Энергетическое снабжение территорий Русской Арктики: проблемы и перспективы
Исследование системы энергоснабжения в ключевой с точки зрения политики, экономики и промышленности территории – Арктической зоне России. Анализ комплекса проблем, связанного с транспортировкой энергетических ресурсов, генерацией и потреблением энергии.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.03.2021 |
Размер файла | 409,9 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/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Северный Арктический федеральный университет
Энергетическое снабжение территорий Русской Арктики: проблемы и перспективы
Е.А. Рогачева,
студентка
А.И. Прокофьев,
студент
г. Архангельск
Аннотация
В данной статье авторами было решено рассмотреть энергоснабжение в ключевой с точки зрения политики, экономики и промышленности территории - Арктической зоне Российской федерации. Весь комплекс проблем, связанных с транспортировкой энергетических ресурсов, генерацией и потреблением энергии, характерных для всей страны в целом, рассматривается на примере арктических пространств как наиболее уязвимых к техносферному воздействию человека. Исходя из имеющихся данных делается вывод о необходимости развивать транспортную сеть региона; а также о необходимости создавать в труднодоступных местах станции малой мощности, использующие энергию атома или возобновляемую энергию.
Ключевые слова: Русская Арктика, энергоснабжение, транспорт, генерация.
Annotation
энергоснабжение арктический снабжение
Energy supply to the territories of the Russian Arctic: problems and prospects
E.A. Rogacheva, student
Northern Arctic Federal University (NARFU), Arkhangelsk, Russia
A.I. Prorofev, student
Northern Arctic Federal University (NARFU), Arkhangelsk, Russia
In this article, the authors decided to consider energy supply in the key territory from the point of view of politics, economy and industry - the Arctic zone of the RF. The whole complex of problems related to the transportation of energy resources, generation and consumption of energy, which are typical for the whole country, is considered on the example of the Arctic spaces as the most vulnerable to human techno sphere impact. Based on the available data, it is concluded that it is necessary to develop a transport network of the region; as well as the need to create low-power stations in hard-to-reach places that use atomic energy or renewable energy.
Keyword: Russian Arctic, power supply, transport, generation.
Основная часть
Стратегические задачи, поставленные перед освоением Русской Арктики, в перспективе предполагают развертывание в данном регионе национальных проектов по разработке различных видов ресурсов, развитию транспортной и энергетической инфраструктуры. Но эксклюзивность территорий с давних пор осложняла их освоение, и даже сейчас, в век развития новейших технологий, множество факторов осложняют путь к развитию полноценной инфраструктуры данных территорий. Но тем не менее, существует множество интереснейших проектов в области транспорта и энергетики, которые, при их воплощении в жизнь, помогут совершить прорыв в освоении Арктики.
Русская Арктика как регион характеризуется не только своим значением, но и многочисленными особенностями климатического, хозяйственного и энергетического характера, осложняющими её промышленное и хозяйственное освоение, такими как: экстраординарные природные условия, холодный климат; непредсказуемость влияния чрезвычайных ситуаций и техногенной деятельности человека на экосистему; малая плотность населения, неравномерно распределённого по региону; отсутствие круглогодичной связи между отдалёнными населёнными пунктами, их удалённость от крупных агломераций; а также потребность населения и различных отраслей промышленности в поставках энергоресурсов, продовольствия и товаров первой необходимости.
Данный перечень особенностей Русской Арктики хоть и не может считаться неполным, но тем не менее даёт сделать выводы о существовании обширного списка проблем, стоящих перед обеспечением энергетическими и иными ресурсами российского арктического сектора. Основной из совокупности данных проблем можно назвать невыгодность децентрализованного энергообеспечения, так как оно осуществляется с помощью дизельных электростанций, топливо к которым (об этом будет сказано ниже) подвозится очень сложными и затратными способами. Также стоит отметить их негативное влияние на экологию, как в случае штатной работы, так и в случае аварии. В пример можно привести разлив топлива на ТЭЦ в Норильске, который будет сказываться на экологии региона ещё долгое время из-за изменения отражательной способности поверхности.
