Гидроэнергетика и устойчивое развитие.
Роль гидроэнергетики.
Чистая энергия
»
План презентации.
Россия обладает поистине уникальным энергетическим потенциалом- 850 миллиардов кВт·ч.
На территории Российской Федерации действуют 86 крупных и средних (мощностью более 25 МВт) гидроэлектростанций.
Установленная мощность отечественных ГЭС около 45 тыс. МВт - по этому показателю наша страна занимает пятое место в мире.
Российские гидростанции ежегодно производят более 165 млрд. кВт·ч. Это до 20% от общего объема вырабатываемой в государстве электроэнергии.
При этом в единой энергосистеме страны гидроэнергетика является ключевым элементом обеспечения системной надежности, ведь на ее долю приходится более 90% всего резерва регулировочной мощности.
За счет избыточной Ставропольской энергосистемы покрывается нехватка электроэнергии дефицитных энергосистем ОЭС Юга.
В республиках Северного Кавказа (без Ставропольской энергосистемы) дефицит электроэнергии:
в 2012 г. - 8,4 млрд. кВт·ч, в 2020 г. - 4,8 млрд. кВт·ч, в 2030 г. - 3,9 млрд. кВт·ч.
При этом на территории Северного Кавказа имеется значительный неиспользуемый гидроэнергетический потенциал.
Чистая энергия
Перспективы развития гидроэнергетики на Северном Кавказе
Субъект РФ
| Потенциальные гидроэнергетические ресурсы,
млрд кВт·ч
| Технические гидроэнергетические ресурсы
| | | | | Экономический потенциал
| | Рекомендовано для включения в СТП
| | | | всего
| | в т.ч. освоено с учетом строящихся ГЭС и ГАЭС
| | | | | | | | | МВт
| млрд. кВт·ч
| МВт
| млрд. кВт·ч
| % от технического потенциала
| МВт
| млрд. кВт·ч
| МВт
| млрд. кВт·ч
| Кабардино-Балкарская Республика
| 14,50
| 1124,7
| 4,04
| 182,40
| 0,70
| 17,3
| 1050,8
| 3,45
| 868,4
| 2,75
| Чеченская Республика
| 3,96
| 249
| 0,96
| 0,00
| 0,00
| 0,0
| 249,0
| 0,75
| 249,0
| 0,75
| Республика Ингушетия
| 1,30
| 119,4
| 0,46
| 0,00
| 0,00
| 0,0
| 119,4
| 0,37
| 119,4
| 0,37
| Республика Северная Осетия- Алания
| 9,60
| 901,7
| 2,91
| 434,40
| 1,15
| 39,4
| 831,3
| 2,50
| 396,9
| 1,35
| Итого по бассейну реки Терек
| 29,36
| 2321,9
| 8,17
| 616,80
| 1,85
| 22,1
| 2250,5
| 7,07
| 1633,7
| 5,22
| Выявленные гидроэнергетические ресурсы крупных рек в бассейне реки Терек
В бассейне р.Терек основная доля экономического потенциала (48%) сосредоточена в КБР, 36% - Северная Осетия (Алания), 11% -Чеченская Республика, 5% -Республика Ингушетия. В проект СТП рекомендованы перспективные ГЭС суммарной мощностью N=1630 МВт и выработкой Э=5,2 млрд.кВт·ч
Роль воды в экономике и жизни человека.
Основные сферы применения. (ИВП)
Чистая энергия
Роль воды в экономике и жизни человека.
Ресурсы водного стока и водообеспеченность
Чистая энергия
Роль водохранилищ. Водообеспеченность. - Запасы пресной воды - государственные стратегические запасы.
- Водохранилища (резервуары) – по сути единственный изобретенный человеком способ хранения воды.
- Российская Федерация – одна из немногих стран мира, которая может позволить себе приоритет строительства водохранилищ энергетического назначения.
- Все водохранилища энергетического назначения являются водохранилищами комплексного значения.
- В соответствии с Водным Кодексом РФ водохранилища комплексного значения относятся к федеральной собственности.
Чистая энергия
Роль водохранилищ. Экономические аспекты.
ЭНЕРГЕТИКА
- Запас воды, аккумулированный в водохранилищах, предназначается в первую очередь для гарантированной выработки электроэнергии на ГЭС в зависимости от объема накапливаемой воды.
