в 2014 году достижение объема вырабатываемой электроэнергии возобновляемыми источниками энергии должно составить – 1 млрд. кВт.ч в год, что составит более 1 % от общего объема электропотребления. При этом, стратегической целью в сфере энергетики «О стратегическом плане развития Республики Казахстан до 2020 года» доля использования альтернативных источников энергии к 2020 г. составит более 3 % в общем объеме энергопотребления [5].

Для территории Казахстана наиболее перспективны следующие виды возобновляемых источников энергии: ветроэнергетика; малые гидроэлектростанции; солнечные установки для производств тепловой и электрической энергии.

Таблица 2

Выработка электроэнергии

 

Германия

Россия

ТЭС

58%

66%

АЭС

36%

14%

ГЭС

5%

19%

другие

1%

<1%

Таблица 3

Стоимость 1 квтч электроэнергии

 

США, цент.

Россия, коп

ТЭС

3,0

20,3

АЭС

1,8

15

ГЭС

-

3,0

ВЭС

2,5

25,0

СЭС

-

30,0

ПЭС

-

3,0

Одним из наиболее развивающихся видов возобновляемых источников энергии в мире выступает ветроэнергетика. С географической и метеорологической точки зрения Казахстан является благоприятной страной для крупномасштабного использования ветроэнергетики

Использование энергии ветра развивается наиболее динамично. В США за 2003-2005 годы установлено около 4500 МВт ветроагрегатов, или почти столько же, сколько было установлено за все предыдущие годы. В целом по миру за 2 последних года установленные мощности ветроэнергетики выросли в 1,5 раза и составляют более 60000 МВт.

Таблица 4

Динамика развития ветроэнергетики (МВт)

Страна

годы

2003

2004

2005

Германия

14609

16628

18427

Испания

6202

8263

10027

США

6370

6740

9149

Индия

2110

2985

4430

Китай

567

764

1260

Япония

506

896

1040

Франция

248

386

757

Норвегия

100

276

276

Россия

10

10,8

14

Европа

28730

34616

40932

Весь мир

39293

47617

58982

По экспертным оценкам, ветроэнергетический потенциал Казахстана оценивается в 929 млрд. кВт.ч. электроэнергии в год. Исследования, проведенные в рамках совместного с Программой развития ООН (далее – ПРООН) проекта по ветроэнергетике, показали наличие хорошего ветрового климата и условий для строительства ВЭС в Южной, Западной, Северной и в Центральной зонах Казахстана. Наличие свободного пространства в этих районах позволяют развивать мощности ВЭС до тысяч мегаватт.

Казахстан исключительно богат ветроэнергетическими ресурсами. На большей территории страны среднегодовые скорости ветра составляют 4-5 м/с, а в ряде регионов превышают 6 м/с, что создает хорошие условия для развития ветроэнергетики. По экспертным оценкам, величина потенциала ветроэнергетики в Казахстане составляет порядка 1820 млрд. кВт.ч в год и возможности его использования ограничиваются только потребностями в энергии и возможностями энергетической системы балансировать мощность ветроэлектростанций.

Значительными ветровыми ресурсами обладает центральная часть Казахстана, побережье Каспийского моря, ряд районов на юго-востоке Казахстана. Так например, ветроэнергетический потенциал Джунгарских ворот оценивается в 37 млн. кВт.ч/км2. По оценкам международных экспертов Джунгарские ворота являются одним из лучших мест в мире для развития ветроэнергетики.

В связи с увеличением спроса на электроэнергию и генерирующую мощность, тарифы будут продолжать увеличиваться и могут составить 7-10 тенге/кВт.ч для удаленных регионов уже в ближайшей перспективе. Таким образом, использование ветроэнергетики является экономически обоснованным уже сейчас, начиная с обеспечения энергоснабжения небольших населенных пунктов, не имеющих надежного централизованного электроснабжения, либо не подключенных к ним.

В целях поддержки использования возобновляемых источников энергии 4 июля 2009 года был принят Закон Республики Казахстан «О поддержке использования возобновляемых источников энергии».

Законом, предусматриваются ряд мер по поддержке возобновляемых источников энергии, в том числе: резервирование и приоритет при предоставлении земельных участков для строительства объектов возобновляемых источников энергии; обязательства энергопередающих организации по покупке электроэнергии, произведенной с использованием возобновляемых источников энергии; освобождение возобновляемых источников энергии от платы за транспорт электроэнергии по сетям; поддержка при подключении объектов по использованию возобновляемых источников энергии к сетям энергопередающей организации, предоставление физическим и юридическим лицам, осуществляющим проектирование, строительство и эксплуатацию объектов по использованию возобновляемых источников энергии, инвестиционных преференций в соответствии с законодательством Республики Казахстан об инвестициях.

Во исполнение Плана мероприятий Правительства Республики Казахстан по реализации Государственного программы по форсированному индустриально-инновационному развитию Республики Казахстан, Министерством разработан проект «Отраслевой программы развития электроэнергетики на 2010-2014 годы» (далее – проект Программы). Одним из разделов проекта Программы является развитие и использование возобновляемых источников энергии, а также привлечение инвестиций в данной сфере.

Стоимость строительства электростанции (условно тенге/квт)

ТЭС ……………………...500

АЭС ……………………1250

ГЭС …………………….1650

ВЭС …………………….1500

СЭС……………………. 1500

ПЭС …………………….2500

Поэтому Республика Казахстан испытывает недостаток инвестиций в индустрию производства электроэнергии – по предварительным оценкам, в течение следующих 15 лет потребуется около 15 млрд. долларов США, а в перспективе до 2030 года – 24 млрд. долларов США.

Ожидается, что в Казахстане произойдет увеличение спроса на энергию еще на 50 % в течение последующих 10-12 лет (до 2018 года).

Текст статьи
  1. Стратегия эффективного использования энергии и возобновляемых ресурсов Республики Казахстан в целях устойчивого развития до 2024 года. Астана. 2010.
  2. Андрижиевский А.А., Володин В.И. Энергосбережение и энергетический менеджмент: Учеб. пособие. – Минск: Высш. шк., 2005. – 294 с.
  3. Данияров Н., Малыбаев С., Келисбеков А. Использование топливно-энергетических ресурсов на железнодорожном транспорте // Промышленность Казахстана. – 2012. – № 2 (71). – С. 24-26.
  4. Каренов Р.С. Формирование рынка минерально-сырьевых ресурсов
  5. http://www.regnum.ru/news/economy/813613.html#ixzz3T09USgMx
Список литературы
Ведется прием статей
Прием материалов
c 17 октября по 31 октября
Остался 1 день до окончания
Препринт статьи — после оплаты
Справка о публикации
сразу после оплаты
Размещение электронной версии
04 ноября
Загрузка в elibrary
04 ноября
Рассылка печатных экземпляров
06 ноября