В настоящее время многими экспертами прогнозируется сокращение мировых запасов ископаемого топлива. Так, например, по данным Renewable Energy Agency и согласно статистике нефтяной компании British Petroleum, мировых запасов ископаемого топлива осталось: нефти на 40 лет; природного газа - на 60 лет; угля - на 224 года; ядерного топлива - на 40 лет.
При этом, объем мирового энергопотребления возрастет с 138 ТВт в 2006 года до 162 ТВт в 2015 году и до 199 ТВт в 2030 году.
Данные прогнозы, а также угроза топливного «голода» и ухудшения состояния окружающей среды порождают необходимость развития альтернативных источников энергии, что побудило многие страны мира принять меры по активизации использования возобновляемых источников энергии.
Вот уже более 30 лет использование возобновляемых источников энергии является неотъемлемой частью государственной политики многих государств, как индустриально развитых, так и развивающихся. Подавляющее большинство из них имеет законодательно оформленные цели по вводу мощностей возобновляемых источников энергии к определенному сроку, увеличению их доли в выработке электроэнергии. Широко известно намерение Европейского сообщества обеспечить за счет возобновляемых источников энергии к 2020 г. 20% потребления первичной энергии.
Так, одним из лидеров среди европейских стран в данном вопросе является Германия.
Около 90% тепловой энергии, получаемой из возобновляемых источников энергии в Германии, приходится на биомассу. Особую популярность в последнее время приобрели установки, работающие на древесных пеллетах. Уже в 2007 году в Германии работало около 70 тыс. котлов и печей, использующих в качестве топлива пеллеты. Растет количество биогазовых установок. При этом строятся не отдельные агрегаты, а целые биогазовые парки. В стране также работает более 30 гидротермальных установок единичной тепловой мощностью от 100 кВт до 20МВт и суммарной мощностью около 105 МВт. В ближайшие годы планируется построить еще несколько установок суммарной мощностью не менее 500 МВт. Площадь солнечных коллекторов, установленных в Германии, превышает 9 млн. кв.м. Около 100 компаний производят солнечные коллекторы и около 4 тыс. компаний заняты в сфере солнечной тепловой энергетики.
В настоящее время около 14% энергии в Германии производится на установках, использующих возобновляемые источники энергии, а к 2030 году планируется довести эту долю до 25-30%.
Производство электроэнергии на ветроэнергетических установках в Германии и Испании превышает более 6% от общей выработки, а в Дании - 20%.
Помимо Европейского сообщества лидерами по выработке альтернативной электроэнергии (по совокупной мощности действующих объектов) сегодня являются США, Китай и Индия. В этих странах альтернативная энергетика превратилась в предмет государственной политики, относительно которого принят ряд нормативно-законодательных актов, выработана система финансирования и приняты меры по стимулированию соответствующего рынка.
США за последние 10 лет увеличила общую мощность ветряных электрогенераторов на 500%. В настоящее время ветрогенераторы США вырабатывают 21 тыс. мегаватт электроэнергии. При этом, следует учесть, что один ветрогенератор мощностью в 1 мегаватт производит электричества, достаточного для снабжения 300 домов.
60% действующих мощностей ветряной электроэнергетики были введены в эксплуатации. С 2005 года и связаны с беспрецедентным ростом цен на нефть и природный газ.
Развитие ветряной электроэнергетики в США было простимулировано налоговыми льготами.
Среди стран Юго-Восточной Азии реализацию проектов по использованию возобновляемых источников энергии наиболее активно осуществляет Таиланд.
Так, например японская компания Kyocera объявила о заключении контракта на поставку около 1 миллиона солнечных модулей для Таиланда. Этого достаточно для производства 204 мегаватт энергии. Модули будут установлены на новой солнечной электростанции, строительство которой запланировано в северо-восточном Таиланде.
Электрической энергии, произведенной при помощи солнца, будет достаточно для снабжения около 170000 тайских домохозяйств.
Тайское правительство планирует производить к 2022 году 500 МВт солнечной энергии.
Израиль планирует перевести на альтернативные источники энергии до 10 % своих мощностей.
Отметим, что в Израиле тема энергосбережения, особенно в сфере водного хозяйства была идентифицирована как основная часть любого плана устойчивого развития. Согласно оценкам возможно уменьшить использование энергии на 21% за счет инвестиций в течение ближайших 5 лет. При этом, по мнению экспертов, приведенные цифры могут быть удвоены.
Научные исследования в области энергии в Израиле за последние два десятилетия привели к положительным результатам, при этом принимается во внимание, что в дальнейшем необходимо привлечение в эту сферу наряду с государственными и большего объема частных инвестиций.
В СНГ развитие альтернативной энергетики пока не получило широкого распространения в виду того, что причины перехода с традиционных источников на возобновляемые здесь не столь очевидны, как в дальнем зарубежье. Все же интерес к отрасли здесь заметно растет.
К примеру, доля использования возобновляемых источников энергии в России составляет 0,3% от общего объема энергопотребления, а в Казахстане – 0,02%.
