Состояние производства ветровой электроэнергетики в Казахстане
Состояние энергетической отрасли в Казахстане и государственные планы ее развития
Приоритетное направление научных исследований Казахстана является создание ветроэнергоустановок с возможностью низкого расположения генератора и вертикальной позицией ветровоспринимающих элементов. Благодаря этому удалось достичь примитивизации конструктивной схемы. Ветроэнергетическая установка удобна в монтаже и легка в эксплуатации. Существенным плюсом данной установки является допустимость работы от ветровых течений разного направления. Как следствие из этого отпадает необходимость исследовать направление ветрового потока при установке и эксплуатации. Казахстан полностью обеспечен всеми материалами для изготовления ветровых электростанций всего диапазона мощностей, применяемых на практике — от микротурбин, используемых для зарядки аккумуляторов яхт и пунктов радиотелефонной связи, систем обслуживания нефте-, газопроводов, автомобильных дорог, питания объектов сельского хозяйства и пограничных застав, до мощных ветроагрегатов, поставляющих электроэнергию в энергосистемы для покрытия существующего дефицита и замещения энергии, вырабатываемой тепловыми электростанциями.
В Казахстане имеются специалисты, обладающие опытом разработки всего комплекса оборудования, входящего в состав ветроэлектростанций, опытом создания, установки и наладки ветроэлектростанций различной мощности. Подобными изобретениями занимаются А.В. Болотов, Ш.А. Ершин, Н.С. Буктуков, В. М. Низовкин и другие. РГП «Научно-производственный центр механизации сельского хозяйства» разработало и изготовило ряд образцов установок с улучшенными свойствами и системой буревой защиты.
Разработанные в Алматинском институте энергетики и связи опытные виндроторные установки мощностью 2-20 кВт и турбовинтовые модульные установки мощностью 1-60 кВт были запущены в разное время в Капчагае, Чимбулаке, с. Чилике, Алаколе, Достыке. Предложена новая система буревой защиты, принципиально отличающаяся от зарубежных аналогов, которая основана на использовании действующего на ветроколесо опрокидывающего момента, образуемого за счет разности в скоростях воздушного потока в верхней и нижней частях ветроколеса. Это существенно увеличивает как эффективность работы системы буревой защиты и повышает устойчивость ветровых установок против опрокидывания, так и надежность их работы и срок службы в целом.
Получены предварительные патенты и патенты Республики Казахстан, Евразийский патент, приоритетное извещение по международной версии PCT на принципиально новые вертикально-осевые ветровые турбины (ВОВТ) модульного исполнения и специальный электрогенератор для них, проведены теоретические проработки турбин и генераторов, изготовлен ряд опытных образцов, показавших перспективность данного направления. Кокшетауский государственный университет им. Ш. Уалиханова разработал и создал композиционную ветроэлектрогенераторную установку с диффузором — ВЭУД, которая может обеспечить дешевой электроэнергией потребителей в труднодоступных, отдаленных местах, лишенных централизованного электроснабжения.
Бурлаков А.Г. изобрел ветроэнергетическую установку, в которой применяется простая и эффективная технология изготовления лопастей ротора. По предварительным подсчетам цена ВЭУ 0,5 КВт — 40 тыс. тенге, 1,0 КВт — 65 тыс. тенге. Ивлев В.М., житель Восточно-Казахстанской области, запатентовал ветроколесо. По словам Алиярова Б.К., казахстанские разработчики Ершин Ш.А., Тулепбергенов А.К., специалисты КазНУ им. Аль-Фараби, и Ершина А.К. (КазГосЖенПИ) запатентовали ветроустановку Бидарье с аномально высоким коэффициентом использования энергии ветра.
Разработками вертикально-осевой ветроэнергетической турбины (ВВТ) Болотова А.В. заинтересовалась российская компания «Энэксис» (В соответствии с таблицей 8). Основным преимуществом конструкции такой ветростанции является ее независимое «наведение на ветер». Неограниченная скорость вращения ротора позволяет работать со всеми встречающимися ветрами, включая штормовые. В результате использования уникального решения системы ротор-статор, которая «форсирует» поступающий ветер, а также грамотного решения электрической схемы и генератора стало возможным преобразование кинетической энергии ветра в механическую на уровне 39-42 % и преобразование механической энергии в электрическую на уровне 90-94 % соответственно. Таким образом, модульное устройство позволяет точно зафиксировать нагрузку потребителя.
