Инновационный потенциал внедрения альтернативной энергетики в народном хозяйстве тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Инновационный потенциал внедрения альтернативной энергетики в народном хозяйстве"

РГБ ОД

2 0 ДЕК пт

На правах рукописи

Аммар Ахмед Халиль

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ВНЕДРЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ (на примере республики Судан)

Специальность: 08.00.05 - «Экономика и управление народным хозяйством»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Научный руководитель: доктор экономических наук, профессор О.А. Дейнеко

Москва - 2ООО г.

Работа выполнена на кафедре экономики и коммерческого

I ' f

использования интеллектуальной собственности Российского государственного

\

института интеллектуальной собственности Роспатента

!

Научный руководитель: доктор экономических наук, профессор Дейнеко O.A.

Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор Третьяков Э.А. кандидат экономических наук, доцент Ременников В.В.

Ведущая организация: Государственный университет управления

Защита состоится 2 ноября 2000 г. в 16 час. на заседании диссертационного совета К.032.01.02 в Российском государственном институте интеллектуальной собственности по адресу: 117279, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 55А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан октября 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат экономических наук, доцент

/

Л.П. Фатькина

ь

Уп- п

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы, современное состояние проблемы

В последние годы ряд объективных причин, а именно, рост населения планеты, непрерывный рост цен на нефтяное топливо и природный газ (из-за усиливающегося энергетического кризиса и возрастающего дефицита энергии, отрицательных экологических последствий тепловых и атомных электрических станций) обусловил интерес ученых и практиков к работам по использованию возобновляемых источников энергии и в первую очередь солнечной и ветровой энергии, энергии биомассы и воды. Разработка энергетических установок, использующих природные источники энергии, проводится в ряде развитых стран, например, в США, Великобритании, Канаде, Германии, СНГ и в других странах.

В странах СНГ также интенсивно исследуются проблемы развития энергетики на основе возобновляемых источников энергии и разрабатываются проекты эффективных технических решений, а также ведется строительство опытных установок.

Среди большого числа возобновляемых источников энергии наиболее значимое место занимает солнечная энергия, использование которой обеспечивает экологическую чистоту при возможности ее применения во всех частях земного шара.

Использование солнечной энергии возможно для различных целей: теплоснабжение, сушка сельскохозяйственных продуктов, обогрев культивационных сооружений, коммунально-бытовые нужды, а также преобразование в электрическую энергию на солнечных электростанциях. Известны два метода указанного преобразования солнечной энергии, а именно, термодинамический и фотоэлектрический.

Впервые идея создания солнечных электростанций башенного типа на основе термодинамического цикла была выдвинута в бывшем СССР в конце 50-х годов в Государственном энергетическом институте им. Г.М. Кржижановского. Под руководством В.А. Баума был разработан первый проект

солнечной электростанции мощностью 5 МВт, которая впоследствии была построена в Крыму.

В настоящее время усилия исследователей направлены на изучение прямого преобразования энергии солнца в электрическую, т.е. на основе фотоэлектрического метода. Во многих странах мира ведутся исследования по разработке фотоэлементов с целью повышения их мощности и коэффициента полезного действия. В ряде стран разрабатываются солнечные батареи и фотоэлектрические модули, предназначенные для работы в качестве источников энергии (в уличных часах, дорожных знаках, для освещения гаражей и других помещений).

В энергетических программах разных стран предусмотрен значительный объем исследований и разработок в области ветроэнергетики. Они направлены на выбор наиболее перспективных зон и районов, характеризующихся высоким потенциалом энергии ветра, разработку методов применения ветроэнергетических установок, создание новых технических средств и снижение их стоимости с целью существенного улучшения экономических показателей и повышения надежности энергоснабжения потребителей, обеспечение высокой конкурентоспособности ветроэнергетических установок по сравнению с тепловыми и гидравлическими электростанциями и агрегатами.

Прогнозы развития техники использования возобновляемых источников энергии указывают на перспективность этого направления и на то, что к середине нового века за счет этих энергоресурсов можно будет обеспечивать значительную часть энергетических потребностей человечества. По оценкам специалистов разных стран, доля энергии, получаемой за счет использования энергии солнца и ветра, в общем мировом энергобалансе может возрасти до 5-7%, а в некоторых странах, расположенных в особо благоприятных регионах, еще больше. За счет использования биомассы в качестве источника энергии молено получить 6-10 % потребной энергии. Ресурсы биомассы в различных ее видах имеются практически во всех регионах и почти в каждом из них может быть налажено производство энергии и топлива.

Биомасса может быть получена на базе сельскохозяйственных отходов, городских отходов и стоков, морских и озерных водорослей. Особенно важное значение утилизация биомассы имеет в сельском хозяйстве, где на различные технологические нужды ежегодно расходуется большое количество топлива и непрерывно растут потребности в удобрениях.

Утилизация городских отходов и стоков также может дать значительное дополнительное количество энергии. Путем анаэробной ферментации отходов в странах СНГ, например, можно получать ежегодно 2 млрд куб. м метана. Известно преобразование потенциальной энергии воды, накопленной в водоемах, в электрическую энергию на гидроэлектростанциях.

Использование энергии воды для производства электроэнергии в целях электроснабжения отдельных потребителей может быть осуществлено на микрогидроэлектростанциях путем подачи воды от обычных водопроводных кранов, проточно от малых рек или путем накопления атмосферных осадков в специальных резервуарах.

Вышерассмотренные наиболее распространенные виды возобновляемых источников энергии (солнце, ветер, биомасса и вода) используются с целью производства электроэнергии и тепла во всех странах мира, как правило, порознь. Однако надежность работы таких установок зависит от определенных условий местности, например, климатических, географических и т.д.

Для повышения надежности работы энергетических установок и обеспечения непрерывности выработки электроэнергии в последнее время началось строительство комбинированных энергетических установок, использующих одновременно несколько, но не более трех, видов возобновляемых источников энергии.

К существенным недостаткам имеющихся установок можно отнести необходимость их привязки к определенной местности, что снижает универсальность, а также невысокую надежность при работе в условиях недостаточного поступления солнечной и ветровой энергии, а также имеющее место вредное воздействие на окружающую среду при строительстве

комбинированных энергетических установок большой мощности (изъятие земельных ресурсов и т.п.).

