Опасность существующего энергетического дисбаланса

Нобелевские премии дают не часто ‑ только, если всех коллег лауреата, что называется, «проняло» от весомости свершенного. В 2000 году за открытие гетероструктур и их внедрение ее вручили продолжателю работ А.Ф. Иоффе директору физико-технического института академику РАН Ж.И. Алферову. Таким образом, во всем мире были признаны наши отечественные гетероструктурные полупроводники, эффективность функционирования которых доходит до 40% и в два раза выше, чем у простых кремниевых образцов. «Пророка нет в отечестве своем», – спел когда-то Владимир Семенович...

Для нормального существования экономики необходимо, чтобы топливно-энергетический комплекс на шаг опережал развитие всех остальных отраслей. А для развития – на два шага, как минимум. Конечно, это если иметь в виду перспективу развития.

Запасы органического топлива подходят к концу. Через 100 лет они еще останутся, но залегать будут на такой глубине, что их добыча станет разорительной. Те, кто может позволить себе, например, США, в первую очередь, делают запасы нефти у себя, закачивая ее в подземные пустоты. Но это когда есть куда закачивать. А когда нет? Тогда… заключается договор с Россией, по которому обязуются купить невосполнимые отечественные запасы нефти. Мы по этому договору обязаны их продать. Обе стороны довольны…

Но это детали. Главный вопрос: «Каким образом мы будем получать электрическую энергию через 50, 100, 150 лет?». Вопрос не праздный, а насущный. Без наличия излишков этой самой энергии нам с колен не подняться, а мы именно в таком положении и находимся (для любителей поспорить с последним утверждением посмотрите на бюджет г. Нью-Йорка, который превышает бюджет России в 1,5 раза, сравните 37,5 и 25,5 млрд. долларов).

Если запасы одного топлива подходят к концу, то резонно задаться вопросом: какие энергоресурсы, кроме углеводородных, еще остаются для серьезного использования? Ответ известен. На первом месте энергия Солнца. Оно будет светить еще 100 млрд. лет. Потом расширится до Юпитера, сжигая по мере увеличения планету за планетой, затем резко сократится и превратится в белого карлика. На этом, как утверждают некоторые ученые, наша планетная система прекратит существование. Но это через 100 млрд. лет. Нас же больше интересует, что будет через 50, 100, 150 лет.

Доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в мировом энергетическом балансе в 2005 г. составит 5%, в 2020 ‑ 13%, а к 2060 г. достигнет 33%. Значительную долю в ВИЭ занимает гелиоэнергетика. В Австралии к 2010 г. на ее долю будет приходиться 2% от общего энергетического баланса. На этом континенте много солнечных дней, с ним все ясно, сам бог повелел. Однако для реализации этого проекта необходимы инвестиции в размере 1 млрд. долларов США.

Япония – островное государство, постоянная облачность, туманы. Для развития гелиоэнергетики не самое лучшее место на земном шаре. Тем не менее, доля нетрадиционных и возобновляемых источников в энергетическом балансе Японии в 2010 г. должна достигнуть 3,1% (в конце 1990-х гг. она была равна примерно 1,1%). Предполагается, что к концу десятилетия мощность солнечных электростанций в стране возрастет до 5000 МВт (при 205 МВт в 1999 г.), а мощность ветроэнергетических установок – до 300 МВт. Можно утверждать: будущее за Солнцем

Намерения России содержатся в Федеральной целевой программе «Энергоэффективная экономика», утвержденной постановлением Правительства РФ № 796 от 17.11.2001 г. Программой предусматривается:

1) ввод к 2010 г. энергетических компонентов с использованием возобновляемых источников энергии (ВИЭ) общей мощностью 800 МВт и тепловой мощностью 1000 Гкал/ч;

2) производство с использованием ВИЭ электрической энергии 3,9 млрд. кВт/ч и теплоты 6,1 Гкал.;

3) реконструкция электросетей и строительство малых электростанций в сельской местности, работающих на газе, местных видах топлива и возобновляемых источниках энергии;

4) организация серийного производства установок малой и нетрадиционной энергетики;

создание 30 тыс. новых рабочих мест;

5) повышение эффективности производства и потребления энергии.

Сравните, Япония – крохотная, по сравнению с Россией, страна, в которой заниматься гелиоэнергетикой нерентабельно. Но занимаются. Пока в убыток. Рядом ведь есть Россия – северная страна, которой через несколько десятков лет можно будет продавать оборудование для гелиоэнергетических станций. Мы же это направление развиваем только на бумаге. По сравнению с Японией мы находимся в неизмеримо более выгодных условиях.

В Краснодарском крае на Азово-Черноморском побережье число солнечных дней в году достигает 290. И что это нам дает? Чтобы не быть голословным, приведу данные о положении дел в солнечной энергетике:

Прямое преобразование солнечной энергии в электрическую. В 2000 г. годовое производство в мире составило 260 МВт. Годовые темпы роста за последние 5 лет составляют 30%. Страны-лидеры: США – 60 МВт; Япония – 80 МВт; Германия – 50 МВт (Россия – 0,5 МВт).

Солнечные водонагреватели (солнечные коллекторы). Их общая площадь в мире, по неполным данным, превысила 21 млн. м². При этом годовое производство солнечных коллекторов превышает 1,7 млн. м².У читателей может возникнуть вопрос: «Если речь идет об объеме, то почему м²?». Поясним, что имеется в виду.

Страны-лидеры: Япония – 7 млн. м², США – 4 млн. м², Израиль – 2,8 млн. м², Греция – 2,0 млн. м^2, Россия – 0,1 млн. м². По крайней мере, можно назвать пять причин, по которым развитые страны занимаются развитием ВИЭ [1]:

1. Обеспечение энергетической безопасности. Западные страны очень остро почувствовали свою зависимость от импорта нефти во время топливного кризиса 1973 г. В настоящее время в мире назревает новый энергетического кризиса, влекущий рост цен на нефть и газ.

2. Экология

3. Завоевание мировых рынков, особенно в развивающихся странах.

4. Сохранение запасов собственных энергоресурсов для будущих поколений.

5. Увеличение потребности в сырье для неэнергетического использования топлива.

Краснодарский край в результате распада СССР стал самым южным регионом России. Курорты, 6 портов, нефтепровод, газопровод, дороги национального значения, промышленные и сельскохозяйственные объекты. Одним словом – инфраструктура, требующая развития. При этом дефицит электроэнергии в крае составляет более 60%. Производить электроэнергию в Крае в 4 раза выгоднее, чем покупать, но мы покупаем. А куда деваться? Платим за производство, транспорт. Потери из своего кармана, не из чужого. Кроме этого есть еще один аспект – безопасность.

Представьте, что по каким-то причинам энергоснабжение прерывается. Авария, неплатежи или что-то еще – не суть важно. Вода не подается, работа общественного транспорта под большим вопросом, телевизор и холодильник ни у кого почему-то не работают и т.д., и т.п. Обстановка дестабилизируется. Хотя имей под боком свои генераторы – этого не произойдет. Опять приходим к выводу: необходимы излишки электроэнергии, но никак не ее дефицит.

Окончание следует