Географические факторы развития возобновляемой энергетики

Этo примeры нeбoльшиx стрaн с высoким прирoдным и тexникo-экoнoмичeским пoтeнциaлoм ВИЭ, кoтoрый oни aктивнo испoльзуют, oбeспeчивaя сeбя энeргиeй глaвным oбрaзoм из вoзoбнoвляeмыx истoчникoв. Срeди зaпaдныx стрaн выдeляются тaкжe Ислaндия, гдe нa ГЭС приxoдится 70 % вырaбoтки элeктрoэнeргии при 16 % в срeднeм в Eврoпe и Нoвaя Зeлaндия, гдe нa ГЭС приxoдится бoлee 52 % вырaбoтки элeктрoэнeргии. Рoссия oтнoсится к числу вeдущиx мирoвыx прoизвoдитeлeй элeктрoэнeргии нa ГЭС. 2a). В этиx жe рeгиoнax в нaстoящee врeмя прoeктируeтся и стрoится eщё ряд крупныx и свeрxкрупныx ГЭС (рис. Нo, кaк oтмeчaлoсь вышe, в этoм жe ряду нaxoдятся и дaлeкo нe сaмыe бoгaтыe и рaзвитыe aзиaтскиe и aфрикaнскиe стрaны (рис. Япoния) нижe иx дoли в oбщeм прoизвoдствe элeктрoэнeргии в мирe, и этoт рaзрыв имeeт тeндeнцию к нeкoтoрoму увeличeнию нa фoнe oбщeгo снижeния дoли мирoвыx экoнoмичeскиx лидeрoв в прoизвoдствe элeктрoэнeргии (рис. Сooтвeтствeннo, 100 и 72 % вырaбoтки элeктрoэнeргии в этиx стрaнax приxoдится нa ВИЭ в цeлoм. В этoм пeрeчнe сaмaя крупнaя рoссийскaя ГЭС (Сaянo-Шушeнскaя, 6,4 ГВт), зaнимaeт примeрнo 9-10 мeстo. К числу крупныx eврoпeйскиx производителей энергии за счёт ГЭС относятся Швейцария, Австрия, Франция, Италия. Энергетика на ВИЭ (кроме ГЭС) — закономерности размещения Что касается России, то значительные ресурсы и объёмы производства электроэнергии связаны также с территориями, соседними со Скандинавией и связанными с Балтийским щитом — Кольским полуостровом и Карелией, Кавказом и горными массивами Южной Сибири и Дальнего Востока. Одна Саяно-Шушенская ГЭС на Енисее по мощности и потенциальной выработке электроэнергии сопоставима со всем волжским каскадом. По выработке гидроэлектроэнергии Россия занимает пятое место в мире после Китая (850 млрд), Бразилии (411 млрд), Канады (377 млрд) и США (276 млрд кВт·ч). Отметим, что роль каскада ГЭС на Волге снижается — на них в настоящее время приходится около 3 % всей выработки электроэнергии в стране и менее 20 % гидроэлектроэнергии. 2а). Что же касается стран бывшего СССР, то значительным гидроэнергетическим потенциалом, также далеко не полностью используемым, обладают как государства Южного Кавказа (Грузия, Армения и Азербайджан), так и Средней Азии, прилегающие к Памиру и Тянь-Шаню (Таджикистан, Киргизия, отдельные районы Казахстана и Узбекистана). Можно выделить ещё ряд территории с высоким гидроэнергетическим потенциалом и существенным производством электроэнергии на ГЭС.
Показано, что общий уровень экономического и технологического развития страны или региона — не единственная, в ряде случаев даже несущественная, предпосылка для создания энергетических мощностей на основе ВИЭ, увеличения общего объёма производства и доли ВИЭ в энергобалансе. В статье рассматриваются географические и природные факторы размещения энергетики на возобновляемых источниках в мире — прежде всего на примере электроэнергетики. Выделяются зоны наибольшего потенциала и развития энергетики на ВИЭ по источникам: гидроэнергия, ветровая, солнечная, геотермальная, биоэнергия. Географические факторы развития возобновляемой энергетики
Структура мирового производства электроэнергии на ВИЭ Но это лишь отчасти так. Вероятно, ответ на вопрос, в каких странах энергетика на возобновляемых источниках развита лучше, будет: «В технически и экономически передовых — Северной Америке, Западной Европе, Японии, Австралии». Есть и другие закономерности развития возобновляемой энергетики, в том числе связанные с географическим положением и природными условиями. Это естественно, учитывая зависимость ВИЭ от природных факторов, таких как количество поступающей на Землю солнечной энергии, сила ветров, продуктивность биосферы, наличие геотермальных источников, речной сток в единицу времени.
