Научная статья на тему 'ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ'

ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
155
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ / СОЦИАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ / ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ / ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СЕКТОР / ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Азиева Р.Х., Мунаева Х.А.

Россия - мировой лидер по обеспеченности собственными запасами традиционных топливно-энергетических ресурсов, однако, развитие ВИЭ является стратегически важным направлением будущей энергетики. Стратегия устойчивого развития, предполагающая снижение негативного воздействия на окружающую среду от антропогенной деятельности человека, признана во всем мире как необходимая к реализации для обеспечения сбалансированного развития глобальной экономики в будущем. Основной устойчивости региональных и мировых хозяйств будут являться новые энергетические технологии и источники энергии, в том числе возобновляемые энергоресурсы. Возобновляемые энергоресурсы становятся главной конкурентной в мировой энергетике, составляя конкуренцию традиционной энергетике, и уже оказывают существенное влияние на изменение структуры производства электроэнергии и энергопотребления во всем мире.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

OPPORTUNITIES AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF RENEWABLE ENERGY SOURCES

Russia is a world leader in providing its own reserves of traditional fuel and energy resources, however, the development of renewable energy is a strategically important area of future energy. The strategy of sustainable development, which involves reducing the negative impact on the environment from anthropogenic human activity, is recognized worldwide as necessary for implementation to ensure balanced development of the global economy in the future. The main sustainability of regional and global economies will be new energy technologies and energy sources, including renewable energy resources. Renewable energy resources are becoming the main competitive in the global energy sector, competing with traditional energy, and already have a significant impact on changing the structure of electricity production and energy consumption worldwide.

Текст научной работы на тему «ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ»

14

Международный журнал

DOI: 10.24412/2309-4788-2022-1-39-14-18

Р.Х. Азиева - к.э.н., доцент кафедры экономической теории и государственного управления, ФГБОУ ВО «ГГНТУ им. акад. М. Д. Миллионщикова», raisaazieva@list.ru,

R.Kh. Azieva - Candidate of Economics, Associate Professor of the Department of Economic Theory and Public Administration, FSBEI HE "GGNTU named after acad. M. D. Millionshchikov ";

Х.А. Мунаева - магистрант кафедры экономики и управления на предприятии, ФГБОУ ВО «ГГНТУ им. акад. М.Д. Миллионщикова»,

KhA. Munaeva - master student of the Department of Economics and Management at the Enterprise, FSBEI HE "GGNTU named after acad. M. D. Millionshchikov".

ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ OPPORTUNITIES AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF RENEWABLE ENERGY SOURCES

Аннотация. Россия - мировой лидер по обеспеченности собственными запасами традиционных топливно-энергетических ресурсов, однако, развитие ВИЭ является стратегически важным направлением будущей энергетики.

Стратегия устойчивого развития, предполагающая снижение негативного воздействия на окружающую среду от антропогенной деятельности человека, признана во всем мире как необходимая к реализации для обеспечения сбалансированного развития глобальной экономики в будущем. Основной устойчивости региональных и мировых хозяйств будут являться новые энергетические технологии и источники энергии, в том числе возобновляемые энергоресурсы. Возобновляемые энергоресурсы становятся главной конкурентной в мировой энергетике, составляя конкуренцию традиционной энергетике, и уже оказывают существенное влияние на изменение структуры производства электроэнергии и энергопотребления во всем мире.

Abstract. Russia is a world leader in providing its own reserves of traditional fuel and energy resources, however, the development of renewable energy is a strategically important area of future energy. The strategy of sustainable development, which involves reducing the negative impact on the environment from anthropogenic human activity, is recognized worldwide as necessary for implementation to ensure balanced development of the global economy in the future. The main sustainability of regional and global economies will be new energy technologies and energy sources, including renewable energy resources. Renewable energy resources are becoming the main competitive in the global energy sector, competing with traditional energy, and already have a significant impact on changing the structure of electricity production and energy consumption worldwide.

Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, социальные аспекты, экономические аспекты, энергетический сектор, эффективность.

Keywords: renewable energy sources, social aspects, economic aspects, energy sector, efficiency.