Дефицит топлива, возрастающее загрязнение окружающей среды отходами энергетического производства, могущие в конечном счете привести к глобальным изменениям климата планеты, углубление энергетического кризиса в Судане, требуют проведения исследований по рациональному использованию природных экологически чистых источников энергии и обусловили выбор темы данной диссертации, а именно, разработку возможных путей использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

Республика Судан, как и другие развивающиеся страны, страдает от острой нехватки энергетических ресурсов, и в особенности электроэнергии, что сдерживает ее экономическое и социальное развитие. Объем расхода электроэнергии на одного человека является реальным показателем прогресса нации в современном мире. В Судане расход электроэнергии на человека достигает около 70 кВт/ч в год, между тем этот показатель достигает в ряде развитых стран 1500 кВт/ч, а в странах со средним уровнем развития —1000 кВт/ч. на человека в год.

В настоящее время Судан переживает реальный кризис в области энергоснабжения вообще и, в частности, электроэнергией (производство электроэнергии удовлетворяет только 15% потребности народного хозяйства). Энергосистема Судана дефицитна. В часы пиковых нагрузок могут быть полностью отключены до 20% коммунальных и до 30% промышленных потребителей.

Для решения данной чрезвычайно актуальной проблемы необходимо исследовать и обобщить опыт других стран мира по использованию инновационных технологий применения нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в народном хозяйстве в целях создания альтернативной энергетики.

1.2. Цель и основные задами исследования

Цель данной диссертационной работы заключается в исследовании возможностей использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

В соответствии с поставленной целью в диссертации с формулированы и решались следующие научные задачи:

♦ анализ резервов альтернативной энергетики, используемой в народном хозяйстве;

♦ исследование технико-экономических предпосылок внедрения нетрадиционных видов энергии на предприятиях;

♦ оценка перспектив внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергетики в народном хозяйстве;

♦ анализ мирового опыта развития гелиоэнергетики;

♦ исследование экономических и организационных факторов внедрения инновационных проектов по гелиоэнергетике в народном хозяйстве республики Судан;

♦ разработка рекомендаций по управлению инновационными процессами в области нетрадиционной энергетики Судана.

1.3. Объект и предмет исследования

Объектом исследования в диссертации является энергетическая отрасль промышленности республики Судан.

Предметом исследования в работе выступает система управления инновационными проектами создания альтернативной энергетики в условиях реформирования экономики республики.

1.4. Теоретическая и методологическая основа диссертационного исследования

В работе использовались методы классификации, логического, исторического, сравнительного, статистического, информационного, источниковедческого, графического анализа, обобщения.

При анализе мирового опыта применения теплоэнергетики в народном хозяйстве использовались труды многих, как российских, так и зарубежных, специалистов в области энергетики, экономики и экологии, и прежде всего, Алексеева В.В., Байрамова Р.Б., Баума В.А., Вейнберга Б.П., Плескова Ю.В., Скрипко В.П., Трусова В.П., Сванидзе Г.Г.

В качестве основных нормативных документов в работе использовались материалы национальной организации по электроэнергии: перспективный план развития электроэнергетики Судана на 1992-2015 гг., доклады Центра стратегических исследований в Хартуме, ежегодные доклады отдела планирования национальной организации по электроэнергии за 1997, 1998, 1999 гг.

1.5. Научная новизна диссертационной работы

Научная новизна диссертационного исследования состоит в разработке одного из возможных способов преодоления энергокризиса в республике Судан путем использования инновационного потенциала внедрения гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики и заключается в следующем:

1. На основе анализа основных этапов развития мирового опыта применения гелиоэнергетики определены цели и задачи использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

2. На основе анализа тенденций развития этой отрасли промышленности разработана систематика и классификация основных направлений внедрения гелиоэнергетики на предприятиях.

3. Выявлены и обоснованы организационные и социально-экономические резервы применения гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

4. Предложены и обоснованы новые организационные формы и методы управления альтернативной энергетикой.

1.6. Теоретическая и практическая значимость

диссертационной работы

Теоретическая и практическая значимость исследования заключается в том, что рекомендации и разработки, содержащиеся в диссертации, могут быть

использованы как методическая база для дальнейших комплексных исследований данной проблемы, а также при подготовке и переподготовке специалистов по гелиоэнергетике. В прикладном плане значение данной работы состоит в том, что в ней разработана система научных рекомендаций по внедрению гелиоэнергетики в народном хозяйстве, которые могут использоваться в инновационной деятельности фирм, планировании и проведении рационализации управленческого аппарата энергетических компаний, прогнозировании развития данной отрасли энергетики, проведении технико-экономических экспериментов.

1.7. Апробация результатов диссертационного исследования

Основные научные положения и рекомендации, содержащиеся в диссертации, докладывались на научных конференциях и семинарах, в частности, в Российском институте интеллектуальной собственности Москва, 1997, 1998, 1999 гг.), в национальной организации по электроэнергии (Хартум, Судан, 2000 г.). Результаты исследования изложены в двух научных публикациях общим объемом 2,2 п.л.

1.8. Объем и структура диссертационной работы

Структура работы определена в соответствии с необходимостью решения поставленных научных задач. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы (138 наименований) и приложений 1-3.

Объем текстовой части диссертации составляет 168 страниц текста, кроме того, содержит 10 таблиц и 15 рисунков.

2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана постановка основной проблемы исследования, раскрыта ее актуальность, сформулированы цель, основные задачи, объект и предмет диссертационного исследования, показаны теоретико-методологические основы работы, выделены научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, ее апробация и реализация полученных результатов.

В первой главе «Исследование резервов альтернативной энергетики в народном хозяйстве» рассматриваются типология альтернативной энергетики, используемой в народном хозяйстве (§1.1), технико-экономические предпосылки внедрения нетрадиционных видов энергии на предприятиях (§1.2) и перспективы внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергии (§ 1.3).

К альтернативным, нетрадиционным, возобновляемым источникам энергии относятся: солнечная энергия, ветер, геотермальные воды, биомасса, морские приливы, гидроэнергия и другие виды, не связанные с использованием энергоносителей, имеющихся на Земле в ограниченном количестве.

Понятие «нетрадиционные возобновляемые источники энергии» (далее по тексту НВИЭ) в значительной степени условно, его содержание зависит от того с какой точки зрения оценивается конкретный источник энергии. Определение «нетрадиционные» в данной работе следует понимать как в историческом, так и в технологическом смысловом аспекте.

Например, энергия солнца в историческом разрезе более традиционна для человеческой цивилизации, чем нефть и природный газ. В структуру НВИЭ энергия солнца включена с учетом качественно новых интенсивных способов ее преобразования (например, посредством фотоэлементов, гелиоконцентраторов) и использования. Некоторые виды НВИЭ (температурный градиент океана, горючие сухие горные породы, водород, получаемый из воды) нетрадиционные как в историческом плане, так и по способам преобразования в полезную энергию.

