Методические основы и результаты анализа эффективности использования возобновляемых и традиционных источников энергии
Сравнительный анализ экономической эффективности известных ныне способов энергопроизводств. Определение энергетической эффективности солнечных коллекторов и фотоэлектрических станций. Оценки энергетической эффективности традиционных энергоисточников.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.05.2019 |
| Размер файла | 152,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Методические основы и результаты анализа эффективности использования возобновляемых и традиционных источников энергии
Николаев В.Г.
Одним из препятствий широкомасштабного внедрения возобновляемых источников энергии (ВИЭ) является слабое научно-информационное обоснование проектов ВИЭ и, во многом из-за этого, бытующее мнение об их экономической неэффективности.
В докладе приведены результаты разработок современных численных методик оценки энергетической и экономической эффективности как традиционных для России энергостанций: тепловых (ТЭЦ и ДЭС) на угле, мазуте, газе и дизельном топливе, гидравлических (ГЭС), атомных (АЭС), а также перспективных для России видов ВИЭ: ветроэнергетических станций (ВЭС), малых гидростанций (МГЭС), солнечных коллекторов (СК) и фотоэлектрических установок (ФЭУ), приливных (ПЭС), геотермальных (ГеоЭС) и биотопливных (БиоЭС) энергостанций.
Оценки энергетической эффективности (мощности, выработки) традиционных энергоисточников проводятся исходя из программно задаваемых средних региональных или, при наличии данных, из проектируемых с учетом энергопотребления коэффициентов использования их установленной мощности с учетом существующих сезонных и суточных их вариаций.
Энергетическая эффективность ВИЭ: ВЭС, СК, ФЭУ, МГЭС определяется по средним многолетним региональным данным об их возобновляемых ресурсах с учетом их естественной климатической и природной сезонной и суточной изменчивости.
При определении средних мощностей или выработок ВЭС используются репрезентативные данные ГОСКОМГИДРОМЕТА СССР и РОСГИДРОМЕТА РФ многолетних измерений ветровых характеристик в пограничном слое атмосферы на государственной сети ~ 3600 метеорологических (измерявших характеристики ветра на высотах ~ 8 - 15 м) и 146 аэрологических (на которых проводились измерения характеристики ветра на высотах ~ 100, 200, 300, 500, 600, 900 м и выше) станций бывшего СССР за период 1930-1980 г.
Определение энергетической эффективности солнечных коллекторов и фотоэлектрических станций данные многолетних актинометрических измерений на сети ~ 1000 актинометрических станций бывшего СССР за период 1950 - 1980 г. энергетический экономический коллектор
Массовые расчеты эффективности для отдельных регионов и областей России обеспечиваются специализированными компьютерными системами "ФЛЮГЕР" (содержит базу данных и программные средства для статистического и численного моделирования ветровых характеристик атмосферы и расчета энергетической и экономической эффективности ВЭУ) и "ФАЭТОН" (содержит базу данных и программные средства для моделирования актинометрических характеристик и расчета энергетической и экономической эффективности СК и СЭУ), а также для текстового, графического и картографического представления результатов.
Возможности развитых методик оценки эффективности ВИЭ можно подтвердить на примере методики определения показателей ВЭС, обеспечивающей с максимальной точностью и минимальными для пользователя временными и финансовыми затратами ответы на следующие вопросы:
каковы количественные характеристики ветроэнергетического потенциала (ВЭП) (среднемесячные функции распределения и средние скорости ветра, их высотные профили, сезонные и суточные вариации и пр.) приземного слоя атмосферы данного района или места и достаточен ли он для эффективного использования;
какие из серийно выпускаемых ВЭУ достигают максимальной энергетической (в терминах среднемесячных и среднегодовой выработок электроэнергии, вероятностей штилевых и буревых простоев и работы ВЭУ в различных диапазонах мощности) и экономической (в терминах себестоимости 1 кВт*часа электроэнергии, тонн сэкономленного условного топлива и
уменьшения выбросов СО2, ожидаемых сроков окупаемости ВЭУ) эффективности для ВЭП с определенными выше свойствами;
как соотносятся эффективности ВЭУ и других альтернативных источников энергии; каковы экономический, экологический, социальный и прочие эффекты от внедрения и использования ВЭС в данном районе или месте;
где и в какой конфигурации следует устанавливать ВЭУ в данном районе или месте для достижения их максимальной энергетической и (или) экономической эффективности;
как наиболее эффективным способам провести ветровую разведку в случае недостатка или ненадежности данных о ВЭП;
как с наименьшими потерями времени и средств и максимальной надежностью и эффективностью реализовать оптимальный для пользователя проект ВЭС.
