Некоммерческое
партнерство
инженеров
Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике
(495) 984-99-72 НП "АВОК"

(495) 107-91-50 ООО ИИП "АВОК-ПРЕСС"

АВОК ассоциированный
член
Summary:

Возобновляемая энергетика в России. С первых шагов до наших дней

Renewable energy in Russia. From the first steps to the present time

V.A. Butuzov, Doctor of Engineering, Kuban State Agricultural University of  I. T. Trubilin; P. P. Bezrukih, Doctor of Engineering, National Research Institute of Moscow Power Engineering Institute; V.V. Elistratov, Doctor of Engineering, Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University

Keywords: renewable energy (RE), geothermal power plants (GeoCHPP), solar power plants (SPP), photovoltaic power plants (PPP), wind power plants (WPP), hydroelectric power plants (HPP), renewable energy sources (RES)

Expansion of renewable energy sources use became possible due to the technical progress in this area, allowing, first of all, for significant reduction of green energy production cost. Government-level stimulation plays an important role in increasing the share of RES in the total energy use. How is this process advancing in Russia? Let's look into renewable power development from the very beginning.

Описание:

Расширение использования возобновляемых источников энергии стало возможным благодаря техническому прогрессу в этой области, позволившему, прежде всего, значительно снизить себестоимость производства зеленой энергии. Важную роль в повышении доли ВИЭ в общем энергопотреблении играет стимулирование на государственном уровне. Как этот процесс проходит в России? Рассмотрим развитие возобновляемой энергетики, начиная с ее истоков.

Возобновляемая энергетика в россии. С первых шагов до наших дней

Расширение использования возобновляемых источников энергии стало возможным благодаря техническому прогрессу в этой области, позволившему, прежде всего, значительно снизить себестоимость производства зеленой энергии. Важную роль в повышении доли ВИЭ в общем энергопотреблении играет стимулирование на государственном уровне. Как этот процесс проходит в России? Рассмотрим развитие возобновляемой энергетики, начиная с ее истоков.

Возобновляемая энергетика (ВЭ) мира в последние десятилетия развивается быстрыми темпами, особенно ветровая и солнечная. На рис. 1 представлена диаграмма установленной мощности в 2019 году ветроэнергетики, солнечной фотоэнергетики, солнечного и геотермального теплоснабжения, геотермальных электростанций (ГеоТЭС) (http://www.ren.21.net).

Общая установленная мощность возобновляемой энергетики России, включая ГЭС по данным Энергетического совета СНГ [1] на 1 января 2020 года составляла 55 190 МВт. На рис. 2 представлены значения установленной мощности российской ВЭ. Мощности фотоэлектрических станций (ФЭС) указаны по данным статьи [2], ветроэлектрических станций (ВЭС) по материалам авторов, малых ГЭС по данным ЕБРР, геотермальных электростанций (ГеоТЭС) по статье [3], геотермального теплоснабжения по статье [4], солнечного теплоснабжения по статье [5].

В дореволюционной России основными видами ВИЭ были дрова, торф и гидроэнергетические ресурсы («белый уголь»). Опыт дровяного отопления описан в книге академика архитектуры Николая Александровича Львова (1751-1803) – «Русская пиростатика», в том числе переведенной на французский язык. В 1851 году был учрежден Комитет развития торфодобывающей промышленности. Одним из инициаторов применения торфа на электростанциях был выпускник Императорского Московского университета, стажировавшийся в Кембридже (Англия), предприниматель Савва Тимофеевич Морозов (1862-1905). На его заводах были построены торфяные электростанции. Первая в 1903 году на Никольской мануфактуре во Владимирской губернии, а вторая в 1912 году на Тверской мануфактуре мощностью 12 МВт. До революции 1917 года самая мощная торфяная Богородская электростанция мощностью 15 МВт (в 1915 г.) работала в Подмосковье (Ногинский район в наши дни). В 1913 году в России работали около 5 тыс. гидротурбин общей мощностью 200 МВт. Самая мощная Гиндукушская ГЭС мощностью 1,35 МВт была построена в 1909 году в Туркестане. 57 % российского рынка обеспечивалось гидротурбинами отечественного производства. В 1907 году в Санкт-Петербургском электротехническом институте началась подготовка инженеров по специальности «Строительство ГЭС» [6].

