CC BY
14МАЛЫЕ И МИКРОГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
SMALL AND MICRO HYDRO-POWER PLANTS
Статья поступила в редакцию 19.05.11. Ред. рег. № 1002 The article has entered in publishing office 19.05.11. Ed. reg. No. 1002
УДК 621.22.018.1.004.15
СОВРЕМЕНОЕ СОСТОЯНИЕ, ПОТЕНЦИАЛ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МАЛОЙ ГИДРОЭНЕРГЕТИКИ УКРАИНЫ
П. Ф. Васько, Ю.А. Вихорев, Д. Ф. Озорин
Институт возобновляемой энергетики НАНУ 02094 Украина, Киев, ул. Красногвардейская, д. 20А Тел./факс +38-044-537-26-57, e-mail: [email protected]
Заключение совета рецензентов: 08.06.11 Заключение совета экспертов: 18.06.11 Принято к публикации: 23.06.11
Определены энергетический потенциал, современное состояние и основные аспекты последующего развития малой гидроэнергетики Украины.
Ключевые слова: энергетический потенциал, аспекты развития, малая гидроэнергетика Украины.
STATE-OF-THE-ART, POTENTIAL AND PROSPECTS FOR SMALL HYDROPOWER DEVELOPMENT IN UKRAINE
P.F. Vasko, Yu.A. Vikhorev, D.F. Ozorin
Institute of Renewable Energy, National Ukrainian Academy of Science 20 А Krasnogvardejska str., 02094, Kyev-94, Ukraine Phone/fax: +38-044-537-26-57, e-mail: [email protected]
Referred: 08.06.11 Expertise: 18.06.11 Accepted: 23.06.11
There have been determined power potential, state-of-the-art and basic aspects for future small hydropower development in Ukraine. Keywords: energy potential, aspects of development, small hydro-energy of Ukraine.
Малая гидроэнергетика является технологически освоенным способом производства электроэнергии, она имеет достаточно гарантированный возобновляемый энергоресурс и наименьшую себестоимость производства электроэнергии среди традиционных топливных и большинства нетрадиционных технологий ее производства.
МГЭС, которые сооружаются с малыми водохранилищами или утилизируют гидропотенциал технических систем водоснабжения и водоотведения, имеют совершенно незначительное влияние на среду или совершенно не имеют негативного влияния. Как объект энергетики МГЭС в наибольшей мере отвечают комплексу экологических требований, и прежде всего сохранению биологических, геоморфологических и гидрохимических процессов в русле и долине реки.
Эти свойства привели к массовому развитию МГЭС практически во всех странах мира. Суммарная мощность МГЭС в мире (2003 г.) составила 56 ГВт, в том числе в развивающихся странах 33 ГВт. По прогноз-
ным сценариям Мирового энергетического совета (ЖБС), предполагается, что к 2020 г. малая гидроэнергетика, как наиболее освоенный местный источник энергии, будет продолжать развиваться и удвоится.
Среди всех источников энергии МГЭС имеют наибольшую способность к различным формам собственности, в том числе коммунальной, общественных организаций, сельскохозяйственных и территориальных образований, отдельных предприятий и физических лиц.
Мировым лидером в развитии малой гидроэнергетики является Китай, где с 1950 по 1992 г. общая мощность малых ГЭС увеличилась с 5,9 МВт до 9500 МВт, а уже в конце 2000 г. их мощность достигла 16000 МВт, в 2005 г. - 25000 МВт. На ближайшее десятилетие ожидается строительство до 40 тысяч новых малых ГЭС. Активно развивают малую гидроэнергетику Австралия, Новая Зеландия, Канада и др. Индия планирует довести общую мощность малых ГЭС до 9500 МВт к 2020 г.
