с чем связано строительство приливной электростанции на территории региона
Уникальная ГЭС с дамбой в Охотском море сделает Россию водородной сверхдержавой
Москва, 9 мая. Строительство приливной электростанции в Охотском море позволит России стать мировым лидером по производству водорода. Проект ГЭС оценивается в 60 млрд долларов.
Уникальные особенности Охотского моря позволяют РФ сохранить статус энергетической сверхдержавы даже в эпоху зеленой энергии. Как сообщает YouTube-канал «Легенда 2020», Россия может построить гидроэлектростанцию приливного типа, мощность которой превзойдет даже ведущие ГЭС и АЭС планеты.
В Пенжинской губе – месте, где полуостров Камчатка стыкуется с материком – происходят рекордные приливы. Вода здесь поднимается на 9-13 метров на площади 21 тыс. квадратных километров (примерно равной Крыму). Объем прибывающей за одни сутки воды составляет 500 кубических километров – для сравнения, вся река Волга прогоняет такой объем через ГЭС за два года.
Предполагается, что мощность приливной электростанции с дамбой в Пенжинской губе может составить 100 гВт/ч. Сегодня крупнейшая ГЭС мира, китайская «Три ущелья», производит всего 22 гВт/ч, а Саяно-Шушенская ГЭС – 6,4 гВт/ч. Атомные электростанции также во много раз уступают проекту по производительности: к примеру, создаваемая Росатомом АЭС «Аккую» в Турции планируется на 4,8 гВт/ч.
Помимо уникальной мощности, к преимуществам проекта в Охотском море относят экологичность. АЭС и теплоэлектростанции считаются «грязными» и потенциально опасными для окружающей среды, тогда как ГЭС и ветряки относят к самым чистым источникам энергии. Даже возможная катастрофа дамбы не нанесет ущерба экологии региона, так как ее работа обеспечивается вращающей турбины водой.
К проблемам дальневосточного проекта относят стоимость реализации (60 млрд долларов) и отсутствие потребности прилегающих регионов в больших объемах энергии. Однако оба пункта перечеркиваются возможностью производства водорода, требующего крайне больших энергоресурсов. Здесь же РФ может построить завод по сжижению водорода для его экспорта в Японию, ЕС и другие страны.
Действующая энергетическая стратегия России предполагает наращивание экспорта водорода с 0,2 млн тонн в 2024 году до 2 млн тонн уже к 2035 году. Согласно плану, в середине XXI века продажа водорода на внешних рынках должны приносить стране около 100 млрд долларов ежегодно. Это позволит не только сократить зависимость РФ от экспорта невозобновляемых ресурсов, но и обеспечить ее доминирование на рынке новой энергетики.
Путин поручил изучить создание трех электростанций для экспорта водорода
ПЭС — особый вид гидроэлектростанций, использующий энергию приливов. В России наивысшие приливы наблюдаются в Белом море (до 10 м) и в Пенжинской губе Охотского моря (13,4 м). Первая и единственная экспериментальная приливная электростанция в России — Кислогубская ПЭС мощностью 1,7 МВт — была построена в 1968 году на берегу Баренцева моря. Крупнейшая в мире ПЭС находится в Южной Корее, она была запущена в августе 2011 года и обладает установленной мощностью 254 МВт. Такие электростанции есть в Китае, Франции и Канаде.
Все три проекта, указанные в поручении Путина, оценивались еще советскими институтами и так не были реализованы. До последнего времени их строительству мешали высокая стоимость гидросооружений и отсутствие рынков сбыта. Но согласно концепции развития водородной энергетики, которую правительство утвердило 5 августа, Россия намерена экспортировать от 15 млн до 50 млн т водорода в год на мировой рынок в 2050 году.
«РусГидро», которой принадлежит экспериментальная Кислогубская ПЭС, в начале 2000-х изучала возможность строительства Мезенской ПЭС в Архангельской области (Мезенский залив Белого моря) для экспорта электроэнергии в Европу, но еще в 2008 году приостановила работы. Представитель «РусГидро» отказался от комментариев.
С чем связано строительство приливной электростанции на территории региона
В январе 2015 г. уровень воды в озере Байкал впервые за 60 лет упал до критической отметки. В населённых пунктах, расположенных на восточных берегах озера, возникла сложная ситуация с водоснабжением из-за исчезновения воды в колодцах и угроза нарушения всей экологической системы озера.