Солнечная энергетика в начале XX века развивалась по двум направлениям. Доктор технических наук Борис Петрович Вейнберг (1871-1942) разрабатывал солнечные опреснительные установки и тепловые гелиоустановки. В 1905 году доктор технических наук Абрам Федорович Иоффе (1880-1960) в своей диссертации, подготовленной в Мюнхене под руководством Вильгельма Рентгена, изложил теоретические основы создания фотоэлектрических элементов [2].

Пионером геотермальных исследований в России в начале XX века был геолог Леонид Антонович Ячевский (1858-1916), который в 1905 году опубликовал ряд соответствующих статей.

Российская ветроэнергетика была основана Николаем Егоровичем Жуковским (1847-1921), который с 1914 года разрабатывал ее аэродинамические принципы. В 1920 году им был организован Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), имевший в своем составе отдел ветряных двигателей.

Академический подход к комплексу вопросов использования ВИЭ был реализован Императорской Академией наук в 1916 году с созданием Комиссии по развитию производительных сил (КЕСП), которая издавала сборники трудов, в том числе в 1919 году том I «Ветер как двигательная сила», в 1921-1923 гг. – том II «Белый уголь» (гидроэнергетика).

Системный подход к развитию энергетики, в том числе возобновляемой был реализован в 1920 году при разработке плана электрификации России –ГОЭЛРО. При этом масштабное использование получили такие ВИЭ, как торфяные и гидравлические районные электростанции. Самая мощная тогда торфяная электростанция «Уткина Заводь» в Ленинграде мощностью 60 МВт была построена в 1922 году, а в 1932 году - самая мощная в СССР тех лет ДнепроГЭС – 62 МВт. В том же 1932 году была сооружена самая мощная в мире ВЭС для того времени – Балаклавская в Крыму (100 кВт), концепция создания которой предвосхитила современные ВЭС. В 30-40-е годы XX века в Арктике работали десятки ВЭУ единичной мощностью 20-30 кВт.

В СССР в 1930-е годы основными научными центрами возобновляемой энергетики стали Энергетический институт АН СССР (ЭНИН) и ЦАГИ. В ЭНИНе солнечную энергетику курировал академик Михаил Викторович Кирпичев (1879-1955). В ЦАГИ ветроэнергетику развивал доктор технических наук Владимир Петрович Ветчинкин.

Геотермальная энергетика в СССР получила развитие в 60-е годы XXвека. В 1961 году организован Совет геотермальных исследований АН. По инициативе академика Михаила Алексеевича Лаврентьева (1900-1980) в 1966 году на Камчатке была построена первая в СССР Паужетская геотермальная электростанция прямого цикла мощностью 10 МВт, а в 1967 году – первая в мире бинарная Паратунская геотермальная электростанция с промежуточными легкокипящим рабочим телом мощностью 630 кВт. В 1964 году доктор технических наук Тарнижевский Б. В. построил первую в мире фотоэлектрическую электростанцию с концентраторами солнечного излучения мощностью 250 Вт для объекта в пустыне Кара-Кум. В 1985 году в Крыму была построена первая в СССР термодинамическая СЭС мощностью 5 МВт, а также Центр возобновляемой энергетики ЭНИН в Крыму (Б. В. Тарнижевский). Единственная российская Кислогубская приливная электростанция (ПЭС) выполнена по проекту и построена в 1977 году в наплавном варианте под руководством доктора технических наук Льва Борисовича Бернштейна (1910 – 1996) в губе Кислая у пос. Ура-Туба в Мурманской области: I очередь – 1 капсульная турбина 400 кВт, II очередь (после реконструкции) – ортогональная турбина 1 500 кВт в 2006 г.

С 1955 года работы по производству фотоэлектрических преобразователей в СССР получили интенсивное развитие в институте источников тока (ВНИИТ, Москва), который решал задачи по обеспечению электроэнергией всех космических объектов СССР. При этом необходимо отметить огромную роль в развитии советской космической фотоэнергетики члена-корреспондента РАН Николая Степановича Лидоренко, работавшего генеральным директором и Главным конструктором института ВНИИТ, затем НПО «Квант» с 1950 по 1986 год.

Возобновляемые энергетики мира в 2019 г. в ГВт

Рисунок 1.

