Курс на зеленую планету
На первых шагах к энергоэффективности государству необходимо ясно обозначить приоритетные направления, обеспечить грамотное законодательное регулирование и мотивацию для бизнеса и населения
Энергоэффективность и ресурсосбережение уже несколько десятилетий являются приоритетными направлениями развития европейских стран. Необходимость внедрения их технологий в отечественную экономику обозначена российским правительством в 2009 году. Как отмечают эксперты, сегодня мы находимся на первой ступени этого длинного и непростого пути. Чем больше погружаешься в тему, тем сильнее осознаешь, что энергоэффективность неизбежно переходит из сферы экономики и жилищно-коммунального хозяйства к вопросам экологической безопасности и качества жизни сограждан.
Традиции бережливости
Страны-лидеры в энергосбережении всерьез занялись повышением энергетической эффективности после мирового нефтяного кризиса в 1970 годах. Закон об энергосбережении в Германии принят в 1979 году. В США и Японии подобные правовые акты появились примерно в это же время. В итоге за 30 лет мировое сообщество создало в данной сфере федеральные органы, научные институты, рынки энергосервисных услуг, центры по обеспечению и определению энергоэффективности. Способствовало развитию процесса энергоэффективности и подписание Киотского протокола, который обязывает сократить или стабилизировать выбросы парниковых газов.
– Во многих странах существует четыре основных направления в энергоэффективности: маркировка оборудования, требования к зданиям, требования к госзакупкам и тарифы на энергоресурсы. Они бывают льготные и высокие для промышленных предприятий. Нормы ужесточены, особенно по выбросу СО2, – рассказывает эксперт в области энергоэффективности Наталья Шульц. – В США существуют амбициозные планы – к 2030 году федеральные здания не должны использовать невозобновляемые источники энергии. В Голландии действуют конкретные требования к госзакупкам почти по 100 типам товаров. В Дании каждый потребитель платит дополнительный налог в размере 0,08 цента за 1 киловатт-час в фонд экономии электронергии. Во Франции и Германии представление энергетического сертификата является обязательным требованием к промышленным зданиям, частные дома должны иметь энергопаспорт. В Японии на предприятиях обязателен энергоаудит. Для малого бизнеса он производится за счет государства. Также там госучреждения обязывают устанавливать кондиционеры на отметке не ниже 280 С. Считается, что здание, не способное сохранять комфортную температуру, построено с нарушением технологий, это влечет штрафные санкции.
После взрыва в Японии Германия стала первой индустриальной страной, отказавшейся от атомной энергии. Из 17 германских атомных электростанций сейчас выведены из эксплуатации все АЭС, построенные до 1980 года. До конца 2022 года будут полностью отключены девять оставшихся АЭС. Страна постепенно переходит на возобновляемые и альтернативные источники энергии. В планах к 2050 году – 80 процентов всей производимой энергии получать из альтернативных источников. В государствах-лидерах по энергоэффективности высоко развиты светодиодные технологии. Вместо ламп накаливания там применяют энергосберегающие лампы и светодиоды, последние отличаются очень низким потреблением энергии и способностью работать до 100 тысяч часов.
Альтернативная энергетика
В мире изобретено много перспективных технологий, позволяющих вырабатывать электрическую и тепловую энергии без применения углеводородов. Как считают многие эксперты, будущее мировой экономики именно за ними.
Огромный потенциал имеет переработка биомассы. В ходе физико-химических процессов вырабатываются масла и жиры, которые синтезируются в газ, используемый в качестве топлива.
– В одной из земель Германии, Нижней Саксонии, есть деревня с населением 800 человек. Здесь первыми в стране в 2005 году стали обеспечивать коммунальное хозяйство электроэнергией и теплом за счет биомассы (растения и навоз), – приводит пример Наталья Шульц. – Впоследствии новаторский проект заитересовал многие страны, в мире насчитывается более сотни таких деревень. В условиях Сибири данная установка малоэффективна. Когда температура воздуха падает ниже минус десяти градусов, приходится использовать также дрова и уголь. Но в России имеются теплые климатические зоны, где развито сельское хозяйство, там и необходимо применять зарекомендовавшую себя технологию.
Солнечная энергия позволяет в любом месте с помощью комплекса специального оборудования производить тепло и электроэнергию. Но ее преобразование считается одной из самых дорогих технологий. Поэтому, как правило, энергию солнца используют не из-за экономической эффективности. Ведь даже в Германии срок окупаемости данных систем – 25 лет. Их применение растет среди людей, стремящихся к энергонезависимости, задумывающихся о бережном отношении к природе.
