авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 ||

Методология ресурсного и технико-экономического обоснования использования ветроэнергетических установок

-- [ Страница 2 ] --

Таблица 5.7. Итоговые за 20 лет финансовые балансы (млн. €) контрагентов ТЭК РФ при выра ботке ЭлЭн на ГазЭС и ВЭС при ценах газа на оптовом рынке РФ в долях от рынка ЕС Сценарий : fR/Е = 1/2 fR/Е = 2/3 fR/Е = 3/4 fR/Е = 4/ Показатель ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС ГосБюджет 102.2 187.3 114.8 187.3 121.3 187.3 124.9 187. Газпром 175.2 242.4 232.7 242.4 262.1 242.4 278.7 242. Электростанции -224.0 -138.3 -252.8 -109.6 -267.5 -94.9 -275.8 -86. Потребитель -501.4 -568.0 -600.4 -539.3 -650.9 -524.6 -679.4 -516. Расходы потребителей призваны покрыть затраты на производство ЭлЭн. Согласно рас четам обеспечение безубыточности ГазЭС требует увеличения цен оптового рынка ми нимум вдвое с соответствующим ростом тарифов на ЭлЭн, что противоречит социаль ной и экономической политике государства по развитию отечественного производства.

Без использования ВЭС с ростом параметра fR/Е существенно растет баланс Газпрома и менее значительно – государства, но растет и убыточность ГазЭС, требующая для сво его покрытия роста тарифов. Баланс потребителей ЭлЭн ГазЭС при росте параметра fR/Е с 0,4 (уровень 2008 г.) до 0,7 (уровень 2013 г.) в 1,5 раза. На рис. 5.10 приведены зависимо сти СЭл, вырабатываемой ВЭС и ГазЭС при разных их вкладах в выработку. С ростом цен на газ СЭл ГазЭС линейно растет и при отношении цены на газ в РФ к стра нам ЕС fR/Е 0,5 (достигнут в 2010 г.) превы шает уровень ВЭС. Таким образом замена части ГазЭС на ВЭС позволяет сдерживать рост СЭл в РФ, что возможно благодаря на личию в России востребованных за рубе жом запасов газа и разнице цен на него на внутреннем и внешнем рынке и состоящую в эффективном распределении средств, вырученных за счет экспортной продажи Рис. 5.10. СЭл при разных сценариях цен на газ замещенного на ВЭС газа. Баланс Газпрома и долях ГазЭС и ВЭС в выработке ЭлЭн и Государства при этом возрастает соот ветственно в 1,2 и 1,8 раза при fR/Е=0,55 (уровень 2011 г.). При этом все участвующие в производстве и потреблении ЭлЭн стороны оказываются заинтересованными в исполь зовании ВЭС. В выигрыше окажутся Газпром ( +50 млн €) и Государство (+80 млн €), чей дополнительный доход позволяет финансировать ВЭС мощностью до 80 МВт. Для достижения компромисса интересов Государства, Газпрома, производителей и потре бителей ЭлЭн, оптимальной стратегией ценообразования для российского ТЭК явля ется, по оценкам автора, вывод отпускных цен на газ для ГазЭС на уровень fR/Е0, и дальнейшее их удержании на этом уровне, обеспечивая соотношение цен на ЭлЭн в РФ и ЕС на уровне 0,75, что реально с учетом развития инфраструктуры, имеющихся мощностей и планов производства ТЭК, заинтересованности в наращивании экспорт ного потенциала и необходимости создания льготных условий по энергообеспече нию отечественного производителя. В разделе 5.6 получены оценки потенциала ВЭС по субъектам РФ, СЭл которых выше, чем у ТЭС. Расчеты, пример которых для Юж ного федерального округа дан в табл. 5.8, проведены для ВЭС, размещенных на осво енных сельскохозяйственных территориях РФ (770 тыс. км2 на 2008 г.) и на морских побережьях, имеющих приемлемую дорожную и сетевую инфраструктуру. Оценен ный потенциал таких ВЭС (1100 млрд кВтч) больше потребления ЭлЭн в РФ в г., в 12 раз превышает полученные в главе 4 технологически допустимые суммарные мощности ВЭС в РФ. Таким образом, масштабы экономически выгодного использо вания ВЭС в РФ с учетом установленных их экономических преимуществ над ТЭС и имеющихся ВЭР ограничены не экономическими, а технологическими факторами и потребностями субъектов РФ и страны в целом в ЭлЭн.