Другими важными проблемами, решение которых стоит перед современной энергетической отраслью Арктической Зоны Российской Федерации (АЗРФ) являются: высокая степень износа электрических сетей, наличие задолженностей за потреблённые энергоресурсы, отсутствие достаточного финансирования многих проектов, могущих улучшить ситуацию с энергообеспечением в регионе.
Кроме того, в части регионов Русской Арктики состояние транспортных связей характеризуется неравномерностью своего развития [1].
Следствием этих причин а также того, что обеспечение территорий Арктики в основном осуществляется с материка, можно поставить основную цель развития региона: создание развитой транспортной инфраструктуры, способной в максимально короткие сроки и с минимальным уровнем затрат доставить грузы к конечным потребителям.
В существующем комплексе мер, направленных на реализацию планов по развитию Российского арктического сектора, решаются задачи по улучшению деятельности Северного морского пути (СМП), транспортных средств морского и речного флотов, а также ориентированных вдоль меридианов путями трубопроводного, морского, речного, железнодорожного, автомобильного, и воздушного транспорта.
Низкое техническое состояние и высокая степень износа подвижного состава, устарелость и неэкологичность, характеризуют современное состояние транспортной отрасли в части Российской Федерации, относящейся к АЗРФ. Большая часть грузов поставляется с помощью речного и морского видов транспорта, а это означает, что как минимум два раза в год, в время осеннего ледостава и весеннего ледохода, жители отдалённых районов и островов (Норильский район, Якутия, Чукотка) не имеют связи с материком [2].
В связи с большой долей востребованности водного транспорта в арктических зонах, В последние тридцать лет Россией предпринимаются различные шаги по коллаборации с зарубежными странами для получения Северным морским путём статуса международного транспортного коридора. Для этого организовывались научные экспедиции с привлечением участия промышленных и энергетических фирм, а также научно-исследовательских институтов и организаций. Примерами подобных экспедиций могут быть: INSROP (1993-1999 гг.), «Арктический демонстрационный рейс» ARCDEV (1997-1998 гг.), ARCOP (2003-2005 гг.) и так далее [3,4].
С 1993 г. Россия входит в Рабочую группу по развитию СМП в Совете Баренцева Евроарктического региона (БЕАР), где проводится реализация планов по развитию транспортной сети в Баренцевом регионе. В ходе работы данной организации был создан документ «Приграничные дорожные коридоры», который хоть и носит только рекомендательный характердаёт надежду на осуществление многих проектов приграничных маршрутов Баренцева региона, таких как «Ботанический коридор», «Северный морской коридор», «Магистраль Балтийского моря», «Синий путь», Мурманск-Райа-Йоосеппи-Ивало и другие.
В основу этих проектов со стороны России были положены такие документы, как Стратегия развития железных дорог в Российской Федерации до 2030 года, Федеральная целевая программа «Развитие транспортной системы Российской Федерации (2010-2020 гг.)», Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 года, Государственная программа Российской Федерации «Развитие транспортной системы», Морская доктрина Российской Федерации и другие.
Транспортная сеть на Севере Европы в Баренцевом регионе
энергоснабжение арктический снабжение
Так же, помимо работ над улучшением судоходных путей, существует множество проектов, находящихся на разной стадии реализации и призванных улучшить трубопроводную, железнодорожную, авиационную и автомобильную составляющие транспортной системы Русской Арктики.
Трубопроводный транспорт в сухопутной части Россий Арктики характеризуется наибольшим количеством товарооборота. Из существующего количества проектов стоит отметить строительство самого нефтепровода Пурпе-Самотлор длиной 485 км, самого северного в России, с пропускной способностью 45 млн. т. нефти в год.
Из наиболее масштабных проектов железных дорог можно отметить «Белкомур» - железнодорожную магистраль Архангельск-Сыктывкар-Кудымкар-Пермь, по которой по данным «Института экономики и развития транспорта» планируется перевозить около 36-45 млн. т. энергетических ресурсов и прочих грузов в год. Также существует проект ж/д магистрали «Северный широтный ход. По данному маршруту планируется доставка грузов нефтедобывающей промышленности из Нового Уренгоя.
