Орос дахь салхины эрчим хүч: байдал, хөгжлийн хэтийн төлөв

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх хэрэгцээ байнга нэмэгдэж байгаа нь биднийг эрчим хүч үйлдвэрлэх шинэ арга хэрэгслийг хайхад хүргэж байна. Хэдэн жилийн турш дэлхийн томоохон улс орнууд эрчим хүчний өөр эх үүсвэрийг хөгжүүлэх технологийг практикт боловсруулж, хэрэгжүүлж байна. Энэ чиглэлд салхины эрчим хүч онцгой байр эзэлдэг. ОХУ-д энэ салбар эрчим хүчний хэрэглээний тодорхой хувийг хангахад хангалттай хөгжөөгүй байгаа ч зохих түвшний технологийн дэмжлэгтэйгээр үйлдвэрлэлийн боломж нь энэ байдлыг үндсээр нь сайжруулж чадна.

Салхины эрчим хүчний дэлхийн зах зээлд эзлэх байр суурь

Нефтийн үнийн тогтворгүй байдал, эрчим хүчний аюулгүй байдлыг сайжруулахад тулгарч буй сорилтууд нь альтернатив эрчим хүчний хамгийн үр ашигтай эх үүсвэрийн нэг болох салхин турбиныг эрчимтэй хөгжүүлэхэд хүргэж байна. Төрөл бүрийн тооцоогоор салхин турбинууд дэлхий даяар нийт хүчин чадалтай ажилладаг150-170 ГВт бөгөөд энэ нь дэлхийн нийт эрчим хүчний хэрэглээний 1.5-2% орчим юм. Гэсэн хэдий ч хуримтлуулах, хувиргах эрчим хүчний хамгийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэлбэр болох цахилгаан эрчим хүчний тухай ярьж байгааг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Түүгээр ч зогсохгүй зарим оронд энэ үзүүлэлт маш идэвхтэй хурдацтай нэмэгдэж байна. Жишээлбэл, Дани дахь салхин цахилгаан станцууд хэрэглэгчдийн цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээний 20 гаруй хувийг, Испани, Германд 10% -ийг хангаж байна. ОХУ-д салхины эрчим хүчний төлөв байдал, хэтийн төлөвийг засгийн газрын дэмжлэг, зах зээлийн урамшууллаар голчлон тодорхойлдог. Гэхдээ дахин хэлэхэд эрчим хүч үйлдвэрлэх энэ аргыг амжилттай эзэмшиж буй Европын орнуудаас ялгаатай нь дотоодын үйлдвэрлэл технологийн хувьд мэдэгдэхүйц хоцрогдсон байна. Наад зах нь энэ нь үйлдвэрлэлийн эрчим хүчийг өөр эх үүсвэрээр хөгжүүлэх чиглэлтэй холбоотой.

Дотоодын салхин үүсгүүрийн техникийн цогцолбор

Одоогийн байдлаар Чукотка, Башкортостан, Карелия гэх мэт бүс нутгуудын эрчим хүчний бие даасан байдлыг хангах хэд хэдэн томоохон төслүүд хэрэгжиж байна. Одоо байгаа станцууд нь голчлон яаралтай цахилгаан хангамжийн үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд ховор тохиолддог. цахилгаан эрчим хүчний зардлыг оновчтой болгох арга болгон ашигладаг. ОХУ-ын салхины эрчим хүчний цогцолборын үндсэн хөрөнгөд 0.1-2 МВт-ын хүчин чадалтай генераторууд багтдаг. Ялангуяа 250-550 кВт-ын хэд хэдэн жижиг генераторуудыг багтаасан олон бүрэлдэхүүн хэсэгтэй системүүд түгээмэл байдаг. Эдгээр хүчин чадал нь жилд дунджаар 0.4 сая кВт цаг үйлдвэрлэдэг.