Таблица 5.8. Потенциал экономически эффективных ВЭС по административным субъектам РФ Посевные Суммарная Экономиче Средний Субъекты Российской Федерации КИУМ V90, площади под мощность ский ВЭП, ВЭС, тыс. км2 ВЭС, ГВт млрд.кВтч/г % Южный административный округ Астраханская область 15. 32.4 1.62 5. Волгоградская область 32.6 7.70 26.67 76. Республика Калмыкия 30.7 3.64 12.60 33. Краснодарский край (побережье) 32.5 0.900 2. Ставропольский край 29.0 5.72 19.83 50. Ростовская область (побережье) 33.4 0.840 2. ИТОГО 18.68 66.455 181. В разделе 5.7 дано обоснование целесообразных масштабов и темпов роста мощно стей ВЭС с учетом энергетического, экономического, экологического эффектов для РФ. Дан анализ трех возможных сценариев с совпадающим начальным периодом до 2020 г. с суммарной мощностью ВЭС 7 ГВт и выработкой 18 млрд кВтч/год (рис. 5.11).

Рис. 5.11. Исследованные сценарии роста Рис. 5.12. Балансы доходов и затрат на ГазЭС суммарной мощности ЭлЭн ВЭС и ВЭС при сценарии “равнодоходных” цен По второму и третьему сценариям продолжается наращивание мощностей ВЭС до ГВт к 2026 г. и 30 ГВт к 2032г. с дальнейшим их поддержанием на достигнутом уровне.

Расчет экономических балансов проектов ВЭС с КИУМ=30% и ГазЭС с КИУМ=55% про ведены для параметров, принятых в разделе 5.5. Эффективность рассмотренных сце нариев определена численным моделированием показателей завершенных экономиче ских циклов и представлена итоговыми показателями проектов ВЭС, установленных с 2012 по 2020, 2026, 2032 гг., работающих до выработки 20-летнего ресурса без замены на новые. На рис. 5.12 приведены данные расчетов накопления балансов в ценах г. в проекте ВЭС 30 ГВт и ГазЭС 16,8 ГВт (2012–2051 гг.), приводящие к итоговым эко номическим показателям, приведенным в табл. 5.9.

Таблица 5.9. Итоговые прогнозные экономические показатели электрогенерации на ГазЭС и ВЭС (в ценах, приведенных к 2010 г.) при различных сценариях роста цен на газ и ЭлЭн Сценарий : российский равнодоходный 75% от цен ЕС Показатель ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС Присоединение к сети, млрд. € -1.64 -3.00 -1.64 -3.00 -1.64 -3. Капитальные затраты, млрд. € -18.8 -44.7 -18.8 -44.7 -18.8 -44. Затраты на эксплуатацию, млрд. € -22.6 -23.4 -22.6 -23.4 -22.6 -23. Затраты на топливо, млрд. € -36.6 0 -44.8 0 -48.1 Экспортная цена топлива, млрд. € 64.0 64.0 64. Экоштраф, млрд. € -12.7 0 -12.7 0 -12.7 Суммарные затраты, млрд. € -92.2 -71.1 -100.5 -71.1 -103.8 -71. Выручка за ЭлЭн, млрд. € 47.5 47.5 51.6 51.6 53.3 53. Баланс без учета реализации газа, млрд. € -32.1 -23.6 -36.2 -19.5 -37.9 -17. Баланс с учетом реализации газа, млрд. € -32.1 40.4 -36.2 44.5 -37.9 46. Себестоимость ЭлЭн ЭС, €/кВт·ч 0.054 0.048 0.059 0.048 0.062 0. Окупаемость по экспорту замещ. газа, лет нет нет нет 20.3 20.1 19. В российском и равнодоходном вариантах цены на газ для ГазЭС нарастают с асим птотикой до 58% и 70% от цен ЕС, а ЭлЭн ЭС закупается по ценам оптового рынка с асимптотическим их выходом соответственно на 73% и 79% от цен ЕС.



В табл. 5.10 приведены данные прогноза для “российского” сценария финансовых итогов участвующих в производстве–потреблении ЭлЭн сторон для проектов ВЭС 30 ГВт и равных по выработке ГазЭС 16,8 ГВт к 2032 г. Балансы свидетельствуют о большом экономическом эффекте проекта ВЭС 30 ГВт 44 млрд € (рис. 5.18).