Относительно причин понижения уровня воды в озере существуют разные точки зрения. Одни специалисты указывают на естественные причины — особенности погодных условий в бассейне озера Байкал в 2014 г. Другие специалисты связывают понижение уровня воды в озере с работой построенной на Ангаре Иркутской ГЭС, естественным резервуаром воды для которой является озеро Байкал.
Выберите одну из упомянутых выше точек зрения и запишите рассуждения, подтверждающие эту точку зрения.
Новая приливная электростанция
Новую приливную электростанцию компания «РУСГИДРО» планирует построить в морском заливе на севере Хабаровского края.
Новая приливная электростанция (ПЭС) не только обеспечит энергией потребителей Хабаровского края, но и создаст возможность для экспорта электроэнергии в Китай.
В Хабаровском крае, имеющем благоприятные условия для строительства приливных
электростанций, уже работает одна ПЭС — Паужетская.
Назовите море, в заливе которого планируют построить ПЭС.
Ответ: Охотское море.
Новая приливная электростанция
Новую приливную электростанцию компания «РУСГИДРО» планирует построить в морском заливе на севере Хабаровского края.
Новая приливная электростанция (ПЭС) не только обеспечит энергией потребителей Хабаровского края, но и создаст возможность для экспорта электроэнергии в Китай.
В Хабаровском крае, имеющем благоприятные условия для строительства приливных
электростанций, уже работает одна ПЭС — Паужетская.
Назовите ещё один (кроме ПЭС, ветровых и ГЭС) тип электростанций, использующих
возобновимые источники энергии (ВИЭ), построенных в России.
Ключевой момент — возобновимые источники энергии (это те, которые помогают получить электроэнергию, используя неисчерпаемые природные ресурсы (космические и климатические, кроме уже названных) или исчерпаемые возобновимые ресурсы (биологические, водные и пр.).
Новая приливная электростанция
Новую приливную электростанцию компания «РУСГИДРО» планирует построить в морском заливе на севере Хабаровского края.
Новая приливная электростанция (ПЭС) не только обеспечит энергией потребителей Хабаровского края, но и создаст возможность для экспорта электроэнергии в Китай.
В Хабаровском крае имеются все условия для строительства данного типа электростанций.
Объясните, почему Хабаровский край имеет благоприятные природные условия для
строительства приливных электростанций.
В ответе говорится, что морские приливы в Охотском море высокие.
В ответе приводятся рассуждения, подтверждающие точку зрения, согласно которой понижение уровня воды в озере связано с естественными причинами: полностью прослеживается цепочка связей между особенностью погодных условий и понижением уровня воды в озере:
1) небольшое количество атмосферных осадков;
2) уменьшение поверхностного и подземного стока в озеро.
В ответе приводятся рассуждения, подтверждающие точку зрения, согласно которой понижение уровня воды в озере связано с работой Иркутской ГЭС:
Полностью прослеживается цепочка связей между работой Иркутской ГЭС и понижением уровня воды в озере:
1) количество выработанной электроэнергии на ГЭС зависит от объёма воды, пропущенной через турбины;
2) количество воды, пропущенной через турбины, равно количеству воды, забранной из озера Байкал
№ | Критерии оценивания ответа на задание | Баллы |
---|---|---|
К1 | Раскрытие причинно-следственных связей В ответе приводятся рассуждения, подтверждающие точку зрения, согласно которой понижение уровня воды в озере связано с естественными причинами: полностью прослеживается цепочка связей между особенностью погодных условий и понижением уровня воды в озере: 1) небольшое количество атмосферных осадков; 2) уменьшение поверхностного и подземного стока в озеро. В ответе приводятся рассуждения, подтверждающие точку зрения, согласно которой понижение уровня воды в озере связано с работой Иркутской ГЭС: полностью прослеживается цепочка связей между работой Иркутской ГЭС и понижением уровня воды в озере: 1) количество выработанной электроэнергии на ГЭС зависит от объёма Школе NETRegisterDo you already have an account? Login LoginDon’t you have an account yet? Register NewsletterSubmit to our newsletter to receive exclusive stories delivered to you inbox! Зачетный Опарыш1.с чем связано строительство приливной электростанции на территории региона? 2. Какие факторы повлияли на размещение в Череповце Металлургического комбината полного цикла? 3. Почему территории европейского севера нет Городов-миллионеров?