В европейских странах, особенно Дании, среди населения набирает популярность зеленое строительство домов, воздействие которых на окружающую среду минимально. Используют строительные технологии, понижающие энергопотребление зданий, исключающие потери. Кстати, резидентами Тюменского технопарка также разработано несколько энергоэффективных строительных ноу-хау, которые продвигаются на региональный рынок.
Как показывает мировой опыт, ветряные мельницы устанавливаются в отдаленных селениях. Часто для достижения большего эффекта ветряные генераторы комбинируются с солнечными батареями. Например, таким образом освещаются автомагистрали.
– Солнечная энергетика обеспечивает независимость потребителя. Оборудование служит долго – около 30 лет, – говорит Максим Шелковников, директор компании «Искра – ТД». – Но оно дорогое, так как в комплект входят не только пластины, но и аккумуляторы и энергонакопители. Для более эффективной эксплуатации они комплектуются с ветрогенератором и дизельгенератором, появляются новые технологии использования твердого топлива. Но за два года жители и предприниматели региона не купили у нас ни одной солнечной батареи. Хотя в Тюмени 265 солнечных дней в году, как в Сочи. Энергию солца удобно использовать на удаленных объектах. Например, в охотничьем домике достаточно разместить одну пластину, но в комплекте с преобразователями энергии система энергоснабжения небольшой площади в целом обойдется в 50 тысяч рублей. Чтобы обеспечить энергией от солнца коттедж в 300 квадратных метров, нужно солнечными батареями заставить весь приусадебный участок – крыши не хватит. Дизельгенератор стоит дешевле.
По мнению экспертов, в Европе применять данную технологию выгодно, так как потребителям оказывается государственная поддержка: лишнее электричество хозяева домов сдают государству и оно обязано его покупать.
– В Австрии в пригороде Ингольштадта население строит дома над горной речкой, – рассказывает ИгорьКопытов, заместитель генерального директора Тюменской управляющей региональной энергогенерирующей компании. – В них устанавливают гидрогенераторы. Мини-ГЭС обеспечивают энергией дома, а ее излишки продают предприятиям или муниципалитету.
Процесс регламентирован законодательно. Так, государство стимулирует применение населением альтернативных источников энергии в стране.
Человек научился получать не только энергию от солнца, но и от земли – создал геотермальную технологию. В Канаде тепловые насосы обогревают загородные дома. В Тюменской области они тоже находят применение. Так, в 2007 году в селе Черепаново Нижнетавдинского района для отопления школы и детского сада приобретены и установлены немецкие тепловые насосы. По словам генерального директора коммунального предприятия «Уют» Вадима Павлова, насосы качают тепло земли со скважин, пробуренных на глубину 90 метров и подают его в здание. Работают исправно, поддерживая в помещениях комфортную температуру даже в морозные дни. Данную технологию установила и обслуживает компания «Уватстрой». Ею реализовано еще несколько подобных проектов на территории области.
– На тобольских очистных сооружениях система тепловых насосов работает с 2005 года, обогревая четыре корпуса, – говорит директор ООО «Уватстрой» Михаил Чистоев. – Причем тепло для них берется со сточных вод. Сегодня устанавливаем тепловые насосы, оборудование уже смонтировано в храме в честь святого апостола Андрея Первозванного, расположенного в подгорной части Тобольска. Технологию можно применять и в частном доме, по цене она сопоставима с газовой котельной, в некоторых случаях обходится даже дешевле. Кстати, проект с газовой котельной тобольскому храму стоил бы дороже. Благодаря тепловым насосам гигакалория здесь будет в полтора раза дешевле, чем в Тобольске.
С помощью систем геотермальноготеплоснабжения решаются и серьезные экологические задачи по утилизации полигонов твердых бытовых отходов.
– Это опасные места, но их можно использовать так, как делают во многих странах Европы, – считает эксперт Наталья Шульц. – Свалку закатывают асфальтом, делают термальные шахты. Энергии, выделяемой в результате разложения массы, хватит как минимум на полвека. На протяжении последних лет в Тюменском районе активно застраивается территория, прилегающая к Московскому тракту. Поселки расширяются, возникают проблемы с энергоснабжением. Один из полигонов бытовых отходов находится в данном районе, недалеко от деревни Падерино. За счет биогаза с ТБО теплом и электроэнергией можно снабдить нуждающиеся в них поселения. Но без солидной господдержки расходы инвестора лягут неподъемным ценником на потребителя. Технологии, которые не только вырабатывают электроэнергию, но и способствуют утилизации и переработке опасных отходов, защищают природу, должны поддерживаться российским государством. Самостоятельно пробиться в жизнь таким проектам сложно. В Европе за их реализацию инвестора поощряют, поскольку там охрана окружающей среды – в приоритете.