Возобновляемые энергетики мира в 2019 г. в ГВт

Комплексное развитие ВЭ в СССР связано с деятельностью председателя Госкомитета СССР по науке и технике (ГКНТ) академика Владимира Алексеевича Кириллина (1913-1999). В1981 году совместным постановлением АН, ГКНТ и Госплана была принята программа по решению научно-технической проблемы 0.01.08 «Создать и внедрить солнечные, ветровые установки и устройства для производства тепла и электрической энергии». Под председательством члена-корреспондента АН Эвальда Эмильевича Шпильрайна (1926-2009) в составе АН СССР был создан Совет по нетрадиционным и возобновляемым источникам энергии. После 1993 года этот Совет был преобразован в научный совет РАН по возобновляемой энергетике, который до 2009 года возглавлял Э. Э. Шпильрайн, а в настоящее время - доктор технических наук Олег Сергеевич Попель.

Совет координировал работу уже имевшихся в СССР научных центров по ВИЭ: ЭНИН, Института высоких температур (ИВТАН) АН СССР, Физико-технического института Узбекской АН, НПО «Квант» и других. В Махачкале был построен опытный полигон ИВТАН «Солнце» и в 1980 году в этом же городе организован Институт проблем геотермии Дагестанского филиала АН СССР [7]. Академические исследования в ИВТАН (сейчас ОИВТ РАН) дополняются экспериментальными работами и внедрением опытных образцов. В 1980 году в Армении был разработан и построен первый в СССР «солнечный дом». В 2010 году ОИВТ разработал и внедрил на объектах Специальной астрофизической лаборатории (САО) РАН в Кабардино-Балкарии 20 установок с использованием ВИЭ, в том числе уникальную теплонасосную установку охлаждения Большого азимутального телескопа и отопления его вспомогательных помещений. Одним из ведущих российских специалистом по использованию солнечной энергии для производства тепловой энергии является сотрудник ОИВТ, кандидат технических наук Семен Ефимович Фрид [8].

Создание в 2015 году ОИВТ РАН совместно с лабораторией ВИЭ МГУ (заведующий лабораторией, доктор физико-математических наук Соловьев А. А.) базы климатических данных территории России объемом около 4 терабайт является наиболее масштабной работой по ВЭ в РФ. Указанная база была разработана с учетом американской базы данных NASA POWER, нескольких европейских климатических баз, Мирового центра радиационных данных, российских метеостанций. Материалы базы представлены на интернет-портале «ГИС ВИЭ России» (http://gisre.ru), а также в Атласе ресурсов возобновляемой энергии на территории России [9].

Институт проблем геотермии РАН в Махачкале является единственным в России научным центром по этому направлению. В его состав входят возглавляемые доктором технических наук А. Б. Алхасовым [10] шесть научных лабораторий: энергетики, геотермомеханики, комплексного освоения возобновляемых энергоресурсов, теплофизики, возобновляемой энергии, физико-химии термальных вод и экологии, аккумулирования низкопотенциального тепла и солнечной энергии. Численность института – 127 человек, в том числе 20 докторов и 29 кандидатов технических наук. В 2019 году институт вошел в состав ОИВТ РАН в качестве филиала, как Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики.

Большой вклад в развитие ВИЭ в России вносит коллектив научной школы по гидроэнергетике и возобновляемой энергетике в Санкт-Петербургском политехническом университете под руководством академика РАН Юрия Сергеевича Васильева и доктора технических наук, профессора Виктора Васильевича Елистратова [11-13].Одним из основных направлений научной деятельности школы является создание научно-технических и технологических принципов и методологии развития автономной генерации России на основе ВИЭ с адаптированным к российским климатическим условиям оборудованием и интеллектуальными системами управления. Данный университет является ведущей российской организацией по подготовке специалистов по возобновляемой энергетике: разработана методическая база из 30 учебных пособий и монографий, оборудованы стенды по каждому виду ВИЭ, подготовлено более 500 специалистов, 50 докторов и кандидатов технических наук. Для подготовки молодых специалистов по ВИЭ чрезвычайно важны Школы молодых ученых. С 2012 года до последних дней жизни председателем оргкомитета такой школы в МГУ был заведующий НИЛ МГУ доктор физико-математических наук Александр Алексеевич Соловьев (1943-2020) Активное участие в работе школы принимают ОИВТ РАН и Всероссийский институт механизации. Членом-корреспондентом РАН Эвальдом Эмильевичем Шпильрайном (1926-2009) была организованы конференции Школы молодых ученых по проблемам возобновляемых энергоресурсов в Махачкале, которые проводятся и в настоящее время.

