Розділ 5 ЕНЕРГЕТИЧНА КРИЗА В УКРАЇНІ ТА ЇЇ ЕКОЛОГІЧНІ НАСЛІДКИ

5.1. Шляхи подолання енергетичної кризи

Сталий розвиток суспільства можливий лише в умовах енергозбереження, тобто розробки систем, що ефективніше використовують енергію, забезпечують такий самий або навіть вищий рівень транспортних послуг, освітлення, опалення тощо за менших енерговитрат. І тут немає жодних суперечностей із законами термодинаміки. Нині 60—80 % спожитої енергії не перетворюється в корисну працю, а втрачається у вигляді тепла. Сутність енергозбереження полягає в зменшенні цих збитків. Можливості енергозбереження широко використовуються у світі. Це, наприклад, зменшення витрат автомобільного пального; упровадження нових технологій у виробничий процес та ін. Розроблені, але поки що мало використовуються такі основні напрями енергозбереження:

— поліпшення термоізоляції приміщень, у зв'язку з чим зменшаться енерговитрати на опалення та охолодження;

— заміна традиційних електричних ламп флуоресцентними. У перших коефіцієнт корисної дії (ККД) становить 5 %, а 95 % витрачається у вигляді тепла, у других — майже 95 %;

— когенерація. Електрику звичайно виробляють на електростанціях, де 60—70 % енергії палива витрачається у вигляді тепла, тому на опалення використовується додаткове паливо.

Когенерація — це розміщення електрогенератора разом із його джерелом енергії безпосередньо у кожній будівлі. Якщо при цьому використовувати тепло, яке виділяється під час отримання електрики, для опалення та гарячого водопостачання, можна заощаджувати до ЗО % і більше палива. Когенерація енергозбережна та екологічно безпечна.

Зважаючи на світову тенденцію до значного подорожчання енергоносіїв, ефективне застосування власних та імпортованих енергоресурсів є вкрай необхідним. Промисловість і житлово-комунальне господарство (ЖКГ) в Україні енергоємні. ЖКГ щороку споживає 10 млрд. кВт · год електроенергії і майже 8 млрд. м3 природного газу. В собівартості таких послуг, як тепло-, водопостачання та водовідведення собівартість енергоресурсів становить 60—70 %. В Україні працюють 10,5 тис. теплових котлів, ККД яких не перевищує 50—70 %. Сучасний стандарт ККД для теплового котла сягає 90—95 %. Заміна старих котлів дасть змогу скоротити витрати природного газу в ЖКГ на 15—30%.

Як відомо, за ініціативи Ради національної безпеки та оборони України (РНБОУ), розглядається можливість створення Національного агентства з енергозбереження, завдання якого полягають у формуванні, веденні моніторингу реалізації державної політики в енергозбереженні, включаючи систему як стимулів, так і контролю щодо ефективного використання енергоресурсів на основі оптимального балансу як адміністративних, так і економічних методів.

Експерти переконані, що для ефективної роботи цього агентства потрібно його створити у формі загальноукраїнської державної компанії, яка мала б змогу не лише впроваджувати у життя енергозберігаючі технології за бюджетні кошти, а й самостійно заробляти гроші на енергозбереженні. Прибуток такої компанії — це револьверні кошти, що знову спрямовуються на програми енергозбереження. На найвищому рівні також розглянуто проект енергетичної стратегії України до 2030 р. Цей документ має реформувати паливно-енергетичний комплекс, зробити його високоефективним та економічним.

Отже, використання викопного палива та ядерної енергії суперечить принципу сталого розвитку, оскільки ці ресурси невідновні, а їх використання забруднює довкілля. Рух до сталого розвитку суспільства потребує повільної ліквідації залежності від викопного палива. Тому другим шляхом щодо подолання сучасної енергетичної кризи є перехід до використання альтернативних (нетрадиційних) джерел енергії. Альтернатива (від франц. alternative, від лат. alter — один із двох) — це потреба вибору однієї з двох або декількох можливостей, що взаємовиключаються. Альтернативними джерелами енергії називають такі матеріальні засоби її виробництва, які можуть протиставлятися основним, котрі на сьогодні використовуються як противага або заміна. У Закон України "Про альтернативні джерела енергії" від 20 лютого 2003 р. № 555-IV альтернативні джерела енергії визначаються так: "Це поновлювані джерела, до яких належать енергія сонячного випромінювання, вітру, морів, річок, біомаси, теплоти Землі та вторинні енергетичні ресурси, що існують постійно або виникають періодично у довкіллі". Тобто до складу альтернативної енергетики входять такі види: геліоенергетика, змішана, біо-, вітро-, гідро-, геотермо-, космічна енергетика, енергетика вторинного використання викидного тепла (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Види альтернативної енергетики

