В условиях жесткой мировой конкуренции наиболее энергетически стабильными являются те страны, которые используют возобновляемые источники энергии или ВИЭ. Это направление позволяет решать проблему энергетической безопасности на уровне стран и отдельных энергодефицитных регионов. Именно поэтому часть субъектов Российской Федерации имеет высокий уровень заинтересованности в его развитии.

На сегодняшний день в России существуют реализованные проекты ветроэнергетики различных масштабов. Наиболее крупные ветроэлектростанции (ВЭС) располагаются в Калининградской области, республиках Коми, Башкортостан, Калмыкия и Чукотском Автономном округе.

Однако далеко не все субъекты используют свои ресурсы ветроэнергетики, отдавая предпочтение традиционным источникам. Поэтому изучение, оценка и вовлечение ресурсов ветра в хозяйственную деятельность является актуальной задачей для регионов.

Физико-географические условия изучаемой территории разнообразны, в первую очередь, – за счет рельефа местности. Территория Алтайского края охватывает обширные пространства Западно-Сибирской равнины, а также предгорные районы Алтая и Салаира. Равнинный рельеф на большей части края благоприятно влияет на его ветроэнергетический потенциал. В предгорных районах рельеф оказывает отрицательное влияние на скорости ветра, так как крупные макроформы препятствуют свободе движения воздушных потоков.

В Алтайском крае преобладает континентальный климат с частой сменой воздушных масс, сопровождающейся ветром. Воздушные массы поступают с Атлантики, Арктики, Восточной Сибири и средней Азии.

На территории Алтайского края преобладает юго-западное направление ветров благодаря наличию горного барьера. Скорости ветра юго-западного и западного направлений выше из-за равнинного характера рельефа [1].

Площадь лесного фонда составляет 26% от общей площади края. Отсутствие лесов в степной части дает возможность свободного прохождения воздушных масс над территорией, тем самым создавая благоприятные условия для высоких скоростей ветра.

Республика Алтай расположена в юго-восточной части Западной Сибири. Рельеф Республики представлен в основном высокими горными хребтами, разделенными речными долинами и межгорными котловинами.

Климат здесь резко-континентальный, с коротким летом и морозной зимой, что обусловлено размещением практически в центре материка и значительной удаленностью от морских побережий.

Расчлененность рельефа дает большое разнообразие климатических особенностей. В предгорьях и долинах рек зима длится 3-5 месяцев, а в высокогорьях может продолжаться 8-10 месяцев. Зимы отличаются суровостью в силу низких температур и застоя холодного воздуха в межгорных понижениях.

Преобладающими направлениями ветра  являются западное и юго-западное. Также имеется специфика местной атмосферной циркуляции, связанная с особенностями рельефа. Получили распространение горно-долинные ветры и фены [2].

В целом различия в рельефе края и республики диктуют неоднородность распределения ветровых потоков. Равнинная часть Алтайского края в наибольшей степени обеспечивает свободу прохождения воздушных масс. Также более высокие скорости ветра определяются наличием в крае крупных озер и водотоков, над поверхностью которых воздух движется беспрепятственно. В Республике Алтай на показатели средних скоростей ветра влияют местная циркуляция и геоморфологические особенности.

Сложившаяся энергетическая система Алтайского региона имеет ряд проблем. Оба субъекта являются энергодефицитными, то есть, значительную часть потребляемой энергии они получают из соседних регионов. При этом объем годового потребления энергии на душу населения в Республике Алтай в 2,6 раза меньше, чем в Алтайском крае  [3].

Энергосистема края входит в состав Объединенной Энергетической системы Сибири и имеет межсистемные связи с Республикой Казахстан, а также Новосибирской, Кузбасской, Красноярской энергосистемами. Порядка 40% всей потребляемой энергии Алтайский край получает из Объединенной энергосистемы (рис. 1).

Рисунок 1. Структура энергопотребления Алтайского края [4]

При этом даже та энергия, которую край производит самостоятельно, в основной массе вырабатывается на привозном сырье (угле) (рис. 2).

Алтайский край располагает прогнозными запасами угля – около 200 млн. тонн каменного и около 600 млн. тонн бурого угля. Перспективы развития угледобывающей промышленности края связаны с Мунайским буроугольным месторождением в Солтонском районе.

 Рисунок 2. Источники угля для производства энергии в Алтайском крае[5]

Добычей угля на месторождении занимается ООО “Разрез Мунайский”. Бурый уголь, который добывается открытым способом, используется в энергетике восточных районов Алтайского края. Основными потребителями солтонского угля являются Бийский, Зональный, Смоленский, Советский, Солтонский, Тогульский и Целинный районы [6].

На начало 2008 года на территории Алтайского края функционировало 11 крупных и средних предприятий, занимающихся производством электроэнергии и тепла, с общей установленной электрической мощностью 1675,2 МВт и тепловой мощностью 6866,3 Гкал/час [6]. Однако это не обеспечивает всех потребностей края, и часть электроэнергии закупается и транспортируется по линиям электропередачи.

Схема охвата территории электроэнергией посредством прокладки ЛЭП показывает высокий уровень обеспеченности районов края (рис. 3). Линии, по которым поступает электроэнергия,  протянуты из Новосибирской и Кемеровской областей.

