Баламалы энергия көздері - мемлекет байлығы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

Кіріспе

Негізгі бөлім:

Жел энергетикасы
Күн энергетикасы
Биоэнергетика
Баламалы энергия көздері - мемлекет байлығы

Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе

Баламалы энергетика - энергияны дәстүрлі қазба көздерінен емес, Күннен, геотермиялық көздерден әрқалай температураны және т. б. пайдалану арқылы алу. Оған энергияның аралас көздері де енеді. Бір жағдайларда баламалы энергетикаға атом энергетикасын қосса, екінші бір жағдайда қоспайды. Дәстүрлі энергетикаға қарағанда, баламалы энергетика көздерінің бір бөлігіне экологиялық сыйысу тән.

Энергия қорларын үнемдеу бүгінгі күннің аса маңызды міндеттерінің біріне айналды. Өнеркәсібі дамыған әлемнің барлық мемлекеттерінде энергия үнемдеу шаралары дұрыс жолға қойылған. Өйткені көмірмен және көмірсутегімен жұмыс істейтін жылу электр станциялары түбі бір экологиялық проблемалардың асқынуына әкеп соқтыратыны белгілі жайт. Сондықтан әлем қайта қалпына келетін жергілікті энергия көздерін энергия үнемдеудің басты қайнар көзі ретінде қабылдап отыр. Соңғы жылдары елімізде де қалпына келетін энергия көздеріне энергетикалық кешенді дамытудың бір тармағы ретінде қарай бастады. Мемлекет пен бірқатар бизнес құрылымдар тарапынан оны қолданысқа енгізуге зор күш салынып жатыр. Оның өз жөні бар. Ең алдымен, қайта қалпына келетін қуат көздерін тиімді пайдалану энергияны үнемдеуге мүмкіндік берсе, екіншіден экологиялық мәселелердің түйінін тарқатады деуге болады. Қазақстанда қалпына келетін энергия көздерінің тұрақты кешенін құру мемлекеттің тікелей қатысуымен жүзеге асатын шаруа болғандықтан, бұл мәселе үкімет деңгейінде қолға алынған. Қазақстан қалпына келетін энергия көздерін пайдалануда зор әлеуетке ие.

Географиялық орналасуы жағынан Қазақстанның жел энергетикалық әлеуеті де жоғары, жылына 0, 929-дан 1, 82 млрд кВт/с-қа жетеді. БҰҰ-ның Жел энергетикасы бойынша даму бағдарламасы аясында жүргізілген зерттеулер Қазақстанның бірқатар өңірлерінде, яғни 50 мың шаршы метрге тарта аумақта желдің жылдамдығы 6 м/с-тан асатынын дәлелдеп берді. Бұл ретте, Жоңғар қақпасының жел энергетикалық ресурстары мен Балқаштың климаттық жағдайы ерекше маңызға ие. Балқаш өніріңде Сарыарқаның аңызық желі үздіксіз соғып тұрады. Жалпы, қалпына келетін дәстүрлі емес жел энергиясының келешегі зор, экологиялық таза, қоры ешуақытта сарқылмайды, әрі арзан, тиімді. Оларды пайдалану табиғат баланстарын бұзбайды.