Із 2000 р. споживання природного газу в Україні щороку збільшується на 1 млрд м3, а за підсумками 2005 p., може зрости на 2 млрд м3. На сьогодні Україна займає дев'яте місце у світі з використання блакитного палива. Тому важливою є потреба зменшення споживання природного газу в промисловості й житлово-комунальному господарстві. Нині пошук альтернативних енергоносіїв як ніколи актуальний. Теоретичні поклади шахтного метану на українських вугільних копальнях становлять 3 трлн м3. Деякі газові свердловини на вугільних родовищах можуть дати 6 млн м3газу на добу. Проте у зв'язку зі складністю його промислового видобування і дорогим обладнанням, яке в Україні не виробляється, проблема видобутку шахтного метану — це, насамперед, технологічна проблема, що потребує значних інвестицій.

Супутній газ нафтових родовищ в Україні не використовується. Це той самий газ, який спалюють у факелах біля місця видобування. За хімічними властивостями він здебільшого їдкий і агресивний, тому його важко зберігати, переробляти у конденсат і транспортувати до споживачів. За оцінками експертів, в Україні згорає у факелах в еквіваленті теплотворності до тонни сирої нафти понад 30 млн т некондиційного супутнього горючого газу. Якщо цю кількість помножити на вартість тонни нафти, то лише на українських родовищах у трубу щороку "вилітає" майже 11 млрд дол. США. Звичайно, варто враховувати, що некондиційний газ значно дешевший ніж нафта. Проте навіть якщо він удвічі дешевший, щорічні втрати в обсязі 5 млрд дол. США — це занадто. Якщо опанувати спеціальні технології, цей газ можна переробляти, транспортувати й за допомогою нього обігрівати будівлі взимку. При цьому видобувні компанії отримуватимуть значний прибуток.

Проблемам використання нетрадиційних, відновлюваних і позабалансових джерел енергії (НВДЕ) значну увагу в Україні почали приділяти лише після проголошення незалежності, тоді як у розвинених країнах ці питання вирішували вже з середини 70-х років XX ст., коли почались активні науково-технічні розробки та поступове впровадження технологій на основі НВДЕ.

Розвиток НВДЕ зумовлений такими чинниками:

— під впливом енергетичних криз, що охопили розвинені капіталістичні країни в 70-х роках XX ст., було зроблено песимістичні прогнози стосовно можливостей використання традиційних видів палива в довгостроковій перспективі та значного зростання цін на традиційні види органічного палива навіть у короткостроковій перспективі. У зв'язку з цим почались активні роботи зі створення альтернативних технологій виробництва електро- й теплоенергії, насамперед, на базі відновлюваних джерел енергії: вітру, біомаси та відходів, геліо- та геотермальної енергії;

— водночас проблеми забруднення навколишнього середовища хвилювали широкі верстви населення, насамперед, в індустріально розвинених демократичних країнах. Це забезпечило значну економічну підтримку розвиткові екологічно чистих технологій виробництва електроенергії як на рівні управління державою, так і на рівні місцевої влади, з огляду на політичні міркування щодо підтримки громадянами на виборах у відповідні органи влади;

— із середини 80-х років XX ст. визначили особливу небезпеку продовження неконтрольованого збільшення викидів газів, що спричинюють парниковий ефект: СО2, СН4, N2О, СхНу , NОх та деяких інших. Зростання цих викидів, як свідчать проведені в багатьох країнах світу дослідження, може зумовити екологічну катастрофу. Тому нині багато держав взяли на себе зобов'язання (Кіотський протокол) щодо обмеження викидів таких газів, що буде важко забезпечити без широкого впровадження відновлюваних джерел енергії;

— розв'язання соціально-економічних проблем шляхом створення нових ринків високотехнологічного обладнання, робочих місць тощо.

На початковому етапі впровадження технологій виробництва енергії на базі НВДЕ здійснювалося за допомогою політики значної підтримки нетрадиційної та відновлюваної енергетики в розвинених країнах світу, адже з огляду на економічну ефективність, вони значно поступалися традиційним технологіям виробництва паливно-енергетичних ресурсів, а істотна частка технологій використання НВДЕ і на сьогодні є неконкурентоспроможною стосовно традиційних технологій, незважаючи на суттєве поліпшення їх техніко-економічних показників. А втім, для деяких технологій використання НВДЕ зумовлюється екологічними чинниками, а не виробництвом паливно-енергетичних ресурсів: виробництво біогазу з каналізаційних стоків, відходів тваринництва і птахівництва, спалювання відходів та утилізація метану зі звалищ побутових твердих відходів тощо, а деякі технології використання НВДЕ можуть лише доповнювати традиційну енергетику, що, насамперед, стосується використання енергії вітру, оскільки потужність вітроелектростанцій слід майже на 100 % резервувати традиційними електростанціями з метою забезпечення надійності електропостачання і нормативної якості електричної енергії.