Определение «возобновляемые» в значительной степени относительно. Объект использования обычно сравнивается с ресурсами традиционных горючих полезных ископаемых или с возможными уровнями глобального энергопотребления в обозримом будущем. Основными признаками возобновляемых источников энергии являются неисчерпаемость и высокая скорость воспроизводства. В полной мере это относится к энергии солнца, ветра, океана, горючих сухих горных пород, расплавленной магмы. В то же время современный уровень экономического развития цивилизации может оказывать существенное влияние на воспроизводство таких видов возобновляемых источников энергии, как биомасса, гидротермальная энергия, поэтому они отнесены к возобновляемым со значительной степенью условности.

Классифицировать НВИЭ можно по-разному в зависимости от того, какой принцип положен в основу. Для анализа видов НВИЭ с точки зрения их потенциального применения в ПК удобно сгруппировать их по энергоносителю или среде распространения. Выделяются следующие виды НВИЭ: энергия солнца, ветра, тепла земли (парогидротермальная, горячих сухих горных пород, расплавленной магмы, систем с аномально высоким пластовым давлением), океана (приливов и отливов, температурного градиента, морских течений и волн), градиента солености в зонах контакта пресных и соленых вод, биомассы (органические отходы хозяйственной деятельности человека, энергетические плантации), нетрадиционные виды гидроэнергии (малых рек, гидроаккумуляционных систем), а также вторичные энергетические отходы (тепловые отходы промышленных и сельскохозяйственных предприятий).

При утилизации НВИЭ либо непосредственно преобразуются в тепловую, электрическую или механическую энергию, либо из них производят промежуточные топливно-энергетические продукты. К последним относятся производные биомассы: биогаз, топливные спирты (этанол, метанол), растительные масла, твердые топливные брикеты, генераторный газ и другие виды нетрадиционного топлива. К НВИЭ следует также отнести водород, получаемый из возобновляемого природного ресурса - воды.

Все нетрадиционные, возобновляемые источники энергии можно представить в трех основных формах:

1. Механическая энергия

2. Тепловая и лучистая энергия

3. Химическая энергия

Ни один НВИЭ не является универсальным, подходящим для использования в любой ситуации. Это всегда определяется природными условиями и потребностями конкретного района в различных видах энергии. На основе такой информации можно выбрать наиболее экономичный НВИЭ.

Далее в § 1.1 приводится краткая характеристика различных видов НВИЭ. Таким образом, на планете имеются значительные резервы альтернативных или дополнительных энергоресурсов, не связанных с использованием энергоносителей, имеющихся на Земле в ограниченном количестве (нефть, уголь, лес).

Все виды НВИЭ в принципе можно преобразовать в электроэнергию, которая может заменить традиционное жидкое, газообразное, твердое топливо, используемое в народном хозяйстве.

Затем в гл. 1 исследуются технико-экономические предпосылки внедрения НВИЭ на предприятиях.

Количество потребляемой в мире энергии непрерывно растет. По прогноза.« в 2000 году оно составит 16, а в 2020 году 22 миллиарда тонн условного топлива (млрд т у.т.) по сравнению с 5 млрд т у.т. в 1960 году и 10,8 млрд т у.т. в 1980 году. Использование единицы измерения условного топлива позволяет сопоставлять энергетические запасы, составлять энергетические балансы отраслей, стран и мира в целом. В 1960 году на долю НВИЭ приходилось около 19% всего потребления энергии, что было эквивалентно 1 млрд т у.т. При этом фактически использовались только два НВИЭ: гидроэнергия реки и энергия сжигания растительного сырья (дров). В 2000 году доля НВИЭ увеличится незначительно с 19 до 20%, однако в абсолютном исчислении она будет эквивалентна 4,4 млрд т у.т. Значительная доля НВИЭ -37,5% будет извлекаться из биомассы и отходов, в том числе и древесины.

Сейчас в мире ежегодно уничтожаются леса на площади, превышающей площадь Германии.

Каждый НВИЭ в зависимости от того, к какой он относится форме, обладает определенным качеством энергии. Под качеством НВИЭ следует понимать долю энергии источника, которая может быть превращена в механическую работу. Например, электроэнергия обладает высоким качеством, так как с помощью электродвигателя более 95% ее можно превратить в механическую работу. Качество тепловой энергии, выделяющейся при сжигании топлива на тепловых станциях, довольно низкое, потому что только 30% превращается в механическую работу.

Возобновляемые источники механической энергии в целом обладают высоким качеством и используются в основном для производства электроэнергии. Качество ветровой энергии составляет 30%, гидроэнергии -60%, волновой и приливной - 75%. Качество тепловых и лучистых НВИЭ ограничено вторым законом термодинамики и составляет не более 35%. Для НВИЭ на основе фотонных процессов практически удалось получить качество не более 15% и только на космических аппаратах этот показатель приближается к 30%.

НВИЭ и истощаемые источники энергии очень сильно различаются по начальной плотности потоков энергии (Рис. 1).

Отражение *росггракстВв \

иоио-

Йкясмичес'

квг г>р9стря*1/п^е 9

чнррвгуасном ¿иопо)Р*е

Ха\а*с8хч сом • -н(*ней *ирге/пфеи А чпр»«4розвСятели ¿с^и

углеов<ч )

¿етрг ■

уст о члЗкц

бчйГГЦЩи!/}

устамебм

етамции

Рис. 1

Возобновляемые источники энергии и их использование. Числа обозначают мощность источника в тераваттах

Для возобновляемых источников эта величина составляет примерно 1 кВт/м2 (например, плотность потока энергии солнечного излучения, либо ветра при скорости около 10м/с), для невозобновляемых источников она на несколько порядков выше. Например, тепловая нагрузка в трубах паровых котлов составляет около 100 кВт/м2, а в теплообменниках ядерных реакторов -несколько мегаватт на 1 м2. Потребители энергии, за редким исключением, например, сверхмощные дуговые сталеплавильные печи, электролизные установки, используют гораздо меньшие плотности потоков энергии. Из-за большого различия плотностей потоков энергии на невозобновляемых источниках и НВИЭ, первые эффективны при большой единичной мощности установки, но при этом распределение энергии среди потребителей требует больших затрат, вторые же эффективнее при небольшой единичной мощности, но большие затраты требуются для повышения мощности за счет объединения таких установок в единую энергосистему.

