2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
ความต้องการผลิตไฟฟ้าที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้เราต้องมองหาวิธีการผลิตพลังงานรูปแบบใหม่ เป็นเวลาหลายปีแล้วที่ประเทศที่ใหญ่ที่สุดในโลกได้รับการพิจารณาและในบางพื้นที่มีการพัฒนาในทางปฏิบัติและการนำเทคโนโลยีไปใช้ในการพัฒนาแหล่งพลังงานทางเลือก สถานที่พิเศษในทิศทางนี้ถูกครอบครองโดยพลังงานลม ในรัสเซีย อุตสาหกรรมนี้ยังไม่ได้รับการพัฒนาเพียงพอที่จะให้การใช้พลังงานเป็นส่วนใหญ่ แต่ศักยภาพทางอุตสาหกรรมด้วยการสนับสนุนทางเทคโนโลยีในระดับที่เหมาะสม สามารถปรับปรุงสถานการณ์นี้โดยพื้นฐานได้
จุดยืนของพลังงานลมในตลาดโลก
ความไม่แน่นอนของราคาน้ำมันและความท้าทายในการปรับปรุงความมั่นคงด้านพลังงานทำให้เกิดการพัฒนาอย่างรวดเร็วของกังหันลมให้เป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานทดแทนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ตามการประมาณการต่างๆ กังหันลมทำงานทั่วโลกด้วยกำลังการผลิตรวมของ150-170 GW และนี่คือประมาณ 1.5-2% ของการใช้พลังงานทั้งหมดในโลก อย่างไรก็ตาม ควรเน้นว่าเรากำลังพูดถึงไฟฟ้า ซึ่งเป็นรูปแบบพลังงานที่ยอมรับได้มากที่สุดสำหรับการสะสมและการเปลี่ยนแปลง นอกจากนี้ ในบางประเทศ ตัวเลขนี้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ฟาร์มกังหันลมในดานีมีความต้องการไฟฟ้าของผู้ใช้ไฟฟ้ามากกว่า 20% ในสเปนและเยอรมนีแล้ว ที่ระดับ 10% ในรัสเซีย สถานะและแนวโน้มของพลังงานลมส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยการสนับสนุนจากรัฐบาลและสิ่งจูงใจของตลาด แต่ที่แตกต่างจากประเทศในยุโรปที่ประสบความสำเร็จในการเรียนรู้วิธีการผลิตพลังงานนี้ อุตสาหกรรมในประเทศล้าหลังในแง่ของเทคโนโลยีอย่างเห็นได้ชัด อย่างน้อยก็เกี่ยวข้องกับทิศทางการพัฒนาพลังงานอุตสาหกรรมจากแหล่งพลังงานทางเลือก
เทคนิคของกังหันลมในประเทศ
ในขณะนี้ กำลังดำเนินโครงการขนาดใหญ่หลายโครงการเพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานอิสระของแต่ละภูมิภาคใน Chukotka, Bashkortostan, Karelia ฯลฯ สถานีที่มีอยู่ส่วนใหญ่ทำหน้าที่ของแหล่งจ่ายไฟฉุกเฉินและไม่ค่อย ใช้เป็นแนวทางในการปรับค่าไฟฟ้าให้เหมาะสม สินทรัพย์ถาวรของศูนย์พลังงานลมในรัสเซียรวมถึงชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีความจุ 0.1-2 MW ที่นิยมเป็นพิเศษคือระบบหลายองค์ประกอบรวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กหลายตัวขนาด 250-550 กิโลวัตต์ โดยเฉลี่ยแล้ว กำลังการผลิตเหล่านี้ผลิตได้ประมาณ 0.4 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี
แสดงสถานะปัจจุบันของพลังงานลมในรัสเซียและการแพร่กระจายของเครื่องปั่นไฟแต่ละเครื่อง เหล่านี้เป็นการติดตั้งขนาดเล็กที่สามารถครอบคลุมความต้องการพลังงานของครัวเรือนส่วนตัว - ที่ระดับ 1-5 กิโลวัตต์ อย่างไรก็ตาม กังหันลมกำลังต่ำกำลังได้รับความนิยม ซึ่งส่วนใหญ่เป็นปัญหาทางการเงินในกระบวนการออกแบบ ติดตั้ง และซื้อส่วนประกอบ
กำลังการผลิตพลังงานลมทั้งหมดในรัสเซีย
กังหันลมในประเทศทั้งหมดมีกำลังการผลิตประมาณ 20 เมกะวัตต์ จากกำลังการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดในประเทศ (220 GW) มีส่วนแบ่งประมาณ 0.008% ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าศักยภาพในการพัฒนาอุตสาหกรรมในรูปของไฟฟ้าสำเร็จรูปสามารถเข้าถึงได้ถึง 40 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง แต่สิ่งนี้เป็นไปได้ก็ต่อเมื่อความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีอยู่ที่ระดับ 6 m/s และนี่คือปัญหาอีกประการหนึ่งในการจัดสรรทรัพยากรที่ผลิตขึ้นใหม่ ในขณะนี้ พลังงานลมในรัสเซียอิงตามสิ่งอำนวยความสะดวกที่ตั้งอยู่ในเขตชายฝั่งและเขตเกาะ ตัวอย่างเช่นใน Kamchatka ในภูมิภาคของแคสเปียน, Barents และ Okhotsk Seas รวมถึง Baikal ในเวลาเดียวกัน สิ่งอำนวยความสะดวกที่ต้องการมากที่สุดสำหรับพลังงานไฟฟ้าและความร้อนนั้นตั้งอยู่ในภาคกลางและยุโรปของประเทศ
อุปสรรคต่อการพัฒนาอุตสาหกรรม
แม้ว่าเราจะไม่ได้คำนึงถึงปัญหาทางเทคนิคที่กล่าวถึงแล้วในการปรับปรุงและสร้างศักยภาพด้านพลังงานลม แต่ก็ยังมีสังคมและเศรษฐกิจอีกมากปัจจัยลบ ในหมู่พวกเขามีดังต่อไปนี้:
- ส่วนใหญ่ การพัฒนาอุตสาหกรรมจะถูกขัดขวางโดยศูนย์พลังงานแบบดั้งเดิมที่มีอยู่แล้วและค่อนข้างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังได้รับการสนับสนุนจากทรัพยากรสำรองจำนวนมากซึ่งใน 30-40 ปีอาจสูญเสียความเกี่ยวข้อง ดังนั้น แม้แต่ความเป็นไปได้ของการออมทางการเงินก็ไม่ได้กระตุ้นพลังงานลมในรัสเซียมากเท่ากับที่เกิดขึ้นในประเทศยุโรปเดียวกัน
- เสี่ยงสูง. อีกปัจจัยที่ทำให้ผู้เล่นที่สนใจในตลาดพลังงานไม่สามารถลงทุนอย่างมีนัยสำคัญในอุตสาหกรรมนี้
- ข้อมูลไม่เพียงพอและความเข้าใจผิดทั่วไปเกี่ยวกับความสามารถของกังหันลม
- นอกจากนี้ เราอาจสังเกตเห็นความล้าหลังของอุปกรณ์พลังงาน แต่ยังไม่ใช่สภาพภูมิอากาศที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้กังหันลม
ข้อโต้แย้งเพื่อสนับสนุนการพัฒนาพลังงานลมของรัสเซีย
แม้จะมีอุปสรรคต่อการพัฒนาพลังงานลม แต่โครงการที่มีอยู่และที่วางแผนไว้สามารถฟื้นคืนชีพได้เป็นส่วนใหญ่ ต้องขอบคุณการใช้ระบบประเภทนี้ในด้านบวกดังต่อไปนี้:
- แนวคิดของกังหันลมช่วยลดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์
