אנרגיית רוח ברוסיה: סיכויי מדינה ופיתוח

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

הביקוש ההולך וגובר לייצור חשמל מאלץ אותנו לחפש אמצעים חדשים להפקת אנרגיה. כבר כמה שנים שהמדינות הגדולות בעולם שוקלות, ובחלק מהתחומים, מפתחות הלכה למעשה ומטמיעות טכנולוגיות לפיתוח מקורות אנרגיה חלופיים. מקום מיוחד בכיוון זה תופסת אנרגיית הרוח. ברוסיה, התעשייה הזו עדיין לא מפותחת מספיק כדי לספק נתח משמעותי מצריכת האנרגיה, אבל הפוטנציאל התעשייתי, עם רמת התמיכה הטכנולוגית המתאימה, יכול לשפר את המצב הזה באופן מהותי.

המיקום של אנרגיית הרוח בשוק העולמי

חוסר היציבות במחירי הנפט והאתגרים של שיפור ביטחון האנרגיה גורמים לפיתוח מהיר של טורבינות רוח כאחד המקורות היעילים ביותר לאנרגיה חלופית. לפי הערכות שונות, טורבינות רוח פועלות בכל העולם בקיבולת כוללת של150-170 GW, וזה בערך 1.5-2% מכלל צריכת האנרגיה בעולם. עם זאת, ראוי להדגיש כי אנו מדברים על חשמל, כצורת האנרגיה המקובלת ביותר לצבירה והתמרה. יתרה מכך, במדינות מסוימות נתון זה עולה בקצב פעיל מאוד. למשל, חוות רוח בדני כבר מספקות יותר מ-20% מהצרכים של צרכני החשמל, בספרד ובגרמניה - ברמה של 10%. ברוסיה, המצב והסיכויים של אנרגיית הרוח נקבעים במידה רבה על ידי תמיכה ממשלתית ותמריצי שוק. אבל, שוב, בניגוד למדינות אירופה שמצליחות לשלוט בשיטה זו של ייצור אנרגיה, התעשייה המקומית נמצאת בפיגור ניכר מבחינת הטכנולוגיה. לפחות, זה נוגע לכיווני הפיתוח של אנרגיה תעשייתית על מקורות חלופיים.

מתחם טכני של טורבינות רוח ביתיות

כרגע, מיושמים מספר פרויקטים בקנה מידה גדול שאמור להבטיח עצמאות אנרגטית של אזורים בודדים בצ'וקוטקה, בשקורטוסטאן, קרליה וכו'. התחנות הקיימות מבצעות בעיקר את הפונקציות של אספקת חשמל לשעת חירום והן רק לעתים נדירות משמש כדרך לייעל את עלויות החשמל. הרכוש הקבוע של מתחם אנרגיית הרוח ברוסיה כולל ערכות גנרטורים בהספק של 0.1-2 מגוואט. פופולריות במיוחד הן מערכות מרובות רכיבים, כולל מספר גנרטורים קטנים של 250-550 קילוואט. בממוצע, יכולות אלו מייצרות כ-0.4 מיליון קילו-וואט בשנה.

מאפיין את המצב הנוכחי של אנרגיית הרוח ברוסיה ואת התפשטותם של גנרטורים בודדים. מדובר במתקנים קטנים המסוגלים לכסות את צרכי האנרגיה של משקי בית פרטיים - ברמה של 1-5 קילוואט. עם זאת, הפופולריות של טחנות רוח בעלות הספק נמוך מתמודדת גם עם בעיות, שרובן הן קשיים כלכליים בתהליך התכנון, ההתקנה והרכישה של רכיבים.

קיבולת כוללת של אנרגיית רוח המופקת ברוסיה

הקיבולת הכוללת של כל טורבינות הרוח המקומיות היא כ-20 MW. מסך כושר ייצור החשמל בארץ (220 GW) מדובר בנתח של כ-0.008%. לדברי מומחים, הפוטנציאל לפיתוח הענף בצורת חשמל מוגמר יכול להגיע ל-40 מיליארד קוט"ש. אבל זה אפשרי רק אם מהירות הרוח השנתית הממוצעת היא ברמה של 6 מ"ש. וזהו קושי נוסף בחלוקה מחדש של משאבים מופקים. נכון לעכשיו, אנרגיית הרוח ברוסיה מבוססת על מתקנים הממוקמים באזורי החוף והאיים. לדוגמה, בקמצ'טקה, באזורי הים הכספי, בארנטס ואוחוטסק, כמו גם באיקל. במקביל, המתקנים התובעניים ביותר לאנרגיה חשמלית ותרמית ממוקמים בחלקים המרכזיים והאירופיים של המדינה.