Интересный опыт восстановления и внедрения малой гидроэнергетики накоплен в Испании, где в 1964 г. эксплуатировалось 1740 малых ГЭС суммарной мощностью 689 МВт. Мировой энергетический кризис середины 70-х годов вынудил правительство пересмотреть энергетическую политику страны и после принятия в 1980 и 1981 годах законодательных декретов началось планомерное возрождение малой гидроэнергетики и освоение других возобновляемых источников энергии. Была разработана целевая программа внедрения по регионам в 1986-1990 гг. новых микро- и мини-ГЭС суммарной мощностью 148 МВт в количестве 187 штук. Местным органам власти было рекомендовано разработать проекты восстановления ранее заброшенных малых ГЭС. Определены условия государственной помощи и кредитования при внедрении малых ГЭС, разработана соответствующая тарифная политика. За основу был принят тариф тепловых электростанций на импортируемом топливе с учетом убытков за вредные выбросы в атмосферу и бонусы за экологическую чистоту энергии малых ГЭС и участие в решении комплексных водохозяйственных задач с надбавками за противоава-рийные мероприятия в местных электрических сетях. Организованы целенаправленные исследования гидроэнергетического потенциала страны, определены возможные места для сооружения объектов, которые должны иметь государственную поддержку на всех этапах создания (лицензирование, проектирование, кредитование, доступ к электросетям). Эти объекты признаны важными для надежного электроснабжения отдаленных сельских и горных территорий.
Одновременно была оказана помощь в организации проектирования и производства оборудования. Созданы совместные производства с известными в мире фирмами HIDROWATT, KESSLER, SIEMENS, АВВ, VOITH и др. Интересно, что через несколько лет фирмы Испании стали самостоятельными производителями конкурентоспособного оборудования.
В 2000 г. в Испании уже работало 1106 малых ГЭС суммарной установленной мощностью 1607 МВт со среднегодовым объемом производства электроэнергии 4,8 млрд кВтч (3,06% в общей структуре электростанций страны).
Для 15 стран Европейского Содружества (ЕС) согласно статистическим данным 2000 года количество малых ГЭС составляло 14488 штук суммарной мощностью 10260 МВт с годовым производством электроэнергии 40,3 млрд кВтч (среднее число часов использования мощности - 3926 часов). Планировалось довести общую мощность малых ГЭС в странах ЕС до 14000 МВт уже к 2010 г.
Директива ЕС 2001/77 от 27 сентября 2001 г. предоставила благоприятные условия продажи на внутреннем рынке электрической энергии, произведенной из возобновляемых энергоисточников, в том числе и малыми ГЭС. Важно, что при транспортировке и распределении электроэнергии учитываются условия, когда электричество физически не транспортируется, а
потребляется около производства, что повышает надежность энергоснабжения и снижает потери в электрических сетях оператора. Если внедрение малой ГЭС является социально необходимым (энергообеспечение удаленных туристических баз, больниц и т.д.), то могут вводиться льготные условия налогообложения и др.
За последние годы много в ЕС сооружается микро- и мини-ГЭС, которые утилизируют потенциал организованных водотоков технических систем водоснабжения и водоотведения. Они характеризуются меньшими капиталовложениями и могут быть расположены на земле технических систем. Отсутствует плата за воду как природный ресурс, электроэнергия используется для собственного потребления и налогами не облагается. В результате достигаются минимальные сроки окупаемости капиталовложений.
Малые ГЭС считаются инвестиционно привлекательными объектами для учреждений кредитования. Их эффективность подтверждена большим опытом проектирования, возведения и эксплуатации. Например, банковскими учреждениями Германии сооружение малых ГЭС кредитовалось под 6,25-6,75% годовых в течение 10-20 лет с задержкой выплаты кредитов до 2-3 лет на срок строительства. Но кредитуется лишь 50-70% затрат. Эти условия позволили практически использовать основной гидроэнергопо-тенциал Германии.
Законодательно определены правила присоединения малых ГЭС к распределительным электрическим сетям различных форм собственности. Они количественно нормируют допустимые колебания при регулировании напряжения, требования к коммутационному оборудованию, к синхронизации и к устройствам компенсации реактивной мощности, допуски асимметрии, характеристики гармонических составляющих напряжения и тока, условия автоматизации, работу оборудования в автономных режимах и при авариях в электрических сетях.
Аналитической группой Союза объединения электроэнергетических предприятий Германии (УОЕ"^ для НВИЭ и в т.ч. МГЭС были разработаны нормативы параллельной работы с электрическими сетями низкого и среднего напряжения, которые начали использоваться в большинстве стран ЕС. Руководство является материалом для принятия решений и ориентировано как на владельца электрической сети, так и на владельца малого энергообъекта. Эти требования обусловливают отсутствие негативного влияния энергогенерирующего объекта на сеть и отдельных потребителей и практически отрицают существующие идеи, что «большая энергосистема» может «вести и синхронизировать» энергообъект, который не регулируется.
