Ловчие ветра
Изобретатели предлагают оригинальную идею, чтобы без всяких ГЭС, нефти, газа и угля обеспечить Ленинградскую область дешевой энергией. Как? Используя силу ветра. Понятно, что чего-чего, а этого добра в нашем крае с избытком! Затраты будут минимальны, а прибыли – колоссальны. Но только возникает вопрос: «Что делать, когда затихает ветер?»
По следам Дон Кихота
Вообще, ветер дует всегда и всюду, на суше и на воде, то сильнее, то слабее. Люди издавна приспособились ловить его, например, парусами. А еще ветер крутил крылья мукомольных мельниц, с которыми так тщетно боролся Дон Кихот. Хитроумный рыцарь-романтик, пытающийся сразиться с грозными и сказочными великанами, на весь мир прославил ветряные мельницы. Только, в отличие от испанского идальго, вместо того, чтобы бороться с волшебными чудовищами, надо просто запрячь энергию в ветер. Сегодня каждый школьник-старшеклассник знает, что ветроэнергетика не имеет выбросов и не наносит масштабного урона экологии, по сравнению с другими видами получения энергии.
Кстати, идея обуздать дармовую и неисчерпаемую энергию ветра прельщала еще древних инженеров. О том, с чего все начиналось, можно снять любопытный исторический фильм. Но если для зрителей в кинозале хеппи-энд всегда предсказуем, то реальные и вымышленные участники этой захватывающей истории до последнего момента не знали, чем она закончится. Ведь если тысячу лет назад персидским ученым рассказали, что благодаря их ноу-хау – ветряным мельницам – станут получать электричество, они вряд ли поверили бы. Но факт остается фактом. И уже в конце XIX века были созданы первые вертушки, которые мало отличались от своих персидских предшественников – обычных ветряных мельниц.
Надо заметить, что в приземном слое толщиной в 500 метров ветер может давать примерно 82 триллиона киловатт-часов в год! Это и вдохновило многие страны перейти на проекты по строительству ветряных электростанций, доля которых в мире с 1985 года выросла на 487%. Оно и понятно, получаемое таким способом электричество – одно из самых дешевых. Так что перспективные проекты по продвижению этого вида альтернативной энергетики поставлены на широкую ногу во всем мире.
Впечатляют гигантские «джунгли» ветряных станций Китая, Южной Кореи, Нидерландов, Бельгии, Канады, Казахстана, Беларуси. Признанными лидерами отрасли остаются Германия, США, Испания, производящие 8 000, 4 150 и 3 300 мегаватт в год соответственно. Но впереди планеты всей – Дания. Родина Андерсена лидирует в области производства «ветрового электричества» на душу населения и надеется довести его долю в национальной энергетике до 30%.
С толком использовать энергию ветра решили и в Китае, где уже обнародовали концепцию, согласно которой к 2020 году на долю альтернативных источников энергии должно приходиться не менее 6% от мощности традиционных электростанций. Пока этот показатель невысок и составляет всего 1,5%. Общий размер инвестиций должен превысить 460 миллиардов долларов.
От Чукотки до Крыма
Сегодня много говорят о том, что, мол, тысячи ведущих ученых из европ и японий собаку съели на ветроэнергетике. Но, оказывается, бурная и кипучая деятельность иностранных эдисонов и кулибиных позаимствована у ученых из СССР. Любопытная деталь: прообразом нынешних европейских ветроэлектростанций стали многоагрегатные установки, которые возводились во время освоения целины в Казахстане.
И еще. В наши дни мало кто помнит, что первый самый мощный ветроагрегат с генератором в 100 кВт был построен на территории России – в Крыму, в далеком 1931 году. Проработала установка до 1941 года и была разрушена во время битвы за Севастополь. О том, что электрическое освещение в стойбище Улан появилось в конце 1930-х годов именно благодаря ветродвигателю, обеспечивающему электроэнергией и соседнюю полярную станцию, написал чукотский писатель Юрий Рытхэу, автор трилогии «Время таяния снегов».
После Великой Отечественной войны, в начале 50-х, Советский Союз по праву считался лидером в области ветроэнергетики. В 1950–55 гг. производилось до 9 000 ветроагрегатов в год. Но великая держава распалась. Наступило лихолетье. Эпоха строительства ветряков канула в Лету. Правда, сказать, что сейчас в России ровно ничего не делается в плане энергосбережения и повышения доли альтернативных источников энергии, было бы неверно. Кое-что осуществляется. Но, к сожалению, неизмеримо меньше того, чего требует действительность. К тому же по ходу дела приходится корректировать приоритеты и планы. К районам, благоприятным для размещения ветряков в Ленинградской области, можно, пожалуй, отнести несколько километров побережья вокруг Финского залива и Ладожского озера. Санкт-Петербург и Ленинградскую область не случайно называют регионом ветров: над гладью Ладожского озера то и дело гоняют тучи местные бризы. Можно и другие места для ветряков найти.
