Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №1.

УДК 620(470.21) РЕСУРСЫ НЕТРАДИЦИОННЫХ И ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ И ПРИОРИТЕТЫ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В.А. Минин Центр физико-технических проблем энергетики Севера Аннотация Изучен потенциал солнечной, ветровой энергии, гидроэнергии малых рек, энергии морских приливов и волн региона. Оценены запасы торфа и биоэнергетических ресурсов. Определены потенциальные и технические ресурсы перечисленных источников энергии, выявлены их достоинства и недостатки, предпосылки утилизации. Показаны приоритеты их возможного практического использования для различных категорий потребителей. Ключевые слова: Мурманская область, энергетические ресурсы, нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. В последние годы во всем мире ведутся исследования, направленные на поиск и вовлечение в топливно-энергетический баланс новых источников энергии. Особый интерес проявляется к нетрадиционным возобновляемым источникам энергии (НВИЭ), таким как энергия солнца, ветра, гидроэнергия малых рек, приливная энергия и др. Потенциальные возможности применения этих источников огромны. В России также не сбрасываются со счетов возможности использования НВИЭ [1-5]. Вовлечение их в хозяйственный оборот - это путь к сокращению объемов использования органического топлива, энергосбережению и улучшению экологической обстановки вблизи потребителей энергии. Использование нетрадиционных возобновляемых источников энергии наиболее перспективно в районах, располагающих повышенным потенциалом этих источников и испытывающих недостаток в обычных традиционных топливных ресурсах. На Европейском Севере России к числу таковых относится Мурманская область, энергетика которой, наряду с использованием местных гидроресурсов, в значительной мере базируется на привозном топливе (ядерном горючем, угле, нефтепродуктах, сжиженном газе). В то же время область располагает широким набором возобновляемых источников. Солнечная энергия Согласно результатам наблюдений на актинометрических станциях [6] приход суммарной солнечной радиации в ясные дни на Кольском п-ове составляет 4600-4900 МДж/м2. Сильная облачность, характерная для региона в целом, снижает поступление прямой солнечной радиации на 60-75%, но увеличивает рассеянную радиацию более чем в полтора раза. В результате при реальных условиях облачности годовой приход суммарной радиации составляет около 2800 - 3600 МДж/м , или 650 - 850 кВт-ч/м (рис. 1). В целом за год приполярные районы Кольского п-ова уступают по суммарной солнечной радиации районам средней полосы и юга страны соответственно в 1.3 и 1.7 раза. Мурманская область почти полностью расположена за полярным кругом, поэтому месячное число часов солнечного сияния изменяется в течение года в широких пределах - от 0 часов в декабре до 200-300 ч в июне и июле. Годовая продолжительность солнечного сияния составляет около 1200 ч на севере области и 1600 ч в ее южных районах. Валовые (потенциальные) ресурсы солнечной энергии, поступающей за год на территорию Мурманской области, составляют около 1.1 -1014 кВт-ч. С одной стороны, это огромные ресурсы, а с другой - будучи рассредоточенными по обширной территории области, они имеют малую плотность. Для практического использования солнечной энергии даже в южных солнечных районах страны требуются большие капиталовложения. Удельная стоимость солнечных энергетических установок на мировом рынке достигает 7-10 тыс. долл./кВт. Это значительно выше аналогичного показателя, например, ветроэнергетических установок (1-2 тыс. долл/кВт). Себестоимость электроэнергии, производимой солнечными установками, оказывается довольно высокой. Возможно, в перспективе, по мере усовершенствования и удешевления, солнечные энергетические установки могут стать конкурентоспособными. Пока же в Мурманской области они могут найти ограниченное применение лишь в особых случаях. 95