Эти требования способствовали и тому, что объекты мощностью более 5 МВт должны быть централизованно управляемыми оператором системы (энергокомпании) с предоставлением оперативной информации о состоянии объекта в реальном времени.
Еще на уровне основного программного европейского документа - «Белой книги» на период до 2010 г.
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 8 (100) 2011
© Scientific Technical Centre «TATA», 2011
была принята задача достичь ежегодного экспортного оборота оборудования НВИЭ в размере 17 млрд экю и создание свыше 300 тыс. дополнительных рабочих мест. Сегодня определено, что ежегодный товарооборот в мире в секторе оборудования для НВИЭ, который приходится на производителей европейских стран, достигает 1,7-1,9 млрд евро. Создан Европейский сектор промышленности возобновляемой энергетики и достигнуто ее ведущее состояние в мире. Это технологическое лидерство поддерживается комплексом организационных мероприятий, среди которых ведущее место занимают нормативные акты и стандарты. Причем на основе опыта они быстро корректируются и развиваются. Конечно, стандарты и руководство по параллельной работе ВИЭ с централизованной электросетью повлияли на качество европейского оборудования и на бесспорную его конкурентоспособность на мировом рынке, который будет развиваться.
Ожидается, что в мире малая гидроэнергетика станет еще более привлекательной, когда широко начнет внедряться механизм внутреннего движения квот на выбросы вредных веществ. Суть его в том, что предприятие, где экологические реконструкции не достигают экономического результата, может строить экологически чистый энергообъект, который будет замещать выбросы в экологическом балансе инвестора или владельца энергообъекта.
Этапы становления и современное состояние малой гидроэнергетики Украины. Гидроэнергетика имеет достаточно гарантированный возобновляемый энергоресурс и наименьшую себестоимость производства электроэнергии среди традиционных тепловых и ядерных технологий, уникальные маневренные свойства, высокие показатели надежности. Эксплуатационный ресурс оборудования составляет 40 лет, а гидросооружений - 100 лет. Для гидроэнергетики характерно комплексное использование гидроресурсов: производство электроэнергии, защита от наводнений, водоснабжение населенных пунктов и промышленных предприятий, ирригация, рыборазведение. Это характерно и для большинства объектов малой гидроэнергетики.
Бурное развитие малой гидроэнергетики в Украине началось в 20-30-е годы прошлого столетия. В 1924 году эксплуатировалось 84 малых ГЭС общей мощностью 4000 кВт, в 1929 г. их количество возросло до 150 штук (8400 кВт). Среди них можно выделить достаточно мощные: Букская, введена в эксплуатацию в 1929 г. (570 кВт), Вознесенская, 1929 г. (840 кВт), Сутисская, 1927 г. (реконструирована в 1935 г. до 1000 кВт). В 1934 г. была сооружена Кор-сунь-Шевченковская станция (1650 кВт), которая работает и сегодня. В 1935-1937 гг. введены Шум-ская (120 кВт), Потушская (32 кВт), Писаревская (160 кВт), Белоусовская (88 кВт), Березовская (108 кВт), Клебанская (64 кВт) и многие другие. В западных регионах Украины на отдельных реках стояли десятки водяных мельниц, которые были оснащены
маленькими генераторами мощностью 5-25 кВт. Известны проекты польского «водхоза» по превращению мельниц в микроГЭС.
Оборудование водяных двигателей, их расположение по водотокам, запруды и плотины - вся система малой гидроэнергетики была четко продумана. Она органично вписывалась в окружающую природу с учетом задач регулирования и поддержания оптимального уровня грунтовых вод, обводнения пойменных лугов во время наводнений, орошения этих же лугов в засушливые периоды, сохранения чистоты воды, а также содействия рыбному хозяйству, увеличению прироста лесов, сохранения ягодников. Сам принцип регулирования воды из верховья рек способствовал обеспечению их полноводности в нижней части течения. Именно такое водное хозяйство поддерживало плодородие почв и стабильные урожаи. Вблизи рек грунтовые засухи были редким явлением. Конечно, это были простые МГЭС с кли-ноременными, плоскоременными и зубчатыми передачами от гидропривода к генератору с простейшим регулированием оборотов и напряжения. Обеспечивали они преимущественно местные нагрузки.
По состоянию на 1950 г. в Украине эксплуатировалось 956 малых ГЭС. Потенциальные показатели приведены в табл. 1.
Таблица 1
Потенциальные показатели малых ГЭС Украины на 1950 г.
