Малая гидроэнергетика является одним из экологически чистых направлений энергетики. Отечественные и зарубежные эксперты оценивают потенциал этого сектора от 3750 до 8250 ГВт часов в год, что сопоставимо с энергообеспечением целого региона. Кроме энергогенерации развитие малой гидроэнергетики на месте заброшенных МГЭС может существенно оздоровить экологию, дать импульс экономике и способствовать энергетической децентрализации.
В русле мировых трендов
Малая гидроэнергетика эффективно используется в 148 странах. По данным Международного центра малой гидроэнергетики (МЦМГ),совокупная мощность этого сектора уже превысила 75 ГВт, что составляет около 43% ее потенциала (до 173 ГВт). Причем степень развития сектора зависит не только от природных условий, но и от уровня распространения возобновляемой энергетики в частности и развитости страны в целом. Такие развитые регионы, как Северная Америка, Европа и Китай, смогли максимально использовать возможности данного направления возобновляемой энергетики.
Так, в странах Северной Америки потенциал малых ГЭС (МГЭС) реализован более чем на 86% (7,84 ГВт из 9 прогнозных ГВт), в Северной Европе —примерно на 95% (3,64 ГВт из 3,84 прогнозных ГВт), Западной Европе —примерно на 85% (5,8 ГВт из прогнозных 6,64 ГВт). Например, в Испании МГЭС вырабатывают 2,8% от общего баланса, в Швеции — 3%, в Швейцарии — 8,3%, в Австрии — 10%. Причемплотность установки гидроэлектростанций не мешает ни экологии регионов, ни водному туризму.
В частности, в итальянском Южном Тироле действуют более 1 тыс. МГЭС. Среди наиболее ярких примеров использования силы рек можно назвать Китай, в котором более 80 тыс. МГЭС. На гидроэнергетику приходится 17% энерго-снабжения Китая и 85% возобновляемой электроэнергии страны. Примеры использования эффективных и экологичных технологий мировых лидеров убеждают развивать это перспективное направление и страны Восточной Европы, Азии и Африки.
Потенциал украинских МГЭС
Украина обладает достаточно значительным потенциалом малой гидроэнергетики (более 63 тыс. малых рек), который может быть использован как в областных центрах, так и в отдаленных труднодоступных районах. По данным Института возобновляемой энергетики НАН Украины, в нашей стране без ущерба для экологии региона и водного туризма малые и мини-ГЭС могут производить не менее 3750 млн кВт часов электроэнергии.
При достижении этого показателя можно будет сэкономить 1387 тыс.т условного топлива. В соответствии с более оптимистичными прогнозами объемы генерации могут достигать 8250 млн кВт·ч, при этом экономия составит 3052 тыс.т условного топлива.
Между тем сейчас силами малой энергетики генерируется лишь 6,67% этого объема. Эти цифры более чем скромны не только для нашего времени. В советские годы количество малых и мини-ГЭС на территории Украины почти в 16 раз превышало нынешние показатели — 102 станции сейчас против около 1600 в 1960-х годах.
Вызывает тревогу и тот факт, что Украина не спешит развивать одно из экологически чистых направлений энергетики. Так, в 2014 г. из 280 “зеленых” мегаватт, пополнивших отечественную энергосистему, лишь 5 МВт (менее 2%) — вклад новых либо реконструированных МГЭС. В общем же объеме украинской энергогенерации на малую гидроэнергетику сейчас приходится всего 0,2%. 
Естественно, как ручей
Что помогает малой гидроэнергетике (ГЭС мощностью до 10 МВт) вот уже почти 100 лет успешно конкурировать со старыми и новыми технологиями энергогенерации и почему Украине следует не отставать от мировых лидеров этого сектора?
Такие станции оказывают минимальное влияние на экологию водоемов и их берегов, снижают уровень загрязнения и аэрируют воду, а ландшафтный дизайн скрывает гидросооружения под естественными фрагментами пейзажа.
Среди примеров реабилитации водоемов можно привести несколько европейских гидроинсталляций. Так, французская мини-ГЭС в г.Фарбу использует аспирационные турбины с впрыском воздуха, что увеличивает уровень насыщения кислородом воды ниже по течению реки. В Германии в густонаселенном районе общины Штайнен мини-ГЭС из соображений эстетики и экологии установлена ниже уровня воды. В реке греческого курорта Лоурос благодаря сочетанию инженерных и технических решений с помощью мини-ГЭС был создан биотоп — ареал для жизни взаимосвязанных между собой живых организмов, растений, минералов и т.д.