Оросын салхины эрчим хүчний өнөөгийн байдал, бие даасан генераторуудын тархалтыг тодорхойлдог. Эдгээр нь хувийн өрхийн эрчим хүчний хэрэгцээг 1-5 кВт-ын түвшинд хангах боломжтой жижиг суурилуулалт юм. Гэсэн хэдий ч бага чадалтай салхин тээрэмийг дэлгэрүүлэхэд асуудал тулгараад байгаа бөгөөд ихэнх нь эд ангиудыг зохион бүтээх, суурилуулах, худалдан авах явцад санхүүгийн хүндрэлтэй байдаг.

Оросын салхины эрчим хүчний үйлдвэрлэсэн нийт хүчин чадал

Дотоодын бүх салхин турбины нийт хүчин чадал 20 МВт орчим байна. Тус улсын нийт цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх хүчин чадлын (220 ГВт) энэ нь 0.008 орчим хувийг эзэлж байна. Мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар, эцсийн цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг хөгжүүлэх боломж 40 тэрбум кВт.ц хүрэх боломжтой. Гэхдээ энэ нь салхины жилийн дундаж хурд 6 м/с түвшинд байвал л боломжтой юм. Энэ нь үйлдвэрлэсэн нөөцийг дахин хуваарилах бас нэг бэрхшээл юм. Одоогийн байдлаар Орос улсад салхины эрчим хүч нь далайн эрэг, арлын бүсэд байрладаг байгууламжид суурилдаг. Жишээлбэл, Камчатка, Каспийн тэнгис, Баренц, Охотскийн тэнгисийн бүс нутагт, мөн Байгаль нуурт байдаг. Үүний зэрэгцээ, цахилгаан болон дулааны эрчим хүчний хамгийн эрэлт хэрэгцээтэй байгууламжууд нь тус улсын төв болон Европын хэсэгт байрладаг.

Үйлдвэрлэлийн хөгжилд саад болж байгаа зүйлс

Салхины эрчим хүчний чадавхийг сайжруулах, бий болгоход өмнө дурдсан техникийн асуудлуудыг тооцохгүй байсан ч нийгэм, эдийн засгийн олон асуудал байсаар байна.сөрөг хүчин зүйлүүд. Тэдгээрийн дотор дараах зүйлс байна:

• Үйлдвэрлэлийн хөгжилд ихэвчлэн аль хэдийн бий болсон, нэлээд үр ашигтай уламжлалт эрчим хүчний цогцолбор саад болж байна. Түүгээр ч зогсохгүй 30-40 жилийн дараа ач холбогдлоо алдаж болзошгүй их хэмжээний нөөцөөр үүнийг дэмжиж байна. Тиймээс санхүүгийн хэмнэлт хийх боломж ч Европын ижил орнуудад тохиолддог шиг Оросын салхины эрчим хүчийг өдөөдөггүй.
• Өндөр эрсдэлтэй. Эрчим хүчний зах зээлийг сонирхож буй тоглогчдод энэ салбарт томоохон хөрөнгө оруулалт хийхийг зөвшөөрдөггүй өөр нэг хүчин зүйл.
• Салхин турбины хүчин чадлын талаарх мэдээлэл хангалтгүй, ерөнхий буруу ойлголт.
• Түүнчлэн, эрчим хүчний тоног төхөөрөмжийн хоцрогдсон байдлыг тэмдэглэж болно, гэхдээ салхин тээрэм ашиглахад хамгийн тохиромжтой цаг уурын нөхцөл биш юм.

Оросын салхины эрчим хүчийг хөгжүүлэхийг дэмжсэн аргументууд

Салхины эрчим хүчийг хөгжүүлэхэд тулгарч буй саад бэрхшээлийг үл харгалзан энэ төрлийн системийг ашиглах дараах эерэг талуудын ачаар одоо байгаа болон төлөвлөж буй төслүүд хэрэгжих боломжтой болсон:

• Салхин үүсгүүрийн тухай ойлголт нь байгаль орчинд учруулдаг байгаль орчны хор хөнөөлийг бүрэн арилгадаг.
• Уур амьсгалын тааламжгүй хүчин зүйл нь салхины эрчим хүчийг ашиглахад аль хэдийн тэмдэглэгдсэн боловч 6-7 м/с хүртэл идэвхтэй урсгалтай олон газарт хувийн суурилуулалт нь цахилгаан эрчим хүчээр хангах цорын ганц сонголт гэж өөрсдийгөө зөвтгөдөг.
• Барилга байгууламжийн бэлэн байдал. Энэ бол нөхцөлт хүчин зүйл боловч хэрэв бид ийм генераторуудын хэрэгжилтийг ижил уламжлалт станцуудтай харьцуулж үзвэл хэмнэлт их байх болно.

