Проблемы и перспективы развития малых ГЭС в Армении
00
сэ
см
£
Б
а
2 ©
Куджба Иляида Солмазовна
младший научный сотрудник Центра энергетических исследований ИМЭМО РАН имени Е.М. Примакова
В статье рассматриваются экономический и энергетический потенциал Армении, энергетический сектор Армении, проблемы и перспективы развития, гидроэнергетика Армении. На сегодняшний день в Республике Армения наблюдается активное развитие малых гидроэлектростанций. В статье также была проведена оценка потенциала развития малых гидроэолектростан-ций в Республике Армения. Автором проведен анализ энергопотребления в Республике Армения по источникам энергии, а также определена структура энергопотребления в республике, что позволило сделать вывод о возможности наращивания мощностей МГЭС. Выявлено, что в 2017 году по сравнению с 2016 годом действовало на пять МГЭС больше, что составило 178 МГЭС, общей мощностью около 330 МВт, с ежегодной выработкой порядка 957 млн. кВт/ч. Ключевые слова: гидроэнергетика, малые гидроэлектростанции, Армения, потенциал, возобновляемые источники энергии.
Экономический и энергетический потенциал Армении
Одним из ключевых аспектов при описании потенциала государства является его численность. Так, по состоянию на 1 января 2018 года численность населения Республики Армения составляла порядка 2 972,9 тыс. человек, что на 13,2 тыс. человек меньше показателя на 1 января 2017 года. Средний возраст постоянного населения на начало 2017г. составил 36.2 (в 2016г. 35.9) лет, для мужчин - 34.3 (в 2016г. 34.1), а для женщин - 38.0 (в 2016г. 37.6) лет, что говорит о большом потенциале экономически активного населения страны (таблица 1). [7].
Следующим немаловажным показателем уровня социально-экономического развития страны является показатель ВВП (ППС) на душу населения (рисунок 1).
Необходимо отметить, что Армения является действующим членом ЕАЭС, в котором энергетическое сотрудничество играет одну из ведущих ролей. К сожалению, в Армении отсутствуют крупные запасы углеводородов, что ставит страну в зависимость от поставок энергоресурсов. Основная доля энергии в стране производится на АЭС. В стране на сегодняшний день действует Армянская АЭС, находящаяся в Мецамо-ре, на которой ежегодно вырабатывается порядка 2,3-2,5 млрд. кВт/ч. [3].
Однако имеют место и данные о возможном закрытии данной АЭС в связи с партнерством Республики Армении и Европейского Союза. Вместе с тем, Мовсес Варданян, генеральный директор ААЭС заявил, что атомная электростанции не будет закрыта как минимум до 2026 года в связи с тем, что Армения в 2014 году подписала важные для страны межправительственные соглашения с РФ о сотрудничестве, согласно которым Россия предоставит Армении кредит в 270 млн. долл. США и грант в размере 30 млн. долл. США на модернизацию АЭС [3, там же].
Также по заявлению министра энергетики Республики Армении для того, чтобы остановить ААЭС и заменить энергию с АЭС на альтернативные источники энергии, необходимо довести долю производимой в стране энергии от альтернативных источников энергии, как минимум, до трети [1].
Выделим, что доля производимой на крупных и малых гидроэлектростанциях достигает трети, остальная же часть производимой электроэнергии, порядка 2,5 млрд. кВт/ч генерируется на тепловых электростанциях [1, там же].
Энергетический сектор Армении: проблемы и перспективы развития
Говоря об энергетическом секторе Республики Армении необходимо отметить, что страна является нетто-импортером. Общее первичное потребление энергии (ОППЭ) республики достигло 3067 тыс. т.н.э. в 2015 году, из которых почти 73,3% было импортировано (рисунок 2).
При том, что на газ приходится порядка 58% первичной энергии Армении, страна крайне зависима от импорта газа, основная часть которого поступает из РФ. Остальная часть газа, поступает из Ирана, который импортирует газ в обмен на поставки Арменией электроэнергии в Иран.
