НАУКА НА СЛУЖБІ ТЕХНІЧНОГО ПРОГРЕСУ В ГІДРОЕНЕРГЕТИЦІ >>>>>

Міжнародна гідроенергетична асоціація (IHA) надала звіт 2019 року про стан гідроенергетики у світі. Цей звіт містить інформацію і статистичні дані про встановлену потужність, а також прогнози щодо виробництва гідроенергії по країнах і регіонах світу, акцентує увагу на основних тенденціях розвитку гідроенергетичного сектору в світі на сучасному етапі, виділяє ключові досягнення в гідроенергетичному секторі.

У 2018 році було введено в експлуатацію понад 21,8 ГВт відновлювальних гідроелектричних потужностей. Виробництво електроенергії в рамках гідроенергетичних проектів у 2018 р. досягло рекордного значення - 4200 ТВт-год., що є найзначнішим внеском з усіх поновлюваних джерел енергії. Встановлена гідроенергетична потужність у всьому світі зросла до 1292 ГВт. Китай додав найбільшу в світі потужність - 8540 МВт, за ним йде Бразилія (3866 МВт), Пакистан (2487 МВт), Туреччина (1085 МВт), Ангола (668 МВт), Таджикистан (605 МВт), Еквадор (556 МВт), Індія (535 МВт), Норвегія (419 МВт) і Канада (401 МВт).

На даний час Бразилія випередила за встановленою потужністю США і є другим найбільшим виробником гідроелектроенергії після того, як у 2018 р. ввела в експлуатацію 3055 МВт на комплексі гідроелектростан-цій Белу-Монті у штаті Пара на північному сході країни з встанов-леною потужністю 11000 МВт.

ГЕС Белу-Монті (на фото вгорі) розташована на притоці Амазонки річці Шінгу біля міста Алтаміра. Початковий проект станції в 70-х роках 20-століття передбачав будівництво руслової ГЕС на тій же ділянці річки, де тепер будується сучасна станція. За проектом розмір водосховища повинен був становити 1250 кв. км, але під тиском захисників навколишнього середовища проект був переглянутий на початку 21 століття на користь комплексу ГЕС з меншою площею затоплюваних територій. Гідровузол розташовується на ділянці річки із середньорічною витратою 8670 куб. м/сек. Загальна площа водосховищ комплексу становить за проектом 448 кв. км.

Гідроенергетика є найбільшим джерелом поновлюваної електроенергії, вона виробляє близько 16% електроенергії в світі з більш ніж 1200 ГВт встановленої потужності. Річне зростання виробництва гідро-енергії дещо сповільнилося в останні роки внаслідок меншої кіль-кості великих проектів, що розробляються в Китаї і Бразилії. Проте сумарна потужність, як очікується, збільшиться ще на 125 ГВт до 2023 року.

Високий рівень розвитку гідроенергетики отримано в Китаї, де освоєно 41% гідроенергетичного потенціалу, та Індії з використанням 21% гідроенергетичних ресурсів. Росія, що має найбільші у світі ресурси гідроенергії, використовує лише 10% свого потенціалу.

Станом на 2016 р. основними виробниками електроенергії з поновлюваних джерел є країни: Китай  - 1540 ГВт; США - 637 ГВт; Бразилія - 465 ГВт; Канада - 434 ГВт; Індія - 239 ГВт; Німеччина - 188 ГВт; Російська Федерація - 186 ГВт; Японія - 155 ГВт; Норвегія - 145 ГВт; Італія - 108 ГВт. Решта країн світу виробляє 1842 ГВт. Разом у світі генерується - 5939 ГВт.

Зазначимо, що споживання чистої електроенергії (з поновлюваних джерел) зросло в 2016 р. до 17,5%. У 2010 році цей показник становив 16,6%.

Виробництво гіроелектроенергії і сумарна встановлена потужність ГЕС по регіонах світу станом на 2017-2018 р.р., а також, прогноз розвитку до 2023 р. показано на ілюстрації №1.