Вкладывая средства в развитие энергетики, следует помнить, что повышать эффективность и экономичность потребителей, как правило, выгоднее, чем увеличивать производство электроэнергии. После анализа характеристик потребителей и потенциальных НВИЭ необходимо согласовать их друг с другом. Согласование предполагает выполнение следующих условий (Рис. 2).

1. Энергоустановка должка максимально эффективно использозать НВИЭ. Сопротивления между источником, преобразователем, потребителем, окружающей средой потоку энергии должны быть минимальными, что позволит свести к минимуму потери и размеры энергетического оборудован™.

2. Использование систем управления с отрицательной обратной связью между потребителем и источником невыгодно, так как приходится сбрасывать в окружающую среду часть выработанной энергии. Неэффективность принципа регулирования с обратной связью на энергоустановках с НВИЭ является следствием постоянного существования в окружающем пространстве потоков этой энергии. Для невозобновляемого источника энергии регулирование с обратной связью выгодно, так как уменьшает его расход.

О/сруманщач

А V

¡/праблгние

и--

—[

Крупна ж знерхосаатыа

О^ролная сЗиз*

Прлиа»

Схемы согласования возобновляемых источников энер! ни с потребителями: а • полное использование потока возобноцляемой энергии 6 ■ управление с отрицательной обратной связью; а - использование нако-отелей энергии; г - развязывание источника энергии и потребителя с помощью боаес крупной энергосистемы; 0-система управления с прямой связью с нагрузкой энергоустановки ■ самая эффективная система управления при использовании нозобновляемой энергии; 1 ■ возобновляемый источник энергии; 2 • источник истошасмоП энергии; 3 ■ преобразователь энергии; 4 - потребитель; 5 - сброс в окружающую срелу; 6 • накопитель энергии

3. Согласовать спрос и предложение, не завышая при этом мощность энергоустановки, можно только включив в энергосистему накопители энергии.

4. Если согласовать энергоустановку на НВИЭ с потребителями очень сложно, тогда от решения этой задачи отказываются. В таком случае установку подключают к более крупной и универсальной по составу источников энергии системе.

5. Наиболее эффективная схема использования НВИЭ такова: к источнику энергии подключается в каждый момент времени столько потребителей, сколько необходимо, чтобы суммарная нагрузка соответствовала текущей мощности источника. При этом отдельные потребители могут иметь накопители энергии или подстраиваться под изменяющиеся параметры источника. В таких схемах используется регулирование с прямой связью.

Эти методы согласования могут быть реализованы следующими способами.

1. Система со сбросом излишков энергии. Потоки энергии НВИЭ существуют постоянно или с некоторой периодичностью и, если их не использовать, они будут безвозвратно потеряны. Тем не менее этот метод согласования самый простой. Он используется, например, на ГЭС, в системах обогрева зданий солнечным излучением с управляемыми заслонками, в ветроколесах с изменяемым шагом.

2. Системы с накопителями энергии. Накопление энергии НВИЭ может быть обеспечено как в исходном виде, так и в преобразованном. Например, в исходном виде накопление воды в верхнем водохранилище гидроаккумулирующей станции, супермаховик, и в преобразованном виде: аккумулятор, электролизные установки.

3. Системы с регулирование нагрузки (Рис. 3). Такие системы поддерживают соотношение между спросом и предложением энергии за счет включения и выключения необходимого числа потребителей. Преимущество этого способа согласования при использовании в энергосистемах с НВИЭ заключается в следующем:

1^0В 50Гц !ос6ещ(ни.е, $ыто$ь1еприборы)

Л 66 6

Распредели -мсльние устройство—

Отопительные устано5ки Теплицы

Злсхтромобцт!

Рис. 3

Схема ветроэнергетической системы острова Фэйр (Шотландия)

- подключение или отключение потребителей в соответствии с располагаемой мощностью источника позволяет избегать потерь возобновляемой энергии;

- в многоканальной системе регулирования могут учитываться потребности различных потребителей и их приоритеты, при этом, например, потребители с низким приоритетом, которые отключаются первыми, могут снабжаться энергией по низкой цене или, например, нагревательные установки могут питаться не постоянным по величине напряжением;

- потребители, сами обладающие определенным аккумулирующим свойством (водогрейные баки, кондиционеры), могут с выгодой использовать это свое свойство, отключаясь в те периоды времени, когда энергия дорогая;

- в таких системах регулирования можно использовать надежные, точные, малоинерционные и недорогие электронные и микропроцессорные установки.

Регуляторы нагрузки с прямой связью особенно удобны для применения на автономных ветроэнергетических установках. Скорость ветра может колебаться очень сильно, и для поддержания максимальной мощности ветроустановки необходимо регулировать частоту вращения ветроколеса

Электронные регуляторы нагрузки с прямой связью в отличие от механических регуляторов позволяют наиболее просто и дешево решать эту задачу.

Затем в § 1.2 проведен анализ технико-экономических показателей внедрения НВИЭ на предприятиях (энергия Солнца, энергия ветра, энергия геотермальных вод, энергия биомассы, энергия приливов, энергия волн).

При планировании масштабов и определении целесообразности использования НВИЭ в различных отраслях экономики недостаточно руководствоваться каким-либо одним критерием. Специфика НВИЭ состоит в том, что эффективность их использования может быть определена на основе комплексного анализа ряда факторов, которые могут быть не связаны прямо друт с другом. Поэтому в диссертации проведен анализ географических, технико-экономических, внешнеэкономических, социально-политических и экологических факторов, каждый из которых в отдельности, и взятые все вместе, оказывают определенное влияние на принятие управленческих решений, касающихся внедрения инновационных проектов по НВИЭ.

В заключении первой главы диссертации анализируются перспективы внедрения альтернативной энергетики в народном хозяйстве развитых стран, в т.ч. и России.

При дальнейшем изложении данного диссертационного исследования соискатель, не отрицая важности других видов НВИЭ, основное внимание уделил гелиоэнергетике, исходя из особенностей энергообеспечения народного хозяйства республики Судан.

Во второй главе диссертации «Исследование мирового опыта использования гелиоэнергетики» проведен анализ современных тенденций использования энергии Солнца на предприятиях различных отраслей народного хозяйства развитых стран (§2.1), анализ опыта России и стран СНГ в области использования гелиоэнергетических установок, а также анализ использования нетрадиционной энергетики в народном хозяйстве республики Судан.

Анализ данных о развитии НВИЭ в разных странах мира позволяет сделать вывод о том, что в 1999 г. 3% первичной энергии в мире и примерно 21% электроэнергии вырабатывают с использованием НВИЭ. Объем продаж

солнечных энергоустановок в 1999 г. составил 100 МВт. Стоимость электроэнергии, полученной на гелиотермических установках, составила в 1999 г. 16 центов/КВт-час. Более 95% солнечных установок произведено в Японии, США и странах Западной Европы, которые являются лидерами в этом направлении.

