Эссе "Возобновляемые источники энергии в Республике Казахстан"

Исходя из климатических особенностей Республики Казахстан можно выделить три направления развития зелёной энергетики:

1. Энергия солнца.
2. Ветровая энергия.
3. Энергия рек.

Рассмотрим более подробно эти направления.

По энергии солнца мы имеем благоприятный климатические условия для развития. Количество солнечных часов в год в республике колеблется от 2200 до 3000 часов, что составляет в относительном выражении от 50,2% до 68,5% светового дня. Это неплохой показатель, так как более половины дней в году являются солнечными. Однако имеется существенный недостаток солнечной генерации, более высокая выработка летом, по сравнению с зимой. Поэтому при внедрении солнечных батарей, надо учитывать сезонные колебания и в зимний период должны быть альтернативные дополнительные источники энергии, в частности газ и уголь. Полностью отказываться от традиционных угольных и углеводородных источников нельзя, как бы и не критиковали их «зелёные» по всему миру. Классический пример  нарушения энергетического баланса, мы наблюдали текущей зимой. Многие страны столкнулись с дефицитом энергии из-за несбалансированности ВИЭ в зимний период. Морозы в Техасе привели к энергетической катастрофе зимой в этом штате. Можно перечислять и далее примеры несбалансированности энергетики, но это не цель нашего эссе. Другой фактор для солнечной энергетики – это высокая стоимость батарей, и довольно большой срок их окупаемости. Поэтому, без финансовой поддержки этого направления,  развивать его будет трудно. Достоинства этого направления – это автономность. Энергией можно обеспечить наиболее отдалённые и труднодоступные места республики, куда вести линии электропередач проблематично и дорого.  Обобщая, можно сказать, энергия солнца должна использоваться, в первую очередь для улучшения энергетической инфраструктуры, во вторых с учётом баланса с другими видами генерации.

Ветроэнергетический потенциал высокий, он составляет 1,8  трлн. кВтч в год. Но здесь так же нужно учитывать баланс, и иметь дополнительные источники генерации, так как ветер является наименее предсказуемым климатическим фактором. Как показала практика применения ветровой генерации в Западной Европе, ветровая генерация существенно увеличивает стоимость электроэнергии. Это связано с тем, что нужно иметь резервные станции, которые могут в течении короткого времени выходить на требуемые мощности. Но работа станций в таком режиме требует значительного потребления энергоресурсов. В результате в среднем стоимость киловат-час растёт. Как писалось выше по солнечной энергии, можно применять данную генерацию, но не везде, а где это целесообразно с точки зрения инфраструктуры.

Потепление климата в регионе приведёт по результатам некоторых исследований к увеличению стока горных рек в ближайшие 30 лет на более чем 20%, в то время как сток равнинных рек уменьшится на 10%. Следовательно, необходимо для использования энергии рек, внедрять малые электростанции на горных реках. Существенный недостаток этого направления является так же сезонность. Таяние наблюдается летом. Зимой – генерация падает в связи с замедлением и прекращением таяния.

Обобщая вышесказанное, можем отметить, существенным недостатком ВИЭ является их сезонность, а так же непредсказуемость действия природных факторов. Но в то же время ВИЭ позволяет использовать возобновляемые природные источники энергии. В связи с целесообразно использовать ВИЭ в балансе с традиционными угольными и углеводородными источниками энергии, угольными и газовыми. Так как в республике достаточно на сегодняшний день данных ресурсов. В летний период нужно активно использовать солнечную и водную генерацию, а в зимний период дополнять её угольной и газовой генерацией. На сегодняшний день полностью отказаться от угольной и газовой генерации нельзя. Основной причиной является то, что на современном этапе развитие человечество не обладает технологией накапливания электрической энергии в таких количествах, что могло бы сглаживать волны потребления и генерации. Эта одна из наиболее важных проблем развития современной науки и техники. Возможна она будет решена в будущем.