מכשולים להתפתחות התעשייה

גם אם לא ניקח בחשבון את הבעיות הטכניות שהוזכרו כבר של שיפור ובניית פוטנציאל אנרגיית רוח, עדיין יש הרבה חברות וכלכליותגורמים שליליים. ביניהם:

• לרוב, התפתחות הענף מעוכבת על ידי מתחם האנרגיה המסורתי הקיים והיעיל למדי. יתר על כן, הוא נתמך על ידי עתודות גדולות של משאבים, שבעוד 30-40 שנים עלולים לאבד את הרלוונטיות שלהם. לכן, אפילו האפשרות של חיסכון כספי לא מעוררת אנרגיית רוח ברוסיה באותה מידה שהיא קורה באותן מדינות אירופה.
• סיכונים גבוהים. גורם נוסף שלא מאפשר לשחקנים המתעניינים בשוק האנרגיה לבצע השקעות משמעותיות בתעשייה.
• אין מספיק מידע ותפיסות שגויות כלליות לגבי היכולות של טורבינות רוח.
• כמו כן, בנוסף, אפשר לציין את הנחשלות של ציוד אנרגיה ועדיין לא את תנאי האקלים המתאימים ביותר לשימוש בטחנות רוח.

טיעונים בעד פיתוח אנרגיית רוח רוסית

למרות המכשולים בפיתוח אנרגיית רוח, פרויקטים קיימים ומתוכננים הצליחו להתקיים במידה רבה הודות להיבטים החיוביים הבאים של השימוש במערכות מסוג זה:

• המושג של טורבינות רוח מבטל לחלוטין את הנזק הסביבתי לסביבה.
• גורם האקלים הבלתי חיובי כבר צוין במונחים של שימוש באנרגיית רוח, אבל באזורים רבים עם זרימות אקטיביות של עד 6-7 מ'/ש', מתקנים פרטיים מצדיקים את עצמם כאופציה היחידה לספק חשמל.
• זמינות בנייה. זה גורם מותנה, אבל אם נשווה יישום של גנרטורים כאלה עם אותן תחנות מסורתיות, אז החיסכון יהיה משמעותי.

ניתן לייחס את ההיבטים הנ ל לאלו טבעיים, אך ישנו גם כלי גירוי יעיל בדמות תמיכה מהרשויות. ממשלת רוסיה, שמעריכה את הסיכויים לאנרגיית רוח ברוסיה עד 2020, קבעה את המשימה להגדיל את חלקה של האנרגיה המופקת בנפח הכולל ל-4.5%. על בסיס זה פותחו מספר תקנות שמטרתן ליצור תנאים נוחים לפיתוח מתקני ייצור.

כיוון עתידי של התעשייה

עד היום, מוצעים מספר תרחישים אפשריים לפיתוח אנרגיית רוח במרחב הביתי:

• התמקד בטכנולוגיה מערבית, כולל ציוד וחומרים מתכלים.
• שיתוף פעולה עם חברות זרות לבניית ניסיון ורכישת אותן טכנולוגיות.
• עבודה לשיפור אטרקטיביות ההשקעה של פרויקטים שיפתרו בעיות ספציפיות ברמה הפדרלית או בתוך האזורים.

במידה רבה, הסיכויים לאנרגיית רוח תלויים בחוקי המס. תהליכי הייצור, התחזוקה והשירות רגישים מאוד ליחידות המופעלות על ידי מקורות אנרגיה חלופיים, כך שכל הקלה על ייצור ופעולות תפעוליות תועיל לתעשייה.