В развитии возобновляемой энергетики России особенно важен вклад доктора технических наук Павла Павловича Безруких [14]. Выпускник МЭИ, прошедший многолетнюю практику на инженерных и руководящих постах Павел Павлович в 1986 году начинает свое служение возобновляемой энергетике в Бюро по топливно-энергетическому комплексу (ТЭК) Совета Министров (СМ) СССР. Он был ответственным исполнителем первой в СССР комплексной масштабной программы развития ВИЭ. Мероприятия по увеличению использования в 1987-1990 годах нетрадиционных источников энергии в народном хозяйстве были утверждены совместным постановлением ведущих структур советского правительства: Госпланом (заместитель начальника отдела В. И. Савин), Бюро СМ по ТЭК (начальник отдела В. В. Таскаев), Государственным комитетом по науке и технике (начальник отдела В. И. Доброхотов). Реализация этих мероприятий была обеспечена финансированием, заданиями по разработке технологий и конструкций, освоением серийного производства оборудования, и формированием структур по его обслуживанию. По каждому виду возобновляемой энергии министерствам и СМ союзных республик были даны задания. На П. П. Безруких в Бюро СМ по ТЭК была возложена подготовка проекта доклада Правительству СССР о выполнении заданий по мероприятиям.

Установленная мощность возобновляемой энергетики России в 2019 г. в МВт

Рисунок 2.

Установленная мощность возобновляемой энергетики России в 2019 г. в МВт

В результате действий всех структур дело сдвинулось с мертвой точки. Так, например, объемы добычи геотермальной воды увеличились к 1986 году до 55 млн м3 в год, а число эксплуатируемых месторождений до 70. Были заложены основы создания новых геотермальных электростанций на Камчатке. Производство солнечных коллекторов  было развернуто на пяти заводах, а общая площадь гелиоустановок в стране увеличилась до 100 тыс. м2. Советская космическая фотоэнергетика обеспечила развитие наземных установок, успешно конверсировала свои технологии с созданием  автономных солнечных электростанций.

В конце 1980-х годов П. П. Безруких участвовал в разработке, а затем и реализации программы развития советской ветроэнергетики. Постановление правительства СССР «Об ускорении развития ветроэнергетической техники в 1989–1995 годах» предусматривало выполнение задачи по выходу СССР на ведущие позиции в мире. НПО «Ветроэн» разработало и развернуло серийное производство ветроэлектроустановок типа АВЭУ-6-4 мощностью 6 кВт в объеме до 500 шт. Под руководством Минэнерго СССР (заместитель министра Дьяков А. Ф.) были начаты разработка и впоследствии изготовление образцов ВЭУ мощностью 100, 250, 1 000 кВт. Развал СССР остановил реализацию всех этих программ развития.

Следующим этапом деятельности П. П. Безруких по развитию ВИЭ являлась работа в Министерстве топлива и энергетики РФ в 1992-2004 годах. По его инициативе и участии была разработана и утверждена Концепция развития и использования возможностей малой нетрадиционной энергетики [15].

         На рубеже XX и XXI веков с участием П. П. Безруких был разработан первый вариант проекта закона России о возобновляемой энергетике «О государственной политике в сфере использования нетрадиционных и возобновляемых источниках энергии» со следующими статьями: государственная политика; сфера действия закона; госбюджетное финансирование развития нетрадиционной энергетики; налоговые льготы; льготы станциям, не входящих в энергосистему; применение механизма ускоренной амортизации основных фондов. Система управления развитием нетрадиционной энергетики предусматривала органы государственного управления, формирование и задачи системы управления; стандартизацию, унификацию и сертификацию оборудования. Данный проект закона в 1999 г. был принят Государственной Думой, Советом Федерации и направлен на подпись Б. Н. Ельцину, являющемуся на тот момент президентом России, который по немотивированным причинам отказался его подписывать.

В 1995–1997 годах по инициативе и под руководством П. П. Безруких была разработана и утверждена Правительством РФ к качестве подпрограммы федеральной целевой программы «Топливо и энергия» программа «Энергообеспечение районов Крайнего Севера и приравненных к ним территорий, а также мест проживания коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока за счёт использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии и местных видов топлива на 1997–2000 годы». И хотя программа просуществовала всего 3 года, она имела большое значения для понимания руководством и населением указанных территорий роли и значения ВИЭ. Об охвате проблем энергоснабжения населения России красноречиво говорит само название программы.