Состояние автомобильных дорог в российской Арктике характеризуется неравномерным развитием, так, например, имеются субъекты, у которых нет круглогодичного выхода на автодорожную сеть России (Ненецкий автономный округ). Относительно благоприятная ситуация характерна только для части северо-западного сектора российской Арктики. В Мурманской области функционирует трасса - «М18 Кола», в Архангельской области - федеральная дорога «М8 Холмогоры», которые обслуживают внутрирегиональные, федеральные и международные перевозки грузов и пассажиров. В целом, плотность автомобильных дорог общего пользования с твердым покрытием в Арктической зоне Российской Федерации отстаёт от средних показателей по стране [6].
Переходя к генерирующей части снабжения арктических территорий России энергией, надо отметить, что на данный момент большинство населенных пунктов и промышленных комплексов на территории Арктики снабжены дизельными установками, топливо к которым подвозится один раз в год - зимой. Стоимость электрической энергии, получаемой от таких установок, в несколько раз больше средей стоимости за киловатт энергии в мире, и не редко для доставки требуются 3-4 перевалки топлива на протяжении 2 лет [7]. Стоит отметить и то, что большая часть дизельных установок выработала свой ресурс, сильно устарела, и дальнейшее их использование неблагоприятным образом влияет на экологическую обстановку региона.
Кроме дизельных электростанций, в российской зоне Арктики также построено несколько «зеленых» электростанций, и, по словам председателя комитета Государственной Думы по энергетике Павла Завального, правительство РФ планирует увеличить долю альтернативных источников в данном регионе с 1% до 2,5% (6 ГВт). Уже существуют проекты, находящиеся на стадии локализации, а также создана нормативно-правовая база для привлечения субсидий и инвестиций в данную отрасль.
С точки зрения экологии, проекты солнечных и ветроустановок в Русской Арктике бесспорно могут считаться наилучшим решением, но у размещения таких установок в арктических условиях есть ряд минусов, таких как высокий уровень эксплуатационных затрат и высокая зависимость коэффициента используемой установленной мощности от климатических условий, то есть, другими словами сложные погодные условия, полярная ночь и очень сильные ветра могут полностью ограничить работу установок [7]. Не менее важную роль в развитии ВИЭ (возобновляемых источников энергии) на территории Арктики играют глобальные изменения климата, происходящие из-за современного типа ведения мирового хозяйства. Трансформация природной среды, заключающаяся в уменьшении ледового покрова, изменении скорости и направления ветров и прочие возможные перемены бросают определённые вызовы современные вызовы курсу экологизации энергетического сектора в Арктике, обязывая его быть гибким, чтобы вовремя подстраиваться под изменения климата.
И, наконец, существует множество интереснейших разработок российских учёных в области атомной энергетики малых мощностей, которые могут быть применимы, а некоторые и специально создавались, под нужды промышленности в Арктике. Большой ассортимент различных вариаций исполнения (атомные станции могут быть и наземные, подводные и шельфовые, а также может быть различной их техническая начинка) и мощностей (1-50 МВт), длительная автономная работа (2,5-15 лет) - все это очевидные плюсы таких станций. С точки зрения экологии же - всё не так просто. В нормальном режиме работы станция не наносит урона окружающей среде и занимает мало места, в отличие от солнечных или ветряных станций. Определенные сложности могут возникнуть разве что с разгрузкой отработавшего топлива и его захоронением - но, учитывая большой цикл работы без перегрузки, а также то, что все работы, связанные с ремонтом, перегрузкой топлива и выводом из эксплуатации, перемещены с площадки размещения в специально построенные для этих целей заводские цеха, этот вариант всё равно является более предпочтительным, чем дизельные электростанции. Если вспомнить про стоимость электрической энергии, производимой такими станциями, то её вполне можно удержать на уровне 20 рублей за кВтчас, для сравнения - те же дизельные электростанции производят энергию себестоимостью 30-50 кВтчас, а в районах с двухгодичным циклом доставки - до 450 руб./кВтчас.