Ветроустановка отличается от своих аналогов расположением основного оборудования (генератор и аккумуляторная батарея) на земле. Соответственно для обслуживания и проведения текущих ремонтов на ветроустановке не требуется прилагать больших усилий. И, конечно же, все это сказывается на себестоимости такой электроэнергии, которая в конечном счете оказывается более дешевой.
Электрические генераторы по патентам РК оригинальной схемы и конструкции в объеме малой серии изготовлены Сафоновским электромашиностроительным заводом по технической документации «Ветроэнергоинвест», разработанной Алматинским институтом энергетики и связи. С учетом технических решений АИЭС электрогенераторы для ВЭС малой мощности выпускают Сарапульский ЭМЗ, фирма «Инкар» в составе РКЦ им. Хруничева, ООО «Элмаш» при Московском энергетическом институте. Все эти наработки являются существенным фундаментом для создания в Казахстане собственного производства ветроагрегатов всего диапазона мощностей для внутреннего потребления и на экспорт и развития ветроэнергетики Казахстана.
Согласно открытым источникам, внимания также заслуживает установка Буктукова Н.С., которая может работать при любом направлении ветра и скорости от 3 до 60-80 м/с круглогодично. В комплект ветроустановки входит генератор, мультиплексор, прибор управления аппаратурой, зарядка и устройство защиты аккумулятора. Ветростанция Буктукова проста в изготовлении, и более того, модель не издает при работе шума, так как у нее нет лопастей. При увеличении скорости ветра ее лопасти сжимаются и приобретают форму трубы. Казахстанский ученый разработал свою станцию на основе ветроэнергоустановки отечественного изобретателя Майлибаева.
Роль и значение ветровой электроэнергетики для Казахстана, и рациональные перспективы её развития
Энергетика является одной из главнейших частей топливно-энергетического объединения, обеспечивая более 7,5% всего объема промышленных фабрик республики.
Символически отечественную энергетику можно разделить на три крупных региональных территорий:
- Северный и Центральный районы: Акмолинская, Восточно-Казахстанская, Карагандинская, Костанайская и Павлодарская области. Энергопередающие организации этих областей объединены в одну общую систему. Система взаимосвязана с энергосистемой России. В данных областях находятся мощнейшие энергопроизводящие предприятия: Экибастузкая государственная районная электростанция-1 и государственная районная электростанция-2, Аксуская государственная районная электростанция, Карагандинская теплоэлектроцентраль-3, Усть-Каменогорская теплоэлектроцентраль, Шульбинская гидроэлектростанция. Большое количество произведенной мощности приходится на электростанции Экибастуза (до 4000 МВт). Так как на территории Экибастуза добывается огромное количество угля, соответственно здесь преобладает электростанции, работающие на угле. Обладая огромными энергоресурсами, район имеет резерв также и для экспорта энергии во внешнюю сеть для энергообеспечения других регионов.
- Южный районы: Алматинская, Жамбылская, Кызылординская и Южно-Казахстанская область. Районы в плане энергозапасов бедны и зависят от электроэнергетики соседних государств, то есть Кыргызстана и Узбекистана. Эти районы зависимы от наличия электроснабжения других государств. Для спасения от энергетического кризиса в этих регионах в 1998 году была введена воздушная линия «Экибастуз — Агадырь — ЮКГРЭС — Алматы» мощностью 500 кВ. Таким образом удалось достигнуть энергетической независимости от других государств, что позволило в свою очередь наращивать производственную мощь в южных районах.
- Западный районы: Актюбинская, Атырауская, Западно-Казахстанская и Мангистауская области. Имеет очень тесное переплетение с энергосистемой Российской Федерации. Всю энергосистему Западного Казахстана можно охарактеризовать как объединенную энергосистему, за исключением Актюбинской области. В регионах западного Казахстана есть углеводородный запас для обеспечения энергетической мощности, но часть мощности импортируется из Российской Федерации. Одно из перспективных условий развития данного региона — постройка своих собственных электростанций для перекрытия запросов энергетической мощности.
