НАЗВАНИЕ ДОКЛАДА Автор(ы) Санкт-Петербург 2008

АКТИНОМЕТРИЧЕСКАЯ СЕТЬ РОССИИ

1. Продолжительность солнечного сияния. 2. Интегральная прозрачность атмосферы. 3. Суммарная радиация при безоблачном небе. 4. Суммарная радиация, поступающая на горизонтальную поверхность. 5. Коэффициент вариации годовых сумм суммарной радиации. 6. Месячная сумма суммарной радиации 2.5%-й обеспеченности. Июль. 7. Месячная сумма суммарной радиации 97.5%-й обеспеченности. Июль. 8. Прямая радиация, поступающая на горизонтальную поверхность. 9. Прямая радиация, поступающая на перпендикулярную поверхность. 10. Коэффициент вариации годовых сумм прямой радиации. 11. Месячная сумма прямой радиации 2.5%-й обеспеченности. Июль. 12. Месячная сумма прямой радиации 97.5%-й обеспеченности. Июль. 13. Вклад рассеянной радиации в годовую сумму суммарной радиации. 14. Альбедо. 15.Поглощенная радиация. 16. Эффективное излучение. 17. Радиационный баланс. Прикладные характеристики. 1. Средние за месяц суточные суммы прямой солнечной радиации на вертикальную поверхность южной ориентации. 2. Суммарная радиация, поступающая на следящую на Солнцем поверхность. Год. 3. Суммарная радиация, поступающая на поверхность, наклоненную на угол, оптимальный для каждого месяца. Год. 4. Суммарная радиация, поступающая на поверхность, наклоненную под углом, равным широте места. Год. 5. Количество энергии, вырабатываемое поверхностью фотогенератора, наклоненного под углом, равным широте места. Год. 6. Количество энергии, вырабатываемое плоским солнечным коллектором, наклоненным под углом, равным широте места. Год. АТЛАС СОЛНЕЧНОГО КЛИМАТА

РАЙОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ ПО ПРИРОДНОМУ ГЕЛИОПОТЕНЦИАЛУ 1 – наиболее перспективные для развития гелиоэнергетики (1,2) 2 – перспективные (3,4) 3 – мало перспективные (5,6,7,8) 4 – не перспективные (9,10)

1. Годовая сумма СУММАРНОЙ радиации на горизонтальную поверхность 2. Годовая сумма ПРЯМОЙ радиации на горизонтальную поверхность 3. Годовая ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СОЛНЕЧНОГО СИЯНИЯ 4. Среднесуточная СУММА суммарной радиации ЗА РАДИАЦИОННО- ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД 5. ЧИСЛО ЧАСОВ за год с мощностью суммарной радиации >600 Вт/кв.м 6. КОЭФФИЦИЕНТ ВАРИАЦИИ годовых сумм СУММАРНОЙ РАДИАЦИИ 7. Среднегодовой балл ОБЩЕЙ ОБЛАЧНОСТИ 8. Среднегодовой балл НИЖНЕЙ ОБЛАЧНОСТИ 9. Число ДНЕЙ БЕЗ СОЛНЦА за год 10. ВКЛАД суммарной радиации ЗА РАДИАЦИОННО-ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД В ГОДОВУЮ СУММУ Климатические характеристики комплексного гелиоэнергетического районирования территории России

Определение природных ресурсов солнечной энергии ( валового теоретического потенциала солнечной энергии) (Исходным материалом для оценки солнечного энергетического потенциала являются данные сети актинометрических станций) 1этап

Определение потенциальных гелиоресурсов, принципиально доступных для практического использования (расчет суммарной солнечной радиации, поступающей наклонные поверхности) 2 этап

Суммарная солнечная радиация, поступающая на поверхность, наклоненную на угол, равный широте места, кВт ч/м 2. Год.

Определение технического потенциала солнечной энергии (тепловая и электрическая энергия, которые могут быть выработаны на базе существующих технических средств при соблюдении экологических требований) 3 этап

Потенциальные и технические гелиоресурсы

Количество электрической энергии, вырабатываемое фотоэлектрической батареей ( КПД 15%) кВт·ч/м 2. Год

Количество тепловой энергии, вырабатываемое солнечным коллектором, кВт·ч/м 2. Год

Расчет экономического потенциала солнечной энергии (величина годовой выработки тепловой и электрической энергии в регионе от солнечного излучения, получение которой экономически оправдано при существующем уровне цен на оборудование, строительство установок, энергию и топливо с учетом его транспортировки и соблюдения экологических норм) 4 этап

Коэффициент замещения - доля солнечной радиации в покрытии тепловой нагрузки

Суммарная солнечная радиация, поступающая на поверхность гелиоприемника, МДж/м 2. Год. Хабаровский край

Использование ветроэнергетических установок (ВЭУ) в РФ Опытные ветроэнергостанции 1. В западной части о. Котлин 2. Северная часть Ижорской возвышенности ( к западу от Гатчины) 3. Небольшие участки полуострова Чукотка Ветроэнергетические станции функционируют 1. В Мурманске: средняя мощность 200кВт обеспечивает электроэнергией несколько многоэтажных жилых домов (с помощью инвестиций датских специализированных фирм). 2. Автономные ВЭУ низкой мощности от 100 Вт до 1 кВт (разработка «Ветросвет» при ВНИИГ им. Веденеева) для обеспечения потребностей в энергии небольших хозяйств в сельской местности, насчитывается несколько сотен в селах Ленинградской области.