Таблица 5.10. Прогноз финансовых итогов участников производства-потребления ЭлЭн ГазЭС и ВЭС в “российском” варианте с учетом экспорта замещенного газа Государство Газ пром Электро станции Потребитель Параметр ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС ГазЭС ВЭС Затраты, млрд € 0.0 0.0 0.0 0.0 -92.2 -71.1 -47.5 -47. Выручка, млрд € 15.1 27.8 30.0 44.8 38.9 38.9 0.0 0. Расчетный баланс, млрд € 15.1 27.8 30.0 44.8 -53.3 -32.2 -47.5 -47. Реальный баланс, млрд € 15.1 27.8 30.0 44.8 0.0 0.0 -100.8 -79. В выигрыше окажутся Газпром (14,8 млрд €), Государство (12,7 млрд €) и потребители ЭлЭн (за счет возможного уменьшения тарифов на 21 млрд €). Согласно расчетам реализация ВЭС 30 ГВт требует инвестиций к 2030 г. 45 млрд € в ценах 2012 г. с дли тельным ( 20 лет) сроком их возврата, что дает основание рассматривать в качестве основных инвесторов Государство и нефтегазовые компании. Вклады Государства явились бы выгодным долгосрочным вложением в будущее России. Во втором слу чае ВЭС – перспективное направлением диверсификации бизнеса для добывающих и экспортирующих топливо российских компаний. Аналогичные результаты и выводы получены и при моделировании сценариев развития отечественной ВЭ до 7 и 15 ГВт, масштабы энергетических и экономических эффектов которых примерно в 4 и 2 раза ниже варианта 30 ГВт. Автором разработан перечень перспективных районов и воз можных объемов использования ВЭС в РФ на начальном этапе развития ВЭ в РФ до 2020 г., фрагмент которого дан в табл. 5.11.





Таблица 5.11. Перспективные районы и возможные объемы использования ВЭС в России до 2018 г.

Субъекты Российской Федерации Место возведения ВЭС Мощность ВЭС, МВт Сибирский АО Алтайский край Кулундинская степь Новосибирская (Барабинская степь) Вдоль Западно-Сибирской ж.д. Омская область Вдоль Западно-Сибирской ж.д. ИТОГО Суммарная мощность ВЭС с СЭл 5 €-ц./кВтч в предложенных областях разме щения к 2020 г. составляет до 7 ГВт. Развитый автором подход к определению оп тимальных мест размещения ВЭС на территории отдельного субъекта РФ основан на следующих положениях и допущениях:

– допустимые мощности ВЭС в субъекте РФ определяются исходя из 15%-ной их доли от мощности работающих на территории субъекта РФ ЭС всех типов;

– во избежание потерь на транспорт ЭлЭн ВЭС допустимой мощности устанавливаются преимущественно в местах потребления ЭлЭн и вблизи существующих электрических подстанций (с целью снижения затрат на их строительство и эксплуатацию);

– ВЭС допустимой мощности устанавливаются только в местах с ВЭП, обеспечивающим их экономическую эффективностью, превышающей таковую у ТЭС (с КИУМ 28–30%).

Результаты определенной таким образом схемы и объемов размещения ВЭС на территории субъекта РФ дана на примере Камчатской области в табл. 5.12.

Таблица 5.12. Перспективные места и возможные объемы использования ВЭС в Камчатском крае Камчатский край Мощность в 2009 г.Скорость ветра, м/с КИУМ ВЭС,%Мощность Выработка по данным на 2008 г. ТЭЦ, Мвт ДЭС, Мвт 10 м 100 м 80 м 100 м 80 м ВЭС, МВт ВЭС, МВтч *) Петропавловск- 235 6.50 6.90 6.86 27.7 27.5 50 *) Камчатские ТЭЦ 1 и 2 *) Гео ЭС *) ГЭС 20. *) Усть-Большерецкая ДЭС-6 4.6 6.20 7.30 7.19 30.1 29.9 25 *) Мильковская ДЭС-5 4 1.60 5.35 4. *) Октябрьская ДЭС-5 3.2 6.10 7.44 7.31 34.2 30.2 0 Суммарная мощность системы 494 75 На основании полученных результатов разработан вариант генеральной схемы раз мещения ВЭС в РФ до 2020 г. для реализации принятых планов по вводу ВИЭ.

В разделе 5.8 дан анализ и технико-экономическое обоснование наиболее перспектив ных направлений широкомасштабного использования ВЭС для электроснабжения в энер гетике, нефтегазовой отрасли, на транспорте, в АПК. Оценки возможных и целесооб разных масштабов использования ВЭС в АПК РФ основаны на трех составляющих: на требуемом увеличении его энерговооруженности в связи с реализацией государст венной программы развития АПК на 2008–2012 гг.;

на нормативах энерговооружен ности основных видов производства АПК и на установленных ресурсных и технико экономических возможностях ВЭС для энергоснабжения АПК в субъектах РФ. Соглас но полученным данным суммарная мощность и выработка ВЭС, использование кото рых в АПК экономически целесообразно, может составить до 1,9 ГВт и 4,75 млрд кВт·ч.