Важным этапом развития нормативно-правового регулирования в сфере ВИЭ явилось принятие предложений рабочей группы РАО «ЕЭС России» в 2007 году по внесению поправок в Федеральный закон № 35-ФЗ «Об электроэнергетике», в которых впервые были указаны основные положения законодательной поддержки развития ВИЭ (закон от 4 ноября 2007 года № 250-ФЗ «О внесении изменений в законодательные акты РФ в связи с осуществлением мер по реформированию единой энергетической системы России»). Закон № 250-ФЗ помимо прочего сформировал механизм поддержки и стимулирования использования ВИЭ на оптовом рынке электроэнергии. Закон ввел категорию квалифицированного производителя энергии на основе ВИЭ, регламентацию процедуры квалификации и установил основные финансовые механизмы поддержки.

Во исполнении закона № 250-ФЗ правительством РФ в ряде постановлений и распоряжений были регламентированы меры поддержки возобновляемой энергетики с использованием механизма реализации договоров поставки мощности (ДПМ):

- О квалификации генерирующего объекта, функционирующего на основе ВИЭ (2008 г.);

- О порядке первоочередного приобретения электросетевыми организациями электрической энергии, произведенной на основе ВИЭ (2008 г.);

- Порядок ведения реестра выдач и погашения сертификатов по производству электроэнергии на основе ВИЭ (2008 г.);

- Об основных направлениях государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования ВИЭ (2009 г.).

 - О механизме стимулирования использования возобновляемых источников энергии на оптовом рынке электрической энергии мощности (2013 г);

- По вопросам стимулирования использования ВИЭ на розничных рынках электрической энергии (2015 г.);

- О внесении изменений в Федеральный закон (2019 г).

В результате создания в 2007-2013 годах законодательной основы было положено начало реализации Программы развития ВИЭ в России (Программа ДПМ ВИЭ 1.0), предусматривающей ввод к 2024 году около 5,8 ГВт мощностей, в том числе ВЭС - 3,4 ГВт, СЭС - 2,2 ГВт и МГЭС - 0,2 ГВт. Программа предусматривает создание производств по выпуску оборудования ВИЭ общей мощностью более 1,6 ГВт в год с достижением степени локализации: по ВЭС – 65 %, СЭС – 70 %.

Последними документами являются закон от 27 декабря 2019 года № 471-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон № 35-ФЗ «Об электроэнергетике» в части развития микрогенерации и Постановление Правительства РФ от 29 августа 2020 года № 1298 «О вопросах стимулирования использования возобновляемых источников энергии».

В 2002-2019 годах были изданы несколько книг по оценке ресурсов ВИЭ РФ, в том числе с участием ведущих специалистов России П. П. Безруких, Д. С. Стребкова, В. В. Дегтярева, В. В. Елистратова, Д. С. Панцхавы, Э. С. Петрова, В. Н. Пузакова, Г. И. Сидоренко, Б. В. Тарнижевского, А. А. Шпака, А. А. Ямпольского - Справочник по ресурсам ВИЭ России [16]. Лишь небольшая часть работ и авторов включена в перечень литературы [17-24]. Полный же перечень составляет несколько тысяч научных трудов. Большое влияние на развитие возобновляемой энергетики России в целом и, особенно, наземной фотоэнергетики оказали работы академика РАСХН (позже академика РАН) Д. С. Стребкова и сотрудников возглавляемого им института ВИЭСХ В. М. Евдокимова, В. В. Харченко, Ю. Д. Арбузова, В. В. Заддэ и многих других.

Важным этапом в развитии возобновляемой энергетики современной России стало создание Комитета по проблемам использования возобновляемых источников энергии при Российском союзе научных и инженерных общественных объединений России (РосСНИО) под председательством П. П. Безруких. Заместителями председателя были избраны Д. С. Стребков и В. В. Елистратов. Ученым секретарем Комитета назначен В. Н. Пузаков, которого в 2012 году сменил кандидат технических наук С. В. Грибков. Эта общественная организация объединяет ведущих ученых, инженеров и практиков. Число членов комитета более 120 человек. Основные направления возобновляемой энергетики возглавляют академик РАН, доктор технических наук Стребков Дмитрий Семенович (солнечная энергетика), доктор технических наук Панцхава Евгений Семенович (биоэнергетика), доктор технических наук Томаров Григорий Валентинович (геотермальная энергетика), кандидат технических наук Бляшко Яков Иосифович (малая гидроэнергетика), доктор технических наук Бутузов Виталий Анатольевич (солнечная энергетика), доктор технических наук Елистратов Виктор Васильевич (подготовка кадров ВИЭ, комплексное использование ВИЭ), доктор технических наук Безруких Павел Павлович и кандидат технических наук Грибков Сергей Владимирович (ветроэнергетика).