Среди возобновляемых источников энергии солнечная радиация по масштабам ресурсов и экологической чистоте является наиболее перспективной. В связи с ростом цен на органическое топливо и обострением экологических проблем использование возобновляемых энергоресурсов, в первую очередь солнечной энергии, с внедрением энергосберегающих технологий имеет приоритетное значение для будущего энергетики. В удалённых от источников энергоснабжения районах использование солнечное энергии (наряду с энергией ветра) является практически единственной альтернативой традиционной энергетике и позволяет значительно улучшить условия жизни населения.

Имеются довольно широкие возможности использования солнечных установок для индивидуальных и промышленных потребителей, особенно в сельскохозяйственных районах. Расширение масштабов применения солнечных установок не только даст значительную экономию энергоресурсов, но позволит смягчить экологическую ситуацию.

В настоящее время сформировались возможные направления использования солнечной энергии: 1) горячее водоснабжение; 2) отопление зданий промышленного и бытового назначения; 3) холодильные установки; 4) кондиционирование воздуха; 5) гелиссушильные установки; 6) производство электрической энергии.

В перспективе, по мере снижения стоимости гелиосистем и их элементов, особенно сезонных аккумуляторов теплоты, появится возможность создания централизованных систем солнечного теплоснабжения с незначительным потреблением электрической и тепловой энергии, а также крупных солнечных электростанций (СЭС). На рис. 4 показана тенденция роста производства солнечных установок.

Годы

Рост производства солнечных установок до 2000 гола Рис. 4

Наблюдается постоянный рост из года в год, например, суммарное производство солнечных установок в мире в 1992г. превысило 58 МВт. Это в два раза больше, чем в 1986г, т.е. за шесть лет производство удвоилось.

Для выработки разумной стратегии в энергетике крайне важно ускорение исследований и разработок по использованию перспективных альтернативных источников энергии и в первую очередь солнечной энергии.

Прогнозы относительно тенденций развития энергетики говорят о том, что доля солнечной энергетики в различных ее формах будет непрерывно возрастать. Предполагается, что в США на долю альтернативных источников в 2000 г. будет приходиться более 10% . Однако существуют и более оптимистические оценки.

Так, если в США в 1989 г. на возобновляемые источники приходилось 7,6, а на ядерное топливо - 6,6%, то, согласно прогнозу, приведенному в журнале «Амикус», в 2000 г. доля ядерного топлива останется на прежнем уровне, в то время как доля солнечной энергии возрастет до 23,8, а энергия ветра

- до 5,9, гидроэнергия будет составлять 4,2, энергия биомассы - 17,9%.

На рис. 5 приведен долгосрочный прогноз западногерманских ученых П. Нитца и Г. Кейса относительно доли различных источников энергии. Как видно из рисунка, начиная с 2000 г. доля солнечной энергетики в различных ее видах будет непрерывно возрастать и к 2100г. станет основной. На этом рисунке также видно, что доля атомной энергетики уменьшится до нуля к 2050 г. Таким образом, прогнозы, сделанные на основе существующих тенденций в развитии энергетики, прямо противоположны расхожим представлениям, которые довольно долго внедрялись в сознание общества во многих странах.

>350 ту гт то врщгезн

Рис.5. Годовое потребление первичной энергии в мире в т у. т. (тонны условного топлива) (П. Нетч, Г. Кейс, ФРГ): 1 - солнечно-водородная энергетика, 2 - другие возобновляемые источники энергии, 3 - гидроэнергия, 4 - ядерная энергия, 5 - уголь, 6 - природный газ. 7 -нефть.

Анализ мирового опыта в области использования НВИЭ подтверждает возможности преодоления энергетического кризиса в республике Судан с помощью альтернативных видов энергии.

Третья глава диссертации целиком посвящена разработке путей внедрения инновационных проектов по гелиоэнергетике в народном хозяйстве Судана. В начале главы проведен анализ современного состояния экономики республики и ее энергообеспечения. Рассмотрена эволюция экономических реформ в стране в 80-90 гг. и национальная стратегия экономического развития, включая энергетику на период до 2015 г. (§3.1).

Соискателем предложены рекомендации по размещению гелиоустановок с учетом особенностей народного хозяйства республики (§3.2).

Затем рассмотрена экономическая и социальная эффективность внедрения гелиотехники, в частности, предложены подходы к определению принципов и критериев оценки экономических показателей гелиоэнергетических установок, а также методика расчета нагрузки отопления зданий (§3.3). Даны примеры расчета предельных капиталовложений в гелиоэнергетические установки в зависимости от показателей экономии топлива для электроснабжения удаленных районов страны, не имеющих выхода в национальную электрическую сеть.

Что касается социальной эффективности, то основными ее показателями в условиях республики Судан можно предложить следующие:

♦ рост числа рабочих мест в связи с развертыванием производства оборудования для гелиоустановок;

♦ то же в связи с увеличением числа предприятий, занимающихся импортом комплектующих изделий дня ГЭУ;

♦ то же в связи с созданием предприятий по монтажу и эксплуатации гелиоустановок;

♦ улучшение условий жизни населения, проживающего в окраинных засушливых районах страны, где отсутствует какое-либо электроснабжение;

♦ расширение зоны проникновения в отдаленные районы страны электронных СМИ и средств связи для повышения культурного и образовательного уровня населения.

В заключительной части главы 3 соискателем предлагается комплекс рекомендаций по организации управления инновационными проектами использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан (§3.4).

3. ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ, ВЫНОСИМЫЕ СОИСКАТЕЛЕМ НА ЗАЩИТУ

В соответствии с поставленной целью и задачами настоящего диссертационного исследования в работе получены следующие основные научные результаты, выносимые на защиту.

1. Проведен анализ резервов инновационных проектов альтернативной энергетики, используемой в народном хозяйстве. На его основе показаны преимущества и недостатки непосредственного преобразования энергии возобновляемых источников в электрическую, а именно, солнечной, Еетровой энергии, энергии биомассы, геотермальных вод и др. (см. §§ 1.1, 1.2, 1.3).

2. Исследованы технико-экономические предпосылки внедрения нетрадиционных видов энергии на предприятиях. Результаты исследования свидетельствуют, что одним из перспективных направлений энергосбережения является создание и внедрение установок, комбинированно использующих энергию солнца и ветра. Предложена методика определения предельных капиталовложений в ГВЭУ от показателей экономии топлива, которая позволяет на стадии проектирования систем теплоснабжения с использованием возобновляемых источников энергии определить в регионе зоны эффективного использования ГВЭУ от затрат на топливо у потребителя, где она будет работать в качестве источника энергии.