Кстати, в последнее время на разных уровнях все чаще говорится о важности становления отрасли. И, похоже, первый шаг в этом направлении уже сделан. Правительство разработало весьма объемную программу, в которой постаралось представить основные аспекты развития ветряной энергетики. В процессе подготовки документа ведущие специалисты тщательно изучили состояние отрасли, что позволило яснее представить ситуацию и определиться в выборе приоритетных направлений.
Согласно специальной программе к 2016 году предусмотрено строительство 16 ветряных электростанций. К 2030 году в рамках масштабного проекта планируется построить ветряную электростанцию в Ленинградской области – в Усть-Луге. Ее предполагаемая мощность – 300 МВт.
На высоте птичьего полёта
Сегодня ветроэлектростанции по своим параметрам бывают разными. Начинающие работать буквально от дуновения ветерка и накручивающие полезные обороты даже под натиском урагана, они морозоустойчивы и жаропрочны, неприхотливы в эксплуатации и быстроокупаемы. Принцип действия всех таких двигателей один: под напором ветра вращаются лопасти, передавая крутящий момент валу генератора, а он вырабатывает электроэнергию. Специалисты рекомендуют перед выбором ветрогенератора оценить три основных фактора: пиковую нагрузку на объекте, среднемесячное потребление электроэнергии и среднюю скорость ветра.
Даже дотошные экологи отмечают, что эти агрегаты – экологически чистые объекты. Например, российские энергоустановки «Радуга», уровень шума которых очень низок. На вершине таких вертушек птицы спокойно вьют гнезда. Никаких негативных воздействий. Единственный минус – при скоплении ветротурбин в одной местности может быть затруднен прием телепередач.
У многих возникает резонный вопрос: «Что, в России не хватает электроэнергии?» Хватает. Дело не в этом. В ЦНИИ «Электроприбор» отмечают, что около 30% фермерских хозяйств и 20% садово-огороднических участков РФ не имеют электрических сетей, как и надежды заполучить их в обозримом будущем, – средняя стоимость прокладки электросети составляет около 10 тыс. долларов за 1 км. Как правило, единственный источник электроснабжения подобных домов, стоящих в стороне даже от загородных «очагов цивилизации», – дизельные генераторы. У дизеля, помимо не очень высокой надежности в работе, есть и такие очевидные недостатки, как необходимость постоянного обслуживания, дороговизна топлива и, что, пожалуй, самое неприятное, сложности с его доставкой. А вот установка ветродизельного комплекса снижает затраты топлива более чем в 12 раз.
Кстати, эксперты отмечают, что ветродвижок способен вращать огромные рекламные плакаты. Запасенная в аккумуляторе электроэнергия запросто будет освещать билборды в ночное время, а в безветренную погоду еще и вращать их. И еще. Смотровая площадка наверху пилона карусельного ветряка (а это метров 30–90) с прожектором и проблесковым маяком обязательно станет привлекательным объектом для туристов. А представьте: на высоте птичьего полета ресторан – вообще красота! Можно увидеть все – и чудеса света, и все диковинки мира.
К сожалению, несмотря на то, что «зеленая» энергетика существует много лет, на сегодняшний день нет ни одной «зеленой» энергетической компании, которая по размеру могла бы сравниться с нефтяными гигантами. Почему так? Солнечная энергия, ветряная энергия и другие возобновляемые альтернативные источники в лучшем случае добились небольшого прогресса, догнав традиционные источники энергии, даже несмотря на то, что правительства стран во всем мире всеми силами помогали и продвигали возобновляемую энергетику. Но не все так просто.
Увы, у ветрогенераторов есть несколько явных недостатков. Среди них – низкая мощность средних, «бытовых» ветряков для отопления домов в холода. Решить эту проблему – трудно. Либо надо понатыкать несколько ветряков, либо поставить одну мощную и дорогую установку. Помимо этого, вертушка занимает много места. И найти участок под ее установку на шести сотках – невозможно.
Тем более что устанавливать его рекомендуется не ближе чем в 20 метрах от жилого строения. Иначе электромагнитные поля, возникающие при работе генератора, могут стать источником помех при работе электронной техники. Ну и последнее, что, безусловно, сказывается на распространении ветрогенераторов в России, – их цена. Средний ветродизельный комплекс, в зависимости от комплектации, стоит $8–13 тысяч, а его окупаемость может растянуться на 3–5 лет.
«Мы могли бы быть лидерами по ветровой энергии, – полушутя-полусерьезно говорят эксперты. – Но что делать, когда стихнет ветер?»
Ирэн ОВСЕПЯН
Фото Антона ЛЯПИНА