15 мая 2016г.
Аннотация: В статье проанализированы потенциальные ресурсы возобновляемых источников энергии в Нарынском регионе. Указаны сопутствующие проблемы внедрения и распространения использования возобновляемых источников энергии.
Ключевые слова: солнечная и ветровая энергия, биогаз, гидроэнергетические ресурсы.
Каждое государство должно быть энергетически независимым, так как сектор энергетики в народном хозяйстве и в развитии человеческого общества занимает ведущую роль. Энергетический кризис Кыргызстана, дважды повторившийся 2008 и 2014 гг. заставляет задуматься о внедрении новых нетрадиционных возобновляемых источников энергии, об эффективности использования и потребления энергии, экологических проблемах и их путях решения современной энергетики, а также методах и технологиях энергосбережения в быту и на производстве в отдаленных от центра регионах.
Как известно, что географическое расположение территории Кыргызской Республики занимает горные массивы и они составляют около 94% от общей её территории. При этом радиация Солнца в горной местности выше, чем в других равнинных территориях. Рассматриваемый Нарынский регион расположен в горном Тянь- Шане, ведущей отрасли экономики в данной местности является сельское хозяйство и животноводство. Более 60 % населения Кыргызстана проживает в сельской местности предгорной и горной местности, куда доступ традиционного топлива затруднителен. Последнее, объясняется отсутствием в таких местах электрических сетей, недостаточная протяженность и разветвленность дорог также делает доставку традиционных топливно- энергетических ресурсов экономически невыгодным.
Потенциальные возможности топливно-энергетического комплекса реализуются в недостаточном уровне и в то же время эффективность функционирования многих энергетических компаний Кыргызстана, особенно в последнее время, значительно снизилась. Также последствия, вызываемые с изменением климата сильно влияют на наличие водных ресурсов. В результате этого отрасль переживает огромные трудности и не в состоянии полностью покрывать спрос потребителей на энергию. Зависимость Республики от энергоносителей значительна, что оказывает отрицательное влияние на эффективность функционирования экономики страны, а именно, в зимний период. Ограничения потребления электроэнергии и использование традиционных источников энергии приводят к загрязнению окружающей среды, вместе с тем, и уничтожению древесных растений. Следует отметить, что в последние более 20 лет участилась сплошная вырубка древесных и кустарниковых растений на берегах горных рек. Особенно, такая картина можно увидеть в горных регионах нашей Республики. В суровых и долгих зимних условиях местные населения вынуждены к срезу деревьев. Такое явление объясняется вынужденным действием для выживания в сложных условиях. Вырубка лесов наблюдается, именно, вблизи деревней, местное население их используют для отопления домов. Также эти последствия вызывают исчезновение многих видов древесных пород, особей птиц, насекомых, фауны и фитопланктонов.
Кыргызская Республика относится к числу государств, обладающих огромным потенциалом возобновляемой энергии, таких, как энергия солнца, водотоков, и ветровая, биогаз. Расчеты экспертов показывают, что потенциально ВИЭ в Кыргызстане могут замещать до 50,7% потребности в топливно-энергетических ресурсах, потребляемых сегодня республикой [7]. По мнению А. Обозова потенциальные ресурсы возобновляемых источников энергии в Кыргызской Республике оцениваются: солнечная энергия (тепло) - 490,0 млн. кВтч; солнечная энергия (электричество) – 22,5 млн. кВтч; энергия ветра – 44,6 млн. кВтч; малые реки - 8 млрд. кВтч; биомасса – 1,3 млрд. кВтч. При этом практическое использование возобновляемой энергии составляет менее 1 % [3, 4].