Оценки возможного экологического эффекта использования ВЭС в РФ (раздел 5.9) приведены на рис. 5.13 при реализации сценария ВЭС 30 ГВт суммарное сокращение выбросов СО2 к 2050 г. за счет замещения части ЭС на газе или угле может составить, согласно расчетам, 1,09 или 2,36 млрд т, сократив выбросы СО2 в ТЭК РФ на 8–10%.

Без ВЭС выполнение Россией международных соглашений по экологии и климату согласно расчетам представляется затруднительным.

В разделе 5.10 описан развитый автором тех нико-экономический подход к выбору пара метров ВЭС, обеспечивающих их максималь ную экономическую эффективность с учетом ВЭП. К оптимизируемым техническим пара метрам ВЭУ относятся высота HБ, диаметр ВК DВК, скорость регулирования VР, рабочая характеристика ВЭУ Р(V). Критерием их оп- Рис. 5.13. Падение выбросов СО2 при ис тимального выбора согласно подходу автора пользования ВЭС в энергетике РФ является минимальная СЭл ВЭС, определяемая по их КИУМ и Кз. Зависимости СЭл ВЭУ разных типов в одном регионе и ВЭУ в разных регионах даны на рис. 5.14 и 5.15. Ус тановлено, что к отличию СЭл ВЭУ в разных регионах и внутри них приводит как величина скорости ветра на оси ВК V(HВК), так и вид профиля скорости V(h).

Рис. 5.14. Связь себестоимости ЭлЭн ВЭУ разных Рис. 5.15. Себестоимость ЭлЭн ВЭУ GAMESA типов с годовыми скоростями ветра V(HВК) G 80 при разных профилях скорости ветра V(h) Учет местного профиля скорости ветра V(h) позволяет выбором оптимальной высоты HБ улучшать их экономические показатели (рис. 5.16, табл. 5.13). Выявлено наличие минимума себестоимости ВЭУ большой и средней мощности при HБ 50– 80 м в регионах с высокими скоростями ветра у поверхности земли.

Табл. 5.13. Зависимость себестоимости ЭлЭн ВЭС от ее состава и характеристик ветра Тип ВЭУ \ Высота штатных башен ВЭУ, м : 49 57 64 77 85 Enercon Е-44 600 кВт при V10 = 6 м/с и V100 = 8 м/с 0,047 0,046 0,047 0, Enercon Е-66 1,8 МВт при V10 = 6 м/с и V100 = 8 м/с 0,045 0,046 0, Enercon Е-44 600 кВт при V10 = 4 м/с и V100 = 8 м/с 0,051 0,050 0,050 0, Enercon Е-66 1,8 МВт при V10 = 4 м/с и V100 = 8 м/с 0,048 0,046 0, По рассчитанным с использованием моделей КТГ (2.14) и КНИД (раздел 2.2) значениям КИУМ и СЭл ВЭС исследована эффективность ВЭУ разной единичной мощности при комплектовании ими ВЭС (табл. 5.13), согласно которому в большинстве регионов СЭл одной ВЭУ единичной мощности (1,8 МВт) в зависимости от профиля V(h) на 3–10% меньше, чем у ВЭС из нескольких ВЭУ (3 по 0,6 МВт) равной суммарной мощности.

Это обусловлено меньшими Кз и Эз на одноагрегатной ВЭС, несмотря на выявлен ную тенденцию к уменьшению значений КИУМ с ростом мощности ВЭУ. Установлен ные автором слабая зависимость СЭл ВЭУ от DВК и скоростей регулирования VР, обу словлены компенсацией ростом стоимости ВЭУ в первом случае роста мощности и КИУМ ВЭУ с увеличением DВК, а во втором – уменьшаемых для обеспечения прочности ВЭУ с увеличением DВК VР. Выбор оптимальных типов и параметров ВЭУ с учетом ха рактеристик ВЭП проводится по методике автора численным параметрическим ана лизом всех возможных вариантов. В разделе 5.11 описан развитый автором способ повышения экономической эффективности ВДЭС, основанный на оптимальном выбо ре состава и мощности ее базовых ДЭУ и ВЭУ с учетом местного ВЭП, критерием ко торого выбрана минимальная СЭл ВДЭС, определяемая по КИУМ ВЭУ и нагрузочным характеристикам ДЭУ. Оптимизация основана на количественно установленном авто ром эффекте снижения потребления топлива и СЭл ДЭС при ее комплектовании не одной ДЭУ, а двумя (снижающей СЭл на 24%), тремя (на 37%) и четырьмя (на 42%) и ВЭУ со ответствующей мощности (рис. 5.16) и систе мой управления, обеспечивающей минималь ный расход топлива. Установлено, что мини мум СЭл ВДЭС определяется значениями КИУМ ВЭУ и может быть снижен в районах РФ со скоростями ветра 8,5 м/с до 0.095 €/кВт·ч (в 1,5 раза ниже, чем у ДЭС без ВЭУ) при двукрат ной экономии топлива (рис. 5.16). Максимум снижения СЭл ВДЭС располагаемой мощно- Рис. 5.16. Зависимость СЭл ВДЭС от номинальной мощности ВЭУ сти 1 кВт достигается согласно полученным результатам при ее составе: ВЭУ 1,5 кВт и 4 ДЭУ номинальной мощности по 0,33 кВт, минимизирующем расход топлива на холостом ходу. Включение дополнительных и отключение избыточных ДЭУ осуществляется по данным о текущей мощности ВЭУ.