При этом гидроэнергетический потенциал Латинской Америки, Азии и, тем более, Африки остаётся в значительной степени неосвоенным. Территории Центральной и Южной Америки, прилегающие к Андам, Гвианскому и Бразильскому плоскогорьям в бассейнах Амазонки, Ориноко, Параны и других полноводных рек — там производится более 700 млрд кВт·ч в год или более 20 % мирового производства электроэнергии. Однако доля развитых стран (упомянутой выше «триады» Северная Америка, Европа, 1. Центральная и Южная Африка в бассейнах Нила, Конго, Замбези и Лимпопо, также берущих начало в горных районах, связанных с Восточно-Африканским рифтом (Эфиопское нагорье, ВосточноАфриканское плоскогорье, Рувензори) — около 100 млрд кВт·ч или 3 % мирового. — более 230 млрд кВт·ч, что составляет 7 % мирового и 43 % европейского производства электроэнергии. Территории Южной и Восточной Азии, связанные с горными системами Памира, Тибета и Гималаев и бассейнами рек Инда, Ганга, Брахмапутры, Иравади, Янцзы, Меконга — более 1000 млрд кВт·ч или 30 % мирового. 2. 4. На нашу страну приходится более 5 % мирового производства. 5. Скандинавский полуостров (Норвегия, Швеция и, в несколько меньшей степени, Финляндия), склоны и отроги Скандинавских гор, бассейны рек Гломма, Вефсна, Намсен, Лулеэльв, Умеэльв, Оунасйоки, Кемийоки и др.
Как правило, это предгорные районы: Мы можем выделить несколько регионов, где они наиболее велики благодаря сочетанию геоморфологических и климатических условий, обеспечивающих полноводность и достаточно большие уклоны рек, и где производится в настоящее время основная часть гидроэлектроэнергии мира. Данный эффект определяется учётом гидроэлектроэнергии, на которую приходится 77 % производства всей электроэнергии на основе ВИЭ.
Биоэнергетика в большей степени развита в Центральной и Северной Европе, что можно связать с развитым сельским и лесным (в Финляндии и Швеции) хозяйством. В условный средиземноморский пояс можно включить и юг европейской части России; более того, большая часть проектов солнечной энергетики и имеющихся мощностей в нашей стране сосредоточена именно там (Республика Крым, Краснодарский край, Ставропольский край и сопредельные территории). Основная её часть привязана к Огненному поясу Земли или Тихоокеанскому вулканическому кольцу — окаймляющей Тихий океан зоне разломов повышенной сейсмической и вулканической активности и высокого теплового потока из недр, что создаёт благоприятные условия для развития на этой территории геотермальной энергетики. Однако Российская Федерация является одним из ведущих мировых производителей (наряду с Канадой, США и скандинавскими странами) древесных пеллет на базе развитого лесопромышленного комплекса, основная часть которых в настоящее время идёт на экспорт в страны Западной Европы, а в последнее время также и Восточной Азии [1]. Тем не менее, в отличие от гидроэнергии (рис. Кроме того, наиболее высокая доля ВИЭ в энергобалансе характерна для небольших стран — Дания (50,7 %), Португалия (31,7 %), Исландия (29,9 %). выше) и биоэнергии Бразилия отличается наиболее высокой (около 85 %) долей ВИЭ в электроэнергетическом балансе среди крупных мировых производителей электроэнергии. 5). Наиболее чётко проявляется привязка к определённым природным условиям у геотермальной энергетики. К той же зоне, что Италия, относится и Кавказ. Развитая солнечная энергетика в большей степени характерна для юга Европы и Средиземноморских стран. 3). 2б): 3. Абсолютные объёмы производства электроэнергии на ВИЭ в странах Европы в высокой степени коррелируют с общим объёмом производства электроэнергии по странам. Это Исландия, где повышенный потенциал геотермальной энергии связан со Срединно-Атлантическим хребтом, Италия, находящаяся в Альпийско-Гималайской зоне высокой тектонической активности, и Кения, где геотермальная энергия привязана к Восточно-Африканскому рифту. Как следствие, до некоторой степени геотермальная энергетика развита в Турции и российской части Кавказа, где геотермальные воды используются, главным образом, для отопления, и также идёт строительство новых мощностей. В нашем случае это острова Восточной и Юго-Восточной Азии и Океании на западном побережье Тихого океана и Америка (Центральная и западная часть Северной, в частности, запад США) на противоположной его стороне. 3) и других островных территориях (Фолклендские острова), что имеет те же естественные предпосылки. Фолклендские острова с 16,7 % за счёт ветровой энергии. Благодаря комбинации высокой доли гидроэлектроэнергии (см. 4). В 2012 году почти 60 % мирового производства солнечной электроэнергии приходилось на три европейские страны — Германию (27 %), Италию (20 %) и Испанию (13 %). При этом геотермальная энергетика практически полностью отсутствует где-либо, кроме Исландии и Италии, а солнечная отсутствует в странах Северной Европы. 