Армения обладает достаточным количеством собственных возобновляемых источников энергии. Наиболее известные и используемые – это малые гидроэлектростанции. К возобновляемым относятся ГЭС мощностью менее 10МВт. Их потенциал составляет пару сотен мегаватт. Вполовину меньше геотермальный ресурс, который недостаточно изучен и не используется. Потенциал ветроресурсов в 2-3 раза больше, чем для малых ГЭС. Работает только одна ветроэлектростанция мощностью 2,6 МВт на Пушкинском перевале – подарок Ирана. Готовы к внедрению две коммерческие ветроэлектростанции мощностью в десятки мегаватт, но их реализация тормозится неприемлемо низким тарифом на производимую электроэнергию. Сколько же у нас солнечной энергии?
Армения в год получает такое количество солнечной энергии, которое может покрыть энергопотребление всего населения планеты за год. На первый взгляд это может показаться столь же невероятным. Но в среднем за год на 1 кв. м территории Армении поступает 1700 кВт/ч солнечной энергии. Напомню, что площадь Армении составляет около 30 тыс. кв. км, или 30 млрд кв. м. Остальное – таблица умножения.
Кстати, 1700 кВт/ч – это энергосодержание одного барреля, а это 159 литров нефти. Так что ежегодно Солнце бесплатно посылает жителям Армении один баррель нефти на каждый квадратный метр.
Наиболее распространены три различные технологии использования солнечной энергии. Первая – это солнечный водонагрев с помощью так называемых коллекторов в виде застекленных панелей с трубками внутри. Их КПД около 0,75, и в год 1 кв. м коллектора может выработать 1275 кВт/ч тепловой энергии. Это наиболее дешевый и доступный вариант, позволяющий экономить газ и электричество.
Вторая технология - это солнечные тепловые электростанции башенного типа мощностью в десятки тысяч киловатт. Следящие за солнцем тысячи зеркал направляют сконцентрированное солнечное излучение на парогенератор с последующей выработкой электричества. Похожий проект разрабатывался армянскими гелиотехниками в середине 60-х годов прошлого века. Предлагалось установить в Араратской долине солнечную электростанцию с парогенератором на башне и фокусированием солнечного излучения с помощью зеркал, движущихся по кольцевым рельсовым путям вслед за солнцем. Сейчас реализуется большой международный проект по созданию на севере Африки многих электростанций такого типа и передаче электроэнергии по кабелю через Средиземное море в Европу.
Третья, наиболее распространенная технология, - это фотоэлектрические электростанции. Они состоят из двух основных частей – полупроводниковых фотоэлементов, которые мгновенно преобразуют свет в постоянный ток, и так называемых инверторов, которые преобразуют постоянный ток в переменный сетевой ток, подобный производимому другими электростанциями. Только дармовой солнечный свет в качестве топлива, никаких движущихся деталей, незначительные эксплуатационные расходы, срок службы более 30 лет! КПД обычных фотоэлектрических панелей около 0,15, и в год 1 кв. м панелей в условиях Армении может произвести 255 кВт/ч электроэнергии.
Некорректно говорить о том, что сетевые солнечные электростанции – дело далекого будущего и для Армении еще не время для них. Это время уже давно настало, конечно, если мы хотим думать о завтрашнем дне. Солнечные фотоэлектрические электростанции – это надежная и испытанная технология, нашедшая широкое применение. Насколько это серьезно, видно из сопоставления с атомной энергетикой. Суммарная мощность солнечных электростанций уже составляет около 70 тысяч МВт, что эквивалентно по мощности 70 АЭС мощностью 1000МВт (1 миллион кВт) каждая. Япония после аварии на Фукусимской АЭС остановила 53 из 54 АЭС и интенсивно развивает солнечную и ветровую энергетику. Германия, у которой солнечной энергии в 1,5 раза меньше, чем в Армении, только в 2010г. установила около 250 тысяч солнечных электростанций суммарной мощностью 7,4 млн кВт, а в 2011г. – 238 тысяч электростанций суммарной мощностью 7,5 млн кВт, то есть всего за 2 года установила электростанции, которые по суммарной мощности эквивалентны 15 АЭС мощностью 1000 МВт каждая. Германия остановила часть своих АЭС, отказывается от оставшихся и замещает их возобновляемыми источниками энергии. В 2011г. солнечные электростанции Германии выработали 18,6 млрд кВт/ч, что в 3 раза больше годовой выработки электроэнергии в Армении всеми электростанциями. При более благоприятном солнечном режиме Армении эти же электростанции произвели бы в 1,5 раза больше электроэнергии.
