2
Тернопільська обласна бібліотека для молоді Інформаційно-бібліографічний відділ
Зелена енергія: кроки до енергетичної незалежності
Інформаційний дайджест
Тернопіль, 2019
3
620.92 З 48 Зелена енергія [Текст] : кроки до енергетичної незалежності: інформ. дайджест / Упр. культури Терноп. облдержадмін. ; Терноп. обл. б-ка для молоді ; інформ.бібліогр. від. ; уклад. І. Грицишин, І. Зацухна – Тернопіль: [б.в.], 2018. – 22 с. У виданні подається інформація про основні джерела альтернативної енергетики у світі та Україні, її значення та умови використання, а також перелік друкованих та електронних джерел з цієї теми. Розраховане на широке коло читачів. Укладачі: І. Грицишин, І. Зацухна Редактор: Т. Федорович Відповідальна за випуск: Л. Гук Дизайн обкладинки: Н. Далевська
Тернопільська обласна бібліотека для молоді, 2018 Адреса: м. Тернопіль, вул. Нечая, 29 Контактні телефони: (0352) 52-64-49, 25-97-05, 25-97-15 www.http//tobm.org.ua/ E-mail: yothlib@ukr.net 4
Від укладача
Технічний прогрес, економічні та екологічні чинники, спричиняють
помітні
зміни
у
світовій
енергетиці.
Загальний тренд – розвиток відновлювальної енергетики, в яку сьогодні вкладають більше коштів ніж у традиційну. Про корисність «зеленої енергії» говорять усюди, проводять нові дослідження, розробляють проекти. Але чому така енергія набагато краща за вугілля чи нафту? Даний
інформаційний
дайджест
має
на
меті
розповісти про відновлювальну енергетику, її види та значення для людства, стан розвитку в Україні. У виданні подаються
корисні
посилання
для
тих,
хто
схоче
встановити системи автономного енергопостачання.
5
«Зелена» революція в світі та Україні
Порівняно недавно – 10 років тому – світова електроенергетика спиралася на трьох китів: теплову, атомну та гідро. Але протягом останнього десятиліття з’явилася четверта складова у вигляді відновлюваної електроенергетики (ВДЕ) або так звана «зелена енергія». «Зелену енергію» отримують від природних джерел, таких як сонячне світло, вітер, дощ, річки, рослини, морські водорості і геотермічне тепло. Відновлювана енергія використовує джерела енергії, які легко доступні в усьому світі, включаючи сільські й віддалені райони, у яких немає іншої можливості отримати доступ до електрики. «Зелена енергія» може замінити викопне паливо в усіх
найбільших
сферах,
включаючи
забезпечення
електроенергією, постачання води, обігрів та паливо для транспортних засобів. Дослідження
поновлюваних
джерел,
що
не
забруднюють навколишнє середовище, просувається в такому швидкому темпі, що стає важко відслідковувати
6
різні типи «зеленої енергії». Ось 6 найбільш поширених видів «зеленої енергії»: 1.
Сонячна
відновлюваної
енергія
енергії.
Як
–
найпоширеніший
правило
сонячна
тип
енергія
виробляється за допомогою фотогальванічних елементів, що сприймають сонячне світло і перетворюють його в електрику.
Сьогодні
сонячні
технології
є
відносно
недорогими і можуть забезпечити необхідною енергією що завгодно, починаючи з невеликих пристроїв, закінчуючи міськими житловими кварталами. 2. Енергія вітру – для її отримання використовують повітряні потоки і вітрові турбіни. Висотні місця і прибережні райони забезпечують найкращі умови для отримання найбільшої кількості енергії цим способом. Згідно з дослідженням, проведеними у 2009 році, мережа наземних вітряних двигунів на 2,5 мегават, які працюють лише на 20% від їх номінальної потужності, може постачати кількість енергії, в 40 разів більше від необхідної для всього світу. 3. Гідроелектроенергія – ця енергія виробляється за допомогою водних джерел, що включають річки, зливи води на дамбах і навіть випаровування. Однак необхідні
7
дуже потужні природні сили, щоб отримати потрібну кількість енергії. 4. Геотермальна енергія – під земною корою знаходиться значна кількість теплової енергії, яка виникає завдяки
природному
процесу
формування
планети.
