- •Лекция № 9 Общие положения : природа вэ и особенности её развития
- •Влияние ветроэнергетики на природную среду
- •Современное состояние ветроэнергетической отрасли в мире и России
- •Ведущие ветроэнергетические рынки
- •Экономические показатели мировой ветроэнергетики
- •Лекция № 10 Основные энергетические характеристики ветра
- •Функции распределения скоростей ветра
- •Лекция № 11
- •Лекция 12 Классификация ветроэнергетических установок (вэу).
- •Основные конструкции вэу
- •Ветродвигатели с горизонтальной осью вращения (параллельно плоскости вращения)
- •Ветродвигатели с вертикальной осью вращения
- •Лекция 13
Ведущие ветроэнергетические рынки
Лидерство на мировом ветроэнергетическом рынке по результатам 2008 года принадлежало США и Китаю, причем США заняли первое место в мире, опередив Германию. Китай впервые опередил Индию, заняв лидирующее положение в Азии. На долю США и Китая приходится 50,8% от мировых продаж ветротурбин в 2008 году. Дания, страна-пионер ветроэнергетики, понизила свой рейтинг среди ветроэнергетических стран мира, заняв 9 место по показателю суммарной установленной мощности, хотя 4 года назад она занимала 4 позицию. Тем не менее, учитывая тот факт, что доля ветроэнергетики в национальном производстве электроэнергии страны составляет 20%, Дания остается лидирующей ветроэнергетической страной мира.
Начиная с 2004 года, темп роста ветроэнергетики постоянно повышается, достигнув 29,0% в 2008 году. В 2007 году он составил 26,6%, в 2006 - 25,6% и 23,8% в 2005 году. Увеличение среднегодового показателя темпа роста ветроэнергетических рынков объясняется тем фактом, что два наибольших рынка мира продемонстрировали темпы выше средних: в США рост ветроэнергетики составил 50%, а в Китае - 107%. Болгария продемонстрировала наибольшие темпы роста ветроэнергетики в мире – 177%. Динамика роста ветроэнергетической отрасли выше средней также наблюдалась на рынках Австралии, Польши, Турции и Ирландии.
Основными производителями ветроэнергетических установок мегаваттного класса по-прежнему являются всего несколько фирм из шести государств. Это немецкие компании Enercon, Siemens (купивший несколько лет назад крупного датского производителя Bonus), Nordex, Repower, датская Vestas (включая дочернюю компанию NegMicon), испанские Gamesa, Acciona и Ecotecnia, а также американская компания General Electric (GE), индийская Suzlon и японская Mitsubishi. Все эти производители серийно выпускают ВЭУ номинальной мощностью от нескольких сотен до 5 тысяч кВт.
В ноябре 2007 года компания Enercon установила возле немецкого города Эмдена первую в мире станцию Е-126 единичной мощностью, составляющей по разным данным от 6 до 7 МВт. Высота башни составляет 135 метров, диаметр ветроколеса 127 метров. При этом башня изготовлена из бетона и имеет толщину стенок 45 сантиметров. Для изготовления такой башни понадобилось 110 м3 бетона, а еще 1500 м3 бетона и 180 тонн стальной арматуры были использованы для строительства фундамента.
Экономические показатели мировой ветроэнергетики
К началу XXI века (2001-2002 годы) основные ценовые показатели ВЭС существенно снизились, достигнув 4,5 евроцента/кВтч по себестоимости энергии и около 1000 евро/кВт по удельным капиталовложениям для ВЭС наземного базирования.
Применение современных технологий, постройка новых мощных ВЭУ и государственная поддержка позволили значительно снизить себестоимость электричества, производимого на ветряках.
В марте 2006 года Earth Policy Institute (США) сообщил о том, что в двух районах США стоимость ветряной электроэнергии стала дешевле стоимости традиционной энергии. Компании Austin Energy из Техаса и Xcel Energy из Колорадо первыми начали продавать электроэнергию, производимую из ветра, дешевле, чем электроэнергию, производимую из традиционных источников.
Экономические показатели современной ветроэнергетики характеризуются:
относительно высокими удельными капитальными вложениями при возведении ВЭС, составляющими 1000-1300 евро/кВт (для сравнения: для ТЭЦ этот показатель составляет 600-800 евро/кВт, для ЭС на природном газе - 800-900 евро/кВт);
относительно низкими расходами на эксплуатацию и ремонт (около 1,5-2,5 евроцента за 1 кВтч выработанной электроэнергии) в зависимости от установленной мощности ВЭС, их доступности и развитости ремонтно-эксплуатационной базы;
Рисунок 1 - Удельная стоимость кап. вложений в строительство ВЭС и себестоимость вырабатываемой электроэнергии
относительно низкими расходами (не более 1,0 евроцента/кВтч) на резервирование и балансировку централизованных энергосистем, обусловленными непостоянством выработки энергии ВЭС, а также на соответствующую модернизацию электрических сетей в случае существенного наращивания новых ветроэнергетических мощностей.
По себестоимости электроэнергии современные ВЭС выигрывают у ТЭС и АЭС, особенно с учетом «скрытых» затрат при использовании тепло- и атомных электростанций, обычно не включаемых в цену электроэнергии. Эти затраты связаны с загрязнением среды обитания и соответствующими здраво- и природоохранными мероприятиями, а для АЭС — с обеспечением безопасности, переработкой и захоронением радиоактивных отходов. Таким образом, с их учетом реальная себестоимость традиционных энергоисточников по данным европейских исследований оказывается существенно выше «официальной»: для АЭС— на 20%, для ТЭС на газе — примерно на 30%, для ТЭС на угле или нефтепродуктах — почти вдвое выше их официальных рыночных цен.
В целом, согласно мировому опыту, затраты на широкомасштабное внедрение и использование крупных ВЭС хорошо окупаются, особенно с учетом сохранения окружающей среды и улучшения экологической обстановки из-за снижения выбросов в атмосферу продуктов сгорания органического топлива.