Таким образом, на территории нашей республики сложилось неравномерное энергетическое производство, и не все районы республики одинаковы обеспечены электроэнергией. Новая система организации энергопередачи республики предусматривает создание или укрупнения существующих организаций на 2 уровнях: производство и сбыт.
Это означает что одно из перспективных направлений развития электроэнергетики Казахстана—направление на производство и последующей продажи этого товара. Это является весьма выгодным товарооборотом, так как продажа электричества намного дороже продажи непосредственно самих полезных ископаемых.
В связи с возможным укрупнением таможенного союза и включением в него в 2015-2016 гг. Кыргызстана и Таджикистана, Казахстан как центральноазиатская страна может очень много выиграть на поставках электроэнергии в другие страны. За 2008 год было произведено 78 млрд. кВт/ч. электроэнергии, потреблено 77 млрд. кВт/ч. Рост производства электроэнергии составил соответственно 7% и 6%. Энергобаланс производства и расхода мощности в завершающийся осенне-зимний этап свидетельствует о дефиците в стране резервов производства электроэнергии. За первый квартал 2009 года произведено 24 млрд. кВт/ч, потреблено 24 млрд. кВт/ч. Рост производства электроэнергии составил соответственно 7,5% и 10%.
Поэтому актуальность использования возобновляемых источников энергии весьма актуальна на ближайшие десятилетия. Возможности использования в Казахстане нетрадиционной энергетики весьма разнообразны и в долгосрочной перспективе составит замену традиционной энергетике. Это обеспечит сокращение затрат на энергообеспечение, транспорт энергоносителей и позволит разрешить экологические проблемы.
Доля внедрения возобновляемых источников энергии в Евросоюзе составляет примерно около 6%. В Соединенных Штатах Америки — 4%, России — 1%, а в нашей республике — 0,02%. Например, в Бразилии и Аргентине уже 50% автомобильного транспорта переведены на биогаз, уменьшающий загрязнение атмосферы. Этот вопрос весьма актуален и для Алматы. К 2011 г. Евросоюз планирует довести этот показатель до 11 %, к 2030 г. — до 30 %, к 2050 г. — до 40 % (в соответствии с рисунком 4).
Продуктивность использования энергетических ресурсов в РК составляет 34%, а должна достичь уровня 60-70% к 2030 — 2040 гг. Эти показатели для Японии равны 40%, Германии и США — 38%. Возможно также развитие этой области энергетики и в Казахстане.
Республика Казахстан обладает всеми предположениями для бурного развития альтернативной энергетики на ее территории. Самое перспективное направление для этого это использование энергии ветра и энергии солнца. Возможно широкое применение энергии Солнца для горячего автономного отопления системы домов или даже, возможно, целого микрорайона. Предложение нашего президента заключается в увеличении доли потребления энергии в виде альтернативной энергии.
Доля использования альтернативных источников энергии от общего энергопотребления (%).
Безусловно, нельзя не упомянуть о имеющихся плюсах и минусах для нетрадиционной энергетики. Во-первых, использование имеющихся источников ВИЭ уже проработано западными специалистами и по данному методу есть международный опыт. Во-вторых, существует экономический, экологический и социальный аспект использования возобновляемых источников энергии. Конечно же это создание новых рабочих мест, очищение самой природы от вредных выбросов в атмосферу. Но помимо очевидных плюсов, конечно же, есть и минусы. Развитие возобновляемой энергетики в Казахстане сдерживается рядом негативных факторов, основными из которых являются:
- недостаточное нормативно-правовое обеспечение;
- отсутствие полноценной стимулирующей политики государства;
- недостаточность финансирования научно-исследовательских и конструкторских разработок;
- недостаточная осведомленность и консерватизм потенциальных производителей и потребителей;
- нехватка инженерных и научных кадров, способных решать организационно-технические, экологические, экономические проблемы использования возобновляемой энергии;
- Большая капиталоемкость проектов ВИЭ.