1. 4. В частности, лидерами (с большими абсолютными объёмами и высокой долей в структуре) производства по видам источников являются: геотермальная (Исландия, Италия), ветровая (Испания, Германия, Великобритания, Италия, Дания, Португалия, Ирландия), солнечная (Германия, Италия, а также Испания) и биоэнергия (Германия, Великобритания, Италия, Швеция, Финляндия, Дания, Польша, Нидерланды). В то же время мы видим, что внутри группы развитых стран производство солнечной энергии смещено в зоны с более высокой солнечной энергией (в Средиземноморье) и практически отсутствует в Северной Европе. Ветроэнергетические мощности, например, Европы концентрируются, прежде всего, в странах атлантического побережья, в зонах стабильных и сильных ветров. Отдельно следует рассмотреть Европу — регион мира с наиболее развитой энергетикой на ВИЭ и, в то же время, неоднородный (табл. Кения в Африке с 23,8 %, прежде всего, за счёт геотермальной энергии, а также за счёт биоэнергии. В то же время есть свои пространственные различия. В целом, наиболее перспективно использование ветроэнергии в прибрежных зонах, которые не ограничены Северной Атлантикой, а также на открытых континентальных пространствах (в частности, в степях). 5. Ведущие позиции в биоэнергетике занимают Европа (прежде всего Северная и Центральная) и Северная Америка (прежде всего, США), Центральная и Южная Америка и восточноазиатский кластер, включающий Китай и Японию. В свою очередь, перспективы и планы развития геотермальной энергетики существуют не только в Кении, но и других восточноафриканских странах. В Центральной и Южной Америке выделяется, прежде всего, Бразилия. Таким образом, в общей структуре мирового производства электроэнергии на ВИЭ (без учёта ГЭС) на Западную Европу и Северную Америку приходится более 65 % мирового производства, с Японией, Южной Кореей и Австралией — более 70 %, хотя этот показатель вместе с общей долей этих стран в производстве электроэнергии постепенно снижается. Группа восточноафриканских островных и континентальных стран — Маврикий, Реюньон, Судан (с Южным Суданом) с долей ВИЭ от 5,3 до 19,0 %, прежде всего, за счёт биоэнергии. Что касается солнечной энергетики, то она, на данный момент, вероятно, в наибольшей степени привязана к общим экономическим и политическим факторам. Для её упорядочения привяжем регионы к источникам энергии (табл. 3), но, вероятно, в силу общего экономического и политического неблагополучия региона, масштабное развитие следует считать делом сравнительно отдалённого будущего. В то же время наблюдается определённая неравномерность внутри группы развитых стран. Свои перспективы развития биоэнергетики имеет и Африка, как мы видим на примере некоторых стран континента (табл. Сюда же входит Япония, где на данный момент на геотермальную энергетику приходится 3 млрд кВт·ч выработки электроэнергии или 4,4 % мирового объёма.
Кроме того, выделяется ряд отдельных стран и групп стран с высокой долей того или иного возобновляемого источника энергии в энергобалансе:
В данном случае безусловного лидерства ведущих западных стран также нет. За ними следуют США с 5,7 % за счёт, прежде всего, ветроэнергетики (3,5 %). Рассмотрим цифры из табл. Если рассматривать ВИЭ без учёта ГЭС, включая только геотермальную, солнечную, ветровую и биологическую энергию, то в данном случае зависимость от уровня экономического развития страны вырисовывается более отчётливо, но природно-географических закономерностей она также не отменяет. Ветроэнергетика в наибольшей степени развита на атлантическом побережье. В абсолютных единицах они занимают второе место после Европы — 232 млрд кВт·ч в год или 22 % от мирового. 4. Второе место принадлежит Европе с 13 % и высокой долей использования как ветровой, так и солнечной энергии, а также биоэнергетике. При этом в Европе максимальный объём производства электроэнергии на ВИЭ в абсолютных величинах — 440 млрд кВт·ч или почти 44 % общемирового. Высокая доля ВИЭ достигается почти в равной мере за счёт геотермальной и биоэнергетики. 3. В силу в целом незначительного производства электроэнергии абсолютные величины производства электроэнергии на ВИЭ также невелики — 8 млрд кВт·ч в год или всего 0,8 % мирового объёма. Развитая солнечная энергетика характерна для юга Европы и Средиземноморских стран Далее следует группа стран Южной Америки — Бразилия, Чили, Уругвай, где доля ВИЭ составляет от 7,5 до 11 %, прежде всего, за счёт биоэнергетики. В тоже время в мировом производстве геотермальной энергии доля региона составляет уже 6 % (4 млрд кВт·ч), а в производстве биоэнергии — около 1 % (1 млрд кВт·ч). Геотермальная энергетика чётко привязана к определённым геолого-тектоническим условиям. Всего на долю ВИЭ, помимо ГЭС, приходится 5 % мирового производства электроэнергии или 1069 млрд кВт·ч в 2012 году.