Жел энергетикасы

Жел энергетикасы - жел энергиясын механикалық, жылу немесе электр энергиясына түрлендірудің теориялық негіздерін, әдістері мен техникалық құралдарын жасаумен айналысатын энергетиканың саласы. Ол жел энергиясын халық шаруашылығына ұтымды пайдалану мүмкіндіктерін қарастырады. Елімізде арзан электр энергия көздерін іздеу мақсатында, “Қазақстанда 2030 жылға дейін электр энергиясын өндіруді дамыту туралы” мемлекеттік бағдарламаға сәйкес, жел күшімен өндіретін электр энергиясы қуатын халық шаруашылығына қолданудың тиімді жолдары қарастырылуда. Қазақстанда жел күшімен алынатын электр энергиясы қуатын кеңінен және мол өндіруге болады. Республикамыздың барлық өңірлерінде жел қуаты жеткілікті. Жел энергиясының басқа энергия көздерінен экологилық және экономикалық артықшылықтары көп. Жел энергетикасы қондырғыларының технологиясын жетілдіру арқылы оның тиімділігін арттыруға болады. Жел энергиясын тұрақты пайдалану үшін жел энергетикасы қондырғыларын басқа энергия көздерімен кешенді түрде ұштастыру қажет. Республиканың шығыс, оңтүстік-шығыс, оңтүстік аймақтарында су электр станциялары мен жел электр станцияларын біріктіріп электр энергиясын өндіру өте тиімді. Қыс айларында жел күші көбейсе, жаз айларында азаяды, ал су керісінше, қыс айларында азайса, жаз айларында көбейеді. Сөйтіп, энергия өндіруді біршама тұрақтандыруға болады. Алматы облысының Қытаймен шекаралас аймағындағы 40-ендікте Еуразия мегабассейніндегі орасан зор ауа массасының көлемі ауысатын Орталық Азиядағы “жел полюсі” деп аталатын Жетісу қақпасындағы желдің қуаты мол. Ол екі таудың ең тар жеріндегі (ені 10 - 12 км, ұзындығы 80 км) табиғи “аэродинамикалық құбыр” болып табылады. Қақпа Қазақстанның Балқаш - Алакөл ойпатын Қытайдың Ебінұр ойпатымен жалғастырады. Осы жердегі жел ерекшеліктерін зерттеу нәтижесінде оның электр энергиясын өндіруге өте тиімді екені анықталды. Қыс кезінде желдің соғатын бағыты оңтүстік, оңтүстік-шығыстан болса, жаз айларында солтүстік, солтүстік-батыстан соғады. Желдің орташа жылдамдығы 6, 8 - 7, 8 м/с, ал жел электр станциялары 4 - 5 м/с-тан бастап энергия бере бастайды. Желдің қарама-қарсы бағытқа өзгеруі сирек болуына байланысты мұнда турбиналы ротор типті жел қондырғысын орнату тиімді. Желдің жалпы қуаты 5000 МВт-тан астам деп болжануда. Бұл өте зор энергия көзі, әрі көмір мен мұнайды, газды үнемдеуге және, әсіресе, қоршаған ортаны ластанудан сақтап қалуға мүмкіндік береді. [2]

Жел энергетикасы дамуы, энергия жетіспейтін аудандарға қуаныш әкелгенмен, оның зиянды да әрекеті бар. Желқондырғылардың айналып тұратын қалақшалары, механизмі, айнала ортаға дыбыс шуын шығарады, 40 децибелдан асатын дыбыс толқындары, адам организміне зиянды әрекетін тигізеді. Мысалы шу деңгейінің жоғары болуы дыбыс құлақтың дыбыс қабылдауын нашарлатып, организмнің жүйке-психологиялық әрекетіне зиянын тигізеді. Желқондырғылары бір-бірінен мұнара биіктігімен салыстырғанда 5-10 есе қашықтықта орналасуы тиіс, осы территорияда орналасқан желқондырғылар аймағында ешқандай ғимрат, орман болмауын ескеру қажет. Құстар жоғары кернеу жиліктері мен антеннамен, ғимрат терезелерімен, кейде автомобиль терезесімен соқтығысып мертігіп жатады. Кейбір желқондырғысы мұнарасының жоғары жағында қонақтайды, бұл бұлардың өміріне қауіп әкеледі. Желқондырғыларын салған кезде құстардың ұшу миграция маршрутын ескеру қажет. Желқондырғысының металл бөліктері айналғанда қуатты дыбыс тербелістерін туғызады, сол маңайдағы радиотолқындармен жұмыс істейтін телевизиялық радио және радарлық құрылғыларға кері әсерін тигізеді.

«Қазақстан - жел энергиясы нарығын дамыту бастамасы» Қазақстан Республикасы Үкіметінің және БҰҰ-ның даму бағдарламасы (бұдан әрі - БҰҰДБ) бірлескен жобасының шеңберінде 2011 жылғы 10 наурызда Қазақстан Республикасы Индустрия және жаңа технологиялар министрлігінде «Қазақстанда жел энергетикасын дамыту мақсатында энергия жүйесін бағалау» тақырыбына тұсаукесер болды.

