Альтернативная энергетика на Алтае

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО Алтайский государственный ниверситет

Географический факультет

Кафедра физической географии и геоинформационных систем

альтернативная энергетика на алтЕ

(выпускная квалификационная работа)

Выполнил студент

4 курса 931 группы

Пошелюжин А.В.

Научный руководитель

к.г.н. Галахов В.П.

Допустить к защите Дипломная работ защищена

Зав. кафедрой, на 2007 г.

(подпись) Оценка

2007 г. Председатель ГАК

Барнаула 2007

РЕФЕРАТ

В настоящей работе рассмотрены предпосылки для развития в республике Алтай альтернативных видов энергетики (ветровой и солнечной). Целью поставлено установить целесообразность и перспективность их развития на Алтае. Работа велась методом анализа статистических и литературных данных.

В связи с проектом Катунской ГЭС и наметившимся интересом России к альтернативной энергетики, данная тематика весьма актуальна и имеет реальную значимость. Автор рекомендует развивать на Алтае альтернативные виды энергетики.

В работе сделаны следующие выводы:

1. Республика Алтай нуждается в собственной энергетической базе.

2. Республика обладает достаточно богатыми солнечными (радиационными) ресурсами, чтобы на их основе обеспечивать себя электроэнергией.

3. Ветровая энергетика может развиваться ограниченно, т.к. республика не отличается высокими скоростями ветра. Однако в некоторых отдельных пунктах ветра достаточно сильные, чтобы прибыльно развивать ветровую энергетику.

4. Альтернативная энергетика не может довлетворить республиканские потребности в промышленных масштабах, но весьма эффективна будет использоваться для отдельно взятых населенных пунктов или небольших производительных единиц.

СОДЕРЖАНИЕ

Реферат 2

Введение 4

Глава 1. Актуальность проблемы:

1.1. Современная энергетика республики Алтай 5

1.2. Проект Катунской ГЭС 7

Глава 2. Опыт России и зарубежных стран:

2.1. Экологическийа туризма иа альтернативная энергетик ва

Чемале 10

2.2. Опыт зарубежных стран и России 13

2.3. Производители и проектировщики в России 15

Глава 3. Ресурсы Алтая для развития альтернативной энергетики:

3.1. Солнечная энергия 16

3.2. Ветровая энергия 17

3.3. Следствия из главы 3 20

Заключение 22

Список источников 23

Введение

В настоящее время в республике Алтай - серьезная энергетическая проблема. Зависимость от не республиканских источников и нехватка энергии создают проблемы. Годовое потребление электроэнергии на душу населения здесь в 2,6 раза меньше, чем в Алтайском крае, и в 4 раза меньше, чем по России в целом. Выход из положения администрация республики нашла в строительстве крупной ГЭС на реке Катунь. Однако это еще не начатое строительство имело широкий негативный отклик в рядах экологов. В качестве альтернативы ГЭС (вместе с проблемами, которые она вызовет) предлагается освоение альтернативной энергетики.

В настоящей работе рассматривается целесообразность использования на территории Алтая солнечной и ветровой энергий в качестве источников электроэнергии. Для этого поставлены задачи: 1) изучить проблему потребности республики Алтай в электроэнергии; 2) рассмотреть с географической позиции климатические предпосылки для развития альтернативной энергетики; 3) рассчитать эффективность применения ветряков и солнечных батарей на территории республики Алтай.

ГЛАВА 1. АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Современная энергетика республики Алтай

Республика Алтай в настоящее время переживает энергетический кризис. Годовая потребность республики в элекроэнергии около 0,5 млрд. кВт/ч. [13, с. 5] За 2003 год потребление элекроэнергии в республике Алтай составило 450 млн кВт/ч [6]. Потребление электроэнергии республикой за последние 10 лет становилось на ровне 420-450 млн. кВт.ч, по 2 кВт.ч/год на душу населения, что в 2 раза ниже этого показателя по Алтайскому краю, в сравнении со средним показателем по России - ниже в 4 раза. Дефицит электроэнергии является фактором, препятствующим социально-экономическому развитию переработки сельскохозяйственной продукции, лекарственно-технического сырья, деревообработки, рекреации и т.д. становлен жесткий лимит на потребление электроэнергии бюджетными организациями, включая школы и больницы. [10; 15]