Малая энергетика
Альтернативой крупным энергогенерирующим компаниям являются мини-ТЭС, относящиеся к объектам малой энергетики. Эти станции не зависят от сетей, их можно расположить там, где это необходимо, решив проблему дефицита энергоресурсов в отдельных районах города, крупных промышленных предприятиях или удаленных селениях.
– Пытаемся внедрить на рынке Урала и Сибири малую энергетику – мини-ТЭС, электростанции мощностью до 100 мегаватт. Хотя закон предусматривает работу данных станций на территории России, монополисты порой диктуют неприемлемые для их строительства условия, – считает Игорь Копытов. – Поэтому внедрение объектов малой энергетики становится нерентабельным. К примеру, по закону, определяющему категорию энергоснабжения различных объектов, который принят еще в 1940 годах, в энергообеспечении населения предусматривается два независимых источника электрической энергии. Следовательно, мини-ТЭС необходимо работать параллельно с существующей сетью, владельцы которой выставляют нам неподъемные технические условия, требуя реконструкции своих подстанций. Хотя технология в регионе востребована. Только в бурно расстраивающейся Тюмени существует несколько проблемных зон. Ведь электрические сети рассчитаны на работу по старым строительным нормам, когда на одну квартиру выделялся один киловатт. В последние годы энергопотребление резко возросло. Сети не выдерживают, не хватает электричества и тепла. Несложно найти место под строительство небольшой станции, которая стояла бы в центре нагрузок и осуществляла поставку электрической и тепловой энергии близлежащим потребителям. Мини-ТЭС мощностью до 10 мегаватт, расчитанная на микрорайон с населением 30 тысяч человек, занимает площадь всего 600 квадратных метров. По выбросам и шуму она более экологична, чем разбросанные по городу котельные. Подобные проекты реализуем в Курганской, Томской областях. Активно строят мини-ТЭС промышленные предприятия Челябинска, они, пожалуй, лидируют в данном направлении на Урале.
Особенно востребована малая энергетика на Севере, где есть газ, но нет центральных линий энергоснабжения. 70 процентов северных поселков не имеют связи с центральной энергосистемой. Но во многих из них электроснабжение осуществляют дизельные станции. Стоимость их киловатт-часа в разы больше, чем произведенного на газопоршневой электростанции. К тому же, если осуществляется и отбор тепла, то коэффициент полезного действия установки возрастает до 94 процентов, при этом еще больше понижая стоимость киловатт-часа. Поскольку исключаются длинные линии электро- и теплопередачи, то и потери сводятся к минимуму. По словам Игоря Копытова, чтобы построить мини-ТЭС, необходимо затратить, в зависимости от проекта, один миллион евро на один мегаватт. Пока в малую энергетику зачастую инвестируют только крупные частные корпорации.
Малая генерация имеет существенную экологическую составляющую. В качестве топлива здесь может использоваться не только газ, но и биотопливо, древесные отходы. «В Финляндии мини-ТЭС, работающие на древесных отходах, широко распространены. Данный проект может быть интересен для лесозаготовительных поселков Ханты-Мансийского округа, крупных птицефабрик», – считает заместитель генерального директора Тюменской управляющей региональной энергогенерирующей компании.
Вперед – с надеждой
В 2009 году в нашей стране принят Федеральный закон об энергосбережении. Подразумевается, что энергосбережение – это реализация организационных, правовых, технических, технологических, экономических и иных мер, направленных на уменьшение объема использования энергетических ресурсов при сохранении их полезного эффекта.
Согласно Российской Конституции каждый житель страны имеет право жить в благоприятной окружающей среде, получать достоверную информацию о ее состоянии, ходить по чистой земле, дышать свежим воздухом. Поэтому важно беречь природу. Энергосбережение, по мнению специалистов, в первую очередь направлено на сохранение окружающей среды, природных энергетических ресурсов.
Чтобы решить существующие задачи, необходимо динамично развивать проекты энергоэффективности на уровне государственной законодательной и исполнительной власти, с помощью бизнеса в рамках государственно-частного партнерства и населения. Требуется навести порядок в коммунальной сфере, создать единые правила энергоэффективности для всех регионов страны, вести жесткий контроль за строительными и ресурсодобывающими технологиями. Важно продумать и систему стимулирования бизнеса и собственников жилья в данной сфере. Об этих и других вопросах энергоэффективности читайте в ближайших номерах газеты.