На настоящее время в структуре установленной мощности генерирующих источников преобладают тепловые электростанции (ТЭС) — 88%, доля гидроэлектростанций (ГЭС) составляет всего 12%. Доля ТЭС в общем объеме вредных выбросов предприятий Казахстана составляет порядка 20 — 25%. Если наладить производство энергии на основе возобновляемых источников, Казахстан сэкономит десятки сотен тонн, которые можно экспортировать, и при этом радикально сократить выбросы углекислого газа в атмосферу. Переход на возобновляемые источники необходим еще и потому, что на их основе развиваются высокотехнологичные отрасли, имеется высокий научный потенциал. В Павлодаре начат выпуск мини–ВЭУ мощностью до 5 МВт, а в Жамбылской области начат выпуск биотоплива на основе отходов сельхозпроизводства, первая в стране комбинированная солнечно — ветровая система построена близ села Баканас Балхашского района Алматинской области.
Важной задачей развития нетрадиционной энергетики является создание эффективных и экологически приемлемых аккумуляторов тепла и электроэнергии. Работа по аккумулированию пока находится на стадии разработки, но активно ведутся в направлении создания тепловых, химических, водородных, гидро- и пневмоаккумуляторов. Нетрадиционная энергетика, использующая энергию ветра, солнца, малых рек, термальных подземных вод, биомассы и других источников в настоящее время имеет высокие удельные капиталовложения по сравнению с традиционными источниками энергии. Однако с ростом цен на органическое топливо и ограничениями общества, направленными на охрану окружающей среды, эффективность нетрадиционных источников энергии будет, несомненно, возрастать, а развитие их станет важнейшим направлением энергосбережения.
Проект правительства Казахстана и программы развития ООН «Казахстан — инициатива развития рынка ветроэнергетики»
Ветровая электростанция вблизи г. Аркалык.
Город Аркалык расположен на юго-востоке Костанайской области рядом с месторождениями бокситов. Добыча и переработка бокситовых и цинковых концентратов является основой экономической деятельности города.
После распада Советского Союза и разрыва экономических связей с промышленными партнерами, г. Аркалык находился в состоянии серьезного экономического и социального кризиса. В настоящее время в городе происходит постепенное восстановление экономики. С увеличением промышленного производства и развитием экономики повышается спрос на электроэнергию.
По данным Акимата объем потребления электроэнергии городом составил 93 651 МВт·ч в 2007г. Часть электроэнергии в объёме 22 500 МВт·ч/год вырабатывается Государственным Коммунальным Предприятием «Аркалыкская Теплоэнергетическая компания» (ГКП «Аркалыкская ТЭК»). Установленная электрическая мощность ТЭЦ составляет 6,5 мВт. Основной задачей ГКП «Аркалыкская ТЭК» является теплоснабжение города. Тепловая мощность ТЭЦ составляет 175 Гкал/ч, а годовая выработка теплоэнергии — 158 300 Гкал. Основным и единственным видом топлива для ТЭК является мазут М-100, потребляемый в объёме 25,4 тыс.т/год.
ГКП «Аркалыкская ТЭК» является единственным местным источником электрической энергии на юге Костанайской области. Внешнее электроснабжение г. Аркалык и региона в целом осуществляется поставками электроэнергии из Павлодарской области через сети КЕГОК по ЛЭП напряжением 220 кВ.
Полная зависимость энергоснабжения города, а также региона в целом от поставок электроэнергии извне при складывающемся дефиците электроэнергии в других областях, может повлиять на дальнейшее социально-экономическое развитии города и региона. Увеличение мощности Аркалыкской ТЭЦ, работающей на мазуте, не представляется экономически целесообразным из-за высокой стоимости мазута.
Город Аркалык находится в зоне высоких ветровых нагрузок. По данным многолетних метеонаблюдений КазГидромета среднегодовая скорость ветра на высоте 10 м составляет порядка 4,92 м/с, что делает возможным использование энергии ветра для производства электрической энергии. Ветроэлектростанции (ВЭС) могут обеспечить дополнительную электрическую энергию для города. Возможен вариант использования электроэнергии от ВЭС для нужд электроотопления, что также является весьма актуальным для города. Этому способствует и то обстоятельство, что пик выработки электроэнергии на ВЭС будет приходиться на зимние месяцы.