Table 1
Potential indicators of small hydropower plants in Ukraine in 1950
Количество ГЭС, Мощность, кВт
которые начали
Год
эксплу атироваться суммарная средняя
1946 319 6914 22
1947 106 4502 26
1948 173 5246 30
1949 162 5051 31
1950 196 8272 42
Всего в 1950 956 29985 31
Новые, более мощные станции проектировались и сооружались в 50-е годы. В Закарпатье было построено до трех десятков небольших леспромхозов-ских, колхозных и межколхозных малых ГЭС, в т.ч. Усть-Чернянская (400 кВт), Углянская (250 кВт), Турье-Реметская (360 кВт), Диловская, Керецкив-ская, Ставнянская и другие. Были восстановлены Ужгородская (1900 кВт) и Оноковская (2650 кВт).
На основе Корсунь-Шевченковской станции (1650 кВт), Стеблевской (2800 кВт) и Дибненской ГЭС (560 кВт) была создана и функционировала первая в Украине местная сельская энергосистема, в состав которой входила также Юрковская теплоэлектростанция (2000 кВт). Были построены Ладыжинская и Глибочекская малые ГЭС мощностью 7500 кВт каждая, существовала интересная Винницкая сельская энергосистема.
Создание мощных объектов атомной и тепловой энергетики способствовало упадку малой гидроэнергетики. В связи с ростом централизации энергоснабжения, а также низкими ценами на топливо и электроэнергию для ведомств и предприятий, на балансе которых находились малые ГЭС, они стали нецелесообразными, началось их консервирование и стихийный демонтаж. Здания станций использовались под склады или для других хозяйственных нужд. Сотни малых ГЭС были заброшены, плотинные сооружения разрушены. Дамбы дренируют, щиты деформированы, подъемные механизмы пришли в негодность. Деривационные каналы заросли лесом, засыпаны или застроены, водоемы заилены, плотины используются только как мостовые переходы.
На определенном этапе утрачен опыт проектирования, производства оборудования и строительства объектов малой гидроэнергетики. В то же время
Мощности эксплуатиру( Capacity of operated sm;
строились ирригационные системы, в том числе достаточно мощные, без учета возможности сооружения на них гидроэнергообъектов. В процессе гидромелиоративного строительства в Украине предполагалось на 100 водоемах построить малые ГЭС, однако не было построено ни одной.
В период 2000-2008 гг. в Украине начался процесс реконструкции малых ГЭС практически без использования бюджетных средств. Реконструированы и восстановлены Корсунь-Шевченковская (1650 кВт), Сня-тинская (800 кВт), Сандрацкая (640 кВт), Юрпильская (550 кВт), Гордашевская (400 кВт), Коржовская (400 кВт), Кунцевская (400 кВт), Остапьевская (375 кВт), Сухорабовская (330 кВт), Гальжбиевская (250 кВт), Петрашевская (250 кВт), Сидневская (230 кВт), Ли-сянская (200 кВт) станции. Началось возведение отдельных новых, пока в основном микроГЭС.
Таблица 2
ых малых ГЭС Украины
Table 2
power plants in Ukraine
Область Количество, в т.ч. микроГЭС Находятся в эксплуатации МГЭС Экономически целесообразный (первоочередной) потенциал, млн кВтч / год
Реальная мощность, МВт Производство эл.энергии, млн кВтч/год
Винницкая 13 (2) 21,62 78,8 108,0
Волынская - - - 34,6
Днепропетровская - - - 30,4
Донецкая - - - 56,7
Житомирская 6 (1) 1,57 3,5 100,8
Закарпатская 4 (1) 5,21 23,8 1359,6
Запорожская - - - 15,2
Ивано-Франковская 2 1,11 5,2 119,7
Киевская 3 (1) 1,84 8,8 60,0
Кировоградская 4 12,54 40,9 51,0
Луганская - - - 130,8
Львовская 1 0,45 1,5 544,2
Николаевская 4 15,52 40,2 47,0
Одесская - - - 11,3
Полтавская 4 1,23 3,1 118,8
Ровенская 2 1,22 5,3 91,2
Сумская 4 1,24 3,9 89,4
Тернопольская 10 9,77 22,0 128,2
Харьковская 2 (1) 3,68 12,1 80,4
Херсонская - - - 0,7
Хмельницкая 10 6,25 14,3 91,1
Черкасская 6 5,61 20,3 99,3
Черниговская 1 0,23 0,7 265,1
Черновицкая 1 1,0 3,0 53,2
АР Крым (5) 0,8 0,3 63,3
Вместе 82 (11) 90,89 287,7 3750
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 8 (100) 2011
© Scientific Technical Centre «TATA», 2011
В Украине по состоянию на конец 2009 г. находится в эксплуатации 82 малых гидроэлектростанции суммарной мощностью около 100 МВт, которые производят ежегодно 288-330 млн кВтч электроэнергии в зависимости от водности.