Таким образом, опасения вызывает только возможный аварийный режим АСММ (атомной станции малой мощности), но по данным МАГАТЭ (Международное агентство по атомной энергии), риски от возможных негативных последствий от подобной атомной станции много меньше, чем от углеродной энергетики. Новейшие требования по экологической надежности, применимые для атомных станций 4 поколения, включают в себя множество технологических решений и противоаварийных мер, таких как:
· применение наиболее проработанного на сегодняшний день водо-водяного реактора;
· размещение всего оборудования первого контура в едином корпусе;
· выполнение страховочного корпуса цилиндрической формы внутри защитной оболочки (как дополнительного барьера);
· применение не требующих подвода извне пассивных систем безопасности [8].
В заключение можно сказать, что перспективность развития арктического направления вселяет надежды в то, что большинство из перечисленных выше проектов будут в том или ином виде выполнены в ближайшие десятилетия. Но суровый климат, равно как и недостаточное финансирование заметно мешает реализации намеченных стратегий развития Арктической Зоны Российской Федерации.
Библиографический список
1 Энергетическая безопасность Арктических территорий России [Электронный ресурс]: Информационно-аналитический журнал для профессионалов. Региональная энергетика и энергосбережение. Режим доступа: https://energy.s-kon.ru/razvitie-arcticheskou-zonu-3/ (дата обращения 17.10.2020).
2 Российская Арктика: современная парадигма развития / под ред. акад. А.И. Татаркина. СПб.: Нестор-История, 2014. 844 с.
3 Комков, Н.И. Направления модернизации арктической морской транспортной системы/ Н.И. Комков, В.С. Селин, В.А. Цукерман // Научно-практический журнал МИР (Модернизация. Инновации. Развитие). -2014. - №4 (20). - С. 5-11.
4 Лебедев, Г.В. Особенности пространственной организации транспортного комплекса Арктической зоны Российской Федерации: дис…. канд. геогр. наук. СПб., 2014. 184 с.
5 Совместный транспортный план Баренцева региона. Предложения по развитию транспортных коридоров для дальнейшего изучения / Руководящий комитет Баренцево / Евроарктической панъевропейской транспортной зоны (БЕАТА). М, 2013. 155 с.
6 Кондратов, Н.А. Особенности развития транспортной инфраструктуры в Арктической зоне России // Географический вестник = Geographical bulletin. 2017. №4 (43).
7 Смоленцев, Д.О. Развитие энергетики Арктики: проблемы и возможности малой генерации // Арктика: экология и экономика. -2012. - №3 (7). - С. 22-29.
8 Гольцов, Е.Н. Малая атомная генерация/ Е.Н. Гольцов, Г.И. Гречко, Д.Г. Куликов, А.О. Пименов, И.Т. Третьяков // Арктические ведомости. Информационно-аналитический журнал. -2017. - №4 (23). С. 44-53.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Рациональное использование топливно-энергетических ресурсов. Основные причины большого потребления топливно-энергетических ресурсов на предприятиях пищевой промышленности, пути сбережения тепловой энергии. Использование вторичных энергоресурсов.
реферат [98,2 K], добавлен 11.02.2013Количественная характеристика и особенности топливно-энергетических ресурсов, их классификация. Мировые запасы, современное состояние, размещение и потребление энергетических ресурсов в мире и в России. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии.
презентация [22,1 M], добавлен 31.01.2015Автономное энергоснабжение жилых, общественных и промышленных объектов. Использование теплоэлектроцентралей малой мощности в системах автономного энергоснабжения. Энергоэффективность в зданиях: мировой опыт. Энергетическое обследование спорткомплекса.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 23.03.2017Понятие и перспективы применения вторичных энергетических ресурсов, необходимое для этого оборудование и агрегаты. Классификация вторичных энергетических ресурсов промышленности, их разновидности и оценка эффективности при повторном использовании.