Предложена методика определения срока энергетической окупаемости ГВЭУ. Энергетических затрат на установленный киловатт ГЭУ в ГВЭУ

требуется 12000 МДж/кВт, в ВЭУ - 30000 МДж/кВт. Гелиоветроэнергетическая установка работает совместно с котельной и экономит дефицитное топливо. За три года сэкономленное топливо покроет энергетические затраты на создание ГВЭУ. Предлагаемая методика позволит проектировщикам на стадии проектирования ГВЭУ определить минимальный срок энергетической окупаемости установки в зависимости от климатических условий региона и от соотношения установленных мощностей ГЭУ и ВЭУ в комплексе (см. § 1.2, 1.3, 3.3).

Технико-экономический анализ, проведенный в работе, дал возможность сделать три главных вывода:

- современный уровень развития энергетического машиностроения и технологии производства энергооборудования позволяют полностью обеспечить потребности внедрения НВИЭ на предприятиях различных отраслей народного хозяйства;

- экономические показатели использования НВИЭ могут быть вполне приемлемыми для отдельных регионов как развитых стран, обеспеченных традиционными источниками энергии (нефть, уголь, газ), так и для целых стран, прежде всего развивающихся, которые испытывают дефицит энергоресурсов, в частности, республики Судан;

- в ряде случаев экономические показатели использования НВИЭ в народном хозяйстве могут не приниматься во внимание, а приоритет отдан внеэкономическим факторам - социальным, экологическим.

3. Исследование и анализ мирового и отечественного (Судан) опыта использования НВИЭ (см. §§ 2.1, 2.2, 2.3) показали, что в различных отраслях народного хозяйства имеется реальная возможность использования НВИЭ как для выработки электроэнергии, так и для производственно-технологических процессов различных предприятий и коммунальных служб.

В республике Судан в 70-90 гг. накоплен определенный опыт исследований и разработок в области гелиотехники, однако государство и частные предприниматели уделяют мало внимания проектам коммерческого использования НВИЭ, поощрению и финансированию научных исследований,

предоставлению необходимых стимулов, которые привлекали бы потребителей и инвесторов.

В Судане испытывается огромная потребность в широком применении устройств по термодинамическому превращению солнечного излучения для решения задач оптимального использования энергоресурсов, повышения качества сельхозпродукции и увеличения ее доходности, электрификации деревни.

4. На основе анализа различных видов НВИЭ, выполненного соискателем в § 1.1, технико-экономических параметров возобновляемых источников энергии (§1.2), исследования перспектив внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергетики в народном хозяйстве (§ 1.3), анализа и обобщения мирового и отечественного опыта использования гелиоэнергетики (§§ 2.1, 2.2, 2.3), анализа современного состояния экономики республики и ее энергообеспечения (§ 3.1), анализа географических и климатических факторов применительно к местонахождению предприятий различных отраслей народного хозяйства республики соискателем разработан и выносится на защиту комплекс предложений и рекомендаций по инновационным проектам внедрения гелиотехники на предприятиях республики (§§ 3.2, 3.3, 3.4).

4. ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Основные положения диссертации, выносимые соискателем на защиту, опубликованы в следующих научных работах:

1. Современное состояние экономики республики Судан и ее энергообеспечения. Научный доклад. - М.: Изд-во РГИИС, 2000, 1,2 п.л.

2. Перспективы внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергетики в народном хозяйстве. Научный доклад. - М.: Изд-во РГИИС, 2000, 1,0 п.л.

Сдано в печать 30.09.2000г. Подписано в печать 30.09.2000г.

Формат 60x90/16 Объем 1,0

ЛР 020724 Тираж 50 экз. Заказ № 71

Издательство и типография Российского института интеллектуальной собственности 103104, Москва, М.Бронная, 10

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Аммар Ахмед Халиль

Введение.,.

Глава 1. Исследование резервов альтернативной энергетики в народном хозяйстве

1.1. Типология альтернативной энергетики, используемой в народном хозяйстве.

1.2. Технико-экономические предпосылки внедрения нетрадиционных видов энергии на предприятиях.

1.3. Перспективы внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергетики в народном хозяйстве.

Глава 2. Исследование мирового опыта использования гелиоэнергетики

2.1. Анализ современного мирового опыта в области гелиоэнергетики.

2.2. Анализ опыта России и стран СНГ в области использования гелиоэнергетических установок.

2.3. Анализ использования нетрадиционной энергетики в народном хозяйстве республики Судан.

Глава 3. Экономические и организационные факторы внедрения инновационных проектов по гелиоэнергетике в народном хозяйстве республики Судан

3.1. Современное состояние экономики.республики и ее энергообеспечения.

3.2. Рекомендации по размещению гелиоустановок с учетом особенностей народного хозяйства Судана.

3.3. Экономическая и социальная эффективность внедрения гелиоэнергетики.

3.4. Рекомендации по организации управления использованием гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.,.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Инновационный потенциал внедрения альтернативной энергетики в народном хозяйстве"

Актуальность темы исследования

Республика Судан, как и другие развивающиеся страны, страдает от острой нехватки энергетических ресурсов, и в особенности электроэнергии, что сдерживает ее экономическое и социальное развитие. Объем расхода электроэнергии на одного человека является реальным показателем прогресса нации в современном мире, В Судане расход электроэнергии на человека достигает около 70 кВт/ч в год, между тем этот показатель достигает в ряде развитых стран 1500 кВт/ч, а в странах со средним уровнем развития —1000 кВт/ч. на человека в год.

В настоящее время Судан переживает реальный кризис в области энергоснабжения вообще и, в частности, электроэнергией (производство электроэнергии удовлетворяет только 15% потребности народного хозяйства). Энергосистема Судана дефицитна. В часы пиковых нагрузок могут быть полностью отключены до 20% коммунальных и до 30% промышленных потребителей.

Для решения данной чрезвычайно актуальной проблемы необходимо исследовать и обобщить опыт других стран, мира по использованию инновационных технологий применения нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в народном хозяйстве в целях создания альтернативной энергетики.