Ежегодно комитет проводит международные конференции, как правило, тематические и совмещенные с выставками оборудования и юбилейными мероприятиями. В 2020 году прошла уже XVII Международная конференция «Возобновляемая и малая энергетика – 2020. «Энергосбережение. Автономные системы энергоснабжения стационарных и подвижных объектов», совместно с юбилейными мероприятиями к 90-летию кафедры гидроэнергетики и возобновляемой энергетики МЭИ.

В России в настоящее время зарегистрированы также несколько общественных организаций, объединяющих специалистов по отдельным видам ВИЭ, а также по их комплексному использованию:

- по солнечной фотоэнергетике созданы некоммерческие партнёрства (НП): «Ассоциация солнечной энергетики», директор Антон Усачев (www. pvrussia) «Евросолар России», председатель правления Георгий Кекилидзе (www. ruscabler.ru).

- по ветроэнергетике – НП Российская ассоциация ветроиндустрии «РАВИ», председатель правления Брызгунов Игорь Михайлович (http://www.rawi.ru), председатель НТС Безруких П. П., зам. председателя Елистратов В. В.

- по биотопливу – Ассоциация развития возобновляемой энергетики (АРВЭ), директор Жихарев Алексей Борисович (http://www.biotoplivo.ru).

 Вопросами проведения конкурсных отборов проектов в рамках ДПМ ВИЭ на федеральном уровне занимается НП «Совет рынка»

В настоящее время нам доступны три специализированных русскоязычных журнала по возобновляемой энергетике:

- международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (http://isjaee.hydrogen.ru), издается с 2000 года в г. Саров (Нижегородская область). Главный редактор кандидат технических наук Александр Леонидович Гусев. В редколлегию журнала входит около 300 человек из 50 стран мира. Тематика возобновляемой энергетики в журнале представлена солнечной, ветровой, ветро-водородной, морской энергетикой (энергия морских волн и морских течений), геотермальной энергетикой биомассой, энергокомплексами на основе ВИЭ;

- международный научный журнал «Гелиотехника» (http://gelioteknika.uz) издается на русском языке в Ташкенте (Республика Узбекистан) с 1965 года и на английском языке под названием «Applied Solar Energy». Главный редактор журнала Ахатов Жасуржон Саидович. В редколлегию входит около 100 человек из 20 стран мира. Тематика журнала: солнечные системы теплоснабжения, фотоэлектрические установки, концентраторы солнечного излучения, солнечные сушилки, возобновляемые источники энергии;

- журнал «Международная биоэнергетика» (http://www.biobnternational.ru) издается с 2011 года в Москве. Главный редактор кандидат экономических наук О. Ракитова. В состав редколлегии входит 3 человека.

Разделы по возобновляемой энергетике имеют российские энергетические журналы: «Теплоэнергетика», «Промышленная энергетика», «Энергетик», «Энергия: экономика, техника, экология», «СОК» (Сантехника, отопление, кондиционирование), «Окружающая среда и энерговедение» (МГУ), «Энергосбережение» (НП «АВОК»), «Энергосбережение и водоподготовка», «Энергобезопасность и энергосбережение», «Электричество».

По инициативе кандидата технических наук Анатолия Георгиевича Вакулко, Владимира Леонтьевича Титова, Владимира Молчанова, в 2014-2015 годах под общей редакцией П. П. Безруких была выпущена серия справочно-методических изданий «Возобновляемая энергетика», «Использование солнечной энергии для производства тепловой энергии», авторы В. А. Бутузов, В. В. Бутузов [17], «Геотермальная энергетика», авторы Г. В. Томаров, А. Н. Никольский , В. Н. Семенов [18]. «Ветроэнергетика», авторы П. П. Безруких, П. П. Безруких (мл.), С. В. Грибков [19], «Основы солнечной энергетики» автор Стребков Д. С. [22].