Төмендегі кестеде Қазақстанның жел энергетикасы үшін ең қолайлы жерлерінің сипаттамалық көрсеткіштері келтірілген:

Қазақстанның электр станцияларының белгіленген жалпы қуаты 18, 993 ГВт, қолданыстағы қуаты - 14, 558 ГВт. Салыстыру үшін басқа елдердің электр станцияларының белгіленген қуатын атап өтейік: Ресей - 218 ГВт; ҚХР - 900 ГВт; ЕО, Орталық және Шығыс Еуропа - 900 ГВт.

ЕО-ның белгіленген жел энергетикасының қуаты - 100 ГВт.

Жел энергетикасы қуаттарының жалпы потенциалы 659 ГВт болуы мүмкін, бұл қазіргі белгіленген қуаттан 35 есе артық. Ал Қазақстанның бірнеше әлеуетті жел аумақтарының электр энергиясын өндіру көлемі жылына 2, 1735 триллион кВт-сағ болуы мүмкін, бұл Қазақстанның жалпы электр энергия өндірісінен (2011 жылы - 86, 2 млрд кВт-сағ) 25 есе асып түседі.

Осыдан-ақ қазақстандық балама энергия көздерінің, атап айтқанда жел энергиясының әлеуеті үлкен, инвестициялық сыйымдылығы мен тартымдылығы жоғары екендігін байқауға болады. [3]

Күн энергетикасы

Қазақстанның климаттық жағдайы күн энергиясын пайдалануға қолайлы болып табылады. Елімізде күн энергиясын өндіру мүмкіндігі жылына 2, 5 млрд кВт/сағатқа бағалануда. Қазақстан солтүстік ендікте орналасқанына қарамастан, республика аумағындағы күн радиациясының әлеуеті өте жоғары. Сонымен қатар, өңірде күн энергиясы электр қуатын өндіру үшін ғана емес, жылу алу үшін де пайдалануға болады. Ол үшін орталық электр және жылумен қамтамасыз ету жүйелерінен шалғай жатқан аудандарда күн қондырғылары орнатылуы тиіс. 2015 жылға дейін жалпы қуаттылығы 91 МВт күн қондырғыларын іске қосу қарастырылған. Сонымен бірге, Қазақстанда күн энергетикасын дамытуға қажетті кремний және фотоэлектрлік элементтер шығаратын өндірістік база құруға бағытталған шаралар қабылданып жатыр. Күн батареялары қатты кремний материалынан жасалынады, бұл жер қойнауындағы оттегіден кейін ең көп таралған элементтердің бірі. Фотоэлектрлік станциядағы 1 келі кремний өндіретін энергияның көлемі жылу электр станциясында 75 тонна мұнай жұмсап өндірілген энергиямен пара-пар. Сондықтан кремнийді 21 ғасырдың мұнайы десек те артық айтпаймыз.

Жалпы Қазақстанның барлық облыстарында күн инсоляциясының деңгейі өте жоғары, бұл аталмыш технологияларды барлық аймақтарда бірдей енгізуді қолайлы етеді. Электр желілерінен сыртқары орналасқан шалғайдағы өндірістік бірліктер, электр энергиясы жиі сөндірілетін өндірістік нысандар, елді-мекендер, фермерлік шаруашылықтар, ауыл шаруашылық жерлері, жеке меншік және мемлекеттік сектор, қалалар мен аймақтар ТКШ-лары - бұлардың барлығы да «күн» энергиясына арналған өнімнің ықтимал тұтынушылары. «Astana Solar» ЖШС мәліметінше, Оңтүстік Қазақстан, Қарағанды, Қызылорда, Батыс Қазақстан, Ақмола, Жамбыл облыстары және Астана қаласы компанияның тұрақты қолданушылары болып табылады. [4]

