В арктической зоне живёт около 4 миллионов человек, каждому из которых требуется электроэнергия. При этом жители отдалённых территорий на 80% зависят от дизельного топлива, потому что там это основной источник энергии. Однако поставки дизельного топлива сложны и ненадёжны, а кроме того, оно плохо влияет на климат.
Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) – это не только более безопасный, но и более дешёвый способ получения энергии. В этом блоге мы разберёмся, какой потенциал есть у энергии, которую в северных широтах России получают с помощью воды, солнца и ветра, и расскажем об успешных примерах.
Солнечная энергия
Кажется, что на Севере бессмысленно устанавливать солнечные панели, потому что там мало света. Это не совсем так. Например, весной снег отражает солнечные лучи, и солнечные батареи могут выработать больше электроэнергии. Но действительно, чем реже светит солнце, тем меньше энергии производится, поэтому электростанции в северных широтах как правило гибридные и отчасти работают на дизельном топливе.
Лучше всего это направление развито в Якутии, где часто светит солнце. Сейчас там установлены 24 солнечные электростанции с резервными дизельными генераторами. Такая технология в Верхоянском районе Якутии позволила отказаться от использования 30% дизельного топлива. А другая электростанция в посёлке Батагай, которая полностью работает на энергии солнца, попала в «Книгу рекордов Гиннеса» как самая северная в мире.
Небольшие ВИЭ-объекты появляются на Чукотке, в Ямало-Ненецком автономном округе и даже на Земле Франца-Иосифа. По словам директора национального парка «Русская Арктика» Александра Кирилова, солнечные батареи позволяют отказаться от 2,5-3 тонн топлива в летние месяцы.
Ветряная энергия
На территории России этот способ получения энергии наряду с другими ВИЭ в северных широтах тоже активно развивается. Ветряные установки и станции есть в городе Лабытнанги в Ямало-Ненецком автономном округе, в посёлке Тикси в Якутии, в посёлке Шахтёрский недалеко от Анадыря и в других регионах.
Но в прибрежных районах северных широт у ветряных станций, несмотря на их высокий потенциал, есть сложности в установке. Ветряные турбины должны быть адаптированы к суровым арктическим условиям. Материалы должны выдерживать температуры ниже -40 °C, потому что обледенение лопастей приводит к серьёзным проблемам. Их можно решить, например, установив чёрные лопасти, которые будут нагреваться от солнца и не будут замерзать.
В 2018 году в посёлке Тикси в Якутии заработал ветродизельный комплекс. Его главная особенность – в устойчивости к экстремальным температурам. Ветроустановки выдерживают температуру до -50 ℃ и ветер до 70 метров в секунду.
Кольская ВЭС – крупнейшая строящаяся станция за полярным кругом. Её установят между Мурманском и селом Териберка. Станция будет оснащена 57 турбинами, общая площадь территории — 257 гектаров. Её установленная мощность – 200 МВт.
«В будущем на базе ВЭС можно наладить производство зелёного водорода. В арктических условиях, по мере снижения стоимости оборудования и ужесточения экологического законодательства, спрос на него будет возрастать», – считает эксперт программы по климату и энергетике российского отделения Гринпис Владимир Асикритов.
Энергия с использованием воды
Использование гидроэлектростанций по сравнению с другими ВИЭ невелико, лишь несколько относительно крупных гидроэлектростанций можно найти в отдалённых арктических населённых пунктах. Профессор устойчивых энергетических систем в Корнельском университете Джефферсон В. Тестер связывает это с тем, что инвестиционные затраты на ГЭС высоки, а стоимость киловатта увеличивается с уменьшением размера электростанции. С другой стороны, гидроэлектростанции служат долго, от 50 до 100 лет, и у них низкие эксплуатационные расходы.
Однако для окружающей экосистемы лучше развивать малые ГЭС. При строительстве крупных станций тысячи местных жителей вынуждены переселяться в другое место, территории затапливаются, а экосистемы разрушаются. Малые ГЭС не требуют таких вмешательств в природу и жизнь людей.
Малая гидроэнергетика развивается по всей России, в том числе и на Севере. Например, в Мурманской области работает три малых ГЭС и одна приливная электростанция.
Солнечная и ветряная генерация способны внести самый большой вклад в сокращение выбросов парниковых газов в секторе энергетики к 2030 году. В этом году на климатической конференции COP27 страны-участницы приняли решение о том, что миру нужно развивать возобновляемые источники энергии, чтобы сократить выбросы парниковых газов.
В России 80% выбросов парниковых газов приходится на энергетику. Это значит, что для борьбы с климатическим кризисом развитие зелёных источников энергии в нашей стране жизненно необходимо.