סיכויים לפיתוחתעשיית כוח הרוח הרוסית

המצב הנוכחי באזורים שמפתחים רעיונות לאגירת אנרגיה ממקורות חלופיים לא יכול להיקרא מתפתח באופן אקטיבי ואפילו יציב. למרות זאת, מומחים רואים חשיבה מחודשת על אנרגיית הרוח בעתיד הקרוב, תוך התחשבות בתנאים הרוסיים. בפרט, הרבה קשור לבנייה המתוכננת של חוות רוח גדולות - פרויקט המכוון לשנת 2024 ונתמך ברמת השרים. כמו כן, אי אפשר להתעלם מהעובדה שלמדינה יש את הפוטנציאל הטכני הגדול בעולם. גורם זה גם מאפשר לסמוך על דיבידנדים משמעותיים מפיתוח אנרגיית הרוח ברוסיה, אפילו במסגרת פרויקטים בודדים בקנה מידה גדול.

טכנולוגיות חדשות של אנרגיית רוח

כפי שכבר צוין, היעדר בסיס היי-טק מגביל את האפשרויות של פוטנציאל תעשייתי חזק למדי. ועדיין, כמה התפתחויות מבטיחות מופיעות בנישה זו. לדוגמה, תשתית אנרגיית רוח אוניברסלית ברוסיה יכולה להיווצר על בסיס גנרטורים מודרניים מסוג להב הפועלים באופן פעיל במהירויות זרימת אוויר בין 2 ל-6 מ ש. לעומת זאת, עומסי רוח שיא של 25 מ' לשנייה שולטים באזורים מסוימים. ובמקרה זה, אתה לא יכול לעשות בלי חומרים מיוחדים. חברות רוסיות מציעות התקנות המבוססות על צילינדרים משולבים במקום להבים למטרות כאלה. הם לא רק מסוגלים לעמוד בפני זרמים חזקים, אלא גם הודות להפעלה עצמית אווירודינמית עםויסות יעיל של פרמטרי תפעול צובר כמויות גדולות פי כמה של אנרגיה.

ייצור רכיבים לטורבינות רוח

התעשייה הרוסית מכסה היום את כל מגוון האלמנטים המשמשים בהרכבת טורבינות רוח. אם נדבר על הסיכויים לפיתוח אנרגיית רוח ברוסיה לצריכה המונית, אז יבואו לידי ביטוי ארגונים כמו Electrosila, Togliatti Transformer, Ruselprom, IZ-KARTEX וכו '. לדוגמה, הם מייצרים התקני בקרת טחנות רוח, מבני מסגרת, להבים עם מגדלים, רכזות ורכיבי תחנות אחרים.

קהילות אנרגיית רוח ברוסיה

הארגון הגדול והמשפיע ביותר בתעשייה הוא איגוד תעשיית הרוח. מדובר במבנה לא מסחרי הקיים משנת 2004 ומציב את התמיכה בשוק אנרגיית הרוח בין משימותיו הראשונות. עובדי הארגון מספקים מספר שירותים מיוחדים ללקוחות ציוד ולמשתתפים אחרים בשוק. בפרט, איגוד אנרגיית הרוח הרוסי מחשב את האינדיקטורים הכלכליים של חוות רוח, מעריך מאפייני הספק, עורך ביקורות טכניות של פרויקטים וכו'.

מסקנה

בכמה מדינות באירופה, הטכנולוגיות הראשונות לשימוש בכוח רוח ברמה תעשייתית הופיעו הרבה לפני קווי החשמל. אבל גם היום לא ניתן לומר שהכיוון הזה הוא אופטימלי ואוניברסלי עבוריישומים בכל תחום התלוי בחשמל. גם ברוסיה, המדינה והסיכויים לפיתוח אנרגיית רוח נקבעים על ידי מגוון רחב של אינדיקטורים טכניים ותפעוליים של המוצר הסופי. כמובן שלטורבינת הרוח ככזו יש הרבה יתרונות בדמות ידידותיות לסביבה וייצור אנרגיה חופשית. אבל העלויות של אחזקת תחנות כאלה יכולות להשתלם רק אם יבוצעו חישובים מדוקדקים ויושמו את הטכנולוגיות העדכניות ביותר כדי למזער את החסרונות התפעוליים של הציוד.