Ветер, как неотъемлемая часть природной среды, существует постоянно. Движение воздушных масс, заключающее в себе огромную энергию, с давних пор привлекало внимание человека с точки зрения использования в хозяйственной деятельности.

Именно поэтому история ветровой энергетики насчитывает не одну тысячу лет. Еще в давние времена люди старались использовать энергию ветра.

Простейшие ветродвигатели применялись в Китае и Египте. В странах Европы и в России первые попытки освоения энергии ветра появились значительно позже. Это ветряные мельницы, которые использовались в основном для помола зерна.

Долгие годы до момента изобретения паровой машины основным источником энергии для многих стран был ветер. В мире первые проекты ветроагрегатов, способных вырабатывать электроэнергию, появились еще в 20-е годы прошлого века (рис. 1) [1].

Рисунок 1. Ветроэнергетическая установка 20-х годов [1]

В Советском Союзе также велись разработки по созданию устройств, способных вырабатывать энергию из ветра.

В 1918 году изучением ветряков занялся профессор В. Залевский, сформулировавший несколько принципов, которым должна отвечать ветроустановка. В 1925 году профессор Н. Е. Жуковский разработал теорию ветродвигателя и организовал отдел ветряных двигателей в Центральном аэрогидродинамическом институте [2].

В 1931 году в СССР заработала крупнейшая в мире ветроэнергетическая установка мощностью 100 кВт, вслед за ней на юге страны были установлены десятки подобных ветрогенераторов. В 1938-м в Крыму развернулось строительство ветроэлектростанции мощностью 5 МВт. С 1950 по 1955 год страна производила до 9 тысяч ветроустановок в год единичной мощностью до 30 кВт. В Республике Казахзстан в годы освоения целины впервые была сооружена многоагрегатная ветроэлектростанция, работавшая в паре с дизелем, общей мощностью 400 кВт – прообраз современных европейских ветропарков и систем «ветро-дизель».

В 1960-1980-е годы энергетическая отрасль нашей страны была ориентирована на строительство крупных ТЭС, ГЭС и АЭС. Естественно, развитие малой энергетики, в том числе и ВЭС, снизилось. Только к началу 1990-х годов, значительно позже, чем в других странах, в СССР вновь заговорили о практическом использовании ветроэнергетических установок (ВЭУ), и встал вопрос об организации их производства.

На сегодняшний день опыт создания ветроэлектростанций на территории России по сравнению с масштабами территории недостаточно высок. Инерционность энергетики страны не позволяет повсеместно развивать этот вид энергопроизводства.

Несмотря на большой потенциал, установленная мощность  действующих ВЭУ составляет лишь 13,2 МВт, что несопоставимо с мощностями ветроэнергетики в развитых странах.

Существуют проекты крупных ВЭС, однако они не находят реализации из-за недостаточной поддержки со стороны государства [3]. При этом в стратегии развития Российской Федерации до 2020 года отражен целевой показатель увеличения доли ВИЭ в общем объеме производства энергии до 4,5% [4].

В России, несмотря на большую площадь территории, создание ВЭС осложнено множеством факторов: континентальное положение и слабое заселение большинства территорий, суровый климат и неблагоприятные погодные условия в зимний период, высокая стоимость оборудования и сильная конкуренция со стороны традиционных источников энергии, а также слабая государственная поддержка. Все это делает энергию ветра ресурсом ограниченного использования.

Большие расстояния между населенными пунктами, а также сложность и капиталоемкость прокладки ЛЭП, делают перспективным направлением развитие ветроэнергетики с установками малой мощности в условиях их изолированности от крупных энергосистем.

Таким образом, ветроэнергетика в России на сегодняшний день представлена малым количеством крупных электростанций, а их расположение тяготеет не к районам наибольшего ресурсного потенциала, а центральным регионам страны, где сконцентрированы основные энергопотребители.

На территории Алтайского региона в настоящее время существуют как реально действующие, так и разрабатываемые проекты ветроэнергетики. Рассмотрим особенности размещения и функционирования ветроэлектростанций исследуемой территории.

В Республике Алтай действуют 5 ВЭС, основная часть которых располагается в Улаганском районе.

В 2010 году в селе Кок-Паш (Улаганский район) запущена ветроэлектростанция базовой мощности 6 кВт (рис. 2). При этом экономия дизельного топлива за 10 месяцев работы составила 75% от общего потребления [5].

Рисунок 2. Ветроэлектростанция в поселке Кок-Паш [5]

В 2011 году на кордоне Беле (Улаганский район) была запущена в эксплуатацию ВЭС мощностью 6 кВт. Исполнителем проекта выступила горно-алтайская компания ООО «Солнечная энергия». На станции было установлено 3 генератора по 2 кВт каждый, а также инвертор и аккумуляторная батарея. Это позволило обеспечить удаленный населенный пункт регулярным электроснабжением [6].

Одной из особенностей проекта явилось местоположение населенного пункта. Кордон Беле расположен на территории Алтайского заповедника в гористой местности, что делает невозможным подведение к нему традиционных ЛЭП (рис. 3). Подобное решение проблемы энергоснабжения позволило  обеспечить население энергией с  минимальным воздействием на ООПТ [7].

