Открыть сервисСервис

Ветроэнергетика в России

Ветроэнергетикаотрасль энергетики, основанная на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую или механическую энергию. Относится к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) и использует энергию ветра, которая формируется за счёт неравномерного нагрева земной поверхности Солнцем. Ветроэнергетика не потребляет ископаемого топлива и не производит выбросов парниковых газов в процессе генерации, однако зависит от переменчивости погодных условий.

История

Использование энергии ветра имеет многовековую историю. Ветряные мельницы и парусные суда применялись задолго до появления электричества. В России первые ветряные мельницы известны с XV века; в конце XIX — начале XX века их насчитывались десятки тысяч, преимущественно в сельской местности.

Промышленное развитие ветроэнергетики началось во второй половине XX века. В СССР в 1931 году под Балаклавой (Крым) была построена одна из первых в мире крупных ветроэлектрических станций мощностью около 100 кВт конструкции В. П. Ветчинкина и Н. В. Красовского. Позднее интерес к направлению снизился из-за ориентации на крупную гидро- и теплоэнергетику.

Возрождение отрасли в России относится к 2000-м годам, когда были приняты меры поддержки ВИЭ, включая механизмы договоров на поставку мощности (ДПМ ВИЭ).

Классификация и устройство

Основной элемент ветроэнергетики — ветроэлектрическая установка (ветроустановка, ВЭУ), преобразующая энергию ветра во вращение ротора, который приводит в движение генератор.

По ориентации оси вращения выделяют:

  • горизонтально-осевые установки — наиболее распространённый тип, лопасти расположены на горизонтальной оси;
  • вертикально-осевые установки (например, ротор Дарье, ротор Савониуса) — применяются реже, чаще в малой энергетике.

По масштабу различают:

ТипМощностьПрименение
Микро- и малые ВЭУдо 100 кВтАвтономное электроснабжение, частные хозяйства
Средние ВЭУ100 кВт — 1 МВтЛокальные сети, предприятия
Крупные ВЭУсвыше 1 МВтПромышленные ветропарки

Ветропарк (ветряная электростанция) объединяет несколько ВЭУ на общей площадке. Ключевые характеристики — установленная мощность, коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) и среднегодовая скорость ветра на площадке.

Ветроэнергетика в России

Россия обладает значительным ветровым потенциалом, особенно на побережьях Северного Ледовитого и Тихого океанов, в степных зонах юга, на Каспии и в Арктике. Однако доля ветроэнергетики в энергобалансе страны остаётся небольшой по сравнению с тепловой, гидро- и атомной генерацией.

Крупнейшие реализованные проекты сосредоточены в нескольких регионах:

  • Ульяновская область — один из лидеров; здесь расположены Ульяновская ВЭС и крупные ветропарки, введённые в 2018–2020-х годах;
  • Ростовская областьКаменская и другие ВЭС;
  • Ставропольский край — Кочубеевская ВЭС;
  • Республика Крым — ВЭС на мысе Казантип и в районе Судака;
  • Мурманская область — Кольская ВЭС, одна из крупнейших в стране по установленной мощности.

Развитие отрасли связано с программой локализации производства: в России налажен выпуск башен, гондол и лопастей, в том числе на предприятиях в Ульяновске и Волгодонске. Значительный вклад в развитие внесли компании «Росатом» (через структуры по ВИЭ) и «Фортум», а также Фонд развития ветроэнергетики.

Преимущества и ограничения

К преимуществам ветроэнергетики относят:

  • отсутствие топливных затрат и выбросов в процессе работы;
  • возобновляемость ресурса;
  • возможность развития в удалённых и изолированных районах;
  • низкие эксплуатационные расходы после ввода объекта.

К ограничениям и проблемам относятся:

  • непостоянство и непредсказуемость ветра, требующие резервирования мощности;
  • относительно низкий КИУМ по сравнению с традиционной генерацией;
  • высокая капиталоёмкость строительства;
  • шумовое и визуальное воздействие, влияние на птиц и летучих мышей;
  • сложности подключения к сетям в удалённых районах.

Перспективы

Развитие направления в России связано с программами поддержки ВИЭ, модернизацией изолированных энергосистем (Дальний Восток, Арктика) и снижением стоимости оборудования. Перспективными считаются гибридные проекты — сочетание ветроустановок с дизельной генерацией и накопителями энергии, что особенно актуально для труднодоступных территорий. Отдельное направление — офшорная (морская) ветроэнергетика, потенциал которой в России пока оценивается как значительный, но слабо освоенный.

Источники: материалы профильных энергетических обзоров, данные отраслевых ассоциаций возобновляемой энергетики, публикации по истории ветроэнергетики СССР и России.

Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru