Энергосбережение, возобновляемые ресурсы, альтернативные источники энергии — эти термины еще недавно ассоциировались с большими вложениями, долгой окупаемостью и фразой “это у них там, в Европе, а не в нашей стране”. Гарантируем, вы удивитесь, узнав как много проектов “зеленой” энергетики реализовано в Украине за последние годы, сколько еще разрабатывается и из каких источников можно получать энергию.

“Зелёную” энергетику можно рассматривать как суперсовременные проекты, похожие на картинки из научно-фантастических фильмов. Или как вынужденный возврат к использованию дров и соломы ради экономии средств. Развитие современных технологий, сопровождающееся необходимостью переходить с ископаемых ресурсов на возобновляемые, да еще и найти способ утилизации отходов жизнедеятельности, ежегодно воплощается в огромное количество проектов — как небольших, так и масштабных.

Благодаря “зеленому” тарифу активно развивается солнечная энергетика
Солнце — щедрый и предсказуемый источник энергии, поэтому инновациям в данном направлении уделяется особое внимание. Усовершенствование материалов покрытия солнечных панелей ведет к увеличению эффективности установок, при этом стоимость производства снижается — и вот еще недавно статусный аксессуар загородных домов используется для зарядки гаджетов в общественных местах, помогает качать воду в системах орошения, нагревает воду для постояльцев мини-отелей. 

Общее число домашних солнечных электростанций в Украине за 2015 год увеличилось с 21 до 128, а в 2016-м достигло 430 установок — во многом благодаря принятому закону о «зеленых» тарифах  и “теплым” кредитам, выдаваемым под реализацию программ энергосбережения.

Вот еще несколько интересных проектов с использованием солнечной энергии.

До конца 2016 года 260 пешеходных переходов Киева должны оборудовать лампами, освещающими переходы в тёмное время суток. Лампы будут работать от солнечных батарей: это сэкономит деньги и поможет осветить темные окраины города.  

Инвестиционный проект был разработан Государственным агентством Украины по вопросам управления зоной отчуждения, Чернобыльским институтом исследований и развития и некоммерческой организацией EasyBusiness. Согласно проекту, под солнечные электростанции выделят площадь 2,5 тыс. га в десятикилометровой зоне к югу от Чернобыльской АЭС. Солнечное излучение здесь составляет 1300 кВт/м2., а это выше, чем в среднем для подобного ландшафта в Европе. Солнечные панели будут располагаться недалеко от уже готовой инфраструктуры — дорог и линий электропередач, что в сочетании с дешевой землей делает проект привлекательным для инвесторов. А Украина, в случае реализации проекта, получит возможность не только использовать непригодную для других видов деятельности землю, но и к 2030 году зарабатывать на ней ежегодно около 120-130 млн евро. Планируемый объем энергии на выходе — до 1,5 ГВт.

IT House, состоящий из 72 квартир, будет отвечать всем требованиям «умного дома», в том числе в области современных систем отопления. На крыше установят 30 солнечных коллекторов, которые будут вырабатывать около 70% энергии, необходимой для обеспечения жильцов горячей водой. Строительство планируют закончить в  2017 году.

Солнечными электростанциями украинцев уже не удивишь — они активно запускаются в работу даже в далеко не самой солнечной Львовской области. В целом, среднегодовой потенциал солнечной энергии в Украине достаточно высокий — 1235 кВт/м, что выше, чем у европейского лидера в использовании энергии солнца, Германии — 1000 кВт/м. Среди запланированных проектов СЭС мощностью 9,5 МВт в Шаргороде, Винницкая обл. средства на которую в размере 6,9 млн евро были выделены ЕБРР и Фондом чистых технологий, и СЭС за 3,2 млн евро на Закарпатье, мощностью 3,42 мВт. 

Возможность трансформации силы ветра в электроэнергию в Украине изучают давно, но только в последние годы это направление воспринимается как вероятная замена ископаемых видов топлива. Первоначально высокая себестоимость, в паре с малозаметной эффективностью — максимальная мощность первых ветряных турбин составляла всего 250 кВт, были слабой приманкой для инвесторов. Еще одна проблема, связанная с реализацией проектов установки ветряных электростанций (ВЭС), — нестабильность и нерегулированность воздушных потоков, в нашей стране усугубляется отсутствием службы, которая бы отслеживала и составляла прогнозы мощности ветра.

Но за 20 лет ситуация изменилась — как в плане удешевления технологий, так и в увеличении мощности установок: сейчас стандартная ветротурбина вырабатывает около 3 мВт энергии. Почти половина территории Украины пригодна к установке ветряных станций, а термин окупаемости ВЭС зависит от ветреного потенциала региона и составляет в среднем 7-9 лет. 

За прошедший 2015 год в Украине было введено в эксплуатацию 16,6 МВт ветрогенерирующих мощностей, а это 0,8% от общегодового объема генерации электричества всех материковых электростанций страны. «Чистая» электроэнергия, выработанная за счет энергии ветра, позволила сократить выбросы углекислого газа в атмосферу более чем на 1 млн тонн. И смогла обеспечить в эквиваленте 4,5 млн семей, живущих в многоквартирных домах со средним месячным потреблением электроэнергии 250 кВт*ч. 

Уже функционирующая часть проекта — Ботиевская ветроэлектростанция в Запорожской области —  входит в топ-5 крупнейших ВЭС Центральной и Восточной Европы — её мощность составляет 200 МВт. Ботиевская ВЭС позволила снизить вредные выбросы СО2 равные годовому объему выхлопных газов, производимых 365 тыс. машин. 

Проанализировав регионы Украины по ветропотенциалу, компания выбрала для реализации своих проектов юг Херсонской области: вдоль морского побережья ветер обычно стабильный и мягкий. В планах компании до конца года – строительство и ввод в эксплуатацию еще двух ВЭС на территории Херсонщины – в пгт. Новотроицкое и в с. Оверяновка (Новотроицкий район), общей мощностью 140 МВт. 

Ветропарк, расположенный в Николаевской области, будет состоять из двух ветротурбин единичной мощностью 2,5 МВт и одной – 3 МВт. В настоящий момент Очаковская ВЭС объединяет два ветропарка: Дмитровскую ВЭС (14 ветротурбин) и Тузловскую ВЭС (5 ветротурбин) общей мощностью 47,5 МВт. 

Проект был разработан в Херсоне морским инженером Павлом Ремизовым. Херсонщина известна своим ветреным  потенциалом, а на море интенсивность потока ветра еще сильнее, что гарантирует увеличение эффективности установки. Генератор может работать от маленького электроскутера при скорости ветра от 4,5 м/сек. “Cascade-3” дешевле иностранных аналогов, надежнее китайских установок благодаря стальной конструкции, а еще он мобилен и способен обеспечить небольшое хозяйство или пансионат достаточным количеством электроэнергии. 

Эта идея успешно воплотилась в Черкасской области, где на плотинах двух малых ГЭС — Гордашевской и Звенигородской — работают солнечные электростанции. Первая СЭС, мощностью 102,6 кВт, была установлена на склоне земляной плотины Гордашевской ГЭС в 2012 году. Станция состоит из 540 солнечных монокристаллических модулей, которые могут обеспечить электрикой более сотни частных домов. Вторая СЭС, мощностью 126 кВт, была построена на территории Звенигородской ГЭС в 2014 году. Объем вырабатываемой электроэнергии зависит от времени года — в ясные солнечные дни основная нагрузка идет на СЭС: за 12 часов одна солнечная станция способна обеспечить месячные потребности в электричестве шести домохозяйств, а пасмурными зимними днями и в дождливое межсезонье электроэнергию генерирует ГЭС. Плюс такого симбиоза — в удешевлении строительства и эксплуатации СЭС — их обслуживанием занимается персонал гидроэлектростанций.  

Созданный ими генератор использует принцип флаттера – явления, при котором под действием струи конструкция начинает колебаться. Именно эти движения можно превращать в электричество, подключив к системе генератор. Ученые уже создали опытный прототип, который успешно работает. И, в отличие от традиционных генераторов, он универсален и работает в струях воды или воздуха. Установка не имеет ограничений по критической скорости и не зависит от изменения направления потока.   

Согласно словам министра энергетики и угольной промышленности Игоря Насалика, Украина входит в десятку стран по лучшему потенциалу производства биогаза. Действительно, на протяжении последних лет ежегодный темп роста рынка биоэнергетики в Украине составлял 42%, а объемы газа, замещенные с помощью биоэнергетики в 2014 году, в три раза превысили аналогичные показатели для 2010-го года. И помогло в этом активное развитие агропромышленного сектора — помимо необходимости экономии на газе или электроэнергии остро стоит вопрос утилизации биоотходов растительного и животного происхождения.   

Вот основные проекты получения биоэнергетики из растительного сырья.

Это только первая очередь запланированного биогазового комплекса, но вырабатываемой ею мощности достаточно для обеспечения потребности около 800 домохозяйств. Установка для получения биогаза работает на жоме, кукурузном силосе, сорго и отходах органики. Средства на строительство первой очереди биогазовой фабрики в сумме 280 млн грн были выделены  Европейским банком реконструкции и развития (ЕБРР). 

Сырьем будет служить меласса — побочный продукт переработки сахара, планируемая мощность переработки — 100 тысяч тонн в год. Объем инвестиций составит $45-50 млн, срок реализации проекта — 2 года.  

Инвестор проекта — южнокорейская компания «Daewon GSI» планирует привлечь средства Фонда экономического развития и сотрудничества Южной Кореи в сумме $33,5 млн.

А это основные проекты получения биоэнергетики на отходах животноводства.

Основным сырьем для получения биогаза будет куриный помёт: из 800 тонн отходов в день можно будет получать 26 МВт электроэнергии в час. Помимо производства биогаза, комплекс поможет улучшить экологическую ситуацию благодаря непосредственно утилизации отходов жизнедеятельности птиц, очистке сточных вод и нейтрализации неприятного запаха. Уверенность в успешной реализации данного проекта основывается на уже функционирующей с 2013-го года биогазовой станции еще одной птицефарики агрохолдинга — «Ориль-Лидер».

Изначально проект был вызван необходимостью утилизации гноя, а возможность получения выгоды от производства биогаза рассматривается как приятный бонус: в случае получения «зелёного» тарифа проект окупится за 3-4 года, без него — за 10 лет. Сэкономить на биогазовой установке удалось благодаря комплектующим, 80% которых имеют украинское происхождение. С целью увеличения эффективности установки предприятие ведет переговоры с близкорасположеными сетями супермаркетов насчет переработки просроченной продукции.  

О том, что в Украине существует серьезная проблема с накоплением мусора в этом году узнали все. Одним из способов решения этого вопроса может стать применение технологий переработки мусора для получения биогаза. Сразу несколько подобных проектов с привлечением иностранных инвестиций будут реализованы в ближайшие годы.

С помощью специальных установок будут улавливаться вредные испарения биогаза, которые накопились там за долгие годы. После переработки и очищения биогаз превратится в электро и теплоэнергию. Похожий проект готовится к реализации венгерской компанией на закрытом полигоне твердых отходов возле г. Мукачево.

В ходе подготовки реконструкции белоцерковского водоканала предусмотрено внедрение систем получения биогаза из осадка сточных вод канализационных очистительных сооружений. Для этого планируется применение технологии анаэробного (метанового) брожения. Это даст сразу несколько преимуществ: позволит использовать биогаз для получения электро- и тепловой энергии, уменьшит затраты на утилизацию сточных вод, уберет негативное влияние на окружающую среду, поможет обеззаразить осадок за счет высоких температур в процессе переработки и даст возможность дальнейшего использования обеззараженного осадка в сельском хозяйстве.  

Аналогичный проект планируется к реализации и на Харьковских очистительных сооружениях.

Рост цен на электричество и газ вынуждает население Украины более активно использовать альтернативные источники энергии в быту, а возможность зарабатывать, продавая избытки “зеленой” энергии государству, стимулируют развитие солнечной энергетики. Для реализации масштабных проектов, связанных с возобновляемыми ресурсами, всё ещё требуются большие инвестиции, но с увеличением эффективности установок и уменьшением срока возврата вложенных средств растет и количество желающих развивать данное направление.