Потенциал ветровой энергии в Казахстане

Казахстан – страна, богатая ископаемыми видами топлива и возобновляемыми источниками энергии. Однако в свете недавних глобальных событий, таких как нестабильность энергетического рынка, ограниченное количество ископаемого топлива и ухудшение экологических условий, страна взяла курс на развитие возобновляемых источников энергии. Основной принцип использования возобновляемой энергии заключается в том, что она извлекается из непрерывных экологических процессов. Возобновляемая энергия извлекается из природных ресурсов, которые восполняются естественным образом без участия человека. Поэтому возобновляемые источники энергии привлекательны неисчерпаемостью ресурсов вне зависимости от цен на мировых энергетических рынках. Более того, в связи с быстрым развитием мировой экономики спрос на электроэнергию постоянно растет, а запасы невозобновляемых источников энергии истощаются. Благодаря выгодному географическому положению и географическим особенностям, Казахстан обладает большим потенциалом зеленой энергии, в особенности ветровой энергии  в связи с наличием ветровых коридоров со средней скоростью ветра 5-6 метров в секунду (м / с) (Антонов, 2014).

Энергия ветра является одним из наиболее динамично развивающихся возобновляемых источников энергии. Благодаря преимуществам энергии ветра и потенциальному вкладу в энергетическую безопасность страны, этот тип возобновляемых источников энергии широко внедряется. Ветровые ресурсы широко распространены на территории Казахстана. Более того, передача электроэнергии на большие расстояния неэффективна из-за потерь, вызванных устаревшей инфраструктурой и воровством. Следовательно, использование энергии ветра экономически целесообразно по сравнению со стоимостью передачи электроэнергии, вырабатываемой угольными и газовыми электростанциями. Следовательно, с экономической точки зрения, в долгосрочной перспективе, строительство ветряных электростанций в районах с высоким ветровым потенциалом сопоставимо со строительством и передачей энергии от новой угольной электростанции. Что касается экологического аспекта ветроэнергетики, установка ветряной электростанции мощностью 500 мегаватт (МВт), способной ежегодно производить 1,5 миллиона МВт энергии в час, предотвратит выбросы 1,5 миллиона тонн парниковых газов, 12 тысяч тонн оксида серы, 7,8 тысячи тонн оксида азота, 12,6 тысячи тонн золы и 420 тысяч тонн твердых отходов (ПРООН / ГЭФ и Правительство Казахстана, 2006). Также в 2014 году правительство Казахстана утвердило тарифы на электроэнергию, вырабатываемую возобновляемыми источниками энергии, установив ставку в 22,68 казахстанских тенге (тенге) за 1 кВтч электроэнергии вырабатываемой ветряными электростанциями (БРК, 2014).

Рисунок 1. Ветровой атлас Казахстана (Источник: Parsons Brinckerhoff).

Климат в Казахстане благоприятен для строительства ветряных электростанций из-за наличия ветровых коридоров со скоростью ветра более 5 м/с, что необходимо для работы ветряных турбин. Каспийский регион, центральный и северный Казахстан, а также южный и юго-восточный Казахстан обладают самым высоким потенциалом ветровой энергии. По данным Министерства индустрии и новых технологий Казахстана, ветроэнергетический потенциал страны оценивается в 920 млрд. КВтч электроэнергии ежегодно. Более того, результаты проекта «Казахстан – Инициатива развития рынка ветроэнергетики» показали, что средняя скорость ветра 5-6 м/с, подходящая для успешной реализации проектов ветряных электростанций, присутствует по всей стране (Антонов, 2014). Кроме того, в рамках проекта разработан ветровой атлас страны, и места с высокой скоростью ветра могут быть использованы для выработки электроэнергии от 0,929 до 1,82 млрд кВтч в год (Рисунок 1).