Электрогенерирующая мощность в Республике Армения включает в себя 2433 МВт тепловой генерации при располагаемой мощности в 1380 МВт, 815 МВт атомной генерации при располагаемой мощности 407,5 МВт, 1182 МВт гидрогенерации и 2,6 МВт гидрогенерации [8].
В данном случае можно сказать, что в республике хорошо развита электрогенерирующая и электросетевая инфраструктура. О чем свидетельствует охват всей страны сетью линий электропередач под напряжением в 220 кВ, общая протяженность которых превышает 1400 км. Поставки энергии на внутреннем рынке обеспечиваются за счет развитой электросети в 110 кВ, общей протяженностью более 3200 км и наличием более сотни подстанций. Положительным моментом в данном случае является избыточное производство электроэнергии в стране (рисунок 3).
Создание Евразийского экономического союза (ЕАЭС) и активная политика интеграции, в том числе, энергетических сетей приводит к восстановлению Объединенной энергетической системы, которая была утрачена в связи с распадом СССР.
Выделим основные положительные моменты от проведения данной политики как для Республики Армения, так и для её энергетической системы.
Таблица 1
Изменение численности постоянного населения Республики Армения в 2015-2017 гг. Источник: По данным Статистического комитета Республики Армения.
Численность населения на начало года Январь-декабрь Численность населения на конец года
Естественный прирост Сальдо миграции общий/ НрИрОС! убыль(+ , -)
2015 3 010,6 13,9 -25,9 -12,0 2 998,6
2016 2 998,6 12,3 -24,8 -12,5 2 986Л
2017 2 986,1 10,3 -23,5 -13,2 2 972.9
10000 <хш 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 о
'Мзз.'Х
7086,09
7418,]
7760.52
Я 170,33
8512,77 8МЗ 2
6476,33
,6150,25 1
5527,64 ,
2005 2006 2007 200В 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Рисунок 1. Динамика ВВП (ППС) на душу населения, долл. США Источник: По данным МВФ. URL: www.imf.org.
Рисунок 2. Общее конечное потребление по источникам энергии на 2015 г.
Источник: По данным Международного энергетического агентства, 2017. URL: www.iea.org.
Рисунок 3. Структура потребления электроэнергии в Республике Армения на 2015 год. Источник: По данным Международного энергетического агентства, 2017. URL: www.iea.org.
Упрощение механизмов торговли энергией между странами-участницами ЕАЭС, что позволит оперативно перенаправлять энергию в те районы, где она больше всего востребована.
Введение единых положений стандартизации, правил безопасности, строительства и эксплуатации объектов электрогенерации, электросетей в общем. Данный аспект положительно отразится на развитии энергетического потенциала стран-участниц ЕАЭС.
Возможность использования энергетического потенциала каждой из стран-участниц ЕАЭС во благо Союза, что позволит дополнить преимущества отдельно взятой страны и снизить количество недостатков в ней с целью создания эффективной и мощной Объединенной энергетической системы.
Общий интегрированный электроэнергетический рынок, который даст возможность странам-участницам не только торговать электроэнергией и инвестировать внутри ЕАЭС, но и в дальнейшем диверсифицировать поставки чистой энергии из стран ЕАЭС в соседние страны-импортеры - ЕС, КНР, Индия, Япония, Иран и др.
Говоря об интеграции ЕАЭС в рамках газовой отрасли и развитии энергетической сферы Армении, можно отметить, что в данном случае основой сотрудничества государств ЕАЭС в газовой отрасли является исторически единой газотранспортной инфраструктуры, которая связывает Россию, Казахстан, Белоруссию, а также Россию и Республику Армению.
Главной цепочкой газотранспортной инфраструктуры государств ЕАЭС является Единая система газоснабжения Российской Федерации, которая связана с Белоруссией, Казахстаном, Киргизией и Арменией (через Грузию).
Гидроэнергетика Армении
Обладает ли Армения предпосылками для интенсивного развития эффективной энергетической системы?
