Запрошуємо розробників корисного устаткування до співпраці

Мала гідроенергетика світу

Сумарна потужність малої гідроенергетики у світі на сьогодні становить більше 70 ГВт. Будівництво малих ГЕС як автономних джерел енергії в сільській місцевості має велике соціальне значення. При порівняно низькій вартості встановленого кіловата і короткому інвестиційному циклі малі ГЕС дозволяють виробляти електроенергію у віддалених від мереж поселеннях.

У всьому світі за рахунок малої гідроенергетики в 2010 р. планується отримати 220 ТВт-год/рік.

Мала гідроенергетика за останнє десятиліття зайняла стійке положення в електроенергетиці багатьох країн світу. В ряді розвинених країн установлена потужність малих ГЕС перевищує 1000 МВт (США, Канада, Швеція, Франція, Італія).

Частка електроенергії, яка виробляється на малих ГЕС, від загального виробництва електроенергії на всіх ГЕС становить: Японія

- 23,4 %; Чехія і Словаччина - 12,6 %; Китай - 8,3 %; Австрія - 6,5 %; Україна - близько 5 %.

Устатковання для малих ГЕС сьогодні виробляють численні фірми США, Японії, Швеції, Швейцарії, Франції, Австрії, Великобританії. Виробництво такого устатковання розпочато і в державах Східної Європи. Стандартизоване устатковання для малих ГЕС виробляється в широкому діапазоні параметрів: потужність - від 2 до 15000 кВт; діаметр робочого колеса турбіни - від 190 до 3000 мм, частота обертання - від 50 до 2000 об./хв, напір - від 1 до 1000 м, витрати води

- від 0,01 до 0,75 м /с. Серйозну увагу приділяють підвищенню економічної ефективності малих ГЕС за рахунок спрощення їх проектування, будівництва та експлуатації, типізації проектних рішень, стандартизації устатковання та повної автоматизації роботи ГЕС. Енергетичні установки використовують, як правило, потенціальну або кінетичну енергію річок.

Лідируюча роль у розвитку малої гідроенергетики належить Китаю. За останні 25 років тут має місце стрімке зростання малої гідроенергетики, що привело до появи на просторих сільськогосподарських угіддях 100000 станцій сумарної встановленої потужності більше 13000 МВт. Вони постачають 18-20% річного виробництва електроенергії по країні і забезпечують 33 % її потреби у сільському господарстві. Широке розповсюдження отримали мініатюрні турбогенератори номінальною потужністю від 0,6 до 12 кВт для забезпечення електроенергією гірських селищ, розсіяних по країні.

В Японії 1300 малих ГЕС забезпечують 20 % річного виробництва електроенергії. До 2010 р. у США працюватиме 8000 малих ГЕС, у Японії - 1930. Удвічі збільшиться парк малих ГЕС у Чехії та Словаччині.

Кількість і встановлену потужність малих ГЕС у країнах ЄС у 2000 р. наведено в таблиці 4.7.4 [3].

Разом

Великобр

итанія

Швеція

Фінляндія

Португалі

я

Австрія

Нідерлан

ДИ

Люксемб

ург

Італія

Ірландія

Франція

Іспанія

CD

й

h-» •

hQ

Німеччин

а

Данія

Бельгія

Кр аїни-учасниці

-р*.

-р*.

оо

оо

О

1615

204

-Р-

1700

OJ

40

1510

-Р-

1730

1106

4^

О

6200

-Р^

О

ОО

ы

Кількість установок

10260

162

1050

320

286

866

Ы

OJ

40

2229

Ы

OJ

2000

1607

о>

40

1500

-

40

Встановлена потужність малої ГЕ, МВт

1,77

0,21

3,20

1,96

2,62

4,89

о

о

3,25

3,12

0,48

1,73

3,06

0,63

1,27

0,09

0,61

частка малої шв загальному обсязі встановлених

8,67

3,77

6,40

11,03

6,36

7,53

ІҐІ

3,55

10,98

4,51

7,81

9,08

2,30

16,67

100,00

6,86

Частка малої іЕв загальному обсязі встановленої потужності TF %

40286

840

4600

1280

1100

4246

195

8320

40

<1

О

о

4825

350

6500

OJ

о

3,85

Виробництво електроенергії за рахунок малої ГЕ, ГВт-год

1,55

0,22

3,15

1,83

2,51

6,87

8,47

0,22

3,01

0,40

1,39

2,14

0,65

1,14

0,08

0,46

частка малої і ь у загальному обсязі виробництва

П 'ТГ‘ТГ'ГПГГ‘Т-ІГ‘ПГії

427

Таблиця 4.7.4 - Встановлена потужність малих ГЕС у країнах ЄС в 2000 р.