Задача эффективного использования возобновляемых источников энергии в энергобалансе региона должна быть решена с учетом ее внешних или внутренних взаимосвязей. Недостаток энергии в энергосистеме региона (энергодефицит и большой объем импорта энергии), а предположительное ее решение - вовлечение ВИЭ в энергосистему.

Пандемия коронавируса COVID-19 оказала и продолжает оказывать влияние на изменение приоритетов государственной политики, структуру бюджетов на всех уровнях, инвестиционные решения и доступность государственного и международного финансирования. Это создает большую неопределенность на глобальном рынке возобновляемой энергетики, который стал в последнее время расширяться.

В большинстве стран мира вводятся масштабные программы стимулирования, чтобы отреагировать на текущий экономический кризис и поддержать национальную экономику. Некоторые из этих стимулирующих мер направлены на дальнейшее развитие возобновляемых источников энергии. Международное энергетическое агентство подчеркивает, что правительствам следует помнить о структурных преимуществах все более конкурентоспособ-

ных возобновляемых источников энергии. Среди этих преимуществ называют расширение возможностей для развития инфраструктуры; создание новых рабочих мест; сокращение выбросов парниковых газов; стимулирование технологических инноваций [6].

Нет никаких сомнений в том, что резкое снижение за последнее десятилетие себестоимости генерации возобновляемой энергии является одной из основных причин трансформации структуры мировой электроэнергетики [2]. Стоимость генерации электроэнергии на ветряных и солнечных станциях становится все ниже и уже достигла той отметки, которая позволяет говорить об экономических преимуществах их использования по сравнению с существующими электростанциями, работающими на ископаемом топливе [5].

Энергетические ресурсы обычно классифицируются как ископаемые, возобновляемые и ядерные источники энергии. Различные возобновляемые источники энергии, такие как гидроэнергетика, ветер, солнце, биомасса, энергия океана, биотопливо, геотермальная энергия и т.д. в настоящее время обеспечивают 15-20 % всей энергии в мире [1]. Возобновляемые источники энергии могут удовлетворить мировой спрос на энергию, защитить окружающую среду и обеспечить энергетическую безопасность. Наряду с преимуществами этих ресурсов, существуют также некоторые недостатки, такие как колебания производительности из -за сезонных изменений, что является обычным явлением для ветряных и гидроэлектростанций и корректируется аппаратным и программным обеспечением в связи с усовершенствованием компьютерных технологий.

Приоритетными задачами новой энергетической Стратегии РФ являются следующие:

Во-первых, перспективное развитие энергетической отрасли за счет привлечения инвестиций, которые смогут обновить изношенность основных фондов более чем на 60 %.

Во-вторых, восстановление инновационного цикла в энергетическом секторе.

В-третьих, улучшение качества стратегически важных управленческих решений, направленных на развитие энергетического сектора [4].

В-четвёртых, преодоление инерционности энергетики [7].

В-пятых, повышение конкурентоспособности отечественного энергетического оборудования.

В-шестых, обеспечение полной загрузки энергетических мощностей. Сегодня имеющийся резерв мощности превышает необходимый в три раза [8]. В соответствии с информацией Росстата, современные производственные мощности российских энергетических предприятий, занятых выпуском газовых и паровых турбин, загружены лишь на 21 %, а занятых выпуском паровых котлов - только на 13 % [3]. Бремя расходов по содержанию этих избыточных производственных мощностей ложится на потребителей электроэнергии посредством применения повышенных тарифов. При этом указанные избыточные производственные мощности высоким качеством не обладают.

Социальные аспекты являются основными факторами развития любой страны. Внедрение возобновляемых источников энергии может обеспечить следующие социальные выгоды (таблица 1) [7].

