Ветропотенциал территории Украины

Среднегодовая скорость ветра в приземном слое на территории Украины достаточно низкая – 4,3 м/с. Многие ветроагрегаты начинают вырабатывать промышленный ток начиная со скорости ветра 5 м/с. Если учитывать, что они могут использовать энергию ветра до высоты 50 м (на некоторой высоте от поверхности скорость ветра возрастает), то энергетический потенциал на территории Украины составляет гигантскую величину 330 млрд. кВт и превышает установленную мощность электростанций Украины в 6 тысяч раз. Разумеется, никто не допускает мысли о возможности его полного использования, но все равно эта величина впечатляет. Хотя, следует отметить, что это ориентировочные расчетные данные, поскольку прямые измерения скорости ветра на высотах выше мачты флюгера единичны.

Ветровые условия района относительно использования ветра определяются ветроэнергетическим кадастром, который включает различные показатели скорости ветра, обусловленные результатами многолетних наблюдений: среднегодовые и среднемесячные скорости ветра; повторяемость скорости ветровых направлений на протяжении года, месяца, суток.

С уменьшением влияния теплых и влажных атлантических воздушных масс, которые поступают на территорию Украины с северо-запада, происходит усиление континентальности климата, что формирует благоприятные условия развития ветроэнергетики. На значение ветроэнергетического потенциала южных и юго-восточных территорий влияет также энергичное перемещение воздушных масс с Черного и Азовского морей, и кроме того – формирование ветров местного значения – в береговой зоне морей. Отдельно следует рассматривать горные территории Украины, для которых характерны большие скорости ветра.

Экономическая эффективность ветроэнергетики

Следует заметить, что на начальной стадии производства энергии (т.е. при монтаже оборудования) удельные затраты на кВт ветровой энергии и топливной энергии не имеют значительных отличий. Однако есть три обстоятельства, говорящие в пользу ветроэнергетики:

• эксплуатационные затраты на производство ветроэнергии существенно ниже;

• воздействие на окружающую среду тепловой энергетики несравнимо выше, чем ветровой – в этом смысле их даже нельзя сравнивать;

• с учетом постоянного совершенствования технологий можно прогнозировать, что в ближайшие десять-пятнадцать лет энергия ветра будет значительно дешевле традиционной энергии.

Считается, что традиционные энергетические предприятия производят энергию по относительно невысокой цене, составляющей около 2-4 центов за кВт*час. Но эта цена лишь при поверхностном взгляде кажется низкой, так как в ней не учитываются многочисленные составляющие косвенных издержек производства и потерь, перечисленные ниже. Следует принять также во внимание, что более 80% оборудования на ТЭС, ГЭС и АЭС исчерпало свой производственный ресурс ещё в 70-х годах прошлого века и нуждается в немедленной замене или реконструкции. Мероприятия по реновации энергооборудования только по Харьковской области будут стоить приблизительно 100 млрд. долларов.

Нами проанализировано образование цен на альтернативную энергию и топливную энергию. Вначале представим схему образования цены на топливную энергию. Она состоит из многочисленных начальных капиталовложений в строительство, монтаж оборудования, демонтаж после исчерпания ресурса, постройку очистных сооружений и многих составляющих себестоимости энергии, выработанной на топливной электростанции. В цену энергии включаются также установленный банком коэффициент дисконтирования и экстернальные затраты всех типов, начиная от локальных и заканчивая экстернальными отношениями между поколениями (в связи с исчерпанием ресурсов и ухудшением состояния среды).

Оценим теперь образование цены на альтернативную энергию. Количество составляющих цены на возобновимую энергию значительно меньшее, чем в топливной энергетике. Это объясняется тем, что при расчете цены альтернативной энергии выпадают такие составляющие, как капиталовложения в постройку очистных сооружений и на добычу топлива, почти до нуля снижаются капиталовложения в демонтаж оборудования при исчерпании ресурса ветроустановки, исчезают затраты на приобретение и транспортирование топлива и практически отсутствуют экстернальные затраты, а те, что имеют место (изменение облика ландшафта), не заслуживают внимания из-за весьма незначительного влияния.

Фактически тарифы на электроэнергию, выработанную украинскими ветроэлектростанциями, варьируют от 6,08 до 8,81 цента/кВтч для работающих ветроэлектростанций и от 5,3 до 5,9 цента/кВтч для строящихся ветроэлектростанций. Дополнительные приблизительные тарифные ставки (от 3,6 до 5,27 центов/кВтч) рассчитаны для тех же ветроэлектростанций при номинальной установленной мощности 25 МВ каждая.

Тем не менее средний тариф украинских ветроэлектростанций, находящихся в эксплуатации (около 7,4 цента/кВтч) довольно близок к европейским тарифным ставкам (около 7,5 цента/кВтч), хотя удельные затраты (капиталовложения, затраты по эксплуатации и ремонту) в Европе выше, чем в Украине.

Такая ситуация, по всей видимости, объясняется следующим образом:

• отсутствием полных достоверных данных о ветропотенциале на выбранных участках, а потому неоптимальным размещением ВЭС;

• использованием менее мощных и морально устаревших ветротурбин (107-500 кВт), к тому же устанавливаемых на приспособленных, а не фирменных основаниях, по сравнению с наиболее распространенными современными типами (600-800 кВт и более);

• недостаточным уровнем технического сервиса и ремонта оборудования ветроэлектростанций.