- Создание водохранилищ дает возможность максимально использовать проектную мощность гидроэлектростанций.
ТРАНСПОРТ
- Созданные при гидроузлах комплексного назначения водохранилища дают возможность увеличить количество транспортных и пассажирских речных перевозок, так как на водохранилищах обеспечиваются стабильные в течение всей навигации гарантированные судоходные глубины.
- Свыше 60% всего объема перевозок по внутренним водным путям страны осуществляется по водохранилищам.
ИРРИГАЦИЯ
- Построенные в бассейнах рек водохранилища ГЭС создают необходимые условия для орошения сельскохозяйственных земель.
- Регулирование стока рек помогает оросить около 240 млн. га земли, которая дает половину сельскохозяйственной продукции мира.
Чистая энергия
Роль водохранилищ. Экологический и социальный аспекты.
- Снижение рисков засух и наводнений
- При создании водохранилищ выполняется инженерная защита ценных сельскохозяйственных земель, что заметно снижает возможный ущерб от затоплений.
- Гидроузлы позволяют регулировать и контролировать сток воды, ликвидируя катастрофические наводнения, маловодья, сели.
- Разбавление, растворимых вредностей;
- Осаждение нерастворимых вредностей (тяжелые металлы, пестициды, нефтепродукты).
- В водохранилищах вода, накапливается в период паводков и используются в период межени для нужд промышленного, сельскохозяйственного и хозяйственно-питьевого водоснабжения.
- Водохранилища создают условия для промышленного рыболовства..
- Водохранилища являются одним из привлекательных мест туризма и отдыха.
Чистая энергия
Экология.
Основные источники загрязнений вод.
Чистая энергия
Экология Изменение экологического баланса. - Строительство водохранилищ приводит к изменениям во флоре, фауне, микроклимате.
- Однако мировой и отечественный опыт исследования доказывают, что через 20-25 лет динамические процессы завершаются и экологический баланс устанавливается на новом уровне.
- Оценка уровня и темпов изменений, происходящих в результате строительства водохранилищ на территории Российской Федерации осуществляется на основании результатов наблюдений, проводимых на ООПТ (Волжско-Камский, Кавказский, Саяно-Шушенский, Зейский заповедники).
Чистая энергия
Экология. Выбросы вредностей в атмосферу. 37 млн. т. СО2
2010 г.
факт
1 МВтч тепловой электроэнергии = 456 кг СО2
Электроэнергия ГЭС РусГидро =
невыброшенные в атмосферу:
59 млн. т. СО2
2020 г.
прогноз
Ежегодно за счет производства электроэнергии на ГЭС в стране экономится около 60 млрд. м3 топлива в газовом эквиваленте. Реализация проектов включенных в Генеральную схему размещения объектов электроэнергетики до 2020 года в части объектов гидроэнергетики позволит дополнительно экономить на внутреннем рынке около 30 млрд. м3 природного газа ежегодно.
Чистая энергия
Экология Загрязнение вод. - Мировой опыт исследования водохранилищ доказывает, что само по себе водохранилище (без внешних источников загрязнения) не является источником ухудшения качества воды. Наоборот, из-за увеличения создаваемого объема воды (приточности), и соответственно уменьшения (разбавления) концентрации загрязняющих веществ, оказывает позитивное воздействие на качество воды.
- Губительное воздействие на качество воды оказывают сбросы сточных вод промышленных предприятий и населенных пунктов, расположенных в бассейне реки
- Учитывая это, в недалеком будущем дефицит пресной питьевой воды, особое значение должно быть уделено очистке промышленных и бытовых стоков в реки и особенно в водохранилища, являющиеся стратегическими накопителями значительных объемов пресной воды в наиболее освоенных регионах России.
Чистая энергия Китай
18%
Индия
20%
Мировой экономически эффективный гидропотенциал - 8 576 TВтч/год
Российский экономически эффективный гидропотенциал - 852 TВтч/год,
около 10% мирового потенциала
Russia
20%
Россия
19%
Канада
65%
США
82%
Япония
84%
Велико-
британия
90%
Франция
95%
Германия
95%
Италия
95%
Освоение гидроресурсов в наиболее развитых странах
Новые лидеры
Структура
производства э.э. в мире
Годовое потребление органического топлива 4,6 млрд. тут
Потенциал экономии за счет освоения гидроресурсов 2.2 млрд. тут.