Лучший ответ:Мари УмняшкаПриливная электростанция (ПЭС) – разновидность гидроэнергетической станции, которая использует кинетическую энергию приливов. Принцип работы приливных электростанций Во время прилива вода под высоким напором поступает через клапаны ПЭС в замкнутый водозаборный бассейн и параллельно вращает колеса гидротурбин, соединенных с гидрогенераторами в теле плотины. По мере выравнивая уровней воды в бассейне и море, клапаны автоматически закрываются. При наличии одного водозаборного бассейна в ПЭС выработка электрической энергии происходит примерно 4-5 часов за рабочий день с временными интервалами до 1-2 часов четыре раза в сутки. Когда уровень воды опускается до минимальной отметки, автоматически открываются спускные клапаны плотины и поток воды устремляется в обратном направлении, повторно вращая гидротурбины электростанции. На параметр мощности станции влияют: сила и характер приливов, размер и количество закрытых бассейнов, число установленных гидротурбин и гидрогенераторов. Для увеличения проектной мощности приливной станции и временного периода, в течение которого происходит выработка электрической энергии, устанавливают сразу несколько приливных бассейнов, но для этого требуются значительные финансовые инвестиции и большие затраты времени. Достоинства приливных станций: отсутствие вредных выбросов в атмосферу,возможность максимально точного прогнозирования выработки электрической энергии (приливы и отливы – явление постоянное и хорошо изученное),в отличие от типовых проектов гидроэлектростанций, организация приливных станций не требует значительных изменений ландшафта прибрежной зоны,большой срок службы (более 100 лет),низкая себестоимость электрической энергии,возобновляемость водных ресурсов,отсутствие риска затопления прилегающей территории. Причины малой распространенности ПЭС Необходимость отведения значительной прибрежной территории под организацию бассейна станции. В странах с теплым, благоприятным климатом береговые зоны целесообразней использовать под организацию туристического бизнеса и пляжного отдыха. По этой причине ПЭС, как правило, устанавливают на морских побережьях в северных географических широтах.Малая мощность наряду с высокой стоимостью строительства и, как следствие, большой срок окупаемости проекта. В России пока существует одна приливная электростанция: Килогубская ПЭС на Баренцевом море, действующая с 1968 года. Среднегодовая мощность станции составляет порядка 1.2 млн. кВт/ч. В настоящее время планируется строительство еще одной ПЭС в Мурманской области, на побережье Баренцева моря. За рубежом приливные станции функционируют в США, Франции, Великобритании, Южной Корее, Канаде, Норвегии, Китае, Индии и в некоторых других государствах. Приливные электростанции в России могут вырабатывать водород, но пока есть проблемыСуммарная мощность Пенжинской, Тугурской и Мезенской приливных электростанций должна составить более 40% общей установленной силы электростанций единой энергосистемы страны. С помощью этих станций Россия планирует к 2050 году производить от 15 млн до 50 млн тонн водорода. Каковы долгосрочные перспективы «зеленого» мегапроекта России — в материале «Газеты.Ru». Осторожные прогнозы МинэнергоВ Министерстве энергетики России скептично оценили перспективы строительства трех приливных электростанций. В ведомстве пояснили, что работа Пенжинской, Мезенской и Тугурской станций с заявленными параметрами мощности в составе единой энергосистемы страны в принципе невозможна, выяснила «Газета.Ru». В Минэнерго подчеркнули, что строительство приливных электростанций является одним из направлений увеличения генерирующих мощностей на базе возобновляемых источников энергии. Однако при реализации подобных проектов необходимо учитывать ряд особенностей. «Проекты ПЭС большой мощности помимо высокой стоимости строительства, и непостоянства выработки станциями электроэнергии, потребуют строительства аналогичных компенсирующих объемов регулирующей генерации, либо неравномерно потребляющего потребителя», — ответили в Минэнерго на запрос «Газеты.Ru». Вопросы при реализации проекта вызывают и медленные темпы формирования водородного мирового рынка, а также его будущие объемы вкупе с экспортными местами сбыта «зеленого» топлива. Еще одной потенциальной проблемой может стать большая мощность приливных электростанций, подчеркнули в ведомстве. «Требуются предварительное технико-экономическое обоснование возможности строительства многокилометровой плотины, потенциальные потребители с необходимым режимом потребления электроэнергии, пользователи соответствующих объемов водородного топлива, проработка типа гидротурбинного оборудования, а также разработка технологии морских поставок водорода», — объяснили в Минэнерго. Высокая стоимостьЗа реализацию проекта строительства Пенжинской приливной электростанции в середине лета взялась Компания гендиректора «Полюса» Павла Грачева «Н2 Чистая энергетика». Однако, по словам заместителя генерального директора Института национальной энергетики Александра Фролова, без солидных государственных дотации здесь обойтись будет чрезвычайно затруднительно. Отсутствие рынков сбытаЕще одной проблемой, с которой может столкнуться проект по возведению трех приливных станций, может стать банальная нехватка иностранных покупателей «зеленого» водорода. В советские времена организовывалось множество экспедиций в район Охотского моря с целью изучения уровней приливов и строительства многокилометровой плотины. Однако найти зарубежных покупателей тогда не удалось, подчеркнули эксперты. По словам заведующего кафедрой нефтегазового дела и нефтехимии инженерной школы Дальневосточного федерального университета Александра Гулькова, проект сорвался во многом из-за распада СССР, ведь развитие ПЭС рассчитывалось на 20 лет вперед. А для реализации проекта предполагалось даже создать международный консорциум, включая Японию, Китай и Южную Корею. «В советское время проект оценивался примерно в 100 млрд рублей, доллар был по 43 копейки. Но в регионе тогда, как и сейчас не было почти никакой инфраструктуры, даже дорогу провести к месту строительства ПЭС было тяжело. Учеными не планировалось извлечение водорода из станции, да это вряд ли будет реализовано и в современной России. Сейчас даже в Японии и Китае нет эффективного «зеленого» рынка, так куда тогда вывозить топливо — в США? Это очень дорого и долго», — отметил Гульков. C ним оказался солидарен и Фролов из Института национальной энергетики. По его словам, в настоящее время только несколько стран отчитались о старте промышленного водорода. Например, Южная Корея недавно начала выработку нескольких тысяч тонн «зеленого» топлива, что является очень незначительной суммой. Весь же мировой рынок водорода сейчас насчитывает только 85 млн тонн. Логистическая проблемаДаже после завершения строительства приливных станций перед подрядчиками встанет вопрос — что же делать с произведенным водородом. В настоящее время в мире не придумали эффективного способа перевозки «зеленого» топлива. Наиболее вероятным вариантом выглядит транспортировка водорода в сжиженном виде по примеру СПГ, ведь в газообразном этот химический элемент очень летуч и не поддается перевозке, считают эксперты. По словам Фролова из Института национальной энергетики, сейчас существует идея перевозки не чистого водорода, а продукта его переработки в виде «зеленого» промышленного аммиака. Однако миру совершенно не нужно столь большое количество аммиака. «Без создания вблизи приливных станций крупных промышленных кластеров, развития электросетевого хозяйства, без понимания рынков сбыта подобные проекты не имеют никакого смысла. Для выработки того же водорода Пенжинской станции вполне достаточно и 20 гВт», — резюмировал Фролов. Эксперт добавил, что с учетом столь большой мощности Пенжинской ПЭС она могла бы производить от 368 до 400 тВт*час водорода. Это огромная мощность, которая попросту не найдет должного применения. Для сравнения, та же Германия к 2030 году собирается производить только 14 тВт*час водородной электроэнергии. Промышленная пользаВ советское время ученые разрабатывали проект строительства Пенжинской ПЭС для поиска новых месторождений полезных ископаемых, включая золото и другие драгоценные металлы. Иными словами, приливные станции практически никогда не рассматривались в качестве источника электроэнергии. Это было обусловлено нестабильными погодными условиями в районе Охотского моря, его частичного оледенения в зимний период, считают эксперты. «Использование Пенжинской ПЭС исключительно в виде источника электроснабжения можно сравнить с установкой на Чукоткой множества ветреных станций — это нецелесообразно ввиду их нестабильной работы. Но даже такой вид энергии оказался бы более рентабельным, ведь для создания ПЭС нужны дорогостоящие турбины и оборудование», — объяснил Гульков из Дальневосточного федерального университета. С ним оказался солидарен и Фролов из Института национальной энергетики. По его словам, приливными станциями к тому же очень сложно манипулировать, планово снижая и увеличивая объемы выработки производимой электроэнергии. Но даже крупные промышленные нефтегазовые предприятия, расположенные вблизи Сахалина, не смогут потребить 100 гВт. «Использование такого большого количества мощностей колоссально снизит углеродный след продукции, выпускаемой нефтегазовыми проектами Сахалина и Дальнего Востока. Пенжинская станция также будет иметь мощный компенсационный эффект, который поможет российским предприятиям продавать «зеленые» сертификаты на выбросы», — заключил Фролов.
|