О перспективах развития альтернативной энергетики в целом и в Оренбургской области в частности мы поговорили с деканом электроэнергетического факультета Оренбургского государственного университета, кандидатом технических наук Сергеем Митрофановым.

– Сергей Владимирович, на Ваш взгляд, какое будущее у альтернативной энергетики? Сдадут ли свои позиции традиционные источники энергетики – уголь, нефть, газ?
– Мировую тенденцию по развитию альтернативной энергетики сегодня задают в западных странах. В Европе активные разработки ведутся более 40 лет, и на сегодняшний день некоторые страны вышли на то, что почти половина электроэнергии вырабатывается альтернативными источниками.
В чём заключался их рывок? В отсутствии природных ископаемых в таких объёмах, как у нас. Прежде всего газа. В основном с помощью газа вырабатывается основная часть электроэнергии, на втором месте стоит атомная энергетика, дальше гидроэнергетика и всё остальное.
По сути, мы являемся заложниками своих природных ресурсов. Так как страна богата полезными ископаемыми, выгоднее генерировать дешёвую электроэнергию. И она у нас, по сути, одна из самых дешёвых в мире.
Что касается развития альтернативной энергетики в нашей стране, то закон об альтернативной энергетике давно уже ходит по кабинетам Госдумы, но пока закона как такового у нас нет.
Те генерирующие компании, которые взялись за развитие альтернативной энергетики, преследуют одну из главных целей – не отставать от западных стран в развитии технологий.

– Не отставать от западных стран – это единственная цель? Истощение природных ресурсов не является основной причиной перехода на данный вид энергетики?
– Об истощении говорить пока рано. Разрабатывается арктический шлейф, северные территории не все освоены. Думаю, в первую очередь это связано с тем, что государство хочет быть на плаву, чтобы наши технологии не зависели от Запада, потому что всё, что делается там, скорее всего, станет скоро недоступно, учитываю положение в стране и обвинения со всех сторон.
– Как обстоит дело с развитием альтернативной энергетики в Оренбургской области? Оправдано ли строительство солнечных электростанций в регионе?
– У нас развивается два основных направления: ветропарки и солнечные электростанции. Также имеются наработки по получению биотоплива с помощью переработки органических отходов.
Оренбуржье находится в такой климатической зоне, где скорость ветра высокая не на всей территории региона. И среднегодовая может не превышать четырёх метров в секунду. Если брать предгорье Уральских гор: Сара, Медногорск, Орск, то там скорость ветра больше. Для эффективной работы генератора скорость должна быть свыше шести метров в секунду. Там и должны быть расположены ветрогенераторы. Был проект развития ветропарка в Кувандыке и Медногорске, но пока всё находится на уровне идеи. Есть ветропарк в районе Соль-Илецка, несколько генераторов установлены в Орске.
Но у ветряных станций есть существенный недостаток: высокие затраты на покупку и установку ветрогенераторов, что сказывается на себестоимости вырабатываемой электроэнергии.
Также любые вращающиеся части имеют свойство изнашиваться. Обслуживание, ремонт – это дополнительные затраты. Простой станции – электроэнергия не вырабатывается.
Солнечные электростанции имеют преимущества. У них нет вращающихся частей, они практически не изнашиваются, срок службы составляет более 25 лет. Основной недостаток – это накопление электроэнергии. Если, например, это частное подворье, то частник не имеет права подключиться к системе электроснабжения и продавать излишки вырабатываемой электроэнергии. А накапливать её надо с помощью аккумуляторов. Аккумулятор опять же имеет относительно короткий срок службы. Это затраты. То есть стоимость киловатт-часа, выработанного солнечной электростанцией, высокая. В чём преимущество сетевых организаций: выработав электроэнергию, они могут её отдать в свою же сеть без накапливания.
Стоимость строительства станций, да, она действительно достаточно высокая, но потом эксплуатационные расходы минимальны. Отсутствует топливо, минимум обслуживающего персонала и экологически чистая работа станции. Выбросы в атмосферу исключены, чего не скажешь о ГРЭС и ТЭЦ.
Говоря о стоимости строительства солнечных станций, стоит обратить внимание на удельные затраты производства одного киловатт-часа. Но никто и не говорит, что строительство ГРЭС дешё-
вое, это тоже капитальные затраты.
Ещё один плюс солнечной станции – даже в пасмурную погоду она вырабатывает электроэнергию.
Наш Оренбургский госуниверситет пошёл по пути повышения эффективности солнечных станций: мы создали экспериментальную солнечную электростанцию мощностью 800 Ватт, которая ориентируется по солнцу. Расположена она на крыше учебного корпуса №7. Мы исследуем, насколько она эффективнее, чем стационарная станция.
Начинается весна, солнце находится в активной фазе, и для того чтобы выработать максимальное количество электроэнергии, необходимо повернуть эту станцию по солнцу, чтобы лучи падали перпендикулярно панелям, тогда КПД станции будет высоким. Сейчас крупные станции не имеют поворотных механизмов, солнечные панели расположены под оптимальным углом, рассчитанным для данного места установки, и вырабатывают электроэнергию, которая потом отдаётся в сеть. Поворотные механизмы нашей станции мы постараемся модернизировать таким образом, чтобы привод, который будет вращать станцию, будет работать с максимальной надёжностью.
Нами уже опубликовано несколько статей по результатам эксперимента.