Казахстан обладает большим потенциалом использования возобновляемых источников энергии, которые в долгосрочной перспективе должны составить замену природным ископаемым. Возобновляемая энергия обеспечит сокращение затрат на энергообеспечение, транспорт энергоносителей и разрешение экологических проблем.
Но для этого необходимо формирование новой мощной самостоятельной отрасли возобновляемой энергетики, способной играть значительную роль в экологизации топливного сектора и повышении доли чистой энергии в топливно-энергетическом балансе.
К возобновляемым источникам энергии относятся: энергия солнца, энергия ветра, энергия вод (в том числе энергия сточных вод), энергия приливов, энергия волн водных объектов, в том числе водоемов, рек, морей, океанов, геотермальная энергия с использованием природных подземных теплоносителей, низко потенциальная тепловая энергия земли, воздуха и т.д.
Казахстан обладает значительным потенциалом возобновляемых источников энергии прежде всего в виде гидро-, ветро- и солнечной энергии, которой достаточно, чтобы обеспечить значительную часть его потребности в энергетических ресурсах.
Так, по данным Национального инновационного фонда, в Казахстане потенциальные запасы водной энергии составляют примерно 0,5% ее мировых запасов. Суммарный гидропотенциал Казахстана теоретически составляет порядка 170 млрд кВт/ч в год, из которых экономически эффективно может вырабатываться 23,5 млрд кВт/ч.
Основные гидроэнергетические ресурсы сосредоточены в Восточном и Юго-Восточном регионах республики. На территории Южного Казахстана суммарные потенциальные энергоресурсы определены в размере 10 млрд кВт/ч.
Северный и Центральный Казахстан располагают минимумом водно-энергетических ресурсов, на их долю приходится всего около 2,08 млрд кВт/ч, или 1,7% потенциальных гидроэнергоресурсов страны.
Водно-энергетический потенциал рек Западного Казахстана оценивается в 2,8 млрд кВт/ч.
В целом мощность существующих в настоящее время ГЭС Казахстана составляет 2068 МВт с годовой выработкой электроэнергии 8,32 млрд кВт/ч Сегодня в республике используется лишь 30% потенциала ГЭС. В связи с появившимся дефицитом электроэнергии в Южном регионе страны (порядка 900 МВт в зимний период) приобретает актуальность направление реконструкции и восстановления ранее действовавших малых ГЭС.
Согласно исследованиям Национального инновационного фонда, ссылающимся на данные экспертов, теоретический ветропотенциал Казахстана может составлять около 1820 млрд кВт/ч в год, а технический потенциал - около 3 млрд кВт/ч в год. Имеется не менее 10 районов с большим ветропотенциалом, со средней скоростью ветра 8-10 м/с., тогда как европейские ветростанции работают при средней скорости 4-5 м/с. Наиболее известны в этом плане потенциальные возможности «Джунгарских ворот» расположенных в Алматинской области.
Из других перспективных районов можно отметить Ерментау, побережье Каспийского моря, Курдай и некоторые другие.
В поселке Бурный Жамбылской области в Чакпакском ветрокоридоре средняя скорость ветра не менее 24 м/сек., что позволяет установить серию ветростанций на 5 МВт.
Рассматривается возможность развития ветровой энергетики при помощи закрывшихся или простаивающих рудниковых шахт. В силу естественной тяги из-за разности температур на земле возникает шахтный воздушный поток. Нагнетаемый в подземные выработки, он обладает большим запасом кинетической энергии и способен вращать колеса ветроагрегатов с постоянной скоростью и в одном направлении. Движение воздуха в них равномерно, а энергетический ток эти агрегаты вырабатывают с определенной частотой и напряжением.
Велик в Казахстане и потенциал солнечной энергии, который оценивается примерно в 340 млрд тонн условного топлива.
Интенсивно солнечная энергия может быть использована на двух третях территории Республики Казахстан.
Значительная часть территории республики имеет благоприятные климатические условия для использования солнечной энергии. В южных районах продолжительность солнечного излучения составляет 2-3 тысячи часов в год, а годовой приход солнечной энергии на горизонтальную поверхность от 1280 до 1870 кВт*ч на 1м2.
Можно назвать следующие факторы препятствующие внедрению возобновляемых источников энергии в Казахстане:
1) отсутствие финансовых и кредитных механизмов для финансирования строительства установок возобновляемых источников энергии;
2) отсутствие у населения понимания важности глобальных экологических процессов;
3) недостаток источников информации о технологиях использования возобновляемых источников энергии;
4) недостаток квалифицированных кадров для развития использования возобновляемых источников энергии.
В Казахстане предпринимаются первые шаги по масштабному использованию потенциала возобновляемых источников энергии.
Так, 4 июля 2009 года был принят Закон Республики Казахстан «О поддержке использования возобновляемых источников энергии».