Геотермальна енергія гарячих джерел використовувалася людьми протягом багатьох тисячоліть для купання, а тепер – для виробництва електрики. Одна лише Північна Америка має потенціал для вироблення в 10 разів більшої кількості електроенергії, ніж в даний час отримують від вугілля. 5. Біомаса – це природні матеріали, що підлягають тривалому зберіганню, дерев`яні відходи, тирса і горючі сільськогосподарські відходи, які можуть бути перетворені в
енергію
з
набагато
меншою
кількістю
викидів
парникових газів, ніж має у своєму складі нафта. 6. Біопаливо – до нього відносяться поновлювані органічні матеріали, наприклад, етанол і біодизель. У 2010 році біопаливо забезпечувало 2,7% палива в світі для автомобільного транспорту і має потенціал закрити потребу в паливі на 25% до 2050 року. Ріст популярності проектів із використанням ВДЕ зрозумілий і виправданий. По-перше, ці джерела енергії 8
невичерпні. Сонця і вітру на планеті вистачатиме завжди і на всіх. Для прикладу: кожні 14 секунд Сонце посилає на Землю стільки енергії, скільки людство використовує протягом дня, спалюючи запаси нафти, газу, вугілля, які накопичувалися на планеті мільйони років! По-друге, «зелена енергетика» завдає значно меншої шкоди природі, порівняно з традиційною, побудованою на викопному паливі. Адже використання відновлюваних джерел не супроводжується
викидами
токсичних
речовин,
парникових газів, а отже, вирішує проблему зміни клімату, а також не створює великих обсягів відходів – шлаку та радіоактивних речовин. По-третє,
впровадження
ВДЕ
сприяє
розвитку
місцевих громад і малого бізнесу. Встановлення сонячних панелей, вітряків, енергетичних установок, що працюють на біопаливі, найбільш доцільне саме у невеликих поселеннях, у сільській місцевості. Воно не потребує будівництва міст-супутників при великих електростанціях, як і потужних ліній електропередач. Електроенергія генерується та споживається безпосередньо на місці. Інвестувати у малі проекти на основі ВДЕ та мати від цього прибуток можуть і пересічні громадяни. Інвестиції у «зелену енергетику» є дуже вигідними. До 2030 року в 9
Україні діятиме «зелений тариф» на електроенергію, вироблену з використанням ВДЕ. Його ставка у нас на сьогодні є найвищою в Європі Випереджувальні темпи розвитку ВДЕ є головною особливістю енергетики ХХІ століття. У світі частка електроенергії з ВДЕ, включаючи малу гідроенергетику, вже перевершила 30%. В Україні дещо більше 3%. Щогодини у світі встановлюють три вітрових турбіни і 30 тисяч сонячних панелей. Кількість працівників, зайнятих у світовому секторі ВДЕ, досягла 9 мільйонів. Зростання ринку технологій використання ВДЕ та конкуренція на ньому сприяють тому, що ціна таких проектів швидко знижується. Наприклад, за останнє десятиріччя вартість встановлення модулів сонячних панелей зменшилася в середньому у 4-7 разів. Явище,
яке
назвали
«зеленою
революцією»,
обговорюється у світових медіа та на економічних форумах. Це й не дивно: у світі 1,3 млрд людей не мають доступу до електроенергії. Таку можливість їм надають ВДЕ. Вони ж дають надію на вирішення проблеми глобального потепління, енергетичну безпеку, створення робочих місць.
