VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

В сельской местности Республики Таджикистан (РТ) проживает свыше 70% населения.Не имеют доступа к адекватному электроснабжению около 1 миллион человек.При этом около 6 миллиона человек, проживающих в сельской местности, потребляют только 9% от общего объема поставок электроэнергии. Занятость населения в сельском хозяйстве РТ составляет 70%, а вклад данного сектора в ВВП страны достигает всего лишь 25%.

Энергопотребление в РТ значительно отличается от среднемировых показателей, например, доля гидроэнергии в республике составляет более 92-95% от общего энергопотребления(для сравнения - доля гидроэнергии в структуре мирового энергопотребления занимает всего 2%).

В РТэнергопотребление по секторам экономики имеет следующее значение(2011 г.,16,1 млрд. кВт*ч (100%):промышленность и строительство – 6,45млрд. кВт*ч (40%),сельское хозяйство – 3,74 (23%),другие отрасли – 3,49 (21,7%), транспорт –1,61 (1%), потери в сети – 2,27 (14%).

Первичные энергетические запасы РТ(млнт.у.т.) составляют: нефть - 37,0; газ - 15; гидроэнергия - 64,7 (в год); уголь - 867,3.

В настоящее время основным и перспективным источником энергии в РТ являются гидроресурсы, потенциальные запасы которых оцениваются 527 млрд. кВт*ч в год, в том числе экономически эффективный гидроэнергопотенциал - 317 млрд. кВт*ч в год. Внастоящеевремяиспользуетсяменее 5% этогопотенциала.

Таджикистан вынужден в настоящее время, импортировать из-за пределов республики за год нефтепродуктов – 350-400 тыс.тонн, природного газа – 650-700 млн. м³ и электроэнергии – 3,5-4,0 млрд.кВт*час в год[1].

В структуре энергопотребления в РТдоля электроэнергии выросла с 45% до 75%. Это увеличение обусловлено уменьшением использования ископаемых видов топлива за последнее двадцать лет. Установленнаямощностьэнергосистемы – 5190 МВт.

Имеющиеся электростанции республики вырабатывают более 16 млрд. кВт*ч электроэнергии. Однако в зимнее время ГЭС работают не на полную мощность (из-за экономии воды). Выработка электроэнергии по сравнению с 1990 г. (около 18 млрд.кВт*ч.) снизилась до 14-16,5 млрд.кВт*ч. (1999-2004г.г.). Предполагалось, что в 2014 г. выработка электроэнергии достигнет 20 млрд. кВт*ч. Нурекская ГЭС, с установленной мощностью 2,7 млн. кВт, летом вырабатывает необходимую, для нужд республики электроэнергию, отпуская одновременно воду для ирригации (для РТ и соседних республик), а зимой экономя воду, работает намного ниже своих возможностей. Эти обстоятельства приводят к периодическому отключению потребителей от электросети, особенно зимой. На рисунке приведен баланс электроэнергии за 2008-2012 гг. [1, 2].

За последние 10-15 лет произошло двукратное снижение потребления электроэнергии в промышленности при одновременном более чем пятикратном увеличении потребления населением. По сравнению с 1988 годом потребление электроэнергии населением к 2010 году увеличилось в 6-8 раз. Это связано тем, что население не имеет доступа к природному газу, централизованному отоплению и горячей воде. Поэтому, электричество - основной источник энергии.

По оценкам экспертов программы ООН СПЕКА (UNSPECA), снижение эффективности использования электроэнергии в Таджикистане в 1990-х годах составило 44% (с 1,9 кВт*ч/долл в 1992 году до 2,8 кВт*ч/долл в 1999 году). Однако, принимая во внимание комплексные факторы и не учтенные потери, снижение энергоэффективности достигает еще больших величин, как в производственном, так и непроизводственном секторе.

Меры по повышениюэнергоэффективности и энергосбережению позволят на 30-40% уменьшить потребность в энергии.

В РТ большая часть населения проживает в сельской местностии адекватное обеспечение экологически чистой энергией путем рационального использования природных ресурсов является основой устойчивого развития сельских и горных регионов, снижает миграцию населения.

Комплексное использование возобновляющейся источников энергии (ВИЭ) позволило бы в перспективе успешно решать многие проблемы энергообеспечения и охраны окружающей среды, в том числе, проблемы уменьшения выбросов парниковых газов в атмосферу.

Экономически эффективно использование потенциала малых рек и водостоков для создания малых и мини-ГЭС мощностью 1…1000 кВт, срок окупаемости которых составляет 4-7 лет. Для строительства таких станций имеются все возможности – местные строительные материалы, свободные трудовые ресурсы. Например, освоение только 10 % гидроэнергетического потенциала малых рек в среднегорном и высокогорном поясе позволит обеспечить энергией до 70% мелких населённых пунктов и сельскохозяйственных объектов. В таблице приведены ресурсы ВИЭ в РТ [3, 4].

Таблица. Ресурсы ВИЭ в РТ (млн. т.у.т. в год)

Ресурсы	Валовой потенциал	Технический потенциал	Экономический потенциал
Гидроэнергия, общая	179,2	107,4	107,4
Вт.ч. малая	62,7	20,3	20,3
Солнечная энергия	4790,6	3,92	1,49
Энергиябиомассы	1,53	1,53	0,77
Энергия ветра	185	8,84	4,42
Геотермальная энергия	0,05	0,05	0,05
Всего (безкрупныхГЭС)	5218,48	34,64	27,03

Основными факторами, препятствующие к широкому развитию и внедрению ВИЭ в РТ, являются, прежде всего, отсутствие производства по изготовлению устройств иустановок ВИЭ, отсутствие опыта использования этих установок у населения, а также отсутствие возможности приобретения населением передовых импортных образцов ВИЭ из-за неплатежеспособности.