Данный Закон дает понятие возобновляемых источников энергии - источники энергии, непрерывно возобновляемые за счет естественно протекающих природных процессов: энергия солнечного излучения, энергия ветра, гидродинамическая энергия воды для установок мощностью до тридцати пяти мегаватт; геотермальная энергия: тепло грунта, грунтовых вод, рек, водоемов, а также антропогенные источники первичных энергоресурсов: биомасса, биогаз и иное топливо из органических отходов, используемые для производства электрической и (или) тепловой энергии.
Законодательное определение данного понятия дает возможность на государственном уровне целенаправленно принимать меры по развитию использования возобновляемых источников энергии.
Государственное регулирование в области поддержки использования возобновляемых источников энергии осуществляется по следующим основным направлениям:
1) создание благоприятных условий для строительства и эксплуатации объектов по использованию возобновляемых источников энергии;
2) стимулирование производства электрической и (или) тепловой энергии с использованием возобновляемых источников энергии;
3) предоставление физическим и юридическим лицам, осуществляющим проектирование, строительство и эксплуатацию объектов по использованию возобновляемых источников энергии, инвестиционных преференций;
4) создание благоприятных условий для эффективной интеграции объектов по использованию возобновляемых источников энергии в единую электроэнергетическую, тепловую систему и рынок электрической и тепловой энергии;
5) содействие выполнению международных обязательств Республики Казахстан по снижению выбросов парниковых газов.
Кроме того, Закон предусматривает меры государственной поддержки при:
1) проектировании и строительстве объектов по использованию возобновляемых источников энергии;
2) продаже электрической и (или) тепловой энергии, произведенной с использованием возобновляемых источников энергии;
3) подключении объектов по использованию возобновляемых источников энергии к электрическим или тепловым сетям энергопередающей организации и передаче электрической и (или) тепловой энергии.
В частности на местные исполнительные органы возлагается обязанность резервированию и предоставлению земельных участков для строительства объектов по использованию возобновляемых источников энергии в соответствии с планом (программой) их размещения, утвержденной уполномоченным органом.
Также предусматривается утверждение и реализация отраслевых и региональных программ развития и использования возобновляемых источников энергии.
В целях реализации данного Закона был принят ряд подзаконных актов:
1) Правила осуществления мониторинга за использованием возобновляемых источников энергии, утвержденные постановлением Правительства Республики Казахстан от 5 октября 2009 года № 1529;
2) Правила, сроки согласования и утверждения технико-экономических обоснований и проектов строительства объектов по использованию возобновляемых источников энергии, утвержденные постановлением Правительства Республики Казахстан от 25 декабря 2009 года № 2190;
3) Правила определения ближайшей точки подключения к электрическим или тепловым сетям и подключения объектов по использованию возобновляемых источников энергии, утвержденные приказом Министра энергетики и минеральных ресурсов Республики Казахстан от 1 октября 2009 года № 270;
4) Правила покупки электрической энергии у квалифицированных энергопроизводящих организаций, утвержденные приказом Министра энергетики и минеральных ресурсов Республики Казахстан от 29 сентября 2009 года № 264.
Следует отметить, что Программа по развитию электроэнергетики в Республике Казахстан на 2010 - 2014 годы, утвержденная постановлением Правительства Республики Казахстан от 29 октября 2010 года № 1129 предусматривает вовлечение в баланс возобновляемых источников энергии и достижение к 2015 году доли возобновляемых источников энергии в общем объеме электропотребления более 1 %.
Однако, Президент Республики Казахстан в Послании к народу Казахстана «Стратегия «Казахстан-2050» - новый политический курс состоявшегося государства» отметил следующее: «Оставаясь крупным игроком на рынке углеводородного сырья, мы должны развивать производство альтернативных видов энергии, активно внедрять технологии, использующие энергию солнца и ветра. Все возможности для этого у нас есть. К 2050 году в стране на альтернативные и возобновляемые виды энергии должно приходиться не менее половины всего совокупного энергопотребления.»
В этой связи, в ближайшее время должны быть инициированы новые программные задачи по увеличению доли ВИЭ в общем объеме энергопотребления.
Также, хотелось бы отметить следующее, в настоящее время вопросами развития возобновляемых источников энергии, как я понимаю, занимается тоже ведомство, что ответственно за нефтедобычу, угледобычу, то есть за сферы экономики, являющиеся конкурентными для развития ВИЭ.
В настоящее время, сферу ВИЭ, целесообразно развивать в первую очередь, в рамках экологизации экономики.
Учитывая, необходимость снижения зависимости от традиционных энергетических ресурсов, а также уменьшения количества токсичных выбросов, загрязняющих атмосферу и нарушающих тепловой баланс планеты, а также принимая во внимание общемировые тенденции, полагаем, что вопрос развития использования возобновляемых источников энергии будет актуальным для дальнейшего устойчивого развития Республики Казахстан и требует к себе постоянного внимания не только органов государственного управления, но и общественности: неправительственных организации, научных и проектных учреждений, общественных и экологических организаций.