Проведенный нами анализ за период 1979-2014 годы показывает, что максимальное солнечное излучение за год составляет 7522,39кВт·ч/м2·год. По расчетам А. Обозова годовое поступление по Кыргызстану среднем составляет около 2000 кВт·ч/м2·год, а максимальное значение более 7000 кВт·ч/м2·год [3, 5]. Оценка запасов ветроэнергетического потенциала данного региона по статистическим метеорологическим данным всемирного центра поверхностных вод (Global Runoff Data Centre (GRDC)) показывает, что среднегодовая скорость ветра достигает 5,964 м/с. Анализ данных экспертов по годовым данным удельная мощность ветровых потоков составляет 40–180 Вт/м2, а по месячным – 30-230 Вт/м2, средняя удельная мощность – 100 Вт/м2[7]. Исследуемый район обусловливается глубоким внутриматериковым положением и влияет на природу континентальных факторов. Также для района характерно высокое стояние солнца в течение года и в дни летного солнцестояния высота солнца в полдень равна 70-73 град, а в дни зимнего солнцестояния 23-27 град. Продолжительность солнечного сияния достигает до 2965 часов в году [1]. Эксперты отмечают, что для крупномасштабной и среднемасштабной ветроэнергетики разброс показателей позволяет экономически оправданно использовать лишь 17-22% потенциальных ресурсов ветроэнергетики [7].
Большими концентрированными потенциальными запасами гидроэнергоресурсов обладают большие и средние реки Кыргызстана. Среди них Нарын, Чон-Нарын, у которых средние уклоны изменяются от 5 до 20 м на 1 км длины, а средняя удельная мощность составляет от 2227 до 5322 кВт/км [2]. Проведенные нами анализ показал, что гидроэнергетический потенциал малых рек Он-Арча, Жерге-Тал и Кокжерты дает возможность при среднегодовой выработке электроэнергии до 8,0-10,0 млн. кВт·ч в год.
Использование возобновляемых источников энергии для Кыргызстана следует рассматривать как решение, прежде всего, социально-экономических проблем населения, живущих децентрализованных районах позволяет улучшить условия жизни. Солнечные и биогазовые установки обеспечить жителям села горячей водой для бытовых нужд, вырабатывать газ и энергию, получать высокоэффективные удобрения. Так как на селе в основном жители выживают за счет своих земельных участков и поэтому такие удобрения позволяют получать более высокие урожаи и иметь дополнительный доход [7]. Таким образом, внедрение и использование возобновляемых источников энергии делает выгодным использование местных автономных систем энергоснабжения, не требующих подключения к существующим электрическим сетям. Применение солнечных и ветроэнергетических установок, микро или малых гидроэлектростанций для электроснабжения таких потребителей станет значительно экономически выгодным. Последнее обстоятельство особенно важно для нашей страны, в которых имеются малонаселенные районы или горные массивы, где прокладка электросетей трудна и нецелесообразна.
Список литературы
1. Атлас Киргизской ССР. //ГУГК при СМ СССР. -1987, –Т.1. -179 с.
2. Беляков Ю.П., Рахимов К.Р. Изучение и использование гидроэнергетических ресурсов Кыргызстана.Бишкек: Кыргызский технический университет, 1995.
3. Обозов А. Дж., Ботпаев Р.М. Возобновляемые источники энергии: Учебное пособие для вузов. -Б., КГТУ,2010.
4. Обозов А. Дж., Токочев К.И. Нетрадиционные источники энергии для мало энергетических установок. Ф., КНИГИ, 1990.
5. Обозов А.Д. Технологии использования ВИЭ в Кыргызской Республике// Устойчивое развитие и экологически безопасное функционирование энергетики Узбекистана. Перспективы и проблемы: Материалы конференции. Ташкент, 2005.
6. Материалы региональной конференции ЮНЕСКО на уровне министров «Стратегическая роль возобновляемой энергии для устойчивого развития в Центральной Азии», 17-19 мая 2006 г., Алматы, Казахстан, Проект Алматинской декларации.
7. Метеорологические данные Нарынского региона Нарынской метеорологической станции
8. Гидрологические и метеорологические данные реки Нарын по всемирному центру поверхностных вод Global Runoff Data Centre (GRDC)