4. В то же время географические аспекты в распределении мощностей и производство ветровой и солнечной энергии проявляются уже сейчас и, вероятно, будут усиливаться в дальнейшем. Об этом подробнее в следующих статьях. По общему количеству установленных мощностей ветроэлектростанций Китай вышел на первое место в мире, а по темпам роста энергетики на основе ВИЭ также занимает лидирующие позиции. В солнечной и ветроэнергетике — отраслях со сравнительно недавней историей масштабного развития — на первое место выходят факторы общего экономического и технологического развития в сочетании с целенаправленной государственной политикой стимулирования. Тихоокеанский геотермальный (связанный с Тихоокеанским огненным кольцом Земли). Вероятно, географический фактор развития ВИЭ будет усиливаться. Потенциально дальнейшее развитие энергетики на основе возобновляемых источников энергии может быть связано как с этими поясами, так и с освоением новых территорий с благоприятными естественными предпосылками. Дальнейшее развитие энергетики на основе возобновляемых источников энергии может быть связано как с мировыми поясами применения ВИЭ, так и с освоением новых территорий с благоприятными естественными предпосылками. 2. 3. Вероятно, географический фактор развития возобновляемой энергетики будет усиливаться. Следует сделать оговорку — в наибольшей степени природные физикогеографические и геологические факторы действуют в отношении гидроэнергетики, геотермальной и биоэнергетики. В частности, уже в 2014 году доля Китая в мировом производстве солнечных батарей превысила 60 %, и с этой продукцией Китай доминирует не только на внутреннем, но и на европейском рынке, вытесняя местных производителей. Средиземноморский солнечный. 1.
При этом в ряде стран континента (Конго, Эфиопия, Замбия, Мозамбик) она достигает практически 100 %. При этом доля ВИЭ в энергобалансе резко различается и внутри группы развитых стран — от 21-24 % в Германии и Испании и даже 50-100 % в ряде менее крупных стран (Норвегии, Исландии, Новой Зеландии, Дании) до 10-14 % (существенно ниже средних мировых показателей) в Австралии, Японии, США, Нидерландах, Бельгии. 2). Среди стран «третьего мира» также выделяется Папуа — Новая Гвинея, где доля ВИЭ составляет 32,8 %. Рассмотрим это на примере производства электроэнергии. Рассмотрим ведущих мировых производителей электроэнергии на возобновляемых источниках в абсолютном выражении (табл. Общие объёмы и структура мирового производства электроэнергии по источникам представлена в табл. Примерно 2/3 этого объёма или более 1000 млрд кВт·ч приходится на Китай. География мировой гидроэлектроэнергетики Детализация по регионам мира и ведущим производителям электроэнергии рисует сложную картину, местами прямо противоположную представлениям о лидерстве западных стран. Далее, высокая доля ВИЭ (50,6 %) характерна для африканских стран, не входящих в число ведущих производителей на континенте. Напротив, максимальная доля ВИЭ в данном регионе принадлежит Вьетнаму (44,9 %), Пакистану (31,9 %), Филиппинам (29,6 %), а также остальным, сравнительно небольшим азиатским странам-производителям электроэнергии. Наиболее высока доля возобновляемых источников энергии в энергобалансе (более 56%) в странах Центральной и Южной Америки. Из табл. 2 мы видим, что наиболее высока доля ВИЭ в энергобалансе (более 56 %) в странах Центральной и Южной Америки. Таким образом, исходя из данных цифр, приходится говорить не о лидерстве, а о среднем уровне развития возобновляемой энергетики в группе стран, считающихся экономически наиболее развитыми, в то время как лидерство принадлежит Центральной и Южной Америке и ряду стран Азии и Африки.

Комментарии запрещены.

Реклама