Розвиток вітроенергетики в Україні

На рисунку 4.3.9 показано Атлас енергетичного потенціалу вітру на території України [8] (атлас розроблено Інститутом електродинаміки НАН України за підтримки Державного комітету України з енергозбереження).

Чернігів

Луцьк

Ріїне

Харків

Житомир * 1610 1120І

Геркопіі

Полтава

Хмель­ки цьки

Дкілропе-

Середня швидкість вітру (на висоті 10 м)

□ Природний потенціал вігру, кВі. год./кв. м.рік □ Технічно-досяжний потенціал вітру, к В і. гол/кв. м.рі к

Микола

V < 4,5 м/с V = 4,5 м/с

V = 5,0 м/с

[ферополь

V > 5,5 м/с

г~ Г) Ю О Питомі показники енергетичного потенціалу вітру на ріїній висоті

Рисунок 4.3.9 - Енергетичний потенціал вітру

Питомий енергетичний потенціал вітрової енергії в Україні залежно від середньорічної швидкості вітру і висоти башти вітроагрегата наведено в таблиці 4.3.9.

Енергія вітру розподілена по території Україні нерівномірно. На півдні країни вітропотенціал значно вищий, ніж на півночі. На суходолі найбільш сприятливі з точки зору використання енергії вітру Крим, Карпати (Львівська, Івано-Франківська, Закарпатська, Західна частина Чернівецької області), узбережжя Чорного та Азовського морів (Одеська, Миколаївська, Херсонська, Запорізька і Донецька області), а також Луганська область.

Ділянки територій, які підходять для спорудження вітроенергетичних об’єктів, оцінюються на 8-9 тис. км . На цих територіях при використанні 20-30 % площ і при щільності будівництва ВЕС 5-8 МВт/км можна спорудити ВЕС потужністю 8— 24 тис. МВт і генерувати 16-48 млрд кВт-год електроенергії на рік.

Таблиця 4.3.9 - Питомий енергетичний потенціал вітрової енергії _____________ в_ Україні ________________________________ Середньорічна швидкість вітру, Vcp, м/с Висота, м Природний потенціал вітру за рік, кВттод/м Технічно - досягнений потенціал вітру за рік, кВттод/м <4,25 15 1120 200 ЗО 1510 280 60 2030 375 100 2530 460 4,5 15 2010 390 ЗО 2710 520 60 3640 700 100 4510 850 5 15 2810 520 ЗО 3790 690 60 5100 860 100 6350 975 5,5 15 3200 620 ЗО 4320 830 60 5810 1020 100 7230 1150

Набагато більші площі для будівництва вітрових електростанцій є на прибережних і внутрішніх акваторіях України. Так, тільки площі незамерзаючої взимку мілководності (глибини переважно 0,5 м при максимумі 3,2 м) затоки Сиваш, повністю не задіяні в господарському використанні, становлять 2700 км, при цьому значна частина площ затоки тривалий період часу (по 2-3 місяці), особливо влітку, стоїть без води. За даними наукових вимірювань, вітропотенціал Сиваша на висоті 10 м характеризується швидкістю

вітру 5,8-6,3 м/с, а на висоті 25 м - 7,2-7,6 м/с, що є достатньо добрим показником для будівництва ефективних ВЕС. При щільності будівництва 8-14 МВт/км тут можна спорудити ВЕС потужністю 21600-37800 МВт і забезпечити генерацію електроенергії в обсягах 43,2-75,6 млрд кВт-год на рік.

Крім Сиваша ще великі території акваторій із високим вітропотенціалом є на Азовському морі (площа - 60 тис. км2), на Чорному морі (Одеська банка, площа - 10 тис. км ; Каркінітська затока, площа - 25 тис. км ), на приморських лиманах і водосховищах Дніпровського каскаду ГЕС (сумарна площа 8 тис. км ).