В эксплуатации и строительстве находятся несколько ветряных электростанций. Первая ветряная электростанция (ВЭС) в Казахстане, Кордайская ВЭС, была введена в эксплуатацию в 2011 году в Жамбылской области с энергетической мощностью 1500 кВт. Строительство новой ветряной электростанции в Ерейментау, расположенной в Акмолинской области, в трех километрах от столицы Казахстана Нурсултан, было начато в 2013 году и начало подавать электроэнергию в преддверии ЭКСПО-2017. Произведенная электроэнергия передается в национальную линию электропередачи по восьмикилометровой линии. Однако количество энергии, производимой на станции, составляет менее 1% от общей потребности страны в электроэнергии. В настоящее время завод имеет мощность 80 млн кВт в час. Планируется увеличить мощность более чем в два раза. Увеличение мощности позволит сэкономить до 100 тысяч тонн угля (24 хабара, 2016). В начале 2020 года итальянская энергетическая компания Eni запустила ветряную электростанцию ​​Бадамша мощностью 48 МВт, расположенную в северо-западной части Казахстана. Ожидается, что ветряная электростанция обеспечит регион годовой выработкой электроэнергии примерно 198 ГВтч, сократив выбросы углекислого газа (CO₂) угольными электростанциями на 172 тысячи тонн в год (Маврокефалидис, 2020). Кроме того, недавно было объявлено о строительстве новой Жанатасской ВЭС на юге страны. Ожидается, что ветряная электростанция будет производить 100 МВт энергии и сокращать ежегодные выбросы CO₂ угольными электростанциями на 262 тысячи тонн (Казинформ, 2020).

Всего крупномасштабные ветряные электростанции планируется построить на десяти площадках, выбранных Министерством индустрии и новых технологий Республики Казахстан. Одним из наиболее перспективных участков с точки зрения ветроэнергетических ресурсов является Жунгарский коридор мощностью 17 млрд кВтч на квадратный метр. В таблице 1 показаны потенциальные площадки для строительства ветряных электростанций на основании имеющихся метеорологических данных в соответствии с Программой развития электроэнергетики до 2030 года.

Таблица 1. Потенциальные площадки для строительства ветряных электростанций (на основе CarNet, н.д. и Антонов, 2014).

Казахстану важно развивать экологически чистые энергетические технологии для избежания загрязнения окружающей среды, вызываемого угольными электростанциями. Кроме того, развитие возобновляемых источников энергии диверсифицирует экономический и энергетический секторы страны, при этом улучшая окружающую среду и здоровье человека. В заключение, развитие возобновляемой энергетики в целом, дает Казахстану возможность построить сильную экономику и удовлетворить свой спрос на потребление энергии. К сожалению, несмотря на все преимущества ветроэнергетики, основным недостатком энергии ветра является прерывистый характер ветра. Следовательно, энергию ветра необходимо сочетать с другим видом энергии, который может производиться по графику. Энергию ветра можно рассматривать как дополнительный источник энергии, а не как самостоятельный.

Ссылки:

Антонов Олег (2014). Зеленая энергетика Казахстана в 21 веке: мифы, реальность и перспективы. Материалы обзора по состоянию на 2014 г.

БРК (2014). Обзор электроэнергетической отрасли Республики Казахстан в 2013 году. Банк Развития Казахстана.

CARNet (n.d.). Энергетика и возобновляемые источники энергетики в Казахстане. Региональный экологический центр Центральной Азии.

Казинформ (2020). ЕБРР, АБИИ, ИСБС и ГСФ выделяют 95,3 миллиона долларов США на ветряную электростанцию в Казахстане. Доступно по адресу: https://www.inform.kz/en/ebrd-aiib-icbc-and-gcf-provide-us-95-3-million-for-wind-farm-in-kazakhstan_a3710920. Дата обращения: 24.11.2020.

Маврокефалидис Дмитрис (2020). Eni запускает производство энергии ветра в Казахстане. Доступно по адресу: https://www.energylivenews.com/2020/03/27/eni-launches-wind-energy-production-in-kazakhstan/. Дата обращения: 24.11.2020.

ПРООН / ГЭФ и Правительство Казахстана (2006). Отчет: Перспективы развития ветроэнергетики в Казахстане. Проект ветроэнергетики ПРООН / ГЭФ и Правительства Казахстана.

24 хабар (2016). В деталях. Ветровые электростанции Казахстана. Доступно по адресу: http://24.kz/ru/tv-projects/v-detalyakh/item/115135-v-detalyakh-vetrovye-elektrostantsii-kazakhstana. Дата обращения: 24.11.2020.

Примечание. Мнения, выраженные в этом блоге, принадлежат автору и необязательно отражают редакционную политику Института.