Распределение мощностей малых ГЭС (МГЭС) по областям Украины приведено в табл. 2.
Фото нескольких действующих малых ГЭС приведены на рис. 1, 2, 3.
Рис. 1. Плотина и машинный зал реконструированной Корсунь-Шевченковской малой ГЭС (1650 кВт) Fig. 1. Dam and machine room of the reconstructed Korsun-Shevchenko small hydropower plant (1,650 kW)
Рис. 2. Сооружение и машинный зал Ладыжинской малой ГЭС (7500 кВт) Fig. 2. Building and computer room of Ladyzhyn small hydropower plant (7,500 kW)
Рис. 3. Здание и машинный зал восстановленной Лисянской малой ГЭС (200 кВт) Fig. 3. Building and turbine hall of restored Lisyanskii small hydropower plant (200 kW)
Гидроэнергетический потенциал малых рек Украины. Разработана стратегия развития малой гидроэнергетики Украины, которая вошла в состав «Стратегии развития топливно-энергетического комплекса Украины на период до 2030 г.».
Потенциальные возможности первоочередной малой гидроэнергетики в Украине на ближайшую перспективу оцениваются, согласно проекту Энергетической стратегии на период до 2030 г., следующими основными составляющими и показателями:
- реконструкция и восстановление малых ГЭС общей мощностью 135 МВт с годовым объемом производства электроэнергии 440 млн кВтч;
- строительство новых малых ГЭС на реке Тиса и ее притоках общей мощностью 400 МВт (1410 млн кВтч/год);
- строительство новых малых ГЭС на р. Днестр и ее притоках общей мощностью 560 МВт (1780 млн кВтч/год);
- строительство новых децентрализованных малых ГЭС на малых водотоках: общая мощность - 45 МВт, годовой объем выработки электроэнергии - 120 млн кВтч;
Общие прогнозные наиболее экономически целесообразные показатели развития малой гидроэнергетики на конец 2030 г. составляют по мощности 1140 МВт с годовым объемом производства электроэнергии 3750 млн кВтч/год (табл. 3).
Развитие малой гидроэнергетики будет способствовать децентрализации общей энергетической системы и снимет ряд проблем в энергоснабжении потребителей в труднодоступных районах сельской местности, при этом решается целый комплекс проблем в экономической, экологической и социальной сферах жизнедеятельности и хозяйствования.
Таблица 3
Потенциал гидроэнергетики Украины
Table 3
Hydropower potential of Ukraine
Гидроэнергетика Годовой энергетический потенциал
Теоретически возможный Технически достижимый Экономически целесообразный
млрд кВтч млн. т у.т. млрд кВтч млн. т у.т. млрд кВтч млн. т у.т.