В цілому за площами мілководних акваторій, придатних для будівництва ВЕС водного базування, Україна знаходиться на другому місці у світі після Норвегії. Для будівництва ВЕС водного базування в Україні є ряд інших сприятливих моментів, зокрема в Україні освоєна технологія наплавного гідробудівництва об’єктів у відкритому морі, яка може бути легко трансформована для потреб вітроенергетики.

Станом на 2005 р. в Україні експлуатувалися:

Донузлавська ВЕС - Юівітроагрегат;

Миронівська ВЕС - 17 вітроагрегатів;

Воробйовська ВЕС - 6 вітроагрегатів;

Трускавецька ВЕС - 7 вітроагрегатів;

Асканійська ВЕС - 3 вітроагрегати;

Ново-Азовська ВЕС - 12 вітроагрегатів.

На ВЕС використовуються вітроагрегати потужністю 107,5, 200, 220, 420 і 500 кВт, більшість вітроагрегатів потужністю 107,5 кВт. В проектах передбачається збільшення потужності вітроагрегатів до 600 і 1000 кВт.

За даними 2000 p., коефіцієнт використання номінальної потужності вітроагрегатів становив 0,083, що є дуже низьким показником. Більшість сучасних вітроустановок світу працюють із коефіцієнтом використання номінальної потужності від 20 до 35 %, і лише деякі з вітроагрегатів досягають рівня 50 %.

На стадії проектування і/або монтажу обладнання знаходяться Західно-Сиваська, Чудацька, Чорноморська, Східно-Кримська, Лакська, Тарханкутська, Джанкойська, Володимирська і Чонгарська ВЕС загальною потужністю більше 300 МВт.

Динаміку розвитку вітроенергетики в Україні наведено в таблиці 4.3.10 [9].

Показник	Одиниця виміру	2005	2010	2020	2030
Встановлена потужність ВЕС	ГВт	0,05	0,46	0,86	1,14
Річне виробництво електроенергії	млрд кВт-год	0,05	0,60	1,51	2,00
Річна економія умовного палива	млн т у. п.	0,018	0,21	0,53	0,70

До сьогодні держава практично не приділяла належної уваги вітроустановкам малої потужності через їх начебто незначний внесок в економію органічного палива. В Україні сьогодні нараховується близько ЗО тис. населених пунктів у сільській місцевості. Якби в кожному з них побудувати лише по одному вітроагрегату потужністю всього 1 кВт, то отримали б встановлену потужність ЗО МВт.

До того ж, потенціал малої вітроенергетики для умов України значно перевищує потенціал великої енергетики (умовно 100 кВт і вище), про що свідчать показники таблиці 4.3.11 для Українського Причорномор’я [10].

Таблиця 4.3.11 - Потенціал великої і малої вітроенергетики в Українському Причорномор’ї (виробництво _______________ електроенергії в млн кВт-год/рік)____________ Найменування областей та регіонів Вітроенергетика Економія палива, млн т у. п. велика мала АР Крим 4004 42900 18,5 Донецька 2096 10880 4,7 Луганська 1749 9792 4,2 Одеська 1504 9472 4,0 Миколаївська 1048 5920 2,6 Херсонська 728 4640 2,0 Запорізька 208 4160 2,0 Українське Причорномор’я 11337 87764 38,0 Разом по У країні 14790 114168 49,4

Малі вітроагрегати використовуються як екологічно чисте джерело живлення для різнорідних автономних споживачів, а саме:

310

для освітлення, опалення й гарячого водопостачання житлових будинків та промислових приміщень; для електроприводов різних механізмів і машин; для піднімання води з колодязів, свердловин та різних водоймищ; для аерації водоймищ; для електрохімічного захисту від корозії (катодний захист) сталевих трубопроводів і конструкцій.

Малі вітро агрегати працюють автономно або в складі вітро дизельних чи вітро бензоелектричних (гібридних) систем, які забезпечують гарантоване безперебійне електропостачання споживачів. Агрегати є економічно доцільними в районах, віддалених від енергосистем, із середньорічною швидкістю вітру не менше

4,5 м/с.

