Новости

19.10.2018

Какие площади нужны для размещения солнечных и ветровых электростанций — исследование WWF

Часто приходится слышать, что «низкая плотность» солнечной и ветровой электроэнергии обусловливает слишком высокую потребность в земельных ресурсах для размещения объектов генерации, работающих на основе этих возобновляемых источников энергии. По данному вопросу даже ведутся оживлённые научные дискуссии, и тезис о «нехватке земли» является одним из аргументов противников развития ВИЭ.

На днях немецкое отделение Фонда дикой природы (WWF) опубликовало фундаментальное, на 162 страницах, исследование «Энергетическая система будущего II — Регионализация производства возобновляемой электроэнергии», в котором в том числе рассчитано, где и какие площади могут/должны быть задействованы в случае, если энергосистема ФРГ к 2050 году будет практически полностью, на 95%, работать на основе ВИЭ.

Над докладом работал ряд организаций, в том числе специализированная компания по территориальному планированию Bosch & Partner. То есть тема был исследована вдоль и поперёк.

Авторы проанализировали всю территорию страны, и установили, где могут быть размещены солнечные и ветровые электростанции, принимая во внимание всевозможные ограничения, будь то минимальные расстояния от границ поселений или вопросы зашиты природы и редких видов.

В работе рассматриваются два сценария развития ВИЭ. В базовом сценарии («Energiewende-Referenz») для размещения объектов возобновляемой генерации к 2050 году используется примерно 2,5% площади страны. При этом установленная мощность материковой ветроэнергетики к 2050 г достигнет 178 ГВт, офшорной ветроэнергетики – 51 ГВт, солнечной энергетики – 154 ГВт.

В сценарии более интенсивного развития солнечной энергетики («Fokus Solar») будет задействовано меньше – примерно 2%, поскольку предполагается в большей степени развивать кровельное направление сектора, и сократить, по сравнению с первым сценарием, мощности ветроэнергетики на суше. В данном сценарии к 2050 г установленная мощность материковой ветроэнергетики составит 115 ГВт, офшорной ветроэнергетики – 51 ГВт, солнечной энергетики – 313 ГВт.

Динамика развития и структура мощностей солнечной и ветровой энергетики в обоих сценариях изображены на графике (оранжевым цветом обозначены кровельные электростанции):

энергосистема с большой долей ВИЭ

Оба сценария могут быть реализованы без каких-либо существенных земельных ограничений. По расчётам авторов для размещения солнечных и ветровых электростанций непригодно примерно 95% площади Германии в среднем (исключены населенные пункты, транспортная инфраструктура, болота и пустоши, леса районы, водные акватории и районы добычи полезных ископаемых). В то же время в базовом сценарии в отдельных регионах после 2045 года могут возникнуть «мягкие ограничения». Речь идёт о потенциальном конфликте между разными видами деятельности. В сценарии же более интенсивного развития солнечной генерации данные ограничения снимаются.

Важно отметить, что в исследовании WWF приводится крайне консервативная оценка площадей, которые могут быть отведены под солнечные и ветровые электростанции (5%). В более раннем исследовании немецкого Бюро по охране окружающей среды (Umweltbundesamt) фигурировала цифра 14%.

Пару слов о самой модели.

Поскольку в обоих сценариях предполагается активное развитие кровельной солнечной генерации, авторы прогнозируют, что число распределенных (домашних) накопителей энергии вырастет радикально. В первом сценарии их мощность к 2050 году вырастет до 46,8 ГВт, во втором – аж до 94,8 ГВт, и они станут одним из ключевых инструментов повышения маневренности энергосистемы.

Развитие других ВИЭ не прогнозируется, и структура мощностей всей возобновляемой энергетики выглядит вот так:

ВИЭ в Германии

Угольная генерация полностью сворачивается к 2035 году.

К 2050 году в системе остаются внушительные мощности газовых электростанций – 19 ГВт в обоих сценариях, но их выработка будет незначительной.

Детальная структура мощностей и выработки в динамике по годам приведена на странице 148 и далее.

Подведем итоги.

Принципиальная структура энергетической системы будущего в ФРГ не подвергается сомнению. Это будет система с доминирующей долей ВИЭ, а именно ветровой и солнечной энергетики. В настоящее время немецкий закон о возобновляемых источниках энергии (EEG) предусматривает, что к 2050 году ВИЭ должны покрывать как минимум 80% потребления электроэнергии. Не исключено, что данная цель будет пересмотрена в сторону повышения.

Новое исследование ещё раз подтверждает, что такая энергосистема возможна и для её формирования нет пространственных ограничений.

Источник: renen.ru

Все новости