Чистая энергия
Энергетика. Структура мощности и выработки в ЕЭС России. - Каждый шестой киловатт-час в стране вырабатывают ГЭС
- Совокупная мощность ГЭС составляет 44,5 ГВт
- Годовая выработка ГЭС России составляет 166,7 миллиардов кВт·ч электроэнергии
- Крупнейшая российская ГЭС – Саяно-Шушенская
- Крупнейшая гидрогенерирующая компания – РусГидро
- Подавляющее большинство ГЭС построено в 1955-1985 гг.
Чистая энергия
Энергетика.
Пример Китая.
- Китай занимает первое место в мире по обеспеченности гидроресурсами
- Китай занимает первое место в мире по установленной мощности гидроагрегатов – 100 ГВт, а с учетом ГАЭС (6 ГВт) и малых ГЭС (30,5 ГВт) – 137 ГВт
- Суммарная мощность ГЭС, находящихся в стадии строительства в 2005 году составила 50 ГВт.
- Крупнейшие построенные ГЭС:
- Три ущелья, 18,2 ГВт, окончание работ в 2009 г.
- Лонгтан, 5,4 ГВт, окончание работ в 2007 г.
- Сиован, 4,2 ГВт, окончание работ в 2012 г.
270 ГВт
Столь эффективное и быстрое развитие гидроэнергетики Китая стало возможным в результате разработки Правительственной концепции, ориентированной на рост гидроэнергетики как одного из приоритетных направлений развития экономики Китая
Чистая энергия
Гидростроительство и экономика. Региональные кластеры на базе ГЭС - Независимость от колебаний цен на энергоносители
- Обеспечение долгосрочной стабильной цены на э/э
- Минимизация экологических последствий
- Обеспечение системной надежности и безопасности энергетической системы
- Эффективное управление водными ресурсами страны
- Длительный срок службы гидроэнергетических объектов (эксплуатация 100 лет и более)
| Государство:
- Освоение и развитие территорий
- Мультипликативные эффекты ВВП
- Развитие и перевооружение сопряженных отраслей
- Развитие инфраструктур
- Обеспечение суверенной энергобезопасности
Бизнес:
- Расширение и региональная экспансия
- Доступ к энергетической и другой необходимой инфраструктуре
- Снижение рисков и входных барьеров
- Различные синергетические эффекты от узловой концентрации промышленности
| СХЕМА
Определение территории и створов для ГЭС, конструирование кластера
Создание транспортной инфраструктуры
Создание энергетической инфраструктуры на базе ГЭС
Создание социальной инфраструктуры
Приток бизнеса и появление промышленных предприятий
пуск
ЭФФЕКТЫ
ПРИМЕР
АРГУМЕНТЫ В ПОЛЬЗУ ГЭС
- Программа комплексного развития Нижнего Приангарья
- Пилотный проект частно-государственного партнерства на территории РФ
- Создана Корпорация развития Красноярского края (совместно – РусГидро, РУСАЛ и ВТБ)
- Богучанская ГЭС – основа развития энергетической инфраструктуры региона (3000 МВт)
- Основные потребители: алюминиевый завод и ЦБК
- Активное участие государства в создании инфраструктуры
| Чистая энергия
Энергетика.
Карта строительства больших плотин (ГЭС) в мире
- Второе место после Китая по экономически эффективному
? ? ? ?
Чистая энергия
Гидроэнергетические ресурсы России: основные инвестиционные проекты Дальний Восток – освоено около 3%
Сибирь – освоено около 20%
Европейская часть – освоено около 50%
Богучанская ГЭС
3000 МВт
Нижне-Бурейская ГЭС
324 МВт
Каскад Кубанских ГЭС
476,6 МВт
Гоцатлинская ГЭС
100 MВт
Ирганайская ГЭС
400 МВт
Зарамагская ГЭС-1
352 МВт
Новые объекты
Проекты в стадии реализации
Нижне-Зейская ГЭС
Чистая энергия
Основные проблемы развития гидроэнергетики России Приоритет краткосрочных и местных интересов
Отсутствие методологии оценки сложных долгосрочных комплексных проектов развития инфраструктуры
Низкие темпы роста энергопотребления в стране при наличии большого количества требующих реконструкции ТЭС
Большие потери энергии при транспорте на дальние расстояния
Чистая энергия
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ! Чистая энергия |