Реферат: Экономико-географические следствия поляризации энергетического пространства России
Поэтому тенденция централизации и эффект концентрации мощности в энергетике имеют свои пространственные пределы, выход за которые снижает надежность энергоснабжения потребителей [6.C.26].
Исходя из этого научного положения, необходимо рассмотреть антипод централизации – децентрализацию энергетического пространства России и вытекающие отсюда экономико-географические следствия.
Децентрализация электроэнергетики: поляризация энергетического пространства России . Вместе с тем географическое разнообразие страны, специфика ее дисперсной системы расселения определяет наличие широкой экономической ниши для развития локальных энергосистем (локализация местных энергетических пространств как следствие высокой мозаичности территориальной организации общества). Поэтому, для преодоления высокой уязвимости локального уровня энергоснабжения, схемы централизованных энергосистем должны дополняться относительно независимыми от них децентрализованными системами. В том числе на основе ресурсов возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
Но на этот счет имеются разные точки зрения - от полного отрицания до признания альтернативности общей энергетики. В последние десятилетия обостряются дискуссии не только о соотношении централизации и децентрализации в территориальной организации энергетики России, но и о перспективности развития локальной энергетики. В том числе, на основе ресурсов возобновляемых источников энергии.
Децентрализация энергетики как дискуссионная позиция. В ходе представленного анализа интересно проследить разные мнения на «большую» топливную энергетику и «малую» на основе ресурсов возобновляемых источников энергии, признание их места и значимости в энергетическом балансе России. Данные точки зрения можно рассматривать как условный водораздел позиций по отношению к вопросам централизации и децентрализации электроэнергетики.
Первая точка зрения наиболее широко распространена и, как ни странно, доминирует в среде специалистов энергетиков-практиков. Они полностью отрицают необходимость развития малой энергетики на основе ресурсов ВИЭ и в качестве аргументов указывают на неэффективность возобновляемой энергетики в силу ее маломощности (низкая концентрация энергии в ВИЭ), подчеркивая слабую адаптивность России к таким источникам энергии. При этом ими игнорируются особенности пространственной организации общества, реальное влияние на энергетику множества прямых и косвенных географических факторов.
Конкретный отбор вариантов построения энергосистем, зависит от специфики иерархии территориальных систем общества и наблюдаемых тенденций их развития. Поэтому дискуссия о преимуществах того или иного типа электростанции и вида энергоносителя беспочвенна, так как их конкретный выбор должен опираться на критерий оптимального пространственного сочетания в энергосистеме [16.С.156,176].
Согласно второй точке зрения малая энергетика, в том числе и на основе ресурсов ВИЭ - это альтернатива централизованной энергетике в малообжитых регионах (1993 г.) [13.С.8]. Несмотря на некоторую категоричность общей формулировки, у этой точки зрения существуют свои вариации: о необходимости использования возобновляемых источников энергии в зонах рекреации и экологических бедствий, в удаленных и изолированных районах (1993 г.) [14.С.11].
Схожим является и мнение, что возобновляемую энергетику необходимо рассматривать как средство решения проблем энергоснабжения в отдаленных и труднодоступных регионах или как средство решения экологических проблем и энергосбережения (2003 г.) [12.С.5].
С позицией альтернативности вариантов энергоснабжения согласуется и такая точка зрения, согласно которой внедрение децентрализованных источников энергии не означает отказ от централизованного энергетического снабжения, однако предполагает, что в ряде случаев ему имеется обоснованная альтернатива (2003 г.) [10.С.15]. Здесь принципиально важно признание возможности одновременного развития централизованных и децентрализованных систем энергоснабжения на конкретной территории.
Третья позиция отличается от предыдущих. По мнению ее сторонников, создание местных энергосистем на основе малых-ГЭС позволяет сочетать надежность энергоснабжения с более высокой степенью использования речного стока при значительном снижении себестоимости производства энергии (1989 год) [15.С.13]. С учетом развития рыночных отношений и доминанты социально-экологической парадигмы здесь важно отметить два момента. Во-первых, реальная конкуренция в отечественной энергетике может появиться только с созданием новых, оснащенных современным оборудованием высокоэкономичных локальных энергосистем, экономически тесно связанных с потребителем. Во-вторых, энергосистема любого иерархического уровня, замкнутая на один вид энергоносителя, всегда характеризуется низкой надежностью энергоснабжения для потенциальных потребителей.
Взаимное дополнение тенденций централизации и децентрализации энергосистем – это возможность увеличить реальное многообразие форм территориальной организации энергоснабжения и разнообразие выполняемых функций [6.С.15].
Видовое и ресурсное разнообразие электростанций локальной системы повышает системную надежность (устойчивость) энергообеспечения территории и, наоборот, потеря видового разнообразия в энергоснабжении приводит к вытекающим из них негативным социально-экономическим последствиям и сбоям в системе. Такой подход дает возможность выявить предпосылки для формирования локальных энергосистем различного уровня, состава и функционального назначения. Выбор схемы рациональной организации