презентация [4,2 M], добавлен 06.02.2010Анализ состояния топливно–энергетического и нефтегазового комплекса России. Потенциал топливно-энергетических ресурсов и доля углеводородного сырья в структуре топливно-энергетического баланса страны. Динамика добычи и потребления углеводородного сырья.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 25.03.2012Анализ принципов построения энергоснабжения космических аппаратов. Типовые функции верхнего уровня иерархии подсистемы энергоснабжения. Этапы проектирования солнечной батареи. Подсистема распределения электрической энергии космического аппарата.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.06.2016География мировых природных ресурсов. Потребление энергии - проблема устойчивого развития. Статистика потребления мировой энергии. Виды нетрадиционных (альтернативных) источников энергии и их характеристика. Хранение отработавшего ядерного топлива.
презентация [1,2 M], добавлен 28.11.2012Общая характеристика исследуемого здания, расчет мощности его отопления, водопотребление и системы электроснабжения. Эксплуатация, обслуживание здания, контроль над потреблением энергоресурсов. Оценка потерь тепловой энергии и направления их уменьшения.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 29.03.2014Энергетика как основа развития большинства отраслей промышленности и народного хозяйства. Проблемы, связанные с электроснабжением обособленных потребителей энергопроблемных регионов России. Методы решения проблем энергоснабжения обособленных потребителей.
реферат [20,8 K], добавлен 18.01.2010Характеристика видов и классификации топливно-энергетических ресурсов или совокупности всех природных и преобразованных видов топлива и энергии. Вторичные топливно-энергетические ресурсы - горючие, тепловые и энергоресурсы избыточного давления (напора).
контрольная работа [45,8 K], добавлен 31.01.2015Состав газового комплекса страны. Место Российской Федерации в мировых запасах природного газа. Перспективы развития газового комплекса государства по программе "Энергетическая стратегия до 2020 г". Проблемы газификации и использование попутного газа.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 14.03.2015Проблемы электроэнергетики мира. Воздействие на окружающую среду энергетики. Топливно-энергетический баланс России. Пути решения энергетических проблем. Удельное энергопотребление на душу населения в мире. Альтернативные источники возобновляемой энергии.
презентация [104,3 K], добавлен 12.12.2010Анализ энергосбережения (экономии энергии) как правовых, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование топливно-энергетических ресурсов и на внедрение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.
реферат [345,9 K], добавлен 24.10.2011Становление и развитие электроэнергетики. География энергетических ресурсов России. Единая энергетическая система России. Современное состояние электроэнергетики России и перспективы дальнейшего развития. Электроэнергетика СНГ.
реферат [28,2 K], добавлен 23.11.2006Перечень имеющейся установленной мощности, силового и осветительного оборудования по объектам пансионата. Проект по внедрению автономного энергоснабжения с использованием фото-ветро установки, пассивной солнечной системы и гелиосистемы. Расчет мощностей.
дипломная работа [353,4 K], добавлен 25.11.2010Классификация альтернативных источников энергии. Возможности использования альтернативных источников энергии в России. Энергия ветра (ветровая энергетика). Малая гидроэнергетика, солнечная энергия. Использование энергии биомассы в энергетических целях.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012Классификация возобновляемых источников энергии. Современное состояние и перспективы дальнейшего развития гидро-, гелео- и ветроэнергетики, использование энергии биомассы. Солнечная энергетика в мире и в России. Развитие биоэнергетики в мире и в РФ.
курсовая работа [317,6 K], добавлен 19.03.2013Структура и задачи промышленного комплекса в условиях рыночной конкуренции. Анализ объемов производства и потребления электроэнергии в мире. Проблемы и перспективы развития энергетики в России. Реализация проектов в области солнечно-дизельной генерации.
курсовая работа [52,8 K], добавлен 22.11.2019Изменение и прекращение договора энергоснабжения, ответственность сторон. Права и обязанностей энергоснабжающей организации и потребителя-клиента. Обеспечение надлежащего технического состояния и безопасности эксплуатируемых энергетических сетей.
курсовая работа [27,4 K], добавлен 28.02.2016Пути и методики непосредственного использования световой энергии Солнца в промышленности и технике. Использование северного холода как источника энергии, его потенциал и возможности. Аккумулирование энергии и повышение коэффициента полезного действия.
реферат [18,0 K], добавлен 20.09.2009