Условия возрождения малой гидроэнергетики
По мнению специалистов, реабилитация водоемов и прибрежных территорий путем реконструкции старых МГЭС является крайне необходимой профилактикой серьезных последствий. Ведь со временем изношенные ГЭС могут стать причиной возникновения аварий, заиливания водохранилищ, размывам берега и т.п.
Напомним, что сейчас в Украине имеются сотни заброшенных станций, с загрязненными близлежащими территориями, что оказывает резко негативное влияние на окружающую среду. В большинстве случаев ремонт и модернизация старых ГЭС является прежде всего вопросом безопасности расположенных рядом населенных пунктов и хозяйственной инфраструктуры.
Ремонт этих станций должен стать приоритетом для районной и областной власти, а поскольку государство не спешит с восстановлением водного хозяйства, доставшегося нам в наследие от СССР, ключевым является поиск частных инвесторов. Причем в первую очередь— локальных игроков, которые заинтересованы в развитии региона, живут и работают вместе с местными жителями и наполняют районный бюджет.
Именно усилиями локальных инвесторов в последние несколько лет были восстановлены несколько десятков заброшенных малых и мини-ГЭС. По данным Ассоциации “Укргидроэнерго”, в Украине менее чем за десять лет были восстановлены более 40 МГЭС. Яркими примерами реконструкции станций по новым экологичным технологиям, включая облагораживание территорий и ремонт социальной инфраструктуры, можно назвать Коржовскую, Гальжбиевскую, Звенигородскую, Яблоницкую, Снятинскую, Яворскую и многие другие МГЭС.
Реконструкция заброшенных станций оказала ощутимое позитивное влияние на окружающую среду: в значительной степени были улучшены экологическое состояние водоемов и облагорожены территории возле гидроэлектростанций. Сейчас в сфере малой гидроэнергетики работают около 40 отечественных инвесторов, большая часть которых —средние и мелкие компании. Из них более 20 лицензиатов восстановили либо построили по одному гидрообъекту, 14 участников —2-4 станции, и в активе 5 компаний —7-13 МГЭС.
Процесс реконструкции заброшенных МГЭС занимает один-два года при сроках окупаемости от семи-девяти лет при продаже электроэнергии по “зеленому” тарифу. Важно также отметить, что на этапе принятия решения и строительства МГЭС инвестор рискует своими вложениями, поскольку он вкладывает миллионные средства до получения “зеленого” тарифа.
И если инвестор его не получит (а такое в нашей стране возможно), срок окупаемости проекта растянется на десятки лет вместо запланированных семи-девяти. Ведь кроме восстановления генерирующих мощностей обязательными мероприятиями проекта являются экологические и социальные: экологизация участка водоема, а также облагораживание близлежащих территорий.
Реконструкция малых ГЭС
Эксперты Организации Объединенных Наций и Международного центра малой гидроэнергетики считают, что в Украине можно реконструировать более 100 заброшенных МГЭС и реализовать несколько сотен проектов малой гидроэнергетики. Расчеты зарубежных специалистов подтверждают и отечественные ученые, инженеры и экологи. Их идеи нашли отражение в «Энергетической стратегии Украины до 2030 г.».
Согласно планам, предполагается:
• реконструировать и восстановить МГЭС общей мощностью 135 МВт с годовым объемом производства электроэнергии 440 млн кВт·ч;
• построить новые децентрализованные МГЭС на малых водотоках (общая мощность — 45 МВт, годовой объем выработки электроэнергии — 120 млнкВт·ч).
Недавно в Германии была изобретена самая маленькая в мире МГЭС, которая умещается в рюкзаке и предназначена для подзарядки… мобильного телефона. Так, путешествующим по горным рекам, вдали от цивилизации, в период ночной стоянки сила реки поможет “оживить” разрядившийся гаджет. И эта же вода на ближайшем каскаде подаст электроэнергию в поселок либо запитает небольшое предприятие.
С публикацией можно ознакомиться по ссылке.