Таблица 1 - Оценка социальных последствий при внедрении различных возобновляемых источников энергии

Источник ВИЭ Социально-экологические последствия Влияние

1 2 3

Фотоэлектрические системы Токсины Среднее

Визуальный Незначительное

Ветер Удар птицы Незначительное

Шум Незначительное

Визуальный Незначительное

Гидро Во доизме ще ние Среднее

Сельскохозяйственные Среднее

Ущерб для реки Среднее

16 Международный журнал

Продолжение табицы

1 2 3

Сейсмическая активность Незначительное

Геотермальный Запах Незначительное

Загрязнение Среднее

Шум Незначительное

С экономической точки зрения проекты использования возобновляемых источников энергии приносят выгоду, поскольку они используют местную рабочую силу из сельских районов, местные материалы и бизнес, местных акционеров и услуги местных банков. Кроме того, проекты в области возобновляемых источников энергии помогают создавать трастовый фонд, который направлен на инвестирование денег, полученных от продажи электроэнергии, в региональную экономику, что позволяет развивать малый бизнес [8]. Биотопливные проекты создают большое количество рабочих мест, что нельзя сказать о проектах с солнечными электростанциями. Солнечные панели обычно устанавливаются на крышах зданий, что увеличивает рабочие места при изготовлении и установке фотоэлектрических систем и снижает использование энергии из невозобновляемых источников энергии. Основная проблема с солнечной системой - высокие капиталовложения и затраты на обслуживание [1].

Энергетические проекты на биомассе вносят большой вклад в создание рабочих мест и развитие сельских районов. Такие типы электростанций имеют большие возможности для использования в строительстве заводов, управлении, обслуживании заводов, производстве и приготовлении биомассы. Отрицательным воздействием этих технологий являются только шум и неприятный запах [4]. На гидроэлектростанциях главной социально-политической проблемой является переселение людей с территорий, где будет построена станция. Эти заводы предоставляют значительные рабочие места для местного сообщества, а также играют важную роль в экономическом развитии региона. Строительство приливных энергетических установок не оказывает никакого влияния на людей, и они имеют больший вклад в занятость населения, особенно для инженерных специальностей [9].

Одним из важных факторов оценки эффективности выработки электроэнергии из возобновляемых источников энергии является их доступность и технические ограничения. У каждого ресурса есть некоторые ограничения, например: фотоэлектрические системы имеют ограничение на выработку энергии только потому, что тепловая энергия от солнца может быть получена только в дневное время, кроме облачного сезона, для ветряной турбины скорость не должна превышать 25 м/с; в противном случае турбина будет повреждена. Также низкой скорости ветра, то есть <3 м/с, будет недостаточно для выработки электроэнергии. Геотермальные источники обладают хорошей способностью вырабатывать электроэнергию в течение суток, но их география ограничена в зависимости от наличия ресурсов. Гидроэлектростанции легко запускать, останавливать и работать в течение нескольких минут, следовательно, они считаются одними из наиболее доступных, надежных и гибких возобновляемых источников энергии. С точки зрения эффективности, гидроэнергетика занимает первое место, затем энергия ветра, фотоэлектрическая и геотермальная энергия, которые относятся к возобновляемым источникам энергии с наименьшей эффективностью (таблица 2).

Таблица 2 - Эффективность производства электроэнергии на основе различных источников

Источник производства электроэнергии Эффективность

Гидро >90%

Ветер 24-54%

Фотоэлектрические системы 4-22%

Геотермальный 10-20%

Уголь 32-45%

Газ 45-53%

Таким образом, традиционные энергоресурсы, такие как нефть, газ и уголь, очень важны для улучшения экономики страны, однако их использование приводит к негативным последствиям для здоровья и окружающей среды, таких как парниковый эффект, эффект глобального потепления и т.д. Решение данной проблемы основано на внедрении возобновляемых источников энергии. При использовании возобновляемых источников энергии принимаются во внимание все факторы, такие как выбросы парниковых газов, доступность ресурсов, потребности в земле, водопотребление, социальные последствия и цена вырабатываемой энергии. Производство энергии ветра считается самым эффективным относительно выбросов парниковых газов и наиболее благоприятным по социальным воздействиям. Энергия ветра считается одним из наиболее устойчивых возобновляемых источников энергии, за ним следуют гидроэнергетика, фотоэлектрическая и геотермальная. Биомасса считается подходящей для малых производств из-за значительной экономии топлива.