На сегодняшний день в стране Комиссией по регулированию общественных услуг Республики Армения предоставлено 173 лицензии на малые гидроэлектростанции, общей мощностью около 306 тыс. кВт и ежегодным производством энергии в 857,2 млн. кВт/ч. Согласно предоставленным данным, малые ГЭС должен производить порядка 10% от производимой в стране энергии. На самом же деле уже в 2014 году малыми ГЭС было произведено 685 млн. кВт/ч, что составило почти 80% от необходимого производства, т.е. по соотношению к
0
1
В
S
V
2 е
8
00
сэ
см
£
Б
а
2 ©
общему количеству производимой энергии это порядка 8%.
Отметим малые ГЭС, которые построены на 47 естественных водотоках, согласно данным Комиссии по регулированию общественных услуг Республики Армения таких станций - 120. Естественные водотоки не только реки, но и малые притоки, источники пресной воды, из которых формируются речные бассейны.
Комиссия по регулированию общественных услуг Республики Армения действует на основании схемы развития малых гидроэлектростанций, которая была предложена министерством энергетики и природных ресурсов в 2009 году.
На сегодняшний день в Республике Армения отсутствуют ограничения на строительство малых ГЭС, что приводит к значительному повышению нагрузки на реки.
Особо выделим реку Егегис, которая является ярким примером проблем, связанных со строительством малых ГЭС.
Река Егегис протекате Вайоц Дзорс-кому марзу, имеют несколько небольших притоков. Всего на реке и её притоках Каракая, Айсас и Артабуйнк построено 17 малых ГЭС, а также 3 на данный момент находятся в процессе строительства. Длина реки составляет 47 километров, число малых ГЭС, построенных на ней -12, общая длина деривации - 24 188 м. Длина Каракая - 15 километров, число малых ГЭС, построенных на ней - 3, общая длина деривации - 10 165 м. Длина Айсас - 12 километров, число малых ГЭС, построенных на ней - 2, общая длина деривации - 5 996 м. Длина Артабуйнк - 18 километров, число малых ГЭС, построенных на ней - 2, общая длина деривации - 3 628 м.
Большинство малых ГЭС, которые построены в бассейне реки Егегис, являются каскадами, в которых вода, выходя из труб МГЭС, попадает в водовод следующей малой ГЭС. Вследствие чего, нагрузка на реки (соотношение деривации к длине реки) составляет для Егегиса -порядка 52%, Каракая - порядка 70%, Айсаса - порядка 50%, а в случае Арта-буйнка - 20%.
Таким образом, экосистема речного бассейна постоянно подвержена перегрузке, русла рек и притоков, начиная от истоков до впадания Егегиса в реку Арпа занята свойственной малым ГЭС инфраструктурой - плотинами, трубами, электростанциями, трансформаторными подстанциями.
Ирригационная система, забирающая воду из реки Егегис также увеличивает
Таблица 2
Энергобаланс Республики Армения за 2016 год, 1000 т. н. э. Источник: Статистический комитет Республики Армения, 2018 г.
Произволе тпо Импорт Экспорт
Ушль 0,7
Сжиженные нефтяные газы (CHI) - 4,5 -
Бензин 146,7
Авиакеросин 44,8
Дизельное топливо 121,3
Смазочные масла 6,2
Битумы 22,2
1 [рирод] 1мй газ 1847,4 15,9
Гидроэнергия 202,2
Топливо древесное 84,4
Атомная энергетика 713,8 -
Электроэнергия to w 105,7
Др. 58,4 18,1 0,7
Псе го 1058,8 2235,6 122,3
нагрузку на реку, не возвращая воду. В некоторых точках забора, малые ГЭС используют воду и из этой системы. Подобное неурегулирование характера забора воды, в энергетических, или сельскохозяйственных целях, свойственно многим исследованным бассейнам.
Также проблемой является отсутствие водомеров и постоянных наблюдений за стоком реки в местах забора воды, что становится причиной большего количества забора воды, чем возможно получить от реки, вследствие чего экологический сток достигает критически малой величины.
Забор воды больше необходимого можно объяснить следующими причинами:
- несоответствие расчетного водостока реки реальному,
- некачественное оборудование с низким КПД,
- отсутствие системы контроля над забором воды и экологическим стоком.