Основные климатические характеристики для оценки теоретического (природно- климатического) потенциала энергии ветра 1. Средняя скорость ветра (годовая и месячная) 2. Амплитуда суточного хода скорости ветра в разные сезоны года 3. Распределение (повторяемость) скоростей ветра по градациям в разные сезоны года 4. Вертикальный профиль скорости ветра при различных его значениях у земли 5. Плотность атмосферного воздуха и ее изменение с высотой и в зависимости от атмосферных условий 6. Интенсивность турбулентности в приземном слое атмосферы (как отношение стандарта пульсации скорости ветра к значению средней скорости ) 7. Поправочные коэффициенты, учитывающие степень защищенности (ветрового экранирования) измерительного прибора

Для оценки природного климатического ветроэнергопотенциала пользуются определением средней годовой удельной мощности ветрового потока через единицу площади ветроколеса перпендикулярного направлению ветра. В соответствии с этим определением природно-климатический потенциал энергии ветра имеет размерность Вт/м 2.

Фоновое районирование России по значениям удельной мощности ветрового потока на уровне 100 м

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

А.Н. Старков,Л.Дандсберг, П.П.Безруких,М.М.Борисенко Атлас ветров России М.: «Можайск –Терра»,2000, - 560с.,

Динамика изменения и прогноз себестоимости производства электроэнергии (цент/кВтч) (по данным зарубежных исследований) Энергетические технологии Фотоэлектрические станции Солнечные термодинамические станции с концентраторами Ветроэлектрические станции32853 Электростанции с использованием биомассы Геотермальные электростанции4443

Южно-Русская энергетическая компания (.Краснодар) разработала и внедрила в Краснодарском крае свыше 30 солнечных водонагревательных установок производительностью от 200л до 20м 3 горячей воды в сутки. По предварительным оценкам срок окупаемости гелиоустановок находится в пределах от 3 до 7 лет. В целом в Краснодарском крае на 2001г. эксплуатировалось 40 гелиоустановок с общей площадью солнечных коллекторов 3025 м 2 работающих до 12 лет. На 25 установках применены солнечные коллекторы Ковровского механического завода различных конструкций теплопоглощающей панели и теплоизоляции, имеющих наилучшее соотношение цена-качество. В качестве примера ниже приводятся характеристики одной из солнечных установок: г. Новороссийск, Широкая балка, база отдыха Лесная поляна(столовая, душевые) (Гелиоустановка состоит из 68 солнечных коллекторов общей площадью 51м 2 и бака – аккумулятора, размещенных на кровле здания) Стоимость гелиоустановки $; Стоимость сооружения замещаемого традиционного топлива $; Расчетное сезонное количество вырабатываемой тепловой энергии, кВт·ч; Стоимость замещаемой тепловой энергии, вырабатываемой гелиоустановкой $; Срок экономической окупаемости - 4,9 года.

Показатели2000 отче т 2001 отчет 2002 отчет * прогноз 2015 * прогноз 2020* прогно з Производство электроэнергии (ВСЕГО) 877, 8 891, В том числе на базе ВИЭ (ВСЕГО) 4,30 4,7 5,0 6,5 10, ,0 1.Малые и микро ГЭС2,32,42,413,04,05,78,0 2.Тепловые станции на биомассе и отходах 1,92,22,433,34,36,311 3.Геотермальные электростанции 0,060,090,150,21,22,03,0 4.Ветровые станции0,00 3 0,0040,0060,040,51,02,0 5.Фотоэлектрические, приливные и др ,010,020,03 Доля ВИЭ в производ-стве электроэнергии, % 0,50,530,560,71,01,42,0 Состояние и прогноз доли возобновляемых источников энергии в производстве электроэнергии в России, включая малые ГЭС (млрд.кВтч)

Доли возобновляемых источников энергии в России во внутреннем потреблении топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) (без дров) Показатели * прогн оз 2015 * прогн оз 2020* прогн оз Внутреннее потребление, млн.т у.т , 7 943, Производ ство электриче ской энергии на базе ВИЭ Млрд. кВтч 4,3 4,7 5,0 6,5 10, ,0 Млн. т у.т. 1,6 1,8 1,9 2,5 3,8 5,7 9,0 Отпуск тепловой энергии на базе ВИЭ Млн.Гкал 57,258,760, Млн. т у.т. 9,19,49,711, Объем замещения органического топлива за счет ВИЭ, млн. т у.т. 10,7 11,2 11,6 13,7 19,8 29,7 49 Доля ВИЭ в потреблении первичных ТЭР, % 1,1 1,2 1,23 1,4 1,9 2,7 4,2

Тепловая энергия, отводимая из коллектора

Месячная выработка электрической энергии