В 2004 году на Алтае значительно выросли энерготарифы - в полтора раза. С каждым годом величивается отрыв от других сибирских регионов по этому параметру. Для сравнения: тарифы в республике на 18% превышают тарифы в Алтайском крае, на 20% - в Новосибирской области. Стоимость киловатта на Алтае в 2,5 раза выше, чем в Красноярском крае, в 3,7 раза выше, чем в Иркутской области, и в 4,7 раза превышает тарифы Хакасии. Впрочем, это не вполне корректное сравнение, поскольку стоимость электричества, вырабатываемого ГЭС и ТЭЦ, сильно разнится. [19]

Снабжение энергией в целом зависит от ГАЭС ОАО Алтайэнерго. Эта организация находится в Алтайском крае, т.е. рыночные словия диктуются не республикой, а организацией. В таблице 1.1 представлены тарифы на слуги Алтайэнерго на 2007 год для республики Алтай.

Таблица 1.1

Тарифы на услуги по передаче электрической энергии по сетям ГАЭС ОАО Алтайэнерго на розничном (потребительском) рынке Республики Алтай (от 6.12.2006 г. № 20/2 постановление комитета по тарифам Республики Алтай) с 1 января 2007 г. [по домен сайта скрыт/p>

Уровень напряжения	Ставка за содержание электрических сетей (руб/тыс кВт*ч)	Ставка за оплату потерь электрической энергии (руб/тыс кВт*ч)	Итого (руб/тыс кВт*ч)
ВН	299,4	54,19	353,59
СН II	1191,51	105,78	1297,29
НН	2,42	238,31	1350,73

Самое интересное - это то, то Алтайская энергосистема входит в ОЭС Сибири и расположена на межсистемном транзите, связывающем энергоизбыточные центральную и восточную части ОЭС Сибири с энергодефицитной западной частью энергообъединения, также с энергосистемой Казахстана и ОЭС рала. В этих словиях развитие энергосистемы необходимо рассматривать в тесной вязке с развитием ОЭС Сибири в целом, с четом имеющихся избытков электроэнергии и мощности в этом энергообъединении. [15]

Сейчас в республике действует только Чемальская ГЭС и несколько мелких становок, по большей части индивидуальных.

Чемальская ГЭС построена в 1935 году силами заключенных Сибирского правления лагерей особого назначения. На стройке работало до 1 заключенных, причем 700 из них содержалось в зоне, на месте стройки ГЭС.

Сейчас ГЭС обеспечивает электрическом только санаторий и несколько жилых домов. Ее мощность составляет 500 л.с. Причем система работает около 75 лет без ремонта. Некогда Чемальская ГЭС обслуживала все села Эликмонарского района.

Индивидуальные установки работают на некоторых отдельных пользователей, обеспечивая лишь их личностные потребности. Можно назвать Млечный путь - туристическое агентство г. Барнаула, которое имеет кемпинг на берегу р. Чемал. Эта организация на практике реализует концепцию экологического туризма. Одной из решений этой задачи выбрано создание в 2005 г. на базе кемпинга Центра альтернативной энергетики и энергоосвещения. Кемпинг располагает солнечной батареей и становкой микро-ГЭС.

Мощность солнечной батареи составляет всего 300 Вт/ч [18, с.33], однако ее хватает для следующих работ единовременно:

1. дневное и/или ночное освещение в палатках и домиках;

2. ночное освещение кемпинга одним прожектором;

3. прием телепередач одним телевизором со спутниковой связью и работ одного компьютера;

4. работ насоса скважины, холодильника, стиральной машины; и др.

Кроме этого, в 2004-м году опытная становка солнечного коллектора была становлена в Онгудайском районе для горячего водоснабжения кафе Чуй-Оозы. Опытный образец изготовлен Горно-алтайскими электрическими сетями в 2002-м году. Площадь приема солнечного излучения 2,5 м². Максимальная производительность становки в полдень и составляет 30 литров х 50˚С/ч. Дневная производительность 200 литров на 50˚С. Максимальность мощность становки 1,7 кВт (в полдень). [20, с.79-80]

1.2. Проект Катунской ГЭС

Еще не построена Катунская ГЭС и еще не будучи начато ее строительство, но информация об этом проекте получила широкий резонанс в рядах экологов. же известно, что от строительства будет больше вреда, чем пользы.