Мала гідроенергетика є технологічно освоєним способом виробництва електроенергії, що має досить гарантований поновлювальний енергоресурс та невелику собівартість виробництва електроенергії серед традиційних паливних і більшості нетрадиційних технологій її виробництва.

На початок 20-х років минулого століття в Україні нараховувалося 84 гідроелектростанції загальною потужністю 4000 кВт, а наприкінці 1929 р. - вже 150 станцій загальною потужністю 8400 кВт, серед них Вознесенська (840 кВт), Бузька (570 кВт), Сутиська (1000 кВт) та ін. В 1934 р. було введено в експлуатацію Корсунь-Шевченківську ГЕС (2650 кВт), яка за своїми технічними показниками була однією з найкращих станцій того часу.

У післявоєнний період електрифікація сільського господарства теж ґрунтувалася на збільшенні потужностей та поліпшенні техніко - економічних показників малих електростанцій.

У 5 0-60-ті роки XX ст. кількість збудованих малих гідроелектростанцій в Україні становила 956 із загальною потужністю ЗО тис. кВт. Однак через розвиток централізованого електропостачання та стійку тенденцію до концентрації виробництва електроенергії на потужних теплових та гідростанціях будівництво малих ГЕС було зупинено. Почалася їх консервація, демонтаж, сотні малих ГЕС було зруйновано. До кінця 1980-х років зберігалося діючих лише 49 малих гідроелектростанцій (93 МВт), усі вони напрацювали експлуатаційний ресурс 35-70 років і потребували реконструкції. На кінець 2004 р. в Україні знаходилося в експлуатації 72 малих ГЕС (з врахуванням відновлених за період 1994-2004 pp.), у тому числі 7 мікро-ГЕС. Розподіл малих ГЕС за областями України наведено в таблиці 4.7.5 [4].

Області

Діючі малі ГЕС

Технічний гідроенерго- потенціал регіону, млн кВт-год/рік

Доцільноекономіч ний гідроенерго - потенціал регіону, млн кВт-год/рік

Кількіст

ь,

у т. ч. мікроГЕ С

Встановле

на

потужність

?

проект./фа кт. МВт

Річне виробництво електроенергії за роки різної водності, млн кВттод

Вінницька

12

20,69/18,49

51,1-83,9

238

108

Волинська

79

35

Дніпропетровська

67

30

Донецька

125

57

Житомирська

6

1,28/1,0

3,5-3,7

222

101

Закарпатська

3

31,55/28,2

110,0-143,0

2991

1357

Запорізька

33

15

Івано-Франківська

1

0,8/0,8

3,9-4,2

263

120

Київська

3

1,84/1,52

6,2-8,2

132

60

Кіровоградська

4

12,25/12,25

36,1-45,6

112

51

Луганська

288

131

Львівська

1197

544

Миколаївська

4

11,7/10,67

14,8-21,5

104

47

Одеська

25

11

Продовження таблиці 4.7.5

Полтавська 4

1,27/122

2,0-3,1 261 119

Рівненська 2

1,22/122

4,1-6,3 201 91

Сумська 4

0,97/0,81

1,6-3,3 197 89

Тернопільська 6

8,3/8,09

14,8-24,0 282 128

Харківська 2

3,19/2,69

8,2-12,1 177 80

Херсонська

-

2 1

Хмельницька 8

4,77/4,92

8,1-14,2 200 91

Черкаська 7

5,96/5,77

12,8-21,2 219 99

Чернівецька

-

583 265

Чернігівська 1

0,23/0,23

0,6-0,8 118 54

АР Крим 5

0,4/0,25

0,05 139 63

Разом 72(7)

106,4/98,1

278-395 8252 3747

На сьогодні в Україні збереглося понад 170 малих ГЕС, з яких діючих є 72 одиниці і недіючих - близько 100. З усіх електростанцій більш ніж 75 % загальної потужності ГЕС розташовано на діючих станціях. Потужність діючих малих ГЕС становить 105 МВт з річним обсягом виробництва 273 - 392 млн кВт-год за рік залежно від метеорологічних умов.