Большая 25,0 9,0 16,5 6,1 16,5 6,1
Малая 12,5 4,5 8,3 3,0 3,75 1,4
Всего 37,5 13,5 24,8 9,1 20,25 7,5
Таблица 4
Распределение потенциала малой гидроэнергетики по областям Украины
Table 4
The distribution of small hydropower potential in the regions of Ukraine
Область Гидроэнергетический потенциал
Теоретически возможный Технически достижимый Экономически целесообразный
млн кВтч/год тыс. т у.т./год млн кВтч/год тыс. т у.т./год млн кВтч/год тыс. т у.т./год
Винницкая 360,0 133,2 237,6 87,9 108,0 40,0
Волынская 115,2 42,6 76,0 28,1 34,6 12,8
Днепропетровская 101,2 37,4 66,8 24,7 30,4 11,2
Донецкая 189,0 69,9 124,7 46,1 56,7 21,0
Житомирская 336,0 124,3 221,8 82,1 100,8 37,3
Закарпатская 4532,0 1676,8 2991,0 1106,7 1359,6 503,1
Запорожская 50,5 18,7 33,3 12,3 15,2 5,6
Ивано-Франковская 399,0 147,6 263,3 97,4 119,7 44,3
Киевская 200,0 74,0 132,0 48,8 60,0 22,2
Кировоградская 170,0 62,9 112,2 41,5 51,0 18,9
Луганская 436,0 161,3 287,8 106,5 130,8 48,4
Львовская 1814,0 671,2 1197,2 443,0 544,2 201,4
Николаевская 156,8 58,0 103,5 38,3 47,0 17,4
Одесская 37,5 13,9 24,8 9,2 11,3 4,2
Полтавская 396,0 146,5 261,4 96,7 118,8 44,0
Ровенская 304,0 112,5 200,6 74,2 91,2 33,7
Сумская 298,0 110,3 196,7 72,8 89,4 33,1
Тернопольская 427,2 158,1 281,9 104,3 128,2 47,4
Харьковская 268,0 99,2 176,9 65,5 80,4 29,7
Херсонская 2,2 0,8 1,5 0,6 0,7 0,3
Хмельницкая 303,5 112,3 200,3 74,1 91,1 33,7
Черкасская 331,0 122,5 218,5 80,8 99,3 36,7
Черниговская 883,7 327,0 583,3 215,8 265,1 98,1
Черновицкая 178,2 65,9 117,6 43,5 53,2 19,7
АР Крым 211,0 78,1 139,3 51,5 63,3 23,4
Вместе 12500 4625 8250 3052,4 3750 1387,6
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 8 (100) 2011
© Scientific Technical Centre «TATA», 2011
Малые ГЭС могут стать существенной составляющей энергообеспечения для регионов Западной Украины. Среднегодовые значения энергетического потенциала малой гидроэнергетики в областях Украины и соответствующие объемы замещения органического топлива приведены в табл. 4.
Украинские предприятия имеют необходимый производственный потенциал выпуска оборудования для малой гидроэнергетики. Комплектные поставки гидроэлектрических агрегатов, систем управления, гидромеханического оборудования могут выполнять по кооперации такие отечественные организации, как «Турбоатом» (гидротурбины, гидроэлектроагрегаты), Полтавский турбомеханический завод (подъемно-механическое оборудование гидросооружений), Но-вокаховский опытно-экспериментальный ремонтно-механический завод (шлюзовое оборудование), Нежинский ремонтно-механический завод (шлюзовое оборудование), Сумское машиностроительное объединение (мультипликаторы), «Электротяжмаш» (относительно мощные гидрогенераторы), «Южэлектро-маш» (генераторы), «Электронмаш» (системы управления), «Хартрон» (системы управления).
Отечественные предприятия в принципе могут обеспечить серийное производство нового современного гидроэнергетического оборудования для малых ГЭС в Украине, а также удовлетворить растущий спрос мирового рынка этой продукции.
Основные задачи развития малой гидроэнергетики. Определенные в Энергетической стратегии Украины до 2030 года, основные задачи развития малой гидроэнергетики заключаются в следующем:
- реконструкция действующих малых ГЭС;
- восстановление ГЭС с сохранившимися гидросооружениями;
- восстановление «законсервированных» ГЭС, сооружения которых техногенно опасны для населенных пунктов;
- строительство децентрализованных новых ГЭС на малых водотоках с целью повышения надежности и качества электроснабжения потребителей, удаленных от генерирующих объектов большой энергетики;
- строительство новых ГЭС на реках Тиса, Днестр и их притоках для решения проблем энергообеспечения западных областей и защиты прилегающих территорий от наводнений;
- типизация проектных решений по группам новых ГЭС, что позволит максимально использовать однотипное оборудование и снижать капиталовложения;
- повышение маневренных свойств энергообъединения Украины с целью обеспечения полноценной параллельной работы с Европейским энергообъединением иСТЕ (МГЭС западных областей имеют наивысшую режимную чувствительность к регулированию межгосударственных экспортных и транзитных перетоков в Европу);
- замещение органического топлива и снижение выбросов вредных веществ в атмосферу, в первую
очередь в западных областях - в зоне оперативного мониторинга трансграничных переносов вредных веществ.