Відносно перспектив подальшого розвитку поновлюваної енергетики відмітимо наступне. За даними прогнозу Міжнародної енергетичної агенції (МEA) "Розвиток сві-тової енергетики до 2050 р.", загальний світовий технічно досяжний потенціал гідроенергетики буде становити 14000 ТВт*год. на рік. Близько 8000 ТВт*год. на рік роз-глядається як економічно обгрунтований обсяг для практичної реалізації. За оцінкою МЕА, біля 5% світового потенціалу гідроенергетики реалізуються через малі гідроелектростанції (МГЕС). Технічний потенціал малої гідроенергетики оцінюється на рівні 150-200 ГВт.

Економія органічного палива за рахунок малої гідро-енергетики в загальному виробництві енергії на 2020 р. прогнозується в обсязі 69 та 99 млн. тонн умовного палива для песимістичного та оптимістичного сценаріїв розвитку світової енергетики відповідно. Більша частина неосвоєного потенціалу гідроенергетики знаходиться в Африці, Азії і Латинській Америці.

Вибір пріоритетного виду поновлюваних джерел енергії та альтернативних видів палива визначається регіональними умовами та зумовлений наявністю ресурсів поновлюваної енергії, доступністю отримання необхідних обсягів традиційного викопного палива, вартістю його видобування та використання для енергопостачання, ступенем забруднення навколишнього середовища та можливістю зниження забруднення.

Умови подальшого розвитку гідроенергетичного сектору складаються з технічних факторів (водні ресурси, проектні рішення, підготовка та керування водосховищами, безпека інфраструктури тощо), економічних і фінансових чинників (прибутковість проектів, економічна доцільність, досягнення стратегічних цілей тощо), екологічних питань (якість води і повітря, шум, відходи, ерозія, біорізноманіття тощо).

Відповідно до прогнозів Міжнародної енергетичної агенції з кожного долара інвестицій в нові генерувальні потужності до 2040 р. майже 60% буде спрямовуватись на технології поновлюваної енергетики. В результаті загальносвітове виробництво електроенергії з поновлюваних джерел зросте більш ніж на половину від загального обсягу зростання, що еквівалентно теперішньому сумарному виробництву всіх електростанцій на викопному паливі в Китаї, Сполучених Штатах і ЄС. Частка вугілля в глобальній структурі виробництва електроенергії знизиться з 41% до 30%, при цьому газ, атомна та гідроенергетика майже збережуть свої нинішні показники. До 2040 р. виробництво електроенергії на основі поновлюваних джерел в енергетичному балансі досягне 50% в ЄС, майже 30% у Китаї і Японії і по-над 25% у Сполучених Штатах.

В Україні створено усі передумови для освоєння технологій на основі поновлюваних джерел енер-гії - наявність значного енергетичного потенціалу (вітрова, сонячна енергія, енергія малих річок і біомаси, геотермальна енергія та енергія довкілля), а також розвинена науково-технічна і промислова ба-за. Крім того, ключовими факторами розвитку поновлюваних джерел енергії в Україні є необхідність по-ліпшення екологічної ситуації, вичерпність традиційних паливно-енергетичних ресурсів, нагальна потреба у подоланні залежності від імпорту енергоносіїв.

Відповідно до Національного плану дій з відновлюваної енергетики на період до 2020 року за рахунок модернізації існуючих потужностей, відновлення занедбаних МГЕС, будівництва та введення в експлуатацію нових генеруючих потужностей в Україні передбачено довести виробництво електроенергії у 2020 р.: мікро- та міні-гідроелектростанціями - до 130 ГВт-год. (загальною потужністю 55 МВт); малими гідроелектростанціями - до 210 ГВт-год. (загальною потужністю 95 МВт). Відповідно до цього МГЕС можуть стати потужною основою енергозабезпечення для регіонів Західної України, а для деяких районів Закарпатської та Чернівецької областей - джерелом повного енергозабезпечення.

Отже, Україна має потужний потенціал для подальшого розвитку відновлюваної енергетики, в тому числі, гідроенергетики за рахунок збільшення потужності та введення в експлуатацію малих та міні ГЕС.

І.М.КУЧЕРЯВА, Н.Л.СОРОКІНА (Опубліковано в журналі «Гідроенергетика України», №1-2, 2019 рік)