В разделе 5.12 описаны результаты численного моделирования энергетической и эко номической (СЭл) эффективности предлагаемого автором способа производства ЭлЭн для автономных потребителей на ВАзЭС (ЭС на базе ВЭУ и АзЭУ на криогенном энер гоносителе – жидком азоте) при разных номинальных мощностях базовых ВЭУ и АзЭУ и характеристиках ВЭП. Генераторы ЭлЭн приводятся в движение ВЭУ (при достаточ ном ВЭП) и тепловыми двигателями, использующими в качестве рабочего тела испа ренный жидкий азот под высоким давлением, обеспечиваемым его нагревом в тепло обменнике. Жидкий азот производится из атмосферы воздухоразделительными уста новками с их электроснабжением от ВЭС и запасается в необходимом на случай штилей ветра количестве в баках-криостатах. Согласно исследованию автономная работа ВАзЭС возможна при положительном балансе выработки ЭлЭн ВЭУ и затрат на производство жидкого азота, достигаемом при достаточной номинальной мощ ности ВЭУ, существенно (в 4–6 раз в зависимости от ВЭП) превышающей требуе мую потребителю мощность. Установлено, что при совместной работе АзЭУ с ВЭУ СЭл ВАзЭС уменьшается с ростом номинальной мощности базовых ВЭУ и ростом ВЭП (рис. 5.18). Выявлена существенная зависимость СЭл ВАзЭС от значений КИУМ ВЭУ (и от ВЭП в районе возведения ВЭУ) и при вполне реальных во многих регионах РФ КИУМ35–36% (при скоростях ветра 8–9 м/с) может составлять 0.15 €/кВт·ч, что в 1,5 раза ниже обычных показателей ДЭС (рис. 5.17). Максимальная экономичность ВАзЭС гарантируемой располагаемой мощности 1 кВт достигается согласно расчетам при ее составе из ВЭУ 1,5 кВт и 3–4-х АзЭУ номинальной мощности 0,4–0,33 кВт.

Рис. 5.17. Зависимость СЭл ВАзЭУ разного со- Рис. 5.18. Зависимость СЭл ВАзЭС от номи става от номинальной мощности АзЭУ нальной мощности ВЭУ На основании полученных результатов автором в его патентной заявке предложено комплектовать ВАзЭС несколькими АзЭУ и ВЭУ потребной суммарной мощности и системой управления, обеспечивающей по данным о текущей мощности ВЭУ работу числа АзЭУ с минимальным расходом азота на рабочих и холостых режимах.

Установленный автором факт снижения СЭл ВАзЭС с увеличением мощности ком плектующих ее ВЭУ позволяет рассматривать ВАзЭС как эффективный источник ЭлЭн при ее совместном производстве с жидким азотом, широко используемым в АПК для заморозки и хранения продукции, в нефтедобыче для очистки скважин, ликвидации аварий на нефтепроводах и тушении пожаров на нефтяных и газовых скважинах. При совместном производстве ЭлЭн и жидкого азота и его реализации в районах производства, СЭл ВАзЭС по расчетам может быть снижена до 0,06–0, €/кВт·ч в регионах со среднегодовыми скоростями ветра 7 – 8 м/с.

В заключительной части диссертации даны основные выводы и заключение.

В целом работа представляет законченное исследование, обеспечившее научно методическое, ресурсное и технико-экономическое обоснование возможности и целесообразности широкомасштабного использования ВЭС в России. В ней:

1. Разработана методология и реализующая ее эффективная (по затратам времени и средств) информационно-аналитическая и численная методика определения и анали за энергетической и экономической эффективности ВЭС в заданной точке или районе РФ, включающая компьютерные базы данных и расчетную методику прогноза мощ ности ВЭС известных типов с погрешностью менее 14–15% для равнинных и менее 18–24% для территорий со сложным рельефом и подстилающей поверхностью.