Күн көзі Қазақстан жерін орта есеппен алғанда жылына 2000 сағ өз шапағына бөлейді. Бір тәулікте әрбір квадрат метр жерге 554-677 Вт күн энергиясы келіп жетеді, бұл тұрмыста қолданылатын 2 тоңазытқыштың бір күн жұмыс жасауына жеткілікті энергия мөлшері. Күн энергиясын, әсіресе, шөлді аймақ Бетпақдалада, Жезқазған, Атырау, Шымкент, Талдықорған және Алматы облыстарында пайдалану тиімді. 40-50° солтүстік белдеулікте орналасқан Оңтүстік Қазақстанда күн жерді бір жылда 2600-3000 сағ өз шуағына бөлейді. Әрбір квадрат метрге 1000 Вт-қа жуық күн энергиясы келеді. Әуелден бұл аймақтарда көшпелі мал шаруашылығы дамыған, қазір де оны дамыту көзделіп отыр. Күн энергиясын шаруашылықтың осы саласында кең қолдануды күн тәртібіне қояр уақыт жетті. Республикамызда 14 мың шалғайдағы шопан бригадалары бар, ал олардың 9 мыңы электр жүйесіне қосылмаған.

Қазақстан аумағында алғашқы ірі күн электр станциясы қуаттылығы 50 МВт болатын «Samruk Kazyna» ЖШС және «United Green» бірлескен жобасы «Бурное Солар-1» КЭС болып табылады. 2017 жылдың қыркүйек айындағы жағдай бойынша бұл станция 175 млн. КВт / сағ, 6 млрд. теңгеден астам сомаға өндірді. Статикалық түрдегі фотоэлектрлі модульдермен алынатын алаң 150 гектарды құрайды, КЭС алаңы Жамбыл облысының Нұралыкент ауылдық округіндегі Жуалы ауданында орналасқан.

Қазіргі уақытта қуаттылығы 50 МВт «Бурное Солар -2» КЭС құрылысының екінші кезеңі жүріп жатыр. Осылайша, келесі жылы станцияның жалпы қуаты 100 МВт дейін жеткізіледі. [5]

Биоэнергетика

Биомассаның энергиясы - бұл энергетикалық мақсатта биогаз және органикалық таза тыңайтқыштарды алумен, ауылшаруашылық қалдықтарын пайдаға асыру болып табылады. Қазақстанның ауыл шаруашылығында органикалық қалдықтардың жылдық шығымы шамамен 40 миллион тоннаны құрайды. Осы қалдықтарды биогазды технологиялар бойынша өңдеу шамамен 18 миллиард текше метр биогаз алуға мүмкіндік береді, бұл шартты отынның 14-15 млн. тоннасына эквивалентті. Осы ресурстарды жартылай пайдаға асыру ауылға және қашықтағы тұтынушыларға алыстан әкелінетін отынды орталықтан жеткізуге деген сұранысты азайтып, сондай-ақ жылу мақсатындағы электр энергиясының шығынын айтарлықтай азайтар еді.

Егер биогазды электр энергиясының өндірісі үшін пайдаланса, оның өзіндік құны кВт/сағ үшін бар болғаны 0, 025-0, 075 доллар, ал дәстүрлі көздерден алынатын электр энергиясы кВт/сағ үшін 0, 1-0, 15 доллар құрайды. Сөйтіп биогаз 2- 4 есе үнемдірек.

Биогазды технологиялар - бұл өңдеудің барынша тиімді, экологиялық таза, қалдықсыз тәсілі, тазарту, әртүрлі өсiмдiк және жануартекті органикалық қалдықтарды жою және зиянсыз ету.

Қазіргі кезде әлемнің барлық дамыған және даму жолындағы елдері биомасса ерекшелігінің барын ескере отырып, биоэтанол өндірісінің өзіндік бағдарламаларын жасауда, соның ішінде Қазақстанның жақын көршілері Ресей мен Қытай да бар.

Қазақстан бұл бағытта да алдыңғы қатардан көріне алады: Қазақстан өсімдік шаруашылығының өнімдерін ең алдымен, «қатты» бидайды көптеп шығарады. Бірақ бізде жыл сайын ауыл шаруашылығы қалдықтары - сабандар, күнбағыс қауыздары көп мөлшерде еш мәнсіз өртеледі, бұларды биоэтанол өндірісі үшін пайдалануға болатын еді.