Экономические показатели энергоисточников (себестоимость производимой энергии, сроки окупаемости, рентабельность) определяются с учетом реальных для России капитальных затрат на строительство, эксплуатационных расходов и стоимости топлива (для топливопотребляющих) с использованием современных эффективных моделей оценки экономических показателей разных способов энергопроизводства с учетом специфики экономической ситуации, кредитных условий и высокой инфляции в России.
Некоторые результаты проведенного в работе сравнительного анализа экономической эффективности известных ныне способов энергопроизводства приведены на рисунке 1.
В качестве наиболее интересных и практически важных приведенных в докладе результатов сравнения экономических показателей ВИЭ и вновь строящихся традиционных энергостанций отметим следующие:
коммерческую конкурентоспособность (в терминах себестоимости и окупаемости) ряда ВИЭ (сетевых ВЭС, СК, безплотинных МГЭС, БиоЭС) по сравнению с энергостанциями на органическом топливе, достигаемую за счет отсутствия топливной составляющей;
более высокие капитальные затраты при строительстве ВИЭ по сравнению с традиционными тепловыми энергостанциями на органическом топливе, обусловленными более высокой стоимостью основного оборудования ВИЭ. Это обстоятельство диктует необходимость государственной экономической поддержки технологий энерго-производства на возобновляемых ресурсах;
с учетом расходов на "северный завоз", существующих дотаций и "неучтенных" затрат на эксплуатацию энергостанций на органическом топливе, а также затрат на ликвидацию негативных экологических последствий их работы, широмасштабное использование ВИЭ сулит большой государственный экономический эффект;
ежегодная экономия топлива при использовании ВИЭ только для обновления электрогенерирующих мощностей России в объеме 3,5 % ее суммарных мощностей (~ 210 ГВт) может составлять, по оценкам авторов, свыше 10 млн. т.у.т с суммарным годовым экономическим эффектом до 50 млрд. рублей.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Роль судов в транспортном процессе. Технический уровень оборудования судовой энергетической установки, анализ мероприятий, направленных на повышение ее энергетической эффективности. Модернизация основной и вспомогательной энергетических установок.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 11.09.2011Оценка состояния энергетической системы Казахстана, вырабатывающей электроэнергию с использованием угля, газа и энергии рек, и потенциала ветровой и солнечной энергии на территории республики. Изучение технологии комбинированной возобновляемой энергетики.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 24.06.2015Современное состояние мировой энергетики. Направления энергетической политики Республики Беларусь. Оценка эффективности ввода ядерных энергоисточников в Беларуси. Экономия электрической, тепловой энергии в быту. Характеристика люминесцентных ламп.
контрольная работа [26,4 K], добавлен 18.10.2010Изучение принципов действия химических источников тока. Определение токовой и энергетической эффективности аккумуляторов. Формулы для вычисления значения протекающего тока и заряда, который протекает через электрическую цепь за каждый промежуток времени.
лабораторная работа [272,2 K], добавлен 07.05.2013Солнечные электростанции как один из источников преобразования электроэнергии, принципы и закономерности их функционирования, внутреннее устройство и элементы. Порядок преобразования солнечной энергии в электрическую. Оценка энергетической эффективности.