2. Проведен анализ ожидаемой техническо-экономической эффективности современ ных ВЭС в условиях РФ, на основании которого определены типы и параметры ВЭУ и ВЭС, оптимальных для использования в российских климатических, производст венных и экономических условиях. Наиболее эффективными для использования в РФ на основании проведенного исследования представляются ВЭС установленной мощ ности более 25–50 МВт на базе ВЭУ единичной мощности 1,5–2 МВт.

3. Разработаны методология и методика статистического моделирования ВЭП в России с комплексным использованием данных измерений ветра на МС и АС. С их помощью выявлены закономерности территориального, высотного, сезонного и суточного рас пределения ВЭП и новые регионы для эффективного использования современных ВЭУ любой мощности, удачно расположенные по сравнению с ранее известными.

4. Уточненный автором технический ВЭП РФ составляет 11500 млрд кВт·ч/год, вдвое превышает оценки предшественников и в 11,5 раза – современное потребление ЭлЭн в стране. При этом технический ВЭП Центрального, Северо-Западного, Приволжского и Южного федеральных округов, где проживает 73% населения РФ, составляет млрд кВт·ч/год, против 1000 млрд кВт·ч/год, полученных другими авторами.

5. С использованием развитых автором методик выявлены районы и условия, в которых ВЭС обладают большей экономической эффективностью, чем наиболее экономичные в настоящее время ЭС на газе. Оцененная автором суммарная мощность таких ВЭС превышает 1100 млрд кВтч/год (больше потребления ЭлЭн в РФ).

6. Обоснованы энергетически и экономически целесообразные для РФ сценарии ис пользования ВЭС. С учетом ресурсной обеспеченности, технологических, производ ственных и экономических условий оптимальны для России суммарные установлен ные мощности ВЭС до 7 ГВт в 2020-м и до 30 ГВт 2030-м году с годовой выработкой ЭлЭн 17 и 80–85 млрд кВтч с долей к 2030 г. до 5–6% от потребления ЭлЭн в РФ, заме щением газа в ТЭК РФ до 35 млрд м3 и сокращением эмиссии СО2 до 50 млн т. Разра ботан проект генеральной схемы размещения ВЭС на территории РФ до 2020 г.

7. Полученные автором результаты ресурсных, технических, энергетических и экономи ческих исследований свидетельствуют о наличии в России практически всех (за исклю чением правовой базы их развития) необходимых условий широкомасштабного и эф фективного использования ВЭС в ТЭК России (с суммарной мощностью ВЭС до 30 ГВт), на транспорте (до 17 ГВт), в сельском хозяйстве (до 2 ГВт).

Список основных публикаций автора по теме диссертации (значками ** и * помечены монографии и статьи в журналах ВАК) Приведенный список включает 52 работы: из них 5 монографий, 25 статей в журна лах рекомендованных ВАК для публикации результатов докторских диссертаций). В список не вошли около 80 опубликованных статей, докладов и тезисов автора.

1**. Николаев В.Г. Ресурсное и технико-экономическое обоснование широкомасштабного развития и использования ветроэнергетики в России. “Атмограф”, 2011. 502 с.

2**. Николаев В.Г. Перспективы развития мировой и отечественной ветроэнергетики.

Приложение к журналу “Энергетик”. 2011, Выпуск 3, М., НТФ “Энергопрогресс”, 113 с.

3**. Николаев В.Г., Ганага С.В., Кудряшов Ю.И. Национальный кадастр ветроэнергетиче ских ресурсов РФ и методические основы их определения. “Атмограф”, М., 2008, 590 с.

4**. Николаев В.Г., Ганага С.В., Вальтер Р, Виллемс П. и др. Перспективы развития ВИЭ в России. Результаты проекта ТАСИС. Изд.“Атмограф”. М. 2009.

5*. В.Г. Николаев. Современный уровень и перспективы развития мировой ветроэнерге тики. “Альтернативная энергетика и экология”, № 2, 2011, с. 57– 66.

6*. В.Г. Николаев. Тенденции развития мировой ветроэнергетики. “Энергия: экономика, техника, экология”, № 4, 2011, с. 66– 75.

7. К.П. Вашкевич, Л.А. Маслов, В.Г. Николаев. Опыт и перспективы развития ветроэнер гетики в России. Малая энергетика, № 1 - 2, 2005, с. 56 – 67.