В соответствии с договоренностями между Акиматом г. Аркалыка и проектом ПРООН/ГЭФ по ветроэнергетике в течении 2006-2007гг были проведены исследования ветроэнергетического потенциала на выбранной площадке вблизи города и подготовлено прединвестиционное исследование для строительства ВЭС в районе г. Аркалык.
Кроме местных выгод, строительство ВЭС в районе г. Аркалык и замещение поставок электроэнергии от традиционных угольных электростанций внесет вклад в выполнение международных обязательств Республики Казахстан по сокращению выбросов парниковых газов в соответствии с Рамочной Конвенцией ООН по изменению климата, участником которой Республика Казахстан является с 1997г.
Описание площадки.
Выбранная площадка под строительство ВЭС расположена в 5 км в западном направлении от города Аркалык. Недалеко от площадки проходит автомобильная дорога с твердым покрытием. Территория площадки представляет собой открытую степь, ограниченную в северо-восточном и северо-западном направлении отвалами бокситового производства высотой 3050-метров.
Площадка размером 2х4 км в настоящее время свободна и доступна для строительства ВЭС мощностью от 20 до 50 МВт. При необходимости имеется возможность увеличить мощность ВЭС. Рядом с площадкой проходят ЛЭП 35 кВ, на расстоянии 4 км — ЛЭП 110 кВ, 12 км — ЛЭП 220 кВ, что позволяет выдавать мощность ВЭС в город и в регион.
Взлетно-посадочная полоса городского аэропорта находится в 15 км к северо-востоку от площадки и направлена с запада на восток. Таким образом, траектория самолетов при взлете и посадке не проходит над площадкой.
Оценка ветрового потенциала на площадке.
При поддержке со стороны Акимата г. Аркалыка в рамках проекта ПРООН по ветроэнергетике на выбранной площадке в сентябре 2006г была установлена метеомачта высотой 50м и были произведены годичные замеры скорости и направления ветра в течении 2006-2007гг. Замеры скорости ветра производились в соответствии с международными стандартами в области измерений скорости ветра для оценки ветрового потенциала (IEA/IEC). Верификация, обработка данных и оценка ветрового потенциала проводилась при поддержке компании «PB Power», Австралия.
Данные исследований по площадке ВЭС Аркалык.
Сейсмические данные. Район города Аркалык не является зоной сейсмической активности и дальнейшие изучение на предмет влияния сейсмичности на установку ветровых турбин не было выполнено.
Топографические данные. Выбранная площадка представляет собой ровную степную поверхность, ограниченную с северо-запада и северо-востока отвалами бокситового производства высотой 30-50-метров. Добыча минерального сырья в районе прилегающем к площадке, приостановлена. Однако, при рассмотрении строительства ВЭС целесообразно обсудить перспективы возобновления добычи бокситов в районе и выбрать расположение площадки с учетом этого фактора.
Геотехнические данные. Ориентировочные данные, указанные на картах местности, свидетельствуют о том, что данный участок располагается на глиняном грунте. Изучение грунта до глубины 1,5 м при установке метеомачты подтвердили эти данные. Грунт преимущественно представлен твердой глиной, которую несложно разрабатывать с помощью механического оборудования. Грунтовые воды залегают на глубине от 2 до 12 м.
Электрические сети.
Участок располагается в 4-х км от ЛЭП 110 кВ. Подключение к данной линии будет физически возможным, но необходимо изучить соответствие линии для приема электроэнергии от ВЭС с учетом балансировки мощности ВЭС, а также качества электрической энергии.
Условия для транспорта оборудования.
Аркалык связан железнодорожными путями с железнодорожным узлом г. Астана и оттуда — с Китаем, Россией и Европой. Железнодорожные ветки внутри и вокруг города позволят разгрузить детали турбин и транспортировать их по автодороге до площадки строительства ВЭС.
В целом оборудование для ВЭС может быть доставлено из Европы, Китая и России без каких-либо трудностей. Для доставки оборудования на площадку необходимо провести детальное исследование маршрута и местной транспортной инфраструктуры.