Дээрх зүйлүүд нь байгалийн шинж чанартай холбоотой байж болох ч эрх баригчдын дэмжлэг хэлбэрээр өдөөх үр дүнтэй хэрэгсэл бас бий. ОХУ-ын засгийн газар 2020 он хүртэл ОХУ-ын салхины эрчим хүчний хэтийн төлөвийг үнэлж, нийт үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний эзлэх хувийг 4.5% хүртэл нэмэгдүүлэх зорилт тавьжээ. Үүний үндсэн дээр үүсгүүрийн байгууламжийг хөгжүүлэх тав тухтай нөхцлийг бүрдүүлэхэд чиглэсэн хэд хэдэн зохицуулалтыг боловсруулсан.

Салбарын ирээдүйн чиг хандлага

Өнөөдрийн байдлаар дотоодын орон зайд салхины эрчим хүчийг хөгжүүлэх хэд хэдэн хувилбарыг санал болгож байна:

• Тоног төхөөрөмж, хэрэглээний материал зэрэг барууны технологид анхаарлаа хандуул.
• Гадаадын компаниудтай хамтран ажиллаж туршлага хуримтлуулах, ижил технологи эзэмших.
• Холбооны түвшинд эсвэл бүс нутгийн хэмжээнд тодорхой асуудлуудыг шийдвэрлэх төслүүдийн хөрөнгө оруулалтыг татах чадварыг сайжруулахаар ажиллана.

Салхины эрчим хүчний хэтийн төлөв нь татварын хуулиас ихээхэн хамаардаг. Үйлдвэрлэл, засвар үйлчилгээ, үйлчилгээний процессууд нь эрчим хүчний өөр эх үүсвэрээр ажилладаг төхөөрөмжүүдийн хувьд маш мэдрэмтгий байдаг тул үйлдвэрлэл, ашиглалтын үйл ажиллагааг хөнгөвчлөх нь тус салбарт ашигтай болно.

Хөгжлийн хэтийн төлөвОросын салхин эрчим хүчний салбар

Алтернатив эх үүсвэрээс эрчим хүч хуримтлуулах санааг боловсруулж буй бүс нутгуудын өнөөгийн нөхцөл байдлыг идэвхтэй хөгжиж байгаа, бүр тогтвортой гэж нэрлэж болохгүй. Үүнийг үл харгалзан мэргэжилтнүүд ойрын ирээдүйд Оросын нөхцөл байдлыг харгалзан салхины эрчим хүчийг дахин бодож үзэх болно гэж үзэж байна. Ялангуяа 2024 он хүртэл хэрэгжүүлэхээр төлөвлөж буй томоохон салхин цахилгаан станцуудыг барихаар төлөвлөж буйтай холбоотой бөгөөд сайдын түвшинд дэмжигдсэн төсөл юм. Түүнчлэн, тус улс дэлхийн хамгийн том техникийн чадамжтай гэдгийг үгүйсгэх аргагүй юм. Энэ хүчин зүйл нь ОХУ-д салхины эрчим хүчийг хөгжүүлэхээс ихээхэн хэмжээний ногдол ашиг хүртэх боломжийг бүрдүүлдэг, тэр ч байтугай бие даасан томоохон төслүүдийн хүрээнд ч болно.

