Сибирский федеральный университет

Группа исследователей Политехнического института и Института экологии и географии СФУ изучила возможность использования альтернативных источников энергии в разных районах Красноярского края и определили, что энергия ветра как дополнительный источник наиболее перспективна только для Таймырского района, где метель со скоростью ветра 22-26 метров в секунду — рядовое событие.

«В остальных районах Красноярского края потенциал ветроэнергетики низок, однако локально есть участки, где установка ветрогенераторов может частично решить энергетическую проблему. Для новых небольших производственных площадок и сельскохозяйственных предприятий в удалённых районах юга Красноярского края альтернативные источники энергии могут стать неплохим подспорьем, особенно учитывая тот факт, что их эффективность постепенно увеличивается благодаря новым исследованиям и технологическим находкам. Тем не менее климатические изменения приводят к непредсказуемым изменениям скорости ветра. Например, в Красноярском крае в 2007-2016 годах зафиксирована наименьшая среднегодовая скорость ветра, уменьшились среднемесячные скорости в ноябре-декабре. Кроме того, за последние полвека скорость ветра снизилась на территории всей Евразии. В перспективе это может привести к падению эффективности ветроэнергетики», — рассказал директор Института экологии и географии СФУ Руслан Шарафутдинов.

По словам одного из авторов исследования Алексея Боброва, доцента кафедры тепловых электрических станций Политехнического института СФУ, в Красноярском крае ветроэнергетика как дополнительный источник перспективна для 19 удалённых населённых пунктов Таймырского района. Это позволит ежегодно вырабатывать 23 764,4 МВт⋅ч или 12,2% общего объёма электроэнергии, которые сегодня получают за счёт дизельных электростанций, и сэкономить 6 470 тонн ДТ (5,1% от общего расхода на обеспечение удалённых населённых пунктов).

«Красноярский край ежегодно генерирует около 60 000 млрд кВт⋅ч в год электрической энергии. Чтобы получить даже 5% энергии в год (3000 млрд кВт⋅ч), нужно установить в крае около тысячи ветряков мощностью 1 МВт. В целом, рекомендуемый сегодня требованиями объём генерации на базе возобновляемых источников энергии не должен превышать 8-12% от общего объёма генерации централизованной энергосистемы, поэтому до 88-92% генерации в крае всё равно должно приходиться на крупные ГЭС, атомные и угольные станции. Излишнее замещение генерации возобновляемыми источниками энергии приведёт к нестабильности энергосистемы, перебоям и подорожанию электроэнергии. Это сегодня хорошо видно на примере энергетических рынков Европы», — прокомментировал Алексей Бобров.

По словам учёных СФУ, именно гидроэнергетика и атомная энергетика могут стать источниками энергии, которые обеспечат большую часть потребностей Красноярского края в перспективе. Но и энергия ветра, солнечная энергия и другие альтернативные источники энергии имеют потенциал развития как дополнительный источник питания.

Территория Красноярского края протянулась от Арктики до Саянских гор и занимает 13% площади России. По словам учёных СФУ, регион можно рассматривать как модельную для России территорию исследования с типичным для востока страны преобладанием гидро- и угольной энергетики. Если Таймырский район имеет высокий потенциал развития ветроэнергетики, то Ачинский, Назаровский, Шарыповский, Минусинский, Канский и Уярский районы — средний. На остальной территории края, по словам исследователей СФУ, развитие ветроэнергетики неэффективно: так, в центральных районах и Республике Хакасия в ближайшей перспективе ветряки не смогут конкурировать с дешёвой электроэнергией от крупных ГЭС. При подсчётах учитывался уровень промышленного развития района и населённость территории.

Сегодня около 68% энергии в России получают от сжигания ископаемого топлива. Основной инструмент выработки энергии — тепловые электростанции, большинство из которых устарели. Это ведёт к негативным экологическим последствиям и риску скорого истощения ресурсов. В планах Стратегии энергетического развития РФ — к 2030 году достигнуть 5% доли использования возобновляемых источников энергии в общем объёме энергетики в стране.