Середньостатична українська сім’я споживає в місяць 100— 300 кВт-год електроенергії, тому для окремого сільського будинку достатньою потужністю вітроустановки є 0,5-3 кВт.

Найменшим із вітрогенераторів є тип G-60. При діаметрі п’ятилопатевого ротора 0,75 м і швидкості вітру 3-10 м/с він виробляє потужність 60 Вт напругою 12/24 В, при цьому має масу 9 кг. Такий вітрогенератор легко вміщується для транспортування в будь-яку машину або човен. Він служить для зарядження акумуляторних батарей, роботи засобів зв’язку та освітлення.

Факторами, які стримують розвиток малої вітроенергетики, є:

- відсутність державної підтримки у використанні малої вітроенергетики;

- відсутність у населення елементарних знань принципів використання енергії вітру, можливостей вітроустановок;

- низький технічний рівень основного споживача вітроустановок - сільського населення, яке сьогодні через демографічну кризу та інші причини переважно похилого віку;

- відсутність добре організованої реклами;

- низька купівельна здатність населення.

З точки зору державної підтримки, наприклад, у Данії вже з середини 1990-х років той, хто придбав вітроустановку, отримував від держави дотацію в розмірі 20 % її вартості. До того ж, згідно з чинним законодавством, за електроенергію, яка виробляється приватною вітроу станов кою і подається в мережу, власнику виплачується 85 % ціни електроенергії, яку повинен платити середній тарифний клієнт.

В цьому напрямі Уряд Автономної Республіки Крим своєю Постановою від 25.01.1996 р. № 23 “Про розвиток вітроенергетики в Криму” прийняв рішення не брати протягом 10 років плати за землю з виробників усіх форм власності за електроенергію, яку виробляють від вітроелектричних установок. Проте це лише перші кроки в підтримці приватного виробника електроенергії за рахунок ВЕУ.

В планах пріоритетних напрямів розвитку поновлювальних джерел передбачено розвиток малої вітроенергетики в Україні (прогнозні показники планів наведено в таблиці 4.3.12) [9].

Таблиця 4.3.12 - Прогноз показників розвитку малої вітроенергетики в Україні Показники 2006- 2010 pp. 2011 - 2020 pp. 2021 - 2030 pp. Потужність, МВт 0,685 3,3 16,9 Виробництво енергії, млн кВт-год 1,5 7,23 37,02 Заміщення традиційного палива, тис. т у. п. 0,55 2,64 13,5 Загальні витрати, млн грн 7,8 27,9 86,0

За умови виконання завдань Національної енергетичної програми відносно вітроенергетики загальна потужність ВЕС в Україні до 2010 р. становитиме 1990 МВт, що забезпечить 2,5 % річного споживання електричної енергії в Україні при економії традиційного палива в обсязі 4,2 млн т у. п.

Оцінки спеціалістів показують, що при використанні лише 20- 30 % площ від загальних площ, придатних для будівництва вітроенергетичних станцій (8-9 тис. км2), і щільності будівництва ВЕС 5-8 МВт/км можна побудувати вітроустановки загальною потужністю 8-24 тис. МВт із загальним обсягом виробництва електроенергії 16-24 млрд кВт-год/рік.

Коментарі:

1. Александр 7.08.2016 21:34

   Здравствуйте, у меня есть идея для проекта по созданию технологического процесса производства электроэнергии экологически чистым способом. Не нужно ископаемое топливо, не нужна вода , не нужно солнце, идея простая технологии существуют которые понадобятся, надо проработать механику, и провести детализацию масштабы производства любые без ограничения. Цена идеи 1 000 000 евро, .Жду вашего ответа с уважением Дроздов Александр Викторович. моб+380959128479 предлагаю использовать генераторы от ветро станций-это будет сто генераторов на одной улице, улиц будет десять с права и с лева и это только одно крыло их два в один этаж если не хватит можно достроить. Один уровень — это 4000 генераторов, второй — 4000 и.т. После установки первой сотни генераторов можно давать электроэнергию потребителю и продолжать строительство. Остальная информация после договора, если-это интересно vorld@i.ua