Вывод: установка ветрогенераторов на территории г. Аркалыка экономически оправданно и возможно, как с экономической, так и с технической точки зрения.
Рекомендации для работников органов власти, руководителей предприятий и организаций
Осуществляя управленческую деятельность в регионе или на предприятии, каждый руководитель и специалист должен понимать — почему проблемы энергосбережения и использования нетрадиционных источников энергии является актуальным.
Первой и главной причиной является высокая энергоемкость общественного производства и коммунальной сферы, вызванная низким уровнем технологического оснащения и расточительным подходом к использованию невозобновляемых энергоноситетелей. По данным отечественных и зарубежных экспертов энергоемкость ВВП Казахстана составляет около килограмма условного топлива на 1 доллар США с учетом паритета реальной покупательной способности (ППС), что в 2,6 раза превышает средний уровень энергоемкости ВВП стран мира. Избыточное потребление энергетических ресурсов на производство единицы продукции в отраслях экономики предопределяет соответствующий рост импорта углеводородов на Казахстан. За период с 1995 по 2005 годы снижение энергоемкости ВВП обеспечивалось в основном за счет влияния в промышленности структурного фактора, а именно, стоимость составляющей энергозатрат в себестоимости продукции уменьшалась пропорционально росту объемов производства, в результате чего динамика роста ВВП в этот период превышала динамику потребления энергоресурсов.
При этом следует отметить, что на данное время структурный фактор, как составляющая потенциала энергосбережения, исчерпан, в связи с чем для сохранения существующих темпов снижения энергоемкости ВВП (4-6 % ежегодно) необходимо срочно задействовать технологический фактор потенциала энергосбережения. Иначе, в случае не внедрения кардинальных мероприятий, отставание показателей энергоэффективности экономики от показателей развитых стран, станет хроническим. Это, в свою очередь, значительно осложнит в коротко- и среднесрочной перспективе конкурентоспособность отечественного продукта на мировых рынках.
С целью совершенствования законодательной базы, сочетания инструментов государственного регулирования и поощрения субъектов ведения хозяйства к рациональному использованию энергоресурсов разработаны проекты Законов Казахстана: «Об обеспечении эффективного использования энергетических ресурсов», «О комплексной государственной программе по энергоэффективности», «О коммерческом учете ресурсов, передаваемых сетями», «Об использовании горючих газов как моторного топлива», а также проекты постановления Кабинета Министров «О совершенствовании системы нормирования топливно-энергетических ресурсов» и «Дополнительных мероприятий к программе государственной поддержки развития нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и малой гидротеплоэнергетики». Значение и реальную пользу предложенных документов трудно переоценить, наведение элементарного порядка в этой сфере в пределах всей страны уже через 2-3 года даст экономию до 25 % энергии.
Особое место в проведении единой государственной политики в сфере энергоэффективности и энергосбережения занимают местные органы исполнительной власти, вовлечение которых в активную деятельность даст возможность обеспечить повышение эффективности использования энергетических ресурсов в общественном производстве, жилищно-коммунальном хозяйстве и бюджетной сфере. Наиболее актуально на современном уровне развития экономики усиление работы в сфере энергоэффективности. Особое внимание следует уделить жилищно-коммунальному хозяйству Казахстана. Аварии, произошедшие в населенных пунктах в течение отопительных сезонов 2005 — 2006 гг. показали, что наиболее слабым звеном в технологической цепи «котельная-теплосеть-теплопункт» являются теплосети. Фактические потери тепла в сетях достигают 40 %, а в некоторых местах — до 60 %, при нормативных 13 процентах. Важная роль нетрадиционных источников энергии объясняется не только проблемами энергообеспечения и сокращением спроса на природные энергоносители, но и необходимостью сохранения первозданного природного потенциала региона. Необходимо заранее обеспечить ему альтернативную замену.
