Конкурентоспособность солнечных и ветровых электростанций в странах СНГ

Систематизированы технико-экономические показатели возобновляемых (солнечных и ветровых) и невозобновляемых источников энергии с учетом интервала их неопределенности для условий стран СНГ. Основное внимание уделено России и государствам Центральной Азии – Казахстану, Киргизии, Таджикистану, Туркмении, Узбекистану, где имеются наиболее благоприятные условия для развития солнечной и ветровой энергетики. Проведено сравнение возобновляемых и невозобновляемых источников энергии по критерию стоимости вырабатываемой электроэнергии. Показано, что плата за выбросы парниковых газов повышает конкурентоспособность солнечных и ветровых электростанций на энергетических рынках. В случае благоприятных для возобновляемой энергетики условий солнечные и ветровые установки в ряде районов могут вырабатывать дешевую электроэнергию стоимостью 3–5 цент./(кВт×ч). При таких показателях они могут быть конкурентоспособными без дополнительных мер стимулирования их внедрения. С помощью математической модели REM-2 (Renewable Energy Model) проведено сравнение энергоисточников разных типов с учетом системных эффектов. Система электроснабжения включает фотоэлектрические преобразователи, ветроэлектрические установки с возможностью краткосрочного аккумулирования и потребления электроэнергии от дублирующего энергоисточника. Выполнено моделирование режимов работы фотоэлектрических преобразователей и ветротурбин по времени (часам) для разных значений прихода солнечной радиации и скорости ветра. Определены оптимальные соотношения между производством электроэнергии фотоэлектрическими преобразователями и ветротурбинами, а также предпочтительный уровень потребления электроэнергии из сети при различных климатических и экономических условиях. Показана экономическая эффективность совместного использования солнечной и ветровой энергии в странах СНГ, в первую очередь в России (за исключением северных районов) и государствах Центральной Азии.

1. Renewables 2019. Global Status Report. Paris: REN21, 2019. 336 p.

2. Studies on Competitiveness of Space and Terrestrial Solar Power Plants Using Global Energy Model / L. S. Belyaev [et al.] // International Journal of Global Energy Issue. 2006. Vol. 25, No 1–2. P. 94–108. https://doi.org/10.1504/IJGEI.2006.008386.

3. Марончук, И. И. Солнечные элементы: современное состояние и перспективы развития / И. И. Марончук, Д. Д. Саникович, В. И. Мирончук // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2019. Т. 62, № 2. С. 105–123. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-2-105-123.

4. Петруша, Ю. С. Перспективы развития ветроэнергетики в Республике Беларусь / Ю. С. Пет-руша, Н. А. Попкова // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2019. Т. 62, № 2. С. 124–134. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-2-124-134.

5. State and Trends of Carbon Pricing 2019. Washington: World Bank, 2019. 97 p.

6. Россия в Евразийской электроэнергетической интеграции / О. В. Марченко и др. // Мировая экономика и международные отношения. 2018. Т. 62, № 6. С. 18–29. https://doi.org/ 10.20542/0131-2227-2018-62-6-18-29.

7. Renewable Energy Statistics 2019. Abu Dhabi: IRENA, 2019. 60 p.

8. Renewables 2019. Analysis and Forecasts to 2024. Paris: IEA, 2019. 204 p.

9. ЕЭК, ИС СНГ и ЭСКАТО выработают рекомендации по развитию электроэнергетической отрасли [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.eurasiancommission.org/ ru/nae/news/Pages/05-11-2019-2.aspx. Дата доступа: 11.12. 2019.

10. Marchenko, O. V. Mathematical Modeling and Economic Efficiency Assessment of Autonomous Energy Systems with Production and Storage of Secondary Energy Carriers / O. V. Marchenko // International Journal of Low-Carbon Technologies. 2010. Vol. 10, No 5. P. 250–255. https://doi.org/10.1093/ijlct/ctq031.

11. Марченко, О. В. Исследование влияния экологических ограничений на конкурентоспособность атомных электростанций / О. В. Марченко, С. В. Соломин // Известия вузов. Ядерная энергетика. 2015. № 3. С. 20–30.

12. Bogdanov, D. Eurasian Super Grid for 100 % Renewable Energy Supply: Generation and Storage Technologies in the Cost Optimal Mix / D. Bogdanov, C. Breyer // Neo-Carbon Energy 4th Researchers’ Seminar, Oct. 19–20, 2015. P. 41–48.

13. Energy Outlook for Asia and the Pacific. Mandaluyong City, Philippines: Asian Development Bank, 2015. 543 p.

14. Electricity Prices, March 2019 [Электронный ресурс]. Access mode: https://www.globalpetrolprices.com/electricity_prices. Date of access: 12.12.2019.