Цель данной диссертационной работы заключается в исследовании возможностей использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

В соответствии с поставленной целью в диссертации сформулированы и решались следующие научные задачи: анализ резервов альтернативной энергетики, используемой в народном хозяйстве; исследование технико-экономических предпосылок внедрения нетрадиционных видов энергии на предприятиях; оценка перспектив ' внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергетики в народном хозяйстве; анализ мирового опыта развития гелиоэнергетики; исследование экономических и организационных факторов внедрения инновационных проектов по гелиоэнергетике в народном хозяйстве республики Судан; разработка рекомендаций по управлению инновационными процессами в области нетрадиционной энергетики, Судана.

Объект и предметнее лед о ва ни я

Объектом исследования в диссертации является энергетическая отрасль промышленности республики Судан.

Предметом исследования в работе выступает система управления инновационными проектами создания альтернативной энергетики в условиях реформирования экономики республики.

Теоретическая и методологическая основа диссертационного исследования

В работе использовались методы классификации, логического, исторического, сравнительного, статистического, информационного, источниковедческого, графического анализа, обобщения.

При анализе мирового опыта применения гелиоэнергетики в народном хозяйстве использовались труды многих, как российских, так и зарубежных, специалистов в области энергетики, экономики и экологии, и прежде всего, Алексеева В.В., Байрамова Р.Б., Баума В.А., Вейнберга Б.П., Плескова Ю.В., Скрипко В.П., Трусова В.П., Сванидзе Г.Г.

В качестве основных нормативных документов в работе использовались материалы национальной организации по электроэнергии: перспективный план развития электроэнергетики Судана на 1992-2015 гг., доклады Центра стратегических исследований в Хартуме, ежегодные докладу отдела планирования национальной организации по электроэнергии за 1997, 1998, 1999 гг.

Научная новизна диссертационной работы

Научная новизна диссертационного исследования состоит в разработке одного из возможных способов преодоления энергокризиса в республике Судан путем использования инновационного потенциала внедрения гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики и заключается в следующем:

1. На основе анализа основных этапов развития мирового опыта применения гелиоэнергетики определены цели и задачи использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

2. На основе- анализа тенденций развития этой отрасли промышленности разработана систематика и классификация основных направлений внедрения гелиоэнергетики на предприятиях.

3. Выявлены и обоснованы организационные и социально-экономические резервы применения гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

4. Предложены и обоснованы новые организационные формы и методы управления альтернативной энергетикой.

Теоретическая и практическая значимость диссертационной работы

Теоретическая и практическая значимость исследования заключается в том, что рекомендации и разработки, содержащиеся в диссертации, могут быть использованы как методическая база для дальнейших комплексных исследований данной проблемы, а также при подготовке и переподготовке специалистов по гелиоэнергетике. В прикладном плане значение данной работы состоит в том, что в ней разработана система научных рекомендаций по внедрению гелиоэнергетики в народном хозяйстве, которые могут использоваться в инновационной деятельности фирм, планировании и проведении рационализации управленческого аппарата энергетических компаний, прогнозировании развития данной отрасли энергетики, проведении технико-экономических экспериментов.

Апробация результатов диссертационного исследования

Основные научные положения и рекомендации, содержащиеся в диссертации, докладывались на научных конференциях и семинарах, в частности, в Российском институте интеллектуальной собственности Москва, 1997, 1998, 1999 гг.),*в национальной организации по электроэнергии (Хартум, Судан, 2000 г.). Результаты исследования изложены в двух научных публикациях общим объемом 2,2 п.л.

Объем и структура диссертационной работы

Структура работы определена в соответствии с необходимостью решения поставленных научных задач. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы (138 наименований) и приложений 1-3.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Аммар Ахмед Халиль

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В последние годы ряд объективных причин, а именно, рост населения планеты, непрерывный рост цен на нефтяное топливо и природный газ (из-за усиливающегося энергетического кризиса и возрастающего дефицита энергии, отрицательных экологических последствий тепловых и атомных электрических станций) обусловил интерес ученых и практиков к работам по использованию возобновляемых источников энергии и в первую очередь солнечной и ветровой энергии, энергии биомассы и воды. Разработка энергетических установок, использующих природные источники энергии, проводится в ряде развитых стран, например, в США, Великобритании, Канаде, Германии, СНГ и в других странах (см. §2.1).

В странах СНГ интенсивно исследуются проблемы развития энергетики на основе возобновляемых источников энергии и разрабатываются проекты эффективных технических решений, а также ведется строительство опытных установок (см. § 2.2).

Среди большого числа возобновляемых источников энергии наиболее значимое место занимает солнечная энергия, использование которой обеспечивает экологическую чистоту при возможности ее применения во всех частях земного шара.

Использование солнечной энергии возможно для различных целей: теплоснабжение, сушка сельскохозяйственных продуктов, обогрев культивационных сооружений, коммунально-бытовые нужды, а также преобразование в электрическую энергию на солнечных электростанциях. Известны два метода указанного преобразования солнечной энергии, а именно, термодинамический и фотоэлектрический.

Впервые идея создания солнечных электростанций башенного типа на основе термодинамического цикла была выдвинута в бывшем СССР в конце 50-х годов в Государственном энергетическом институте им. Г.М. Кржижановского. Под руководством В.А. Баума был разработан первый проект солнечной электростанции мощностью 5 МВт, которая впоследствии была построена в Крыму.

В настоящее время усилия исследователей направлены на изучение прямого преобразования энергии солнца в электрическую, т.е. на основе фотоэлектрического метода. Во многих странах мира ведутся исследования по разработке фотоэлементов с целью повышения их мощности и коэффициента полезного действия. В ряде стран разрабатываются солнечные батареи и фотоэлектрические модули, предназначенные для работы в качестве источников энергии (в уличных часах, дорожных знаках, для освещения гаражей и других помещений).

В энергетических программах разных стран предусмотрен значительный объем исследований и разработок в области ветроэнергетики. Они направлены на выбор наиболее перспективных зон и районов, характеризующихся высоким потенциалом энергии ветра, разработку методов применения ветроэнергетических установок, создание новых технических средств и снижение их стоимости с целью существенного улучшения экономических показателей и повышения надежности энергоснабжения потребителей, обеспечение высокой конкурентоспособности ветроэнергетических установок по сравнению с тепловыми и гидравлическими электростанциями и агрегатами.

Прогнозы развития техники использования возобновляемых источников энергии указывают на перспективность этого направления и на то, что к середине нового века за счет этих энергоресурсов можно будет обеспечивать значительную часть энергетических потребностей человечества. По оценкам специалистов разных стран, доля энергии, получаемой за счет использования энергии солнца и ветра, в общем мировом энергобалансе может возрасти до 5-7 %, а в некоторых странах, расположенных в особо благоприятных регионах, еще больше. За счет использования биомассы в качестве источника энергии можно получить 6-10 % потребной энергии. Ресурсы биомассы в различных ее видах имеются практически во всех регионах и почти в каждом из них может быть налажено производство энергии и топлива.