Выводы

1. Анализ российского опыта использования ВИЭ показал следующее:

- в XIX – начале XX веков для теплоснабжения массово использовались дрова, а для электроснабжения были построены несколько торфяных электростанций мощностью до 15 МВт, Имелись малые ГЭС с суммарной установленной мощностью до 200 МВт;

- системный подход к гидроэнергетике и другим ВИЭ впервые был применен в двадцатых годах XX века при реализации плана ГОЭЛРО;

- с 1930 по 1981 годы в СССР активно развивались ветроэнергетика, солнечная фотоэнергетика и геотермальная энергетика. В 1932 году в Крыму была построена самая мощная в те годы сетевая Балаклавская ВЭС мощностью 100 кВт. В 1970-е годы космические фотоэлектрические технологии (кремниевые и арсенид-галиевые) занимали передовые позиции в мире. В 1967 году была построена первая в мире Паратунская бинарная геотермальная электростанция на Камчатке;

- с 1981 года в СССР была разработана и реализована первая программа комплексного развития ВИЭ, в 1988 году постановлением правительства была принята программа ускоренного развития ветроэнергетики СССР до 1995 года;

- в СССР имелись научно-технические школы ВЭ мирового уровня: по ветроэнергетике до 1935 года – институт ЦАГИ; Центральный ветроэнергетический институт; фотоэнергетике: физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе (ФТИ) в Ленинграде, Институт источников тока в дальнейшем НПО «Квант» в Москве, по солнечной тепловой энергетике – ЭНИН и ВИЭСХ;

- в 1999 году был разработан и подготовлен к утверждению первый проект Закона о ВИЭ, утверждена государственная концепция развития ВИЭ, широкое развитие получило освоение передовых технологий использования ВИЭ.

2. В 2019 году установленная мощность электростанций РФ с использованием ВИЭ, включая ГЭС составила 55 190 МВт, в том числе солнечной фотоэнергетики – 1 395 МВт, ВЭС – 670 МВт, малые ГЭС – 550 МВт, ГеоТЭС – 74 МВт. Геотермальное и солнечное теплоснабжение имели мощности соответственно 64 и 68 МВт.

3. В период 2007-2013 годы была сформирована российская нормативная база в области ВИЭ, принята Программа «ДПМ ВИЭ 1.0», предусматривающая ввод к 2024 году мощностей ВИЭ около 5,8 ГВт, в том числе ВЭС - 3,4 ГВт, СЭС - 2,2 ГВт и МГЭС - 0,2 ГВт. Принято Постановление Правительства РФ (Программа «ДПМ ВИЭ 2.0») о финансировании отрасли в период 2024-2035 годов в объеме 315 млрд руб.

4. На основе локализации оборудования ВИЭ, прежде всего для ветровой и солнечной энергетики, создана производственная индустрия, обеспечивающая производство солнечных модулей около 650 МВт в год (ГК «Хевел», ООО «Солар Системс») и для ветроэнергетики – до 800 МВт в год (АО «НовоВинд», ГК «Росатом», Российское представительство компании «Vestas», Российское представительство компании «Сименс Гамеса Реньюэбл Энерджи»).

5. Деятельность российских общественных, научных и инженерных сообществ работающих по отдельным направлениям ВИЭ целесообразно интегрировать с российскими и зарубежными структурами (ассоциациями, фондами), с созданием общенациональной организации по использованию ВИЭ.

Литература

1. Юбилейное издание сводного отчета по ключевым вопросам экологии, энергоэффективности и возобновляемых источников энергии в электроэнергетике государств – участников СНГ. Энергетический совет СНГ. М.: ЭНИН. 2020. 131с.

2. Бутузов В.А. Российская солнечная электроэнергетика // Окружающая среда и энерговедение. 2020. №2. С. 10-15.

3. Бутузов В.А. Томаров В.Г. Геотермальная энергетика Камчатки // Теплоэнергетика. 2020. № 11. С. 50-63.

4. Бутузов В.А. Амерханов Р.А., Григораш О.В. Геотермальное теплоснабжение в России // Теплоэнергетика. 2020. № 3. С. 3-14

5. Бутузов В.А. Амерханов Р.А., Григораш О.В. Солнечное теплоснабжение: статистика мирового рынка и особенности российского опыта //Теплоэнергетика. 2018. № 10. С. 78-88

6. Симонов Н.С. Развитие электроэнергетики Российской империи: предистория ГОЭЛРО. М.: Университет Дмитрия Пожарского.2016, 320 с.

7.. Попель О.С, Фортов В.Е. Возобновляемая энергетика в современном мире. М.: Издательский дом МЭИ. 2015. 450с.