Все большее значение приобретают технологические инновации, которые повышают эффективность производства оборудования для систем энергообеспечения с использованием ВИЭ - с точки зрения повышения производительности или снижения капитальных затрат. Таким образом, технологическое развитие является важнейшей частью потенциала сокращения затрат, которое способно увеличить использование систем ВИЭ. Снижение стоимости систем энергообеспечения на основе ВИЭ, а также доказанная их надежность вызывают интерес у горнодобывающих компаний для их использования на рудниках и шахтах, в качестве, пока преимущественно резервного энергообеспечения. Мировой опыт применения систем энергообеспечения на основе ВИЭ на горных предприятиях, доказывает их технологическую и экономическую целесообразность применения. Также, по мнению многих исследователей, при широкомасштабном внедрении ВИЭ на территории Дальнего Востока, можно обеспечить сбалансированное энергообеспечение с использованием, как традиционных энергоресурсов, так и возобновляемых. При этом если обеспечить 15-20 % возобновляемой энергетике в общем объеме энергопотребления, можно достичь заметных результатов по сокращению выбросов ПГ, а предприятия горнопромышленного комплекса значительно сократят затраты на электроэнергию.

За счет правильного использования системы возобновляемых источников энергии возможно улучшение среды обитания человека, к примеру, многие развитые страны намерены снизить собственные выбросы на конкретную долю от общего объема выбросов в базовом году. Евросоюз планирует снижение выбросов к 2030 г. на 40 % по сравнению с 1990 годом. РФ направила в РКИК ООН свои обязательства, согласно которым к 2030 году объем выбросов, с учетом поглощающей способности лесов снизится на 25-30 % по сравнению с периодом 1990 года, также создание рабочих мест и повышение уровня жизни населения, но на сегодня доля возобновляемых источников энергии в нашей стране составляет лишь 1 %, а прогноз развития к 2024 г. предполагает 4,5%. Если странам удастся достичь целей Net Zero, то согласно прогнозу IEA, доля возобновляемых источников во всем мире, как ожидается, вырастет с сегодняшних 12 % до 19 % к 2030 году, а затем и до 37 % к 2050 году.

Источники:

1. Арутюнов В. С. Концепция устойчивого развития и реальные вызовы цивилизации / В. С. Арутюнов // Вестник РАН - 2021. - Т.91. - №3. - С.205-214.

2. Афанасьев А А Мировая энергетика: глобальные проблемы и перспективы развития / АААфанасьев, ННБаранов // Энергия: экономика, техника, экология. - 2021. - №2. - С.28-47.

3. Бушуев В.В. «Новая нормальность» и энергетика / В.В.Бушуев, В. В.Первухин // Энергия: экономика, техника, экология. - 2021. - №1. - С.2-10.

4. Воронцовский А В. Цифровизация экономики и её влияние на экономическое развитие и общественное благосостояние / А В. Воронцовский // Вестник Санкт-Петербургского университета. Экономика. - 2020. - Т.36. - Вып.2. - С.189-216.

5. Ганичев Н.А. Как посчитать цифровую экономику: между реальностью и конструкцией / НА Ганичев, О.Б.Кошовец // ЭКО. - 2020. - №2. - С.8-36.

6. Горбачёва НВ. Традиционная и возобновляемая электроэнергетика в условиях новой индустриализации: достаточность и доступность // Энергия: экономика, техника, экология. - 2020.

18

Международный журнал

- №3. - С.34-41.

7. Грачёв В. А Экология, цифровизация и атомная энергетика / В. А Грачёв // Энергия: экономика, техника, экология. - 2020. - №6. - С.35-43.

8. Гухман Г. А Развитие использования возобновляемых источников энергии / Г.А Гухман // Энергия: экономика, техника, экология. - 2020. - №4. - С.32-37.

9. Кулагин В. А Новые технологии использования биогаза как способ решения экологических проблем / В. А. Кулагин, НВ.Дунаева, Д.Д.Яковлева // Вестник РАН. - 2021. - Т.91. - №1. - С.87-102.

10. Любимова Е.В. Электроэнергетика: экономические оттенки российских трендов / Е.В.Любимова // ЭКО. - 2019. - №9. - С.8-22.