Рисунок 3. Схема ЛЭП на территории Алтайского региона [7]

При этом энергосети Республики Алтай развиты значительно слабее. Энергией хорошо обеспечена западная и северо-западная части Республики, граничащие с Алтайским краем. Именно через эти ЛЭП идет централизованное энергоснабжение.

Большая часть населения Республики Алтай расселена вдоль рек Катунь, Бия и их притоков, а также в межгорных котловинах.
Высокогорные районы освоены слабо, поэтому плотность населения в них крайне низка.

Республика Алтай – один из немногих регионов Российской Федерации, который до настоящего времени не производит на своей территории электроэнергию (за исключением небольших дизельных электростанций в труднодоступных горных населенных пунктах и малых ГЭС) [8].

Большая часть населения проживает в сельской местности, что приводит к высокому уровню децентрализации [9]. На сегодняшний день в Республике насчитывается 12 населенных пунктов, не охваченных центральным электроснабжением. Население в них обеспечивается энергией за счет дизель-генераторов и источников бесперебойного питания [8].

В силу значительной протяженности ЛЭП в Республике наблюдается высокий уровень потерь в электросетях. Кроме того, их прокладка сопряжена с рядом проблем и, как следствие, высокими капитальными затратами.

Ситуация энергодефицита является фактором, препятствующим социально-экономическому развитию региона [3]. Строительство Катунской ГЭС могло бы стать вариантом решения данной проблемы, однако это влечет за собой крупные экологические последствия для региона.

Альтернативным вариантом решения является развитие на этой территории нетрадиционных видов энергетики. Республиканской администрацией приоритет в развитии отдается гелиоэнергетическому, ветроэнергетическому и биоэнергетическому направлениям.

Оба субъекта РФ нуждаются в собственных источниках энергии, которые бы позволили существенно экономить на закупке электроэнергии в других регионах. Это особенно актуально для районов концентрации населения, где благодаря большому количеству конечных потребителей производство энергии будет более рентабельным.

Сегодня в поселениях, не подключенных к центральному электроснабжению, обычно используются дизельные генераторы, которые позволяют обеспечивать население электричеством на несколько часов в день. Это значительно снижает уровень комфортности жизни, поскольку людям недоступны привычные для городских жителей бытовые вещи. Кроме того, на закупку топлива для этих электростанций тратятся значительные средства.

Одним из вариантов выхода из этой ситуации может стать строительство ВЭС. Благодаря этому в домах жителей небольших населенных пунктов электричество будет вырабатываться круглосуточно, что позволяет значительно повысить качество жизни села [10]. В дальнейших планах администрации районов Республики – строительство ВЭС и малых ГЭС в удаленных от центрального энергоснабжения поселках.

Ветровая энергетика рассматривается как вариант решения проблемы энергетической безопасности. Алтайский регион, обладая столь обширной и разнообразной по рельефу и климатическим условиям территорией, на сегодняшний день слабо вовлечен в процесс производства электрической энергии из ветра.

Он испытывает большие потребности в электроэнергии, однако удовлетворить их за счет собственных, традиционных видов энергетических ресурсов не может. Таким образом, развитие ветроэнергетики на его территории может стать фактором социально-экономического роста субъектов.

В целом, направление ветроэнергетики в Алтайском регионе является перспективным, несмотря на существующие сложности и проблемы. Именно этот вектор может стать основным при развитии альтернативной энергетики на данной территории, но для этого нужны не только более точные оценки потенциала, но и высокая степень интереса на уровне администрации субъектов и России в целом.

1. Краткая информация об Алтайском крае [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.altairegion22.ru/territory/info/. – Загл. с экрана.
2. Горно-Алтайский ЦГМС [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.meteo-altai.ru/klimat.php. – Загл. с экрана.
3. Альтернативная энергетика на Алтае – TravelHunters [Электронный ресурс]. – Электронный портал. – Режим доступа: http://www.travelshunters.ru/study-44-1.html. – Загл. с экрана.
4. DOC22|Алтайский край подтверждает приоритетность развития региональной энергосистемы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.doc22.ru/information/2009-01-28-05-20-57/2473-2011-09-26-01-19-55. – Загл. с экрана.
5. В крае создана рабочая группа по координации вопросов проектирования и сооружения Мунайской конденсационной электрической станции в Солтонском районе [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.barnaul-altai.ru/news/citynews/?id=35042&m=. – Загл. с экрана.
6. Об энергетической стратегии Алтайского края на период до 2020 года [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://7law.info/altajsky/act4k/r318.htm.– Загл. с экрана.
7. DOC22| В Алтайском крае власти ищут инвестора для строительства электростанции [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.doc22.ru/information/2009-01-28-05-20-57/4441-2013-11-07-03-55-00. – Загл. с экрана.
8. 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.
9. Епишев, К.М., Интегральная оценка возобновляемых энергоресурсов горного региона (на примере республики Алтай): дис. … канд. геогр. наук.: 25.00.36 / К.М. Епишев; ИВЭП СО РАН.- Барнаул, 2012.- 164 с.
10. Электричество в течение 24 часов впервые стало доступно жителям Республики Алтай [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://www.amic.ru/news/134979/.– Загл. с экрана.

Все статьи автора «Гаврищенко Василий Павлович»