Биомасса может быть получена на базе сельскохозяйственных отходов, городских отходов и стоков, морских и озерных водорослей.

Особенно важное значение утилизация биомассы имеет в сельском хозяйстве, где на различные технологические нужды ежегодно расходуется большое количество топлива и непрерывно растут потребности в удобрениях.

Утилизация городских отходов и стоков также может дать значительное дополнительное количество энергии. Путем анаэробной ферментации отходов в странах СНГ, например, можно получать ежегодно 2 млрд куб. м метана.

Известно преобразование потенциальной энергии воды, накопленной в водоемах, в электрическую энергию на гидроэлектростанциях.

Использование энергии воды для производства электроэнергии в целях электроснабжения отдельных потребителей может быть осуществлено на микрогидроэлектростанциях путем подачи воды от обычных водопроводных кранов, проточно от малых рек или путем накопления атмосферных осадков в специальных резервуарах.

Вышерассмотренные наиболее распространенные виды возобновляемых источников энергии (солнце, ветер, биомасса и вода) используются с целью производства электроэнергии и тепла во всех странах мира, как правило, порознь. Однако надежность работы таких установок зависит от определенных условий местности, например, климатических, географических и т.д.

Для повышения надежности работы энергетических установок и обеспечения непрерывности выработки электроэнергии в последнее время началось строительство комбинированных энергетических установок, использующих одновременно несколько, но не более трех, видов возобновляемых источников энергии.

К существенным недостаткам имеющихся установок можно отнести необходимость их привязки к определенной местности, что снижает универсальность, а также невысокую надежность при работе в условиях недостаточного поступления солнечной и ветровой энергии, а также имеющее место вредное воздействие на окружающую среду при строительстве комбинированных энергетических установок большой мощности (изъятие земельных ресурсов и т.п.).

Дефицит топлива, возрастающее загрязнение окружающей среды отходами энергетического производства, могущие в конечном счете привести к глобальным изменениям климата планеты, углубление энергетического кризиса в Судане, требуют проведения исследований по рациональному использованию природных экологически чистых источников энергий и обусловили выбор цели данной диссертации, а именно, разработку возможных путей использования гелиоэнергетики в народном хозяйстве республики Судан.

В соответствии с поставленной целью и задачами настоящего диссертационного исследования в работе получены следующие основные научные результаты, выносимые на защиту.

1. Проведен анализ резервов инновационных проектов альтернативной энергетики, используемой в народном хозяйстве. На его основе показаны преимущества и недостатки непосредственного преобразования энергии возобновляемых источников в электрическую, а именно, солнечной, ветровой энергии, энергии биомассы, геотермальных вод и др. (см. §§ 1.1, 1,2, 1.3).

2. Исследованы технико-экономические < предпосылки внедрения нетрадиционных видов энергии на предприятиях. Результаты исследования свидетельствуют, что одним из перспективных направлений энергосбережения является создание и внедрение установок, комбинированно использующих энергию солнца и ветра. Предложена методика определения предельных капиталовложений в ГВЭУ от показателей экономии топлива, которая позволяет на стадии проектирования систем теплоснабжения с использованием возобновляемых источников энергии определить в регионе зоны эффективного использования ГВЭУ от затрат на топливо у потребителя, где она будет работать в качестве источника энергии. ,

Предложена методика определения срока энергетической окупаемости ГВЭУ. Энергетических затрат на установленный киловатт ГЭУ в ГВЭУ требуется 12000 МДж/кВт, в ВЭУ - 30000 МДж/кВт. Гелиоветроэнергетическая установка работает совместно с котельной и экономит дефицитное топливо. За три года сэкономленное топливо покроет энергетические затраты на создание ГВЭУ. Предлагаемая методика позволит проектировщикам на стадии проектирования ГВЭУ определить минимальный срок энергетической окупаемости установки в зависимости от климатических условий региона и от соотношения установленных мощностей ГЭУ и ВЭУ в комплексе (см. § 1.2, 1.3, 3.3),

Технико-экономический анализ, проведенный в работе, дадт возможность, сделать три главных вывода: современный уровень развития энергетического машиностроения и технологии производства энергооборудования позволяют полностью обеспечить потребности внедрения НВИЭ на предприятиях различных отраслей народного хозяйства; экономические показатели использования НВИЭ могут быть вполне приемлемыми для отдельных регионов как развитых стран, обеспеченных традиционными источниками энергии (нефть, уголь, газ), так и для целых стран, прежде всего развивающихся, которые испытывают дефицит энергоресурсов, в частности, республики Судан; в ряде случаев экономические показатели использования НВИЭ в народном хозяйстве могут не приниматься во внимание, а приоритет отдан внеэкономическим факторам - социальным, экологическим.

3. Исследование и анализ мирового и отечественного (Судан) опыта использования НВИЭ (см. §§ 2.1, 2.2, 2.3) показали, что в различных отраслях народного хозяйства имеется реальная возможность использования НВИЭ как для выработки электроэнергии, так и для производственно-технологических процессов различных предприятий и коммунальных служб.

В республике Судан в 70-90 гг. накоплен определенный опыт исследований и разработок в области гелиотехники, однако государство и частные предприниматели уделяют мало внимания проектам коммерческого использования НВИЭ, поощрению и финансированию научных исследований, предоставлению необходимых стимулов, которые привлекали бы потребителей и инвесторов.

В Судане испытывается огромная потребность в широком применении устройств по термодинамическому превращению солнечного излучения для решения задач оптимального использования энергоресурсов, повышения качества сельхозпродукции и увеличения ее доходности, электрификации деревни.

4. На основе анализа различных видов НВИЭ, выполненного соискателем в § 1.1, технико-экономических параметров возобновляемых источников энергии (§1.2), исследования перспектив внедрения инновационных проектов использования альтернативной энергетики в народном хозяйстве (§ 1.3), анализа и обобщения мирового и отечественного опыта использования гелиоэнергетики (§§ 2.1, 2.2, 2.3), анализа современного состояния экономики республики и ее I энергообеспечения (§ 3.1), анализа географических и климатических факторов применительно к местонахождению предприятий различных отраслей народного хозяйства республики соискателем разработан и выносится на защиту комплекс предложений и рекомендаций , по инновационным проектам внедрения гелиотехники на предприятиях республики (§§ 3.2, 3.3, 3.4).