Салхины эрчим хүчний шинэ технологи

Өмнө дурьдсанчлан өндөр технологийн бааз байхгүй байгаа нь нэлээд хүчирхэг аж үйлдвэрийн боломжуудыг хязгаарлаж байна. Гэсэн хэдий ч энэ хэсэгт зарим ирээдүйтэй бүтээн байгуулалтууд гарч байна. Жишээлбэл, Оросын салхины эрчим хүчний бүх нийтийн дэд бүтцийг 2-6 м/с агаарын урсгалын хурдтай идэвхтэй ажилладаг орчин үеийн ир хэлбэрийн генераторууд дээр үндэслэн байгуулж болно. Харин эсрэгээр зарим бүс нутагт салхины оргил ачаалал 25 м/с давамгайлж байна. Мөн энэ тохиолдолд та тусгай материалгүйгээр хийж чадахгүй. Оросын компаниуд ийм зорилгоор ирний оронд хосолсон цилиндрт суурилсан суурилуулалтыг санал болгодог. Тэд зөвхөн хүчирхэг урсгалыг тэсвэрлэх чадвартай төдийгүй аэродинамик өөрөө хөөргөх чадвартайүйл ажиллагааны параметрүүдийг үр дүнтэй зохицуулах нь олон дахин их хэмжээний эрчим хүчийг хуримтлуулдаг.

Салхин турбины эд ангиудын үйлдвэрлэл

Оросын аж үйлдвэр өнөөдөр салхин үүсгүүрийг угсрахад ашигладаг бүхэл бүтэн элементүүдийг хамардаг. Хэрэв бид Орос улсад салхины эрчим хүчийг олон нийтийн хэрэглээнд хөгжүүлэх хэтийн төлөвийн талаар ярих юм бол Электросила, Тольятти трансформатор, Русельпром, IZ-KARTEX гэх мэт аж ахуйн нэгжүүд гарч ирэх болно, жишээлбэл, салхин тээрэм хянах төхөөрөмж үйлдвэрлэдэг, хүрээ бүтэц, цамхаг бүхий ир, зангилаа болон бусад станцын бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

Оросын салхин эрчим хүчний нийгэмлэгүүд

Салбарын хамгийн том, нөлөө бүхий байгууллага бол Салхины үйлдвэрийн холбоо юм. Энэ нь 2004 оноос хойш оршин тогтнож буй арилжааны бус бүтэц бөгөөд салхины эрчим хүчний зах зээлд дэмжлэг үзүүлэхийг хамгийн эхний ажлуудын нэг гэж үздэг. Байгууллагын ажилтнууд тоног төхөөрөмж худалдан авагчид болон бусад зах зээлд оролцогчдод олон тооны тусгай үйлчилгээ үзүүлдэг. Тодруулбал, Оросын Салхины эрчим хүчний холбоо нь салхин цахилгаан станцуудын эдийн засгийн үзүүлэлтүүдийг тооцож, эрчим хүчний шинж чанарыг үнэлж, төслийн техникийн аудитыг хийдэг.

Дүгнэлт

Европын зарим оронд салхины эрчим хүчийг аж үйлдвэрийн түвшинд ашиглах анхны технологиуд эрчим хүчний шугам тавихаас хамаагүй өмнө гарч ирсэн. Гэхдээ өнөөдрийг хүртэл энэ чиглэлийг оновчтой, түгээмэл гэж хэлж болохгүйцахилгаанаас хамааралтай аль ч салбарт хэрэглээ. Мөн ОХУ-д салхины эрчим хүчийг хөгжүүлэх төлөв байдал, хэтийн төлөвийг эцсийн бүтээгдэхүүний техникийн болон үйл ажиллагааны өргөн хүрээний үзүүлэлтээр тодорхойлдог. Мэдээжийн хэрэг, салхин турбин нь байгаль орчинд ээлтэй, үнэ төлбөргүй эрчим хүч үйлдвэрлэх олон давуу талтай. Гэхдээ ийм станцын засвар үйлчилгээний зардал нь нарийн тооцоо хийж, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын дутагдлыг багасгахын тулд хамгийн сүүлийн үеийн технологиудыг ашигласан тохиолдолд л үр дүнгээ өгөх болно.