Следует отметить большое значение строительства малых ГЭС на реке Тиса, верхнем Днестре и их притоках, обладающих наибольшим неосвоенным потенциалом гидроресурсов. В то же время этот регион имеет низкий удельный вес собственного энергопроизводства, что заставляет передавать сюда со значительными потерями электроэнергию от загрязняющих среду угольных ТЭС. Кроме того, строительство этих ГЭС могло бы способствовать решению проблемы противопаводковой защиты территорий. Так, согласно «Схеме комплексного использования водных ресурсов р.Тисы» (Укргидропроект, 1993 г.) при строительстве гидроэлектростанций может быть защищено 28 населенных пунктов (включая Берегово, Хуст, Тячев и др.), а также больше 9000 га прилегающих территорий и сельхозугодий.
В связи с подорожанием органического топлива продолжаются работы по уточнению экономически целесообразного гидроэнергопотенциала в Украине, в т.ч. на ранее построенных водохранилищах водохозяйственного назначения и на объектах утилизации энергии стоков технических систем водоснабжения и водоотведения.
Экономические показатели. С учетом прогнозных инфляционных процессов, возможных повышений платы за ресурсы (водопользование, аренда земли), налога на продажу электроэнергии, при «зеленом» тарифе 0,88-0,74 коп/кВтч (снижается пообъектно по годам), после возврата кредитов и окупаемости капиталовложений усредненная себестоимость производства электроэнергии достигает 0,13-0,18 коп/кВтчас.
Удельные капиталовложения прогнозируются тоже достаточно высокими (15-26 тыс. грн/кВт). Снизиться они могут лишь при отмене таможенных пошлин и появлении оптовых цен на оборудование. Достаточно высоки капиталовложения при восстановлении законсервированных МГЭС, что объясняется крайне тяжелым состоянием гидросооружений. При строительстве новых МГЭС наименьшие удельные капиталовложения у объектов мощностью более 3000 кВт. Однако и у них они будут разными, в зависимости от затрат на защиту территорий от наводнений.
Оборудование для малой гидроэнергетики. Оборудование на «законсервированных» МГЭС не сохранилось. На действующих МГЭС практически везде не соответствует современному уровню. Капитальные ремонты позволяют только на короткое время продлить его эксплуатационный ресурс. Необходима реконструкция.
Анализ показал, что существует и будет существовать проблема обеспечения оборудованием реконструкции действующих и восстановления «законсервированных» МГЭС. Необходимо учесть привязку гидротурбин к существующим гидротрактам и гидросооружениям, его большую номенклатуру и мало-
серийность. Это будет характерно и для части новых маломощных ГЭС на существующих водохранилищах и на новых створах. Освоение производства таких турбин всей необходимой номенклатуры будет связано с большими затратами средств.
Для относительно мощных МГЭС (более 3000 кВт), характерна сопоставимость по напорам, приближенность к однотипным. Конечно, производство для этих МГЭС многосерийного с ограниченной номенклатурой оборудования отечественными энергомашиностроителями является важным и целесообразным. Но необходима своевременная разработка технических требований с учетом большого опыта ведущих фирм Европы и разработка нормативно-технической базы.
Важнейшее значение для будущего гидроэнергетики имеют мероприятия в законодательно-нормативной сфере. Важное значение уже имеет появление «зеленого» тарифа. Необходимо на долгосрочное время упорядочить законодательно-нормативную базу по аренде и приватизации МГЭС.
При разработке и корректировке нормативной базы важной является та, которая обязана обеспечить инвестиционную привлекательность малой гидроэнергетики, в том числе создать условия участия в международных энергетических проектах, проектах
совместного осуществления и углеродных кредитов в экономической системе Киотского Протокола, новых механизмов внутренних квот.
Государственная поддержка малой гидроэнергетики прежде всего должна состоять из обоснованной платы на транспорт электроэнергии по существующим электросетям до соответствующих потребителей электроэнергии (например, на основе Директив ЕС), обоснованной платы за водопользование, финансирования государством разработки нормативно-технической базы, отмены таможенных пошлин на оборудование, которое не производится в Украине, обеспечения условий предварительного проектирования первоочередных объектов, которые будут использоваться для защиты от наводнений в районах Карпат, определения собственников, а также организации форм финансирования строительства этих объектов.
Малая гидроэнергетика, помимо особо социально важных относительно мощных объектов, может развиваться практически без вложения государственных средств за счет внутренних и внешних инвестиций при различных формах собственности. Но для этого необходимы инвестиционные условия, нормативно-техническая база, долгосрочная энергетическая политика, которая должна законодательно и нормативно обеспечиваться.
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 8 (100) 2011
© Scientific Technical Centre «TATA», 2011