8. Николаев В.Г. Модели многолетнего хода технической готовности ветроэлектрических станций. “Малая энергетика”, № 1–2, 2010, стр. 35–45.

9*. В.Г. Николаев. Модели технической готовности ВЭС. “Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета”, № 2, 2011,с.120- 10*. В.Г. Николаев. Модели надежности ветроэлектрических станций. Естественные и технические науки. Энергетика. № 3 (53), 2011.

11**. В.Г. Николаев, Ю.А. Гринцевич, Л.В. Пономаренко и др. Методика определения ветроэнергетических ресурсов и эффективности использования ВЭС на территории РФ и стран СНГ. Рекомендации по стандартизации. М., Минтопэнерго,1994, 80 с.

12. S.V. Ganaga, Y.A. Grintsevich, V.G. Nikolaev, L.V. Ponomarenko. Data Base “Fluger” and Numerical Method for the Wind Resources Determination on Russian Territory. Reports of Euro pean Community Wind Energy Conference, Madrid, 2003, рp. 265– 274.

13. Y.A. Grintsevich, V.G. Nikolaev, L.V. Ponomarenko, ets. Estimating the Wind Resource in the Commonwealth of Independent States: Numerical Procedures and Standards. Reports of European Community Wind Energy Conference, Luebeck-Travemuende, Germany, 1994.

14. Ganaga S.V., Kudriashov Y.I., Nikolaev V.G. Methods and Draft National Standard on Deter mination of Wind Resources and Efficiency of Wind Turbines in the Territory of Russia. Pro ceedigs of the Europian Wind Energy Conference. Athens, Greece. EWEA. 2006.

15. Ganaga S.V., Kudriashov Y.L., Nikolaev V.G. Method on Determination of Wind Resources and Efficiency of WT in the Territory of Russia. GWEC Conference Report, Delhi, 2006, p.171– 16. V.G. Nikolaev, S.V. Ganaga, Y.I. Kudryashov, R. Walter, P. Willems, etc. Prospects of devel opment of Renewable Power Sources (RES) in Russian Federation. The results of TACIS Project.

Europe Aid/116951/C/SV/RU. Publishing House «Atmograph», Moscow 2010. 430 p.

17. Николаев В.Г. Об эффективности методик прогноза ВЭП, энергетических и экономи ческих показателей ВЭС в России. Малая энергетика, НИИЭС, №1–2, 2010, с.16–34.

18. Николаев В.Г. Научно-технические и информационные возможности повышения эффективности и минимизации затрат при проектных ветроэнергетических изысканиях.

“Малая энергетика”, № 1–2 (10), 2009, стр. 15–23.

19*. В.Г. Николаев. Развитие технологий определения ветроэнергетического потенциала России. “Научно-технические ведомости СПбГПУ”, № 2 (123), 2011, с. 68–76.

20*. В.Г. Николаев. Оценка ветроэнергетического потенциала России. “Энергетик”, № 9, 21*. В.Г. Николаев, С. В. Ганага. Ветроэнергетические ресурсы России и перспективы их освоения. “Альтернативная энергетика и экология”, № 3, 2011, с. 67– 78.

22. Николаев В.Г. Перспективы использования ВЭС в России. Сборник МГУ, М., 2010, c.41– 23*. В.Г. Николаев. Потенциал и перспективы развития ВИЭ в России. Экология и жизнь.

№ 9(94), 2009. с. 21–30.

24*. В.Г. Николаев. Возможные и целесообразные масштабы развития ветроэнергетики в России. “ Альтернативная энергетика и экология”, № 4, 2011, с. 112– 121.

25. Ганага C.В., Кудряшов Ю.И., Николаев В.Г. Сравнительный анализ экономических пока зателей ВИЭ и традиционных источников энергии. Малая энергетика, №1–2, 2005, с.13– 26. В.Г. Николаев. Предпосылки создания ветроэнергетической отрасли России. “Акаде мия энергетики”, № 6 [20], 2007, с. 30–37.

27. Затопляев Б.С., Николаев В.Г. Перспективы развития морской ветроэнергетики в аква ториях Литвы, Польши и России. “Малая энергетика”, № 1–2, 2008, с. 83–87.

28. Николаев В.Г., Ганага С.В. ВЭС как альтернативный способ значительного увеличения электрогенерации в России. “Малая энергетика”, № 1–2, 2008, с. 72–83.

29. Николаев В.Г., Ганага C.В. К выбору эффективной ценовой политики России в отно шении энергии, вырабатываемой ВИЭ. “Малая энергетика”, № 3 (8), 2008, стр. 12–23.

