Возобновляемая энергетика для рекреационных зон на Байкале

М. Толстой, директор ИЦ «Энергоэффективность» ИрГТУ,

В. Хан, заместитель директора ИЦ «Энергоэффективность» ИрГТУ

В Иркутской области такие возобновляемые источники энергии (ВИЭ), как солнечная, ветровая и энергия малых рек, наиболее доступны по приемлемым ценам в летний период, когда энергопотребление минимально. А в зимний период, когда потребность в энергии особенно велика, эти источники почти недоступны. Это существенно снижает потенциал их применения. Однако в связи с развитием рекреационных зон в районе озера Байкал возобновляемые источники энергии могут стать вполне конкурентоспособными традиционным.

Наиболее перспективным направлением развития ВИЭ на побережье Байкала представляется солнечная энергетика. Это связано, во-первых, с большой долей солнечных дней; во-вторых, с экономически доступными ценами на оборудование для солнечных энергоустановок; в третьих, с совпадением пика солнечной активности с пиком потребности в энергоресурсах в рекреационных зонах. Кроме того, многие рекреационные зоны расположены в труднодоступных местах, где стоимость доставки традиционных энергоресурсов высока и экологические проблемы имеют особую значимость. Всё это повышает инвестиционную привлекательность ВИЭ.

Для примера рассмотрим солнечную установку по производству тепловой энергии и горячей воды из 100 коллекторов типа «Сокол» производства НПО «Машиностроение» г. Реутов Московской области. По своим характеристикам (степени поглощения солнечной энергии, надёжности, достигаемой температуре теплоносителя и др.) это одна из наиболее перспективных установок для утилизации солнечной энергии в теплофикационных целях, хотя пока ещё слишком дорогая. (В качестве альтернативного варианта можно указать на солнечные коллектора производства Ковровского завода во Владимирской области.) Технико-экономические расчёты проводились для условий острова Ольхон.

Максимальное годовое производство такой установки на Ольхоне составит 259 Гкал/год (учтено, что теп-лопотери в марте-апреле и сентябре-октябре выше, чем в летние месяцы, зимние месяцы не рассматриваются). Расчёты показывают, что стоимость получаемой тепловой энергии вполне приемлемая при условии реализации всей полученной тепловой энергии.

В условиях Иркутска и других городов области получим следующую стоимость тепловой солнечной энергии: 1150 руб./Гкал при сроке службы 5 лет и около 630 руб./Гкал при сроке службы 10 лет. Во втором случае тепловая энергия Солнца уже становится конкурентоспособной для многих зон Иркутской области, где нет теплоцентралей с тепловой энергией стоимостью 270-370 руб./Гкал. Опыт эксплуатации даже менее совершенных установок в Краснодарском крае и в Волгоградской области показывает, что они успешно работаю и 20, и 30 лет.

Но, ещё раз напомню, что себестоимость 630 руб./Гкал получается при полном использовании полученной энергии, а это возможно в двух вариантах:

• в рекреационных зонах в условиях туристических баз — использование полученного тепла для нужд отопления и горячего водоснабжения (ГВС) в межсезонье (март-апрель, сентябрь-октябрь) совместно с традиционными источниками тепла и использование тепловой энергии в летний период для нужд ГВС и нагрева воды в бассейнах;
• в условиях города — реализация избытков горячей воды в тепловую сеть.

Следует отметить, что существуют резервы снижения себестоимости солнечной энергии. В частности, использование более дешёвых солнечных коллекторов или концентраторов солнечной энергии — параболических зеркал, которые примерно в 10 раз дешевле коллекторов.

Ряд зон побережья Байкала характеризуется не только большим количеством солнечных дней, но и устойчивыми ветрами, что делает их перспективными для развития ветро-солнечной энергетики. Это районы п. Попово, п. Еланцы, п. Бугульдейка, мыса Котельниковский, мыса Крестовского, остров Ольхон, а также ряд зон на Иркутском, Братском и Усть-Илимском водохранилищах. Всё это зоны недостаточного энергообеспечения. Для таких зон наиболее перспективны ветроустановки в сочетании с солнечными тепловыми установками.

Здесь, как и в вышеприведённом примере, одним из ключевых факторов экономической эффективности подобных установок является условие максимально полного использования полученной энергии.