Существует два проекта - Катунской и Алтайской ГЭС. (Таблица 1.2) Сейчас в средствах массовой информации поминается о выборе щадящего варианта - 50-метровой ГЭС (Алтайская ГЭС), которая не осуществляет регулирование стока Катуни. Однако это означает нестабильность добычи энергии, т.к. сток по сезонам сильно меняется. [6]

Таблица 1.2

Сравнение параметров Алтайской и Катунской ГСа [по 6]

Параметры	лтайская ГЭС	Катунская ГЭС (1990 г.)
Мощность	140 Вт	1600 Вт
Среднемноголетняя выработка элекроэнергии	0,85 млрд кВт/ч	5,8 млрд кВт/ч
Высот плотины	50 м	170 м
Площадь водохранилища	12,1 км²	87,0 км²
Объем водохранилища	0,21 км³	5,88 км³
Регулирование речного стока	отсутствует	сезонное

Сейчас в СМИ обсуждаются следующие проблемы, которые могут быть вызваны этим проектом.

1. Снижение цен на электроэнергию произойдет едва ли, т.к. до сих пор строительство классических плотинных ГЭС не приводило к этому. А так как. инвестор проекта - частный, то это не привносит никак гарантий.

2. Обещанные рабочие места - также лукавое обещание. Количество обслуживающего персонала ГЭС не превышает 1500 человек, причем людей с определенной квалификацией. Это означает, что работать в этом чреждении будут не местные люди, приезжие. Ближайший город, где готовят специалистов необходимых квалификаций - это Новосибирск. Стало быть, республика Алтай не сможет таким образом обеспечить свое население рабочими местами.

3. Налог на прибыль. К сожалению, и государство и инвестор не заинтересованы в понижении тарифов, т.к. это повлечет за собой и понижении доходов, значит - и налога на прибыль.

4. Налог на имущество. Этот налог будет тем больше, чем выше стоимость строительства. Однако инвестор в таком случае будет стремиться к повышению тарифов, чтобы быстрее получать прибыль. Получается замкнутый круг.

5. Предполагается строительство 180-метровой ГЭС на р. Катунь с становкой в ней 5 агрегатов мощностью по 320 Вт каждый. Выработка элекроэнергии такой ГЭС составит 5,7 млрд кВт/ч. Мало того, предполагается отстроить Чемальский контррегулятор с 4 агрегатами по 75 Вт. Его выработка составит 2,6 млрд кВт/ч. Однако продавать такие объемы энергии будет некуда. Так зачем же такие колоссальные затраты?

6. При затоплении ложа водоема в зону затопления попадают несколько населенных пунктов. Причем - без согласия жителей.

7. Экологические проблемы: накопление в ложе тяжелых металлов (в т.ч. ртути); наведенная сейсмичность; серьезные изменения гидрологического режима рек Катунь и Обь и горного климата; потеря пастбищ, заболачивание.

8. Не читывается мнение жителей республики Алтай, фальсифицируются данные опросов и конференций. [13]

Погоня за прибылью в данном случае едва ли приведет к результатам, довлетворяющим и природу, и жителей.

заключение

По результатам работы сделаны следующие выводы:

1. Республика Алтай нуждается в собственной энергетической базе. Это вызвано зависимостью от внереспубликанских организаций, нехваткой электроэнергии, также возможностью торговли собственным энергетическим товаром, что для суверенного Алтая важного как способ самостоятельного существования. Однако выбранный метод (строительство Катунской ГЭС) скорее навредит (экологически, экономически, социально), чем решит проблему.

2. Республика обладает достаточно богатыми солнечными (радиационными) ресурсами, чтобы на их основе обеспечивать себя электроэнергией. Кош-Агачский район даже является лидером в России по количеству часов солнечного сияния. Такого количества поступающей радиации хватит (минимум) для решения внутренней энергетической проблемы. Кроме того, развитие альтернативных видов энергетики не повредит туризму - главной специализации республики.