презентация [540,5 K], добавлен 22.10.2014Анализ мировых аспектов развития солнечной электроэнергетики. Изучение опыта развитых стран в сфере решения технических и экономических проблем эксплуатации солнечных электрических станций различных видов. Оценка положения дел в энергосистеме Казахстана.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 07.07.2015Изучение опыта использования возобновляемых источников энергии в разных странах. Анализ перспектив их массового использования в РФ. Основные преимущества возобновляемых альтернативных энергоносителей. Технические характеристики основных типов генераторов.
реферат [536,4 K], добавлен 07.05.2009Использование возобновляемых источников энергии, их потенциал, виды. Применение геотермальных ресурсов; создание солнечных батарей; биотопливо. Энергия Мирового океана: волны, приливы и отливы. Экономическая эффективность использования энергии ветра.
реферат [3,0 M], добавлен 18.10.2013Теоретические основы инвестиционного проектирования. Виды эффективности и критерии оценки эффективности инвестиционных проектов для ТЭС. Обзор использования парогазовых установок в энергетике. Влияние внедрения проекта на стоимостные показатели станции.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 09.06.2011Использование ветрогенераторов, солнечных батарей и коллекторов, биогазовых реакторов для получения альтернативной энергии. Классификация видов нетрадиционных источников энергии: ветряные, геотермальные, солнечные, гидроэнергетические и биотопливные.
реферат [33,0 K], добавлен 31.07.2012Характеристика невозобновляемых источников энергии и проблемы их использования. Переход от традиционных источников энергии к альтернативным. Нефть и газ и их роль в экономике любого государства. Химическая переработка нефти. Добыча нефти в Украине.
реферат [22,9 K], добавлен 27.11.2011Потенциал и сферы использования солнечной энергии, которая трансформируется в другие формы: энергию биомассы, ветра или воды. Механизм действия солнечных коллекторов и систем, тепловых электростанций, фотоэлектрических систем. Солнечная архитектура.
курсовая работа [420,7 K], добавлен 07.05.2011Актуальность поиска нетрадиционных способов и источников получения энергии, в особенности возобновляемых. Эксплуатация малых гидроэлектростанций, развитие промышленной ветроэнергетики. Характеристика солнечных, приливных и океанических электростанций.
курсовая работа [487,3 K], добавлен 15.12.2011Обоснование экодома как жилища. Низкопотенциальная тепловая энергия. Первая солнечная батарея. Эффективность солнечных коллекторов. Климатическая характеристика Оренбургской области. Характеристика и расчёты солнечных батарей, ветряных генераторов.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 02.12.2014Виды нетрадиционных возобновляемых источников энергии, технологии их освоения. Возобновляемые источники энергии в России до 2010 г. Роль нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в реформировании электроэнергетического комплекса Свердловской обл.
реферат [3,1 M], добавлен 27.02.2010Природа, достоинства и недостатки геотермальной энергии. Изучение способов ее получения. Повышение эффективности преобразования энергии геотермальных вод в электроэнергию. Использование естественного выхода пара из подземных резервуаров и источников.
реферат [344,9 K], добавлен 14.01.2015Эффективность использования энергоресурсов. Современное состояние предприятий производства мясомолочной продукции в области энергетической эффективности. Энергосберегающие мероприятия на предприятиях. Организационные механизмы программ энергосбережения.
контрольная работа [16,5 K], добавлен 16.03.2010Проблема энергетической и экономической эффективности систем теплоснабжения. Определение эффективного и экономичного варианта тепловой изоляции города Пружаны при подземной безканальной прокладке. Срок окупаемости капиталовложений при замене обычных труб.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 23.03.2015Анализ энергетических показателей теплоэлектростанции. Расход тепла, раздельная и комбинированная выработка электроэнергии и тепла. Применение метода энергобалансов, сущность эксергетического метода. Пропорциональный метод разнесения затрат на топливо.
презентация [945,1 K], добавлен 08.02.2014Сведения об приливах и отливах. Описание работы приливных электростанций, их экологические особенности. Технико-экономические обоснования необходимости и экономической эффективности внедрения приливных электростанций, их место в энергетической системе.
курсовая работа [864,2 K], добавлен 01.02.2012