В Україні нараховується понад 63 тис. малих річок і водотоків загальною довжиною 135,8 тис. км, з них близько 60 тис. (95 %) - дуже малі (довжина менше ніж 10 км), їхня сумарна довжина - 112 тис. км, тобто середня довжина такого водотоку - 1,9 км. Більшість малих річок довжиною менше ніж 10 км мають площу водозбору від 20,1 до 500 км (87 % всієї кількості і 72 % всієї довжини малих річок України). Малих річок із площею водозбору від

50,1 до 100км нараховується 890 (28 % всієї кількості), а 797 річок

2

(25 %) мають площу водозбору 20,1-50 км.

Основною гідрологічною характеристикою є середній багаторічний стік, або норма річного стоку.

Найбільшою водоносністю відрізняються річки Карпат, стік яких значною мірою залежить від висоти басейну.

При використанні енергетичних ресурсів малих річок велике значення має стан льодоставу на річках взимку. Це особливо важливо для мікро-ГЕС, які використовують кінетичну енергію потоку річок.

Гідроенергетичний потенціал малих річок України наведено в таблиці 4.7.6.

Потенційні ресурси рівнинних річок України значно нижчі, ніж гірських та передгірних річок. їх загальну величину орієнтовно оцінюють на 1,98 млн. кВт (17,4 млрд кВт-год/рік), або близько 41 % гідроенергоресурсів усіх малих річок України. Доцільно можливий технічний гідроенергетичний потенціал малих річок України становить 0,7 млн кВт (6,4 млрд кВт-год/рік), або ЗО % від загального технічного потенціалу всіх річок України (21,5 млрд кВт-год/рік). Доцільноекономічний гідроенергетичний потенціал малих річок України може бути оціненим на 1,3-1,6 млрд кВт-год/рік.

Згідно з перспективним планом розвитку малої гідроенергетики до 2030 р. треба побудувати понад 1000 одиниць малих ГЕС для використання зазначеного потенціалу. Зведені показники впровадження установок малої гідроенергетики до 2030 року наведено в таблиці 4.7.7 [4].

України

Басейн

Гідроенергетичні ресурси, млн кВт-год/рік

Технічний гідропотенціал, млн кВт-год/рік

Південний Буг

53

10,6

Дністер

3751

1500

Тиса

8196

3278

Серет

38

15

Прут

2400

960

Річки Криму

211

84

Інші малі річки в басейнах Дніпра, Сіверського Дінця, Південного Бугу

2716

543

Разом

17365

6390

Таблиця 4.7.7 - Перспективні показники впровадження установок

малої гідроенергетики

Показники

Роки

2006-2010

2011-2020

2021-2030

Потужність, МВТ

29

567

444

Заміщення традиційного палива, тис. т у. п.

600

6850

10510

Виробництво енергії, млн кВттод

1,7

19,6

ЗО

Загальні витрати, млн грн

305,9

5242

3522

Виконання заходів із розвитку малої гідроенергетики дасть змогу довести встановлену потужність до 1040 МВт.

Напрями розвитку малої гідроенергетики України:

- оновлення та реконструкція наявних і діючих міні-ГЕС;

- будівництво нових міні-ГЕС у районах децентралізованого енергопостачання;

- будівництво міні-ГЕ С у регіонах централізованого енергопостачання на наявних перепадах водосховищ та водотоків;

- нове будівництво з концентрацією напору.

На сьогодні мала енергетика України має незначну питому вагу (0,2 %) в загальному енергобалансі і не може суттєво впливати на умови енергозабезпечення країни. Однак експлуатація малих ГЕС дає можливість виробляти щорічно близько 280 млн кВт-год електроенергії за рік, що еквівалентно щорічній економії до 100 тис. т. дефіцитного органічного палива (у 2004 р. вироблено 333 млн кВт-год).

Додати коментар

Реквізити Майстерні своєї справи

Адреса і телефони:

Україна, Кіровоградська обл., м. Олександрія, вул. Куколівське шосе 5/1А,
тел./факс +38 (05235) 7 41 13,
+380 (68) 408 39 56 — будівельне обладнання, шлакоблочні вібропреси
+380 (50) 984 5 684 — будівельне обладнання, шлакоблочні вібропреси
+380 (67) 561 22 71 — решта обладнання
ICQ: 491675177
e-mail: msd@inbox.ru

WordPress Video Lightbox