- ปัจจัยด้านสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยได้รับการบันทึกไว้แล้วในแง่ของการใช้พลังงานลม แต่ในหลายพื้นที่ที่มีกระแสน้ำไหลแรงสูงถึง 6-7 m / s การติดตั้งส่วนตัวถือเป็นทางเลือกเดียวสำหรับการจ่ายไฟฟ้า
- พร้อมก่อสร้าง. นี่เป็นปัจจัยแบบมีเงื่อนไข แต่ถ้าเราเปรียบเทียบการใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวกับสถานีแบบเดิม การประหยัดก็จะมีนัยสำคัญ
ข้างต้นสามารถนำมาประกอบกับธรรมชาติ แต่ยังมีเครื่องมือกระตุ้นที่มีประสิทธิภาพในรูปแบบของการสนับสนุนจากเจ้าหน้าที่ รัฐบาลรัสเซียซึ่งประเมินโอกาสของพลังงานลมในรัสเซียจนถึงปี 2020 ได้กำหนดภารกิจในการเพิ่มส่วนแบ่งของพลังงานที่สร้างขึ้นในปริมาณทั้งหมดเป็น 4.5% บนพื้นฐานนี้ กฎระเบียบจำนวนหนึ่งได้รับการพัฒนาโดยมุ่งสร้างเงื่อนไขที่สะดวกสบายสำหรับการพัฒนาสิ่งอำนวยความสะดวก
ทิศทางในอนาคตของอุตสาหกรรม
จนถึงปัจจุบัน มีการเสนอสถานการณ์ที่เป็นไปได้หลายประการสำหรับการพัฒนาพลังงานลมในพื้นที่ภายในประเทศ:
- เน้นเทคโนโลยีตะวันตก รวมทั้งอุปกรณ์และวัสดุสิ้นเปลือง
- ร่วมมือกับบริษัทต่างประเทศเพื่อสร้างประสบการณ์และรับเทคโนโลยีเดียวกัน
- ทำงานเพื่อปรับปรุงความน่าดึงดูดใจในการลงทุนของโครงการที่จะแก้ปัญหาเฉพาะในระดับรัฐบาลกลางหรือภายในภูมิภาค
ส่วนใหญ่ แนวโน้มพลังงานลมจะขึ้นอยู่กับกฎหมายภาษีอากร กระบวนการผลิต การบำรุงรักษา และการบริการนั้นละเอียดอ่อนมากสำหรับหน่วยที่ขับเคลื่อนโดยแหล่งพลังงานทางเลือก ดังนั้นการอำนวยความสะดวกในการผลิตและการปฏิบัติงานจะเป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรม
อนาคตแห่งการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานลมของรัสเซีย
สถานการณ์ปัจจุบันในด้านที่พัฒนาแนวคิดสำหรับการจัดเก็บพลังงานจากแหล่งอื่นไม่สามารถเรียกได้ว่ากำลังพัฒนาอย่างแข็งขันและมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญมองว่าการคิดใหม่เกี่ยวกับพลังงานลมในอนาคตอันใกล้นี้ โดยคำนึงถึงสภาพของรัสเซียด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ส่วนใหญ่มีความเกี่ยวข้องกับแผนการก่อสร้างฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นโครงการที่มุ่งเป้าไปที่ปี 2567 และได้รับการสนับสนุนในระดับรัฐมนตรี นอกจากนี้ เราไม่อาจปฏิเสธความจริงที่ว่าประเทศนี้มีศักยภาพทางเทคนิคที่ใหญ่ที่สุดในโลก ปัจจัยนี้ยังทำให้สามารถนับเงินปันผลที่มีนัยสำคัญจากการพัฒนาพลังงานลมในรัสเซียได้ แม้จะอยู่ในกรอบของโครงการขนาดใหญ่แต่ละโครงการ
เทคโนโลยีพลังงานลมใหม่