Рисунок 3. Картосхема расположения Алтайского заповедника [8]

Еще одним вариантом энергообеспечения является установка комбинированных – солнечно-ветровых электростанций. Одновременное использование двух источников энергии позволяет повысить устойчивость системы. По данным новостных порталов солнечно-ветровые станции установлены на кордонах Кокши, Челюш, а также на территории визит-комплекса в с. Артыбаш (рис. 4) [9].

Рисунок 4.  Ветроэлектростанции на территории Республики Алтай

(составлена автором по материалам [5], [6], [7], [9])

Внедрение возобновляемых источников в энергосистему удаленных районов Республики позволило перевести населенные пункты в режим круглосуточного электроснабжения [10].

Однако и на территории Алтайского края также наблюдается активность в вопросах развития ветроэнергетики. В «Энергетической стратегии Алтайского края на период до 2020 года» отмечается заинтересованность в развитии данного направления [11].

В крае было подписано несколько соглашений по сотрудничеству в области развития ветроэнергетики между краевой администрацией и энергокомпаниями, также была выражена готовность со стороны администрации оказывать поддержку инвесторам [12].

Некоторыми зарубежными корпорациями рассматриваются возможности развития ветроэнергетики и на территории Алтайского края. Так, концерн «Сименс» рассматривает край как место потенциального расположения ветропарка с мощностью 100-150 МВт.

В 2011 году  компанией ООО «ВентРус» были анонсированы проекты по созданию ветропарков в различных субъектах РФ, в частности, в Алтайском крае [13]. На месте предполагаемого строительства на берегах озер Бурлинское, Большое Яровое, Джира в западной части края были заложены измерительные площадки.

В течение года проводились измерения, по результатам которых был сделан вывод о пригодности территории края для строительства ВЭС. К сожалению, в силу недостаточности финансов и отсутствия инвестора проект был заморожен на неопределенный срок.

Таким образом, на сегодняшний день реализации серьезных проектов ветроэнергетики в крае не происходит. На это влияет ряд причин, в первую очередь, финансовых, которые не позволяют полноценно использовать данный ресурс в энергетике.

Алтайский регион в целом характеризуется недостаточным уровнем развития ветроэнергетики на его территории. Ветроэнергетика для него является своеобразным резервом, обладающим высоким потенциалом, но пока не находящим реального применения.

1. Ветроэнергетическая установка [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.help-rus-student.ru/text/13/377.htm/. – Загл. с экрана.
2. История ветроэнергетики [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://gisee.ru/articles/windenergy/24528/. – Загл. с экрана.
3. Энергетический портал. Вопросы производства, сохранения и переработки энергии [Электронный ресурс]. – Электронный портал. – Режим доступа: http://www.smenergo.ru/wind/. – Загл. с экрана.
4. Режинашвили Д.И., Рост использования возобновляемых источников энергии – доминирующая тенденция развития электроэнергетики в мире – РусГидро [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.rushydro.ru/file/main/global/company/energy_efficiency/FB22B6D/result_file.pdf.– Загл. с экрана.
5. В Горном Алтае запущена ветровая электростанция 6 кВт – Инверторы.ру [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://invertory.ru/blog/2/.– Загл. с экрана.
6. Запущена в эксплуатацию ветровая электростанция 6 кВт на кордоне Беле – Инверторы.ру [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://invertory.ru/blog/17/.– Загл. с экрана.
7. Регулярное энергоснабжение Беле обеспечит новая ветроэлектростанция|ЭлектроАС [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://elektroas.ru/regulyarnoe-energosnabzhenie-bele-obespechit-novaya-vetroelektrostanciya.– Загл. с экрана.
8. Алтайский государственный природный заповедник – Sib-man.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://sib-man.ru/ohota-rybalka/karty-ohothozjaistvennyh-i-osobo-ohranjaemyh-territorii/altaiskii-gosudarstvennyi-prirodnyi-zapovednik.html. – Загл. с экрана.
9. В Алтайском биосферном заповеднике установлены 15 новых ветрогенераторов – Сделано у нас [Электронный ресурс]. – Режим доступа:  http://sdelanounas.ru/blogs/73509/.– Загл. с экрана.
10. Об утверждении республиканской целевой программы «Схема и развитие электроэнергетики республики Алтай на 2012-2016 годы» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/473316466.– Загл. с экрана.
11. Об энергетической стратегии Алтайского края на период до 2020 года [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://7law.info/altajsky/act4k/r318.htm.– Загл. с экрана.
12. Алтайский край: Огромный потенциал энергетики [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.greenpatrol.ru/ru/novosti/altayskiy-kray-ogromnyy-potencial-vetroenergetiki.– Загл. с экрана.
13. В Алтайском крае построят ветропарки – Новости Алтайского края [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://newsaltay.ru/index.php?dn=news&id=2603&to=art.– Загл. с экрана.

Все статьи автора «Гаврищенко Василий Павлович»