– Сами студенты её обслуживают?
– Да, у нас есть аудитория, в которой находится оборудование. От этой станции питается светодиодное освещение нескольких аудиторий.

– Если говорить об индивидуальной энергетике, на Ваш взгляд, есть ли у неё будущее? И нужно ли это людям?
– Если стоимость оборудования будет дешеветь, а электроэнергия дорожать, то, наверное, это будет выгодно. А так… Если это удалённый регион, где в радиусе 30 километров нет ни одного посёлка, полевой стан, стоянка пчеловодов – в таком случае поставить солнечную станцию будет выгодно. От неё было бы минимальное потребление на радио, телевидение, зарядку сотовых телефонов, освещение. Если говорить о частном домовладении, где подведена система электроснабжения, то, конечно, выгоды мало, окупаемость слишком долгая – 10–12 лет. И опять же придётся накапливать электроэнергию, а отдавать излишки в сеть не имеете права.
Если обратиться к опыту западных стран. Государство у тех, кто занимается выработкой электроэнергии с помощью альтернативных источников, закупает электроэнергию по завышенным тарифам, тем самым субсидируя развитие альтернативной энергетики. У нас такого пока нет. В нашей стране альтернативной энергетикой вырабатывается всего около 1,5 процента электроэнергии.
В чём преимущество сегодняшнего дня перед тем, что было лет 15 – 20 назад? Тогда производство солнечных панелей было направлено только на нужды космической отрасли, сейчас оборудование поступает широкому потребителю.

– В последнее время много говорят об энергосбережении. Альтернативная энергетика поможет решить этот вопрос?
– Да, про энергосбережение много говорят и говорили. В 2009 году был принят Федеральный закон №261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности», по которому мы работаем. Альтернативная энергетика способствует снижению потерь при передаче энергии, предотвращает несанкционированные подключения, не требует топлива, способствует модернизации существующего оборудования и переходу на цифровую энергетику. Вот основные аспекты в плане энергосбережения.

– Расскажите немного о цифровой энергетике.
– С развитием цифровой электроники и микропроцессорной техники сегодня активно внедряется цифровая энергетика. Суть её заключается в том, чтобы обходиться без участия человека в управлении подстанциями. Переход с ручного режима в автоматический.

– Цифровая и альтернативная энергетика – это минимум присутствия человека, а значит, потеря рабочих мест?
– К сожалению так. Но говорить о том, что это будет большим минусом, я бы не стал. Человеческие ресурсы будут направлены в другую сферу – на разработку интеллектуальных продуктов, например, того же программного обеспечения.

– Какие у вас ещё планы и задумки в сфере альтернативной энергетики?
– Один из проектов – переработка свалочного газа. Свалки горят от того, что под ними скапливается газ метан. Его можно было бы использовать опять же для выработки электроэнергии. Ещё одна проблема – утилизация просроченных продуктов питания. Мы сотрудничаем с организацией, которая обслуживает биогазовую установку. Находится она за городом, из отходов, которые перерабатываются, образуются удобрение и метан. С помощью биотоплива вырабатывается тепловая и электрическая энергия, которая тратится пока на собственные нужды организации. Также у нас в задумках создание комплекса биогазовых станций по переработке отходов в промышленных маштабах, надеюсь, в скором будущем.