С экологической же точки зрения отсутствие ограничений на строительство малых ГЭС влечёт за собой неминуемую катастрофу в бассейнах рек. Так, бассейн реки богат разнообразием рыбы, в том числе, эндемичных и краснокнижных. Большая часть малых гидроэлектростанций имеет неправильно устроенные рыбоходы, а защитные сети являются мусо-рособирающими устройствами, размеры ячейки которых слишком велики для задержания рыб или её мальков. Таким образом, рыба не может подняться на нерест, а проходя через защитные сети -уничтожается в турбинах.
Систематическое снижение запасов нефти и газа, активное загрязнение ок-
ружающей среды стали настоящим вызовом для многих стран мира. Помимо данных проблем к ним можно отнести высокую стоимость на нефть и газ, нестабильность цен на данные энергоресурсы. Для повышения уровня независимости от углеводородов и развития альтернативных источников энергии, многие государства во время «Парижского саммита по климату» акцентировали внимание на развитии ВИЭ, гидроэнергетики, в том числе малой гидроэнергетики.
Очевидно, что наиболее удачным примером применения малой гидроэнергетики является КНР, на территории которого действуют около 80 тысяч МГЭС.
Сегодня около 20% энергоснабжения КНР и порядка 85% возобновляемых источников страны приходится на гидроэнергетику. Также успешным примером является Италия, в которой гидроэлектростанции находят повсеместное применение от ручейков до русел крупных рек.
Ключевым преимуществом развития гидроэнергетики является использование инновационных технологий, которые не сказываются на окружающей среде, не загрязняя воды, снижая выбросы углекислого газа и использования углеводородов при эксплуатации. Вместе с тем, произведенная на МГЭС энергия дешевле энергии, произведенной с помощью тепловой генерации почти в 4 раза.
Активное развитие и использование инновационных технологий в области альтернативных источников энергии и ВИЭ привело к значительному снижению их себестоимости, что также является важным параметром, обеспечивающим возможность использования данных видов источников энергии в Республике Армения.
Армения не обладает крупными запасами нефти и газа, являющимися основными источниками энергии в большинстве стран мира, однако не стоит забывать, что запасы нефти и газа не возобновляемы, что нельзя сказать о гидроэнергии. В данном случае использование потенциала в гидроэнергетике является стратегически важной задачей для обеспечения энергетической безопасности страны, что ставит развитие малых ГЭС на передний план задач, поставленных перед руководством страны.
Так, на начало 2017 года в Армении действовало 178 малых гидроэлектростанций, что на 5 больше, чем в начале предыдущего 2016 года. Установленная мощность всех малых гидроэлектростанций в Армении составляет около 330 МВт с годовой выработкой около 957 млн. кВт/ч. Отметим, что доля произведенной от малых гидроэлектростанций энергии составила около 15%. Так, по мнению Министерства энергетических инфраструктур и природных ресурсов Республики Армения, перестройка структуры энергобаланса страны, которая наблюдается сегодня, изменение доли малых гидроэлектростанций в структуре вырабатываемой энергии связано как с увеличением количества малых гидроэлектростанций, так и с объемами произведенных с помощью них энергии.
Хотелось бы особо отметить, что уже в 2018 году должно быть построено порядка десяти малых гидроэлектростанций, мощность каждой из которых не превысит 1 мВт, а с 2018 по 2023 год должно быть построено порядка 40 малых гидроэлектростанций, общей мощностью около 74 мВт, выработкой порядка 260 млн. кВт/ч ежегодно [2].
Вместе с тем, основными проблемами реализации проектов строительства малых гидроэлектростанций в Республике Армения были вызваны невозможностью крупных объемов финансовых ресурсов, использованием устаревшего оборудования, которое не соответствовало нынешним стандартам экологической безопасности, негативно сказываясь на окружающей среде, что повлекло за со-
бой необходимость разработки руководством республики новых технологий строительства МГЭС, основным критерием которой стало использование инновационных технологий при строительстве малых гидроэлектростанций [6].
Так, по мнению начальника управления энергетики Министерства энергетики Армении Айка Бадаляна, в Армении уделено большое внимание и важность в процессе строительства эффективных и экологически безопасных МГЭС, делая данное направление одним из основных в области развития ВИЭ в стране.