ตามที่ระบุไว้แล้ว การไม่มีฐานเทคโนโลยีสูงจำกัดความเป็นไปได้ของศักยภาพทางอุตสาหกรรมที่ค่อนข้างทรงพลัง และยังมีการพัฒนาที่มีแนวโน้มว่าจะปรากฏในช่องนี้ ตัวอย่างเช่น โครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานลมที่เป็นสากลในรัสเซียสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบใบมีดที่ทันสมัยซึ่งทำงานอย่างแข็งขันที่ความเร็วการไหลของอากาศตั้งแต่ 2 ถึง 6 ม./วินาที ในทางกลับกัน แรงลมสูงสุดที่ 25 เมตร/วินาทีจะครอบงำในบางภูมิภาค และในกรณีนี้คุณไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้วัสดุพิเศษ บริษัท รัสเซียเสนอการติดตั้งโดยใช้กระบอกสูบแบบรวมแทนใบมีดเพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าว พวกมันไม่เพียงแต่สามารถทนต่อกระแสน้ำอันทรงพลังเท่านั้น แต่ยังต้องขอบคุณการเปิดตัวตามหลักอากาศพลศาสตร์ด้วยการควบคุมพารามิเตอร์การทำงานที่มีประสิทธิภาพจะสะสมพลังงานจำนวนมากหลายเท่า
การผลิตส่วนประกอบสำหรับกังหันลม
อุตสาหกรรมรัสเซียในปัจจุบันครอบคลุมองค์ประกอบทั้งหมดที่ใช้ในการประกอบกังหันลม หากเราพูดถึงโอกาสในการพัฒนาพลังงานลมในรัสเซียเพื่อการบริโภคจำนวนมาก องค์กรเช่น Electrosila, Togliatti Transformer, Ruselprom, IZ-KARTEX เป็นต้น จะมาถึง ตัวอย่างเช่น พวกเขาผลิตอุปกรณ์ควบคุมกังหันลม โครงสร้างเฟรม ใบมีดพร้อมเสา ฮับ และส่วนประกอบสถานีอื่นๆ
ชุมชนพลังงานลมรัสเซีย
องค์กรที่ใหญ่ที่สุดและมีอิทธิพลมากที่สุดในอุตสาหกรรมคือสมาคมอุตสาหกรรมลม โครงสร้างนี้เป็นโครงสร้างที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ซึ่งมีมาตั้งแต่ปี 2547 และให้การสนับสนุนตลาดพลังงานลมเป็นงานแรก พนักงานขององค์กรให้บริการเฉพาะทางจำนวนมากสำหรับลูกค้าอุปกรณ์และผู้เข้าร่วมตลาดรายอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สมาคมพลังงานลมแห่งรัสเซียจะคำนวณตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจของฟาร์มกังหันลม ประเมินลักษณะกำลังไฟฟ้า ดำเนินการตรวจสอบทางเทคนิคของโครงการ ฯลฯ
สรุป
ในบางประเทศในยุโรป เทคโนโลยีแรกสำหรับการใช้พลังงานลมในระดับอุตสาหกรรมปรากฏขึ้นก่อนสายไฟ แต่ถึงกระนั้นทุกวันนี้ก็ยังพูดไม่ได้ว่าทิศทางนี้เหมาะสมและเป็นสากลสำหรับการใช้งานในด้านใดก็ได้ขึ้นอยู่กับไฟฟ้า นอกจากนี้ในรัสเซีย รัฐและโอกาสในการพัฒนาพลังงานลมยังถูกกำหนดโดยตัวชี้วัดทางเทคนิคและการปฏิบัติงานที่หลากหลายของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย แน่นอน กังหันลมในลักษณะดังกล่าวมีข้อดีมากมายในรูปแบบของการเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการผลิตพลังงานฟรี แต่ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสถานีดังกล่าวสามารถชำระได้ก็ต่อเมื่อมีการคำนวณอย่างรอบคอบและใช้เทคโนโลยีล่าสุดเพื่อลดข้อบกพร่องในการทำงานของอุปกรณ์