11. Лопатников А Водородная энергетика: как широко, как скоро//Энергетическая политика. -2021.-№12. С.24-41.

12. Макарьева АМ. Энергопотребление и эволюционный прогресс / АМ.Макарьева, АВ.Нефёдов // Энергия: экономика, техника, экология. - 2021. - №3. - С. 10-16.

13. Министерство энергетики РФ: официальный сайт. - [Электронный ресурс]. -https://minenergo.gov.ru/ (дата обращения 12.12.2021).

14.Пять шагов к цифровизации энергетики. - [Электронный ресурс]. - https://trends.rbc.ru /trends/innovation/5d679 6719a7947b5b36a5972 (дата обращения 06.12.2021).

15. Фаворский О.Н Развитие энергетики: выбор стратегических решений и их реализация / О. Н. Фаворский, В.М.Батенин, С.ПФилиппов // Вестник РАН. - 2020. - Т.90. - №5. - С.415-424.

16. Цифровизация энергетики: перспективы проекта «Интернет энергии». - [Электронный ресурс]. -https://www.rvc.ru/press-service/media-review/rvk/153733/. (дата обращения 17.12.2021). References:

1. Arutyunov V.S. The concept of sustainable development and the real challenges of civilization / V.S. Arutyunov // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. - 2021. - T.91. - No. 3. - S.205-214.

2. Afanasiev AA World energy: global problems and development prospects / A.A. Afanasiev, N.N. Baranov // Energy: economics, technology, ecology. - 2021. - №2. - P.28-47.

3. Bushuev V. V. 'New normality" and energy / V. V. Bushuev, V. V. Pervukhin // Energy: economics, technology, ecology. - 2021. - No. 1. - S.2-10.

4. Vorontsovsky A.V. Digitalization of the economy and its impact on economic development and social welfare / A.V. Vorontsovsky // Bulletin of St. Petersburg University. Economy. - 2020. - V.36. - Issue 2. -S.189-216.

5. Ganichev N.A How to calculate the digital economy: between reality and construction / N.A Ganichev, O.B. Koshovets // IVF. - 2020. - №2. - P.8-36.

6. Gorbacheva N.V. Traditional and renewable electric power industry in the conditions of new industrialization: sufficiency and availability // Energy: economics, technology, ecology. - 2020. - №3. - P.34-41.

7. Grachev V. A Ecology, digitalization and nuclear energy / V. A Grachev // Energy: economics, technology, ecology. - 2020. - №6. - P. 35-43.

8. Gukhman G.A Development of the use of renewable energy sources / G.A Gukhman // Energy: economics, technology, ecology. - 2020. - №4. - P.32-37.

9. Kulagin V.A New technologies for the use of biogas as a way to solve environmental problems / V. A. Kulagin, N.V. Dunaeva, D.D. Yakovleva // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. - 2021. -T.91. - No. 1. - P.87-102.

10. Lyubimova E.V. Power industry: economic shades of Russian trends / E.V. Lyubimova // EKO. - 2019. -No. 9. - P.8-22.

11. Lopatnikov A Hydrogen energy: how widely, how soon // Energy policy. -2021.- №12. S.24-41.

12. Makarieva AM. Energy consumption and evolutionary progress / A M.Makar'eva, AV.Nefyodov // Energy: economics, technology, ecology. - 2021. - №3. - P.10-16.

13. Ministry of Energy of the Russian Federation: official site. - [Electronic resource]. -https://minenergo.gov.ru/ (accessed 12.12.2021).

14. Five steps towards the digitalization of energy. - [Electronic resource]. - https://trends.rbc.ru/trends/ inno-vation/5d679 6719a7947b5b36a5972 (accessed 06.12.2021).

15. Favorsky O.N. Favorsky O.N., Batenin V.M., Filippov S.P. Development of the energy industry: choice of strategic decisions and their implementation // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. - 2020. -T.90. - No. 5. - P.415-424.

16. Digitization of energy: prospects for the Internet of Energy project. - [Electronic resource]. -https://www. rvc.ru/press-service/media-review/rvk/153733/. (accessed 12/17/2021).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.