Даже Азербайджан, богатый нефтью и газом, создал агентство по возобновляемой энергетике, а Турция наряду с другими инициативами не требует лицензий на строительства солнечных электростанций мощностью до 500 кВт. Солнечная фотоэлектрическая станция "Перово" мощностью 100 МВт в Украине, которая занимает площадь 200 гектаров, была сдана в эксплуатацию в декабре 2011г. и обошлась в 300 млн евро, то есть 3000 евро за кВт установленной мощности.
Стоимость фотоэлектрических станций зависит от места установки, количества солнечной энергии в данной географической местности и некоторых стимулирующих экономических факторов. Уже работают станции стоимостью менее 3000 долл./кВт установленной мощности, причем эта стоимость неуклонно снижается. Для сравнения: ориентировочная стоимость новой АЭС мощностью 1000 МВт составляет 5 млрд долл., или 5000 долл./кВт установленной мощности, хотя озвучивались и более высокие цифры. То есть уже сегодня стоимость солнечной фотоэлектрической станции почти вдвое меньше стоимости АЭС. В годовом разрезе из -за меньшего количества часов работы солнечная электростанция в условиях Армении произведет в 4-5 раз меньше электроэнергии, чем АЭС той же мощности. Однако то, что АЭС работает день и ночь, не всегда хорошо, так как возникают излишки вырабатываемой электроэнергии, а как известно, электроэнергия не может быть аккумулирована. Ее можно преобразовать и хранить, например, в виде химической энергии, как в автомобильных аккумуляторах, либо посредством комбинированных гидроаккумулирующих электростанций. Это относится к электростанциям любого типа.
В Армении только 2 сетевые солнечные электростанции. Они установлены в Ереване в течение последние 4 лет, каждая мощностью всего в 10 кВт. Одна выполнена из пленочных фотоэлементов в виде кровли крыши здания Армяно-американского центра здоровья, другая выполнена из кристаллических фотоэлементов и установлена на крыше здания ООН в Армении. Стоимость электроэнергии, вырабатываемой солнечными электростанциями, из года в год уменьшается, а стоимость электроэнергии, вырабатываемой традиционными электростанциями, неуклонно растет.
На 14% повысился тариф на электроэнергию ААЭС. Естественно, что для инвестиционной привлекательности новой АЭС тариф будет далеко не 6 драмов. По оценкам американских экспертов, в 2018г. тариф для калифорнийских АЭС аналогичного типа может быть в пределах 0,17 - 0,34 долл./кВтч . Это примерно соответствует сегодняшней стоимости солнечной электроэнергии.
Пока для коммерческого развития солнечных электростанций в Армении нужен повышенный тариф на производимую энергию, но если ввести разумные квоты на вводимые мощности, дополнительное бремя будет приемлемым. Традиционные источники энергии явно или косвенно субсидируются во многих странах. Там, где субсидируется и солнечная энергетика, она бурно развивается и вносит существенный вклад в энергобезопасность страны.
Хотя солнечные фотоэлектрические станции строятся очень быстро и легко наращиваются по мере надобности, надо готовить специалистов, создавать соответствующую инфраструктуру и улучшать законодательное поле. Это длительный процесс. Распределенные по разным районам солнечные электростанции снижают уязвимость энергетической системы, содействуют стабильности сравнительно слабых удаленных участков электросетей, уменьшают потери на передачу электроэнергии от централизованных электростанций, обеспечивают новые рабочие места и сохранение инженерного потенциала. Излишне говорить, что это совершенно безопасный и экологически чистый источник энергии.
Нацеленность на новую АЭС не должна блокировать развитие солнечной энергетики в Армении.
Виктор АФЯН, директор ООО "Контакт-А"
"Голос Армении"