30*. В.Г. Николаев. Возможные и целесообразные масштабы использования ВЭС в РФ.

“Естественные и технические науки. Энергетика”. № 2, 2011, с. 445–455.

31*. В.Г. Николаев. К обоснованию целесообразных масштабов и темпов развития ветро энергетики в России. “Известия РАН. Энергетика”, № 6, 2011.

32*. В.Г. Николаев. Cхема эффективного размещения ветроэлектрических станций в России. Естественные и технические науки. Энергетика. № 3 (53), 2011, с. 66– 77.

33. Николаев В.Г. К разработке планов размещения ВЭС в субъектах Российской Федера ции. “Малая энергетика”, № 3-4, 2011, стр. 17–25.

34*. В.Г. Николаев. К обоснованию генеральной схемы размещения ветроэлектрических станций в России. “Энергетик”, № 8, 2011, с. 113–119.

35*. В.Г. Николаев. О реальности промышленного производства электроэнергии на ветро электрических станциях России. Промышленная энергетика. 2011. № 9. с. 37–47.

36*. В.Г. Николаев. Возможности использования ветроэлектрических станций в решении транспортных проблем России. “Наука и техника транспорта”, № 2, 2011, с. 77– 85.

37*. В.Г. Николаев. Возможные масштабы и эффект использования ветроэлектрических станций в нефтегазовом хозяйстве России. Нефтегазовое хозяйство. 2011. № 9. с.71–78.

38*. В.Г. Николаев. “Возможные масштабы и эффект использования ВЭС в АПК РФ”.

“Механизация и электрификация сельского хозяйства”, №7, 2011, с. 45– 39*. В.Г. Николаев.“Возможные масштабы и эффект использования ветроэлектрических станций в аграрно-промышленном комплексе Волгоградской и Астраханской областях”.

"Труды Волгоградского государственного аграрного университета", № 5, 2011, с. 76– 86.

40*. В.Г. Николаев. “Возможности использования ВЭС в АПК Южного Федерального округа”. Труды Кубанского государственного аграрного университета, № 3, 2011, с.41– 41*. В.Г. Николаев. “Потенциал развития ВИЭ в Астраханской области и Краснодарском крае”. Труды Кубанского государственного аграрного университета, № 3, 2011, с. 79–90.

42*. В.Г. Николаев. Возможный экологический эффект крупномасштабного использова ния ВЭС в России. “Альтернативная энергетика и экология”, № 4, 2011, с. 101– 113.

43*. В.Г. Николаев. Ветер – на деньги. Экология и жизнь. № 11-12(96-97), 2009. сс. 40– 44**. V.G. Nikolaev, S.V. Ganaga, Y.I. Kudryashov, R. Walther, P. Willems. Prospects of deve lopment of RЕS in Russia. The results of TACIS Project. «Atmograph», Moscow 2010. 430 p.

45. Лузин В.Е., Евдокименко А.С., Гаврилов П.А., Николаев В.Г. Оценка эффективности использования ВЭС в Камчатской обл. Малая энергетика. М.: ОАО «НИИЭС» № 1–2. 46*. Николаев В.Г., Ганага C.В. Современные технические и экономические предпосылки создания крупномасштабной ВЭ. “Альтернативная энергетика”, № 3, 2007, с. 18 – 47. Зубакин В.А., Нырковский В.В., Николаев В.Г. Опыт возведения Калмыцкой ВЭС на базе мегаваттных ВЭУ отечественного производства. “Малая энергетика”, № 1–2, 2008, стр.68– 48*. В.Г. Николаев, Ганага С.В. Обоснование целесообразных сценариев развития ветро энергетики в России. “Энергетическая политика”. № 5, 2009. сс. 45–58.

49*. Николаев В.Г. К вопросу об эффективности совместной выработки электроэнергии и жидкого азота на базе ВЭС. “Альтернативная энергетика и экология”, № 7, 2011, с. 121–128.

50. Николаев В.Г. Современные методики определения ВЭР и эффективности ВЭС на мор ских побережьях. Доклады межд. семинара по морской ВЭ, Калининград, 2006, с. 13–22.

51. Николаев В.Г. Соломин Е.В. Устройство аэродинамического регулирования частоты вращения ротора вертикально-осевой ветроэнергетической установки. Решение о выдачи патента на полезную модель по заявке № 2011124857/28(036727). 2011 г.

52. Николаев В.Г. Соломин Е.В. Мобильная ветроэнергетическая установка. Решение о выдачи патента на полезную модель по заявке № 2011124836/06(036704). 2011 г.



Pages:     | 1 ||
 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.