В настоящее время во всех государствах, активно развивающих технологии на основе ВИЭ, особенно в странах ЕС, принята полноценная нормативно-правовая база, обеспечивающая их государственную поддержку (принят закон о СЗТЭ - специальный закупочный тариф на энергию). Например, в Германии существуют надбавки на произведенную электроэнергию на основе ВИЭ. В энергетическом балансе ЕС ВИЭ формируют 7%, а к 2020 году их доля должна возрасти до 20%.

Опыт внедрения и использования ВИЭ в мировой практике показал экологические преимущества и постоянно развивающиеся технологии повышения экологической безопасности этих установок, отсутствии эмиссии парниковых газов, что особенно важно в связи с началом функционирования Киотского протокола [5].

При освоении новых сельских территорий потребление энергии не может осуществляться только за счет ВИЭ, потому, что освоение сельских территорий предполагает организации производства. Производственный процесс требует непрерывного энергопотребления, а производства энергии при помощи ВИЭ во многом зависит от природы и имеет случайный характер.

Поэтому на период освоения необходимо рассматривать ВИЭ как дополнение к традиционным источникам энергообеспечения производственных и жилых комплексов и сельских территорий. На основе вышесказанного возникает требование – производство должно быть энергетически эффективным, то есть должны использоваться современные энергосберегающие технологии производства.

Энергия, вырабатываемая при помощи ВИЭ более дорогая по сравнению с традиционнымии может использоваться только в потребительских системах, которые приведены в состоянии наивысшей энергетической эффективности (то есть имеет минимальную энергоемкость). Для этого необходимо провести энергоаудит и реализовать проект по энергосбережению [6].

Кафедра «Энергообеспечение предприятий и электротехнологии» СПбГАУ располагает методикой энероаудита и методикой снижения энергоемкости выпускаемой продукции и для реализации этих методик разработана информационно-измерительная система для проведения энергоаудита, которая прошла производственно-хозяйственные испытания в хозяйствах Ленинградской области [7, 8].

При этом, как уже указывалось, энергетическому совершенствованию должны подвергаться все процессы, связанные с потребленной энергией, и само энергосбережение должно рассматриваться как профессионально разработанный разносторонний проект с оценкой эффективности инвестиций.

Из этого следует вывод о том, что становятся востребованными специалисты, владеющие, не только глубокими профессиональными энергетическими знаниями, но и имеющие навыки управления (менеджмента) энергетикой различных масштабов – от отдельного предприятия до региона. Особенностью сельскохозяйственного производства является обязательное наличие биологического объекта или процесса. Эта необходимость определяет агроинженерные факультеты и вузы в качестве приоритетных для подготовки эффективных высококвалифицированных специалистов – агроинженеров, способных создать систему энергетического сервиса в отрасли для решения отраслевой энергетической проблемы снижения энергоемкости в пределах региона.

Литература

1. Энергетика Содружества Независимых Государств 20 лет развития 1992-2012. Исполни-тельный Комитет электроэнергетического Совета СНГ. –Москва, 2011 г.

2. ПетровГ.Н. Общая оценка ситуации в энергетике в мире и Таджикистане /Г.Н. Петров, Х.М. Ахмедов, К. Кабутов, Х.С. Каримов//Известия АН Республики Таджикистан.-2009. -№ 2 (135).-С.101 – 111.

3. ПетровГ.Н. Ресурсы возобновляемых источников энергии в Таджикистане/ Г.Н. Петров, Х.М. Ахмедов, К. Кабутов, Х.С. Каримов// Известие АН Республики Таджикистан. -2009. -№ 3 (136). -С. 82 – 91.

4. ПетровГ.Н. Возможности использования возобновляемых источников энергии в Таджикистане/ Г.Н. Петров, Х.М. Ахмедов, К. Кабутов, Х.С. Каримов// Известие АН Республики Таджикистан. -2009. -№ 4 (137). –С. 112 – 124.

5. Карпов В.Н. Эффективное энергообеспечение для устойчивого развития сельского хозяйства / В.Н. Карпов, З.Ш. Юлдашев // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина». -Вып. 2 (53), 2012. -С.27-29.

6. Карпов В.Н. Показатели энергетической эффективности действующих агроинженерных (технических) систем: монография / В.Н. Карпов, З.Ш. Юлдашев. -СПб.: СПбГАУ, 2014. -160 с. ISBN 978-5-85983-168-5.

7. Юлдашев З.Ш. Устройство для контроля эффективности энергоиспользования на стационарных и мобильных потребительских энергетических системах / З.Ш. Юлдашев // Вестник Таджикского технического университета. -Душанбе, 2011. -№3(15). -С. 31-35.ISBN 2075-177X.

8. Пат. №2438445 РФ. МПК⁶H 02 J 3/24. Устройство для контроля эффективности энерго-использования в потребительских энергетических системах / Заявитель и патентообла-датель: СПбГАУ и Карпов В. Н. Авторы: Карпов В.Н., Юлдашев З.Ш., Карпов Н. В., Халатов А.Н., Юлдашев Р.З.; -№2011112532; заявл. 01.04.11; опубл. 10.08.12. Бюл. №22. -14 с.

Код для цитирования: Скопировать