Суммарный ветроэнергетический потенциал государства достигает 10-15 млрд. кВт/час в год. Доступной технологией для широкого использования низкопотенциальной теплоты для целей теплоснабжения зданий и сооружений в жилищно-коммунальном секторе экономики Казахстана является применение теплонасосных установок. Их применение в системах отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования воздуха отдельных зданий и сооружений при коэффициенте преобразования от трех и выше, обеспечивает экономию топлива у потребителя до 60-80 % по сравнению со сжиганием его в отопительных квартальных котельных. Еще большим потенциалом обладает солнечная энергия. Внедрение систем солнечного теплоснабжения и установок для приготовления горячей воды в летний период обеспечит экономию до 30 % годовой потребности топлива и значительно снизит выбросы вредных веществ в атмосферу.
Солнечная энергия уверенно завоевывает устойчивые позиции в мировой энергетике. Привлекательность солнечной энергетики обусловлена рядом обстоятельств. Солнечная энергия доступна в любой точке нашей планеты и поэтому привлекательна для всех стран, отвечая их интересам в плане энергетической независимости. Это неисчерпаемый источник энергии, который будет доступен и через миллионы лет.
Исходя из того, что в Казахстане мощность солнечного излучения достигает 1,5 кВт. час на м2, можно прогнозировать потенциал годового использования солнечной энергии в Казахстане не менее 75 тыс. т.у.т. уже в ближайшие годы. Для развития солнечной энергетики требуется принятие ряда нормативно-правовых актов на уровне Кабинета Министров, определяющих механизм экономического стимулирования, а также введение в нормативы по промышленному, коммунальному и курортному строительству условий обязательного использования технологий использования возобновляемой энергии на стадии проектных разработок. В каких отраслях есть наибольшие перспективы использования солнечной энергии? Безусловно, на первом месте стоит жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ), которое сегодня является одной из самых энергоемких отраслей в народном хозяйстве Казахстана и занимает третье место по объемам использования энергоресурсов в регионе. Прогнозы показывают, что только за счет реализации программы социального развития в Казахстане в ближайшие 15 лет возможен рост жилищного строительства на 15-20 %, что приведет к значительному увеличению потребности в органическом топливе на нужды теплоснабжения зданий.
Конкурентоспособность систем централизованного теплоснабжения в жилищно-коммунальном секторе практически полностью определяется надежностью и эффективностью эксплуатируемых и вновь строящихся систем транспортирования тепловой энергии. Физический износ основного теплотехнического оборудования существующих котельных постоянно увеличивается и требует проведения капитального ремонта. В критическом состоянии находятся многие трубопроводы тепловых сетей. Планы капитальных ремонтов по замене изношенных теплопроводов не выполняются из-за отсутствия достаточных средств, что снижает общую надежность систем городского централизованного теплоснабжения. Рассчитывать на существенное улучшение ситуации в ближайшие годы вряд ли возможно. Второй отраслью, где применение солнечной энергии весьма перспективно, является курортно-рекреационная сфера. Рекреационная отрасль в Казахстане претерпевает значительные изменения, связанные с повышением качества обслуживания и расширением сферы услуг в уже имеющихся пансионатах, домах отдыха, санаториях, а также с появлением новых объектов.
Развитие альтернативной энергетики в курортных районах позволит не только сгладить пик потребления энергии на протяжении рекреационного сезона, но и значительно снизить производственную мощность котельных, работающих на традиционном топливе, а значит, значительно снизить химическое и тепловое загрязнение окружающей среды. Третьим направлением эффективного использования солнечной энергии является бюджетная сфера, особенно детские дошкольные учреждения. Во многих из них проблема горячего водоснабжения решается примитивными энергоемкими средствами.
Активизировать работы по использованию солнечной энергии в реальном секторе экономики региона можно путем объединения усилий органов исполнительной власти, науки, производства и малого бизнеса через создание различных объединений (ассоциаций, консорциумов). Основанием для такой деятельности является Государственная программа социально-экономического развития Республики Казахстан до 2017 года, утвержденная Кабинетом Министров в 2007 году. Она предусматривает строительство в регионе десяти тысяч гелиоустановок для нагрева воды в течение 3-4 лет. Решить эту задачу можно путем привлечения научно-технического и производственного потенциала Казахстана, финансовых ресурсов населения и предприятий Казахстана, при поддержке местных органов власти.