Солтүстік Қазақстан облысында «Баско» компаниясы биоэтанол өндірісі бойынша зауытты салды - бұл «Биохим» өндірістік кешені. Сондай-ақ, энергетикадағы әлемдік үдерістерді ескеріп, Степногорскіде бар қуатты өндірістік базаны және биоэтанол өндірісіне арналған инфрақұрылымды пайдалануға да болады.

Қазақстанда ауыл шаруашылығы өндірісінің қалдықтары энергия өндірісіне арналған биомассаның тұрақты көзі болып табылады.

Оларды өңдеудің арқасында шамамен 2 млн. т. ш. о. /жыл биоотын алуға болады.

Орман өнеркәсібінің қалдықтары да энергияның жаңғыртылатын көздері тұрғысынан қызығушылық тудырады. Қазақстан Республикасының орман қорының жалпы өрісі 23, 4 млн. га құрайды, солардың ішінде орман алып жатқан алқап шамамен 12 млн. га, құрайды, бұл республика аумағының 4, 5% Ресей және Түркиядан кейінгі Орталық және Шығыс Еуропа елдерінің ішінде үшінші орында.

Қазақстанның орманы үшін олардың біртекті таралмауы тән. Ағаш қорының шамамен 80%-ы елдің солтүстік және солтүстік-шығыс бөлігіне келеді және бұл қордың жартысы Шығыс Қазақстан облысының қылқан жапырақты ормандары (Шығыс Қазақстан - 47%, Солтүстік Қазақстан - 18, 6%, Ақмола - 11%) . [6]

Баламалы энергия көздері - мемлекет байлығы

Елбасы Нұрсұлтан Назарбаевтың «Төртінші өнеркәсіптік революция жағдайындағы дамудың жаңа мүмкіндіктері» атты жолдауында бұл мәселеге ерекше назар аударылған. Онда Елбасы «Бүгінде әлем бойынша өндірілетін электр энергиясының төрттен бірі жаңартылатын энергия көздеріне тиесілі. Болжам бойынша, 2050 жылға қарай бұл көрсеткіш 80 процентке жетеді. Біз 2030 жылға қарай Қазақстандағы баламалы энергия үлесін 30 процентке жеткізу міндетін қойдық» деген еді.

Жалпы энергия қорларын үнемдеу бүгінгі күннің аса маңызды міндеттерінің біріне айналып отыр, өйткені әлемнің өнеркәсібі дамыған мемлекеттерінде энергияны үнемдеу ісі дұрыс жолға қойылған. Себебі, көмір және көмірсутегін пайдалану арқылы энергия өндіретін жылу электр станциялары экологияның бүлінуіне әсерін тигізбей қоймайтыны белгілі. Осыны есепке алған елдер экологиялық проблемалар тудырмайтын, қайта қалпына келетін (күн, жел энергиясы, т. б. ) энергия көздерін дамытуға көңіл бөліп отыр.

Әлемдегі осы үдерістің тиімділігін ерте байқап, оны Қазақстан жағдайында қолдануды көздеген Елбасы «Қазақстан-2050» Стратегиясы - қалыптасқан мемлекеттің жаңа саяси бағыты» атты Жолдауында: «Біз энергияның баламалы түрлерін өндіруді дамытуға, Күн мен желдің энергиясын пайдаланатын технологияларды белсенді енгізуге тиіспіз», - деген еді. Бүгінде бұл тарапта елімізде істеліп жатқан істер өз нәтижесін көрсете бастады. Қазақстанда дәстүрлі емес қайта өңделетін энерги көздерінің (жел энергиясы, күн энергиясы, биоотын, электр энергетикасы, жылу энергетикасы, су энергетикасы) барлығы табылады. Тек соларды орынымен тиімді пайдалана білсек, арзан электр энергиясын өндірумен бірге еліміздің экожүйесін сақтауға мүмкіндік мол. [7]

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.