10
Україна, згідно з Енергетичною програмою до 2030 року взято курс на розвиток альтернативної енергетики, у зв’язку з чим прийнято закон «Про альтернативні джерела енергії»,
розроблено
програму
державної
підтримки
розвитку нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії. Законодавча підтримка, зокрема, прив'язка тарифів до курсу євро, позитивно позначається на розвитку зеленої енергетики. Як і закріплення державних зобов'язань перед інвесторами до 2030 року. Поки в світі тестують «зелені» аукціони, Україна підтримує зростання енергетики на поновлюваних
джерелах
енергії
(ВДЕ)
високими
«зеленими» тарифами. Що таке «зелений тариф» ? Це тариф, за яким оптовий ринок електричної енергії України зобов'язаний закуповувати електричну енергію, вироблену на об'єктах електроенергетики з альтернативних джерел енергії, у тому числі на введених в експлуатацію пускових комплексах. Енергопостачальники зобов'язані купувати електричну енергію у обсягах та за цінами, визначеними національною комісією регулювання електроенергетики України (НКРЕ). Якщо коротко, «зелений» тариф – механізм, призначений для заохочення населення для вироблення
електроенергії
з
альтернативних
джерел
енергії. 11
Нещодавно енергетики,
Українська
Українська
асоціація
відновлюваної
вітроенергетична
асоціація,
Асоціація сонячної енергетики, Українська воднева рада і Біоенергетична асоціація
уклали меморандум, в якому
наполягають на необхідності термінових змін у системі стимулювання зеленої енергетики України. Як бачимо, відновлювана енергетика – це екологічно чисте
невичерпне
функціональну
джерело
структуру
енергії, Землі,
яке
надає
не
змінює
можливість
зменшити навантаження на ресурсну базу та знизити загальну ресурсозатратність, а отже
сприяє подоланню
бідності та відповідального споживання. З кожним роком «зелена» енергетика стає доступнішою, винаходяться нові її джерела та технології
виробництва, що, безперечно,
сприяє
інновацій,
розвитку
удосконаленню
інфраструктури, стимулює розвиток освіти і науки.
12
П’ять
практичних
рекомендацій
використання сонячних батарей Переобладнати приватний будинок чи квартиру на автономне
енергопостачання
–
мрія
багатьох
відповідальних власників. Наведемо приклади класичних завдань, які ставляться перед системами альтернативного енергопостачання з використанням енергії сонця, а також практичні поради до їх вирішення.
1. Опалення будинку без газу та електрики Наприклад, ви хочете максимально економити на газі, або взагалі відмовитися від його використання при опаленні
будинку.
Реальний
запит
«перейду
на
електроопалення, поставлю сонячні панелі, підключу до них електрокотел» – абсолютно не життездатний. Причина проста –
зимою потужність
випромінювання сонця
(інсоляції) приблизно в 7 разів нижча, ніж у весняно-літній період, у стільки ж разів менше надходження енергії від сонячних
батарей.
Якщо
хочете
перейти
на
13
електроопалення,
встановіть
електричний
котел
та
багатотарифний лічильник електроенергії. Для будинку з електрокотлом, щоб зменшити річні витрати на електрику, варто встановити сонячні батареї і оформити «зелений» тариф на продаж надлишків сонячної енергії в мережу. В результаті вийде збалансована енергосистема – підвищене споживання електроенергії в опалювальний період компенсується спеціальним тарифом. А починаючи з березня по жовтень, за надлишок проданої енергії по «зеленому» тарифу отримуємо реальний дохід.
2.
Раціональне
використання
геліоколекторів для нагріву води А яку систему можна використовувати для підігріву води? Як економити газ, менше залучати до роботи твердопаливний або газовий котел? На період весна-літо завдання вирішується установкою геліоколекторів. Зимою воду потрібно гріти іншим джерелом. З використанням геліоколекторів
пов’язаний
інший
міф,
коли
люди
розраховують отримати часткове заміщення використання газу/дров в системі опалення за рахунок сонячної енергії – 14
«встановлю багато геліоколекторів, щоб взимку заміняли роботу котла». В деякі зимові сонячні дні від великої геліо системи буде відчутна віддача, теплоносій в системі опалення частково підігріє, але що з нею робити в неопалювальний забезпечення
сезон?
гарячого
Сонячна
установка
водопостачання,
за
для умови
достатньої кількості сонячної енергії, але відсутності відбору води, буде закипати, йти в стагнацію, що з часом призведе до негативних наслідків. Правильне рішення – геліосистема повинна бути розрахована під потреби в гарячій воді у весняно – літній сезон, без надлишків або передбачена система скидання надлишкової теплової енергії, наприклад, басейн.
3.