Подводя итог, можно сказать, что сегодня в Республике Армения разрабатываются новые технические требования, относящиеся к строительству, эксплуатации малых гидроэлектростанций, которые позволят в дальнейшем обеспечить активное развитие данного вида гидроэнергетики [2].
Литература
1. Даниелян Н. / газета Sputnik Armenia: Мецаморская АЭС не закроется - Минэнергетики. URL: https:// ru.armeniasputnik.am/economy/ 20171016/9081078/mecamorskaya-atomnaya-ehlektrostanciya-ne-zakroetsya-minehnergetiki.html
2. Малые ГЭС обеспечивают 13% вырабатываемой в Армении электроэнергии. URL: http://novostink.ru/economics/ 191874-malye-ges-obespechivayut-13-vyrabatyvaemoy-v-armenii-elektroenergii.html#ixzz5GadLUZdf
3. Мовсес Варданян: ААЭС заработает на полную мощность к концу 2018 года. URL: https://ria.ru/interview/20180515/ 1520545625.html
4. Официальный сайт МВФ. URL: www.imf.org.
5. Официальный сайт Международного энергетического агентства, 2017. URL: www.iea.org.
6. Реальные проблемы и перспективы развития малых ГЭС в Армении. URL: http://defacto.am/146997.html
7. Статистический комитет Республики Армения. URL: http://armstat.am/ru/
8. Углубленный обзор политики Армении в области энергоэффективности. URL: https://energycharter.org/fileadmin/ DocumentsMedia/EERR/ ARMENIA_IDR_2017_Final_RUS.pdf
9. Финансовый портал ARM Info. URL: http://finport.am/full_news.php?id=32733
Problems and prospects of small hydropower plants development in Armenia Kudzhba I.S.
Junior Researcher at Center for Energy Research of Primakov Institute of World Economy and International Relations of Russian Academy of Sciences (IMEMO) The article examines Armenia's economic and energy potential, Armenia's energy sector: problems and prospects for development, hydropower of Armenia. For today in the Republic of Armenia there is an active development of small hydroelectric power stations. The article also assessed the development potential of small hydroelectric power stations in the Republic of Armenia. The author analyzed energy consumption in the Republic of Armenia by energy sources, and also determined the structure of energy consumption in the republic, which made it possible to draw a conclusion on the possibility of increasing the capacity of the SHPP. It was revealed that in 2017, compared to 2016, five more SHPPs operated, which amounted to 178 SHPPs, with a total capacity of about 330 MW, with an annual output of about 957 million kW/h. Keywords: hydropower, small hydropower stations, Armenia, potential, renewable energy sources.
References
1. Danielyan N. / Sputnik Armenia newspaper:
Metsamorsk NPp will not close - Ministry of Energy. URL: https://ru.armeniasputnik.am/ economy/20171016/9081078/mecamorskaya-atomnaya-ehlektrostanciya-ne-zakroetsya-minehnergetiki.html
2. Small hydropower plants provide 13% of the
electricity generated in Armenia. URL: http:// novostink.ru/economics/191874-malye-ges-obespechivayut-13-vyrabatyvaemoy-v-armenii-elektroenergii.html#ixzz5GadLUZdf
3. Movses Vardanyan: ANPP will work at full capacity
by the end of 2018. URL: https://ria.ru/ interview/20180515/1520545625.html
4. The official website of the IMF. URL: www.imf.org.
5. The official website of the International Energy
Agency, 2017. URL: www.iea.org.
6. Real problems and development prospects of
small hydropower plants in Armenia. URL: http://defacto.am/146997.html
7. Statistical Committee of the Republic of Armenia.
URL: http://armstat.am/ru/
8. In-depth review of the energy efficiency policy
of Armenia. URL: https://energycharter.org/ fileadmin/DocumentsMedia/EERR/ ARMENIA_IDR_2017_Final_RUS.pdf
9. Financial portal ARM Info. URL: http://finport.am/
full_news.php?id=32733
О
3
В
s
v
ro e
8