3. Ветровая энергетика может развиваться ограниченно, т.к. республика не отличается высокими скоростями ветра. Высокие скорости свойственны районом близким к предгорью Алтая (Беля, Кара-Тюрек, Чемал). В таких отдельных пунктах ветра достаточно сильные, чтобы прибыльно развивать ветровую энергетику.

4. Не только в зарубежных странах, но и в России есть опыт по конструированию, производству, эксплуатации агрегатов для различных видов альтернативной энергетики. Функционирует ряд российский производителей агрегатов для ветряков и солнечных батарей.

5. Не только Катунская ГЭС с 180-метровой плотиной будет эффективным источником энергии на Алтае, но и альтернативные виды энергетики.

Список источников

1. Альтернативная энергетика Алтайского региона. - Эл. ресурс: домен сайта скрыт/p>

2. Альтернативная энергетика. - Эл. ресурс: домен сайта скрыт/russia/ru/ - Заглавие с экрана.

3. Белугин К.В. Проект поселка с использованием альтернативных источников энергии // Молодежь - Барнаулу. Материалы научно-практической конференции. - Барнаул, 2007 г. - с. 407.

4. Будущее без разрушений: Нетрадиционные источники энергии / Региональная экологическая политика. - Барнаул: Изд-во Фонда Алтай Ц 21 век, 2004. - 42 с.

5. Галахов В.П. Моделирование в географии. учебное пособие / В.П. Галахов, - Барнаул: Изд-во Алтайского госуниверситета, 2005.

6. Дмитриенко Т. Какой будет гидростанция на Катуни? - Эл. ресурс: домен сайта скрыт/7095/ Ц Заглавие с экрана.

7. Закон Алтайского края Об энергосбережении, повышении эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в Алтайском крае // газ. Алтайская Правда, №13-15, 19.01.01.

8. Климат Барнаула / Под ред. д.г.н. С.Д. Кошинского и В.Л. Кухарской. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984.

9. Косолапов А.Б., Мизь Н.Г. Экологический туризма в Приморском крае и работ гида на маршруте: Методические рекомендации. Ц Владивосток, 2002. - 27 с.

10. Лобжанидже А.А. Быть ли Катунской ГЭС? // газ. География, №13 / Изд-во Первое сентября. - 2002 г. - Эл. ресурс: домен сайта скрыт/. - Заглавие с экрана.

11. Мельник С.А., Коломоец Ю.А. Реформы в энергетическом комплексе Алтайского края // Молодежь - Барнаулу. Материалы научно-практической конференции. - Барнаул, 2007 г. - с. 498-500.

12. ОАО Алтайэнерго: официальный сайт - Эл. ресурс: домен сайта скрыт/ - Заглавие с экрана.

13. Радужные перспективы или катастрофа / Барнаул: Изд-во Фонда Алтай - 21 век; Новосибирск: Межрегиональная благотворительная общественная организация Сибирский экологический центр, 2004. - 36 с.

14. Свистула И.А. Альтернативные источники энергии // Молодежь - Барнаулу. Материалы научно-практической конференции. - Барнаул, 2007 г. - с. 536-537.

15. Слободчиков В. Катунский зел // газ. Алтайская правда, № 288 (23850), 03 ноября 2001 г.

16. Справочник по климату Р. - Выпуск 20. Часть I. Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние. - Новосибирск, 1977. - с. 268-278, 307-312.

17. Справочник по климату Р. - Выпуск 20. Часть IV. Том 5. Ветер. - Обнинск, 1979. - с. 49-55

18. Суразакова С.П., Енгоян О.З. Что можно сделать из ржаной соломы, или Дом, который построил Джефф // Алтайский вестник: Международный научно-популярный эколого-культурологический альманах. - №1 (7). - Издательство Фонда Алтай - 21 век, 2005. - с.31-33.

19. Шварц М. За все в ответе электричество // Эксперт Сибирь, №3 (55), 30.01.2005

20. Энергетика Алтая: реальные альтернативы / Барнаул: Изд-во Фонда Алтай - 21 век, 2006. - 92 с.

21. Энциклопедия Алтайского края: В двух томах. - Барнаул: Пикет, 1997. - Т.I. - 368 с.