Аннотация: Еще в прошлом году США занимали первое место в мире по использованию энергии ветра. В этом году по вводу новых мощностей ветроэнергетики уже лидирует Китай.
ДЕНЬГИ НА ВЕТЕР?
Еще в прошлом году США занимали первое место в мире по использованию энергии ветра. В этом году по вводу новых мощностей ветроэнергетики уже лидирует Китай.
Ветер надувает паруса, мелет зерно, качает воду. А для того, чтобы он еще зажег электрическую лампочку, некий изобретатель -датчанин в конце XIX века приладил к жерновам ветряной мельницы динамо-машину. Однако, с этого вовсе не началась эра ветроэнергетики. Почти весь ХХ век никто не спешил бросать деньги на ветер, а все торопились зарывать их в землю. Только в его конце стало ясно, что подземные кладовые нефти и газа совсем не такие бездонные, как казалось раньше. Тогда и загорелась звезда альтернативной энергетики, в которой ветровая занимает далеко не последнее место.
Впервые серьезное использование ветровых генераторов началось в Калифорнии, где были построены три самые большие в США ветровые электростанции (ВЭС). Наиболее крупная из них Tehachapi Pass Wind Farm представляет собой систему 5 тысяч трехлопастных горизонтальноосных ветроэлектродвигателей, общей мощностью 690 мгвт, занимающих площадь 130 квадратных километров. Она располагается в одном из богатых сельско-хозяйственных районов - долине Joaquin (Cern County), в той ее части, которая является самым большим в стране производителем моркови. Электроэнергия ветрогенераторов идет здесь также на орошение плантаций хлопка, посадок картофеля, садов апельсинов и виноградников.
Другая большая (619 мгвт) калифорнийская ветровая электростанция San Gorgonio Pass Wind Farm находится вблизи курортных городов Palm Springs и Hot Springs. Эти популярные бальнеологические курорты обладают многочисленными подземными источниками геотермальных минеральных вод и обеспечиваются электроэнергией с помощью ВЭС.
Эта ветровая электростанция состоит из 4000 турбин-генераторов и занимает территорию площадью 140 квадратных километров.
Третья калифорнийская ветроэлектростанция с 4,9 тысячами силовых установок общей мощностью 606 мгвт построена юго-восточнее Сан-Франциско вблизи города Livermore (Alameda County). Она обеспечивает потребности в электричестве большого участка электрифицированной железной дороги Union Paсific, одной из основных транспортных магистралей Северной Калифорнии . Кроме того, энергия этой ВЭС идет на частичное электроснабжение ряда городов зоны Bay Area, в том числе таких крупных, как Сан Хосе и Фремонт.
Мощные ветровые электростанции работают в Техасе. Это Horse Hollow Energy Center (736 мгвт), Capricorn Ridge Wind Farm (662 мгвт) и Sweetwater Wind Farm (585 мгвт). Вместе с тремя калифорнийскими и одной индианской ветроэлектростанцией (Fowier Ridge, 735 мгвт) они в 2008 г вырабатывали 11% всей мировой ветровой электроэнергии.
Важно отметить, что, появившись еще в 80-х годах прошлого века, все эти ВЭС неперывно развиваются, растут, постоянно увеличивая выработку электроэнергии. И происходит это не только за счет увеличения числа ветросиловых агрегатов и усовершенствования их конструкции, но и путем установки их на все большие и большие высоты. Дело в том, что, если приземная скорость ветра, на которой работает большая часть нынешних ветротурбин, составляют 3 - 25 м/сек, то на высоте 7-14 км она в 10-15 раз больше. Конечно, достижение таких высотных отметок пока является лишь областью проектных предложений. Однако, на ряде американских ВЭС рост вновь устанавливаемых мачт для ветровых турбин уже начал увеличиваться с бывших 20-25 м до рекордных 60-80 м.
Это, кстати, служит серьезным ударом и по одному из наиболее распространенных возражений против развития ветроэнергетики, связанных с защитой природы. Мы имеем в виду аргументы экологов-биологов, опирающиеся на действительно имевшие место факты гибели птиц (орлов, ястребов, сов) и летучих мышей. Особенно шумно в свое время на это обратили внимание общественности зеленые защитники животных района калифорнийской Altamont ВЭС. Теперь, с подьемом ветровых установок на недоступные птицам высоты, такие экологические противопоказания строительства ВЭС устраняются.
Впрочем, энтузиасты ветроэнергетики в споре по этому поводу со своими зелеными оппонентами справедливо отмечают, что ветросиловые устройства наносят нашим летающим младшим братьям значительно меньше вреда, чем все прочие сооружения. Так, статистика показала: из 10000 случаев гибели птиц только 1 относится к их попаданиям в ВЭС. В то же время из этого же числа причин 5500 относятся к их столкновениям со зданиями (в частности, залетаниям в окна), 800 - с линиями электропередач, 250 - с телевизионными башнями.
К другим недостаткам ветроэнергетики ее противники причисляют вынужденное занятие под ВЭС довольно больших территорий, которые могли бы использоваться в других полезных целях. И на самом деле, никакой другой источник энергии, в том числе и альтернативной (кроме, пожалуй, солнечных батарей), не требует таких площадей, которые измеряются десятками квадратных километров.
Вместе с тем, в США ветряки занимают не более 1% сельско-хозяйственных территорий, причем, во многих случаях сдача фермерами в аренду своей земли под ВЭС приносит им больше дохода, чем их основная деятельность. Кроме того, большое распространение особенно в последнее время получила малая ветроэнергетика, вообще не требующая каких-либо дополнительных площадей. В ее рамках повсеместно приобрели популярность небольшие электросиловые ветряки, обеспечивающие потребности отдельных сельско-хозяйственных ферм, домов, школ, небольших заводов и других предприятий.
Однако, наибольшие перспективы в ветровой энергетике имеют проекты строительства так называемых оффшорных (внебереговых) ВЭС, которые полностью устраняют негатив, связанный с необходимостью отчуждения полезных территорий. Надо отметить, что в Европе давно уже многие крупные ВЭС устанавливаются на морских акваториях.
Американские энергетики после довольно долгих дебатов и 8-летних судебных рассмотрений тоже приступают к строительству водных ветровых электростанций. Так, вблизи побережья штата Делавер начинается возведение электросиловых ветряков на шельфе Атлантического океана на расстоянии нескольких миль от мыса Трески. К 2012 году здесь проектируется поставить 150 ветроустановок, поднятых над уровнем воду на высоту 15 м. Новая морская ВЭС обеспечит электроэнергией 50 тысяч домов или 225 тысяч человек.
Осуществление этого и других ветроэнергетических программ поможет вернуть США первое место в мире, которое они уступили в 2009 году Китаю. Важным стимулом расширения американского использования ветровых электрогенераторов является существенное их удешевление. Так, стоимость киловаттчаса ветроэлектроэнергии в США снизилась с 38 центов в конце прошлого века до 2,6-4,8 центов в наше время. Тем самым, она сравнялась со стоимостью киловаттчаса электроэнергии, вырабатываемой на теплоэлектростанциях, работающих, например, на угле (4,5-6,0 ц/квтч), преодолев одно из бывших главных препятствий для ее повсеместного распространения - дороговизну.
Это стоимостное преимущество использования ветра по сравнению с другими видами энергии стало особенно важным в условиях нынешнего мирового кризиса. Хочется надеяться, что оно поможет его ослаблению и будет способствовать бурному расцвету альтернативной энергетики, когда инвесторы перестанут бояться бросать деньги на ветер.