8. Фрид С.Е., Лисицкая Н.В. Фотоэлектрические генераторы для ГВС // Интеллектуальная электротехника. 2018. № 4. С. 52-62

9. Андреенко Т.И., Габдерахманова Т.С., Данилова О.В., Ермоленко Г.В., Кисилева С.В., Кохобаев М.А., Коломиец Ю.Г., Медведева Е.А., Нефедова М.В., Попель О.С., Рафикова Ю.Ю., Фрид С.Е., Шакун В.Л. Атлас ресурсов возобновляемой энергии на территории России. 2015. М.: Российский химико-технологический университет им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА. 160 с.

10. Алхасов А.Б. Возобновляемая энергетика 2-е допол. и пер. издание по ред. В.Е. Фортова. М.: Физматлит. 2012. 258 с.

11. Елистратов В.В. Возобновляемая энергетика. - 3-е изд., доп.- СПб.: Изд.-во Политехн. ун.-та, 2016. - 424 с.

12. Елистратов В.В., Панфилов А.А. Проектирование и эксплуатация установок нетрадиционной и возобновляемой энергетики. Ветроэлектрические установки. Учебное пособие. – СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2011. – 114 с.

13. Федоров М.П., Акентьева Е.М., Елистратов В.В., Масликов В.И., Сидоренко Г.И. Водно-энергетические режимы гидроэлектростанций в условиях климатических изменений. Под ред Ю.С. Васильева. – СПб, изд-во Политехн. ун-та, 2017, 274 с.

14. Безруких П.П. Исторические этапы и перспективы развития ВИЭ // Энергетическая политика. 2005 . № 5. С. 44-63

15. Концепция развития и использования возможностей малой и нетрадиционной энергетики в энергетическом балансе России. Министерство топлива и энергетики Российской Федерации. М.: 1994 г. 121 с.

16. Безруких П.П., Дегтярев В.В., Елистратов В.В., Панцхава Д.С., Петров Э.С., Пузаков В.Н. ,Сидоренко Г.И., Тарнижевский Б.В., Шпак А.А., Ямпольский А.А.. Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местных видов топлива (показатели по территориям) / Под редакцией П.П. Безруких. М.: ИАЦ «Энергия». 2007 г. 272с.

17. Бутузов В.А., Бутузов В.В. Использование солнечной энергии для производства тепловой энергии. Справочно-методическое издание / Под общей редакцией  П.П. Безруких. М.: Интехэнерго-Издат, Теплоэнергетик. 2015. 304с.

18. Томаров В.Г., Никольский А.Н., Семенов В.Н. Геотермальная энергетика. Справочно-методическое издание / Под общей редакцией  П.П. Безруких. М.: Интехэнерго-Издат, Теплоэнергетик. 2015. 304 с.

19. Безруких П.П., Безруких П.П. (мл), Грибков С.В., Ветроэнергетика. Справочно-методическое издание/ Под общей редакцией П.П. Безруких. М.: Интехэнерго-Издат, «Теплоэнергетик». 2014. 304 с.

20. Безруких П.П., Стребков Д.С. Возобновляемая энергетика: стратегия, ресурсы, технология. - М., ГНУ ВИЭСХ, 2005. 264 с.

21. Андреев А.Е., Бляшко Я.И., Елистратов В.В., Кубышкин Л.И., Кудряшова И.Г, Масликов В.И., Савин Д.М., Саморуков И.С., Фролов В.В., Хамков Н.К. Гидростанции малой мощности: учебное пособие / Под ред. В.В. Елистратова. - СПб.: Изд-во Политехн. ун.-та, 2005. 432 с.

22. Стребков Д.С. Основы солнечной энергетики / Под ред. Безруких П.П. М.: САМ Полиграфист. 2019.-326 с.

23. Панцхава Е.С. БИОЭНЕРГЕТИКА. МИР и РОССИЯ. Биогаз: теория и практика: монография / Е.С. Панцхава. - М.: Издательство «Русайнс», 2014. -912 с.

24. Амерханов Р.А., Бутузов В.А., Гарькавый К.А. Вопросы теории и инновационных решений при использовании гелиоэнергетических систем: монография. - Энергоатомиздат, 2009. - 504 с.

купить online журнал подписаться на журнал
Поделиться статьей в социальных сетях:

Все иллюстрации приобретены на фотобанке Depositphotos или предоставлены авторами публикаций.

Статья опубликована в журнале “Энергосбережение” за №4'2021



Статьи по теме

Реклама
Реклама на нашем сайте
Яндекс цитирования

Подписка на журналы

АВОК
АВОК
Энергосбережение
Энергосбережение
Сантехника
Сантехника
Сертификационный центр АВОК
Реклама на нашем сайте
Онлайн-словарь АВОК!