Сонячні
батереї
для
економії
електроенергії Найпоширеніший запит – «хочу поставити сонячні батареї, щоб економити електроенергію або взагалі відмовитися від послуг Обленерго». Риторичне питання – економити в порівнянні з чим? Поки що електроенергія з мережі значно дешевша за енергію від сонячних батарей. Відповідно, щоб отримати економію електроенергії за 15
рахунок сонячних батарей, треба не заміщувати мережеву енергію сонячною, а продавати останню за більш високим «зеленим» тарифом. Тоді і буде досягнутий фінансовий результат.
4.
Акумулятори
для
безперебійного
живлення Існує багато випадків, коли без акумулювання електроенергії
неможливе
комфортне
та
безпечне
проживання. Наприклад, на лінії електропередач сталася аварія, і що робити? Сонячна електростанція під «зелений тариф», якщо вона безакумуляторна, відразу припинить генерацію електроенергії (особливість мережевих СЕС). У наших реаліях, щоб мати стабільне енергопостачання, доводиться застосовувати накопичення енергії, що веде до значного збільшення вартості кожної кіловат-години. Альтернативу сонячної енергії, могли б становити дизель або бензогенератори, питання в зручності та безпеці користування.
Розглядаючи
системи
безперебійного
електропостачання з акумулюванням слід розуміти, що практичної економії не буде, власник платить за комфорт 16
та енергобезпеку. Особливість такої системи – це точний розрахунок
генеруючого
обладнання,
ємності
акумуляторів, а найголовніше правильна експлуатація (заряд, розряд АКБ, сервіс).
5. Сонячні системи для сім’ї та бізнесу Найвигіднішими
сонячними
системами
з
акумулюванням будуть системи подвійного призначення, які можуть і продавати надлишки за «зеленим» тарифом, а також підтримають резервне енергопостачання при аваріях мережі. Кожне з вище перерахованих завдань вимагає точного
розрахунку,
якісної
підготовки
проекту
та
професійної консультації. Саме тому, перш ніж встановити сонячні
батереї,
скористайтеся
такою
корисною
інформацією: Енергоефективність будинку: як її підвищити і що для цього потрібно : [Електронний ресурс] // Genergy ua. – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: https://eenergy.com.ua/, вільний. – Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Опубліковано: 29.04.2019. – Перевірено: 1.11.2019. 17
Зелений тариф, впровадження проектів для фізичних та юридичних осіб. Заробіток на альтернативній енергетиці [Електронний ресурс] // Екоцентр: впровадження системи на альтернативних джерелах енергії. – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: www.ecosvit.net/ua/, вільний. – Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Перевірено: 1.11.2019. Про встановлення «зелених» тарифів на електричну енергію, вироблену генеруючими установками приватних домогосподарств [Електронний ресурс] : постанова від 24.09.2019 // Національна комісія, що здійснює державне регулювання у сферах енергетики та комунальних послуг (НКРЕП). – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: http://www.nerc.gov.ua/, вільний. Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Опубліковано: 27.09.2019. – Перевірено: 1.11.2019. Як підключити зелений тариф [Електронний ресурс] // Екосистем. – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: https://www.ekosystem.lviv.ua/, вільний. Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Перевірено: 1.11.2019. Як вибрати сонячні батереї: переваги і недоліки Електронний ресурс] // Екосистем. – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: https://www.ekosystem.lviv.ua/, вільний. – Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Перевірено: 1.11.2019.
18
Як вибрати сонячні панелі? ТОП 20 виробників моно та полікристалу [Електронний ресурс] // Solar: автономність та зелений тариф. – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: https://solarsystem.com.ua/, вільний. – Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Опубліковано: 28.08.2019. – Перевірено: 1.11.2019. Як оподатковується дохід від домашніх сонячних електростанцій? (ТОП-7 питань) [Електронний ресурс] // Еcotown. – Електрон. текст. та граф. дані. – Режим. доступу: https://ecotown.com.ua/, вільний. – Загол. із тит. екрану. – Текст на екрані: укр. мовою. – Текст в форматі HTML. – Опубліковано: 28.02.2018. – Перевірено: 1.11.2019.
19
Література Вишневський В. Виклики часу: від теплової до відновлювальної [Текст] : альтернативна енергетика / В. Вишневський // Урядовий кур`єр. – 2017. – 21 лист. – С. 7. Гетьман В. Чи вистачить і де взяти людству енергію? [Текст] / В. Гетьман // Географія та економіка в рідній школі. – 2014. – № 5. - С. 37-39. Здановський В. Глобальні проблеми енергетики. Як нам їх розв'язати ? [Текст] : теплова енергетика України має бути безпечною / В. Здановський // Дзеркало тижня. Україна. – 2013. – 15-21 черв. – С. 9. Ігнатенко О. П. Біоенергетичний потенціал України та регіональні особливості [Текст] / О. П. Ігнатенко // Екологічний вісник. – 2017. – № 3. – С. 28-29. Калин І. Сонячна енергія як один з альтернативних способів енергоефективності [Текст] / І. Калин, О. Капелюх // Науково-практична конференція студентів та молодих учених «Управління в сучасних умовах: новітні підходи та проблеми практики» : зб. тез доп. / відп. за вип. В. Я. Брич. – Тернопіль : ТНЕУ, 2014. – С. 225-227. Калініченко А. В. Еколого-економічні аспекти доцільності використання продукції рослинництва в альтернативній енергетиці [Текст] / А. В. Калініченко, Ю. В. Вакуленко, О. А. Галич // Актуальні проблеми економіки. – 2014. – № 11. – С. 202-208.
20
Кузьміна М. Вітроенергетика в Україні: законодавче регулювання [Текст] / М. Кузьміна // Підприємництво, господарство і право. – 2014. – № 11. – С. 35-38. Лаптінова Н. Альтернативна енергетика України [Текст] : наук.-практ. конф., 9-й кл. / Н. Лаптінова, М. Григоренко // Краєзнавство, географія, туризм. – 2013. – № 21. – С. 12-25. Ониськів В. Як отримати електрику з власного даху [Текст] : [сонячні електростанції] / В. Ониськів // RIA +. – 2016. – 17 лют. – С. 4. Пархомчук Т. Хмарні перспективи сонячної енергетики, або Приклад, коли «революційна доцільність=інвестиційна непривабливість» [Текст] / Т. Пархомчук // День. – 2014. – 16 квіт. – С. 7. Перспективи альтернативної енергетики в Україні [Текст]. – Київ : Аспект-Поліграф, 2011. – 27 с. – (Бібліотека Всеукраїнської екологічної ліги. Стан навколишнього середовища ; №10, жовтень, 2011). Розбудова ринку енергосервісних послуг: світовий досвід та українські реалії [Текст] / В. Брич [та ін.] // Вісник Тернопільського національного економічного університету. – 2017. – № 3. – С. 7-20. Рубель І. Вітроенергетика як один із альтернативних способів енергоефективності [Текст] / І. Рубель, В. Салук // Науково-практична конференція студентів та молодих учених «Управління в сучасних умовах: новітні підходи та проблеми практики» : зб. тез доп. / відп. за вип. В. Я. Брич. – Тернопіль : ТНЕУ, 2014. – С. 237-238. 21
Скорук О. П. Перспективи розвитку відновлювальної енергетики в Україні [Текст] : [одержання енергії з біомаси] / О. П. Скорук // Економіка АПК. – 2013. – № 5. – С. 63-70. Соколовський Б. Енергетика завтрашнього дня [Текст] : [проблеми галузі] / Б. Соколовський // Україна молода. – 2018. – 12-13 січ. – С. 5. Степанова Т. Альтернативні види енергії в моєму селі [Текст] : курс за вибором «Рідний край», 8-й клас / Т. Степанова // Краєзнавство, географія, туризм. – 2013. – № 22. – С. 15-18. Степаненко О. «Зелена енергетика» - шлях до незалежності країни, місцевих громад, людей [Текст] / О. Степаненко // Свобода. – 2019. – 11 верес. – С. 4. Чебан О. Хто останній по солому? [Текст] : Вінниччина взяла курс на місцеві відновлювальні енергоресурси / О. Чебан // Урядовий кур`єр. – 2016. – № 5 берез. (№ 44). – С. 7.
22
ЗМІСТ
Від укладача
3
«Зелена» революція в світі та Україні
4
П’ять
практичних
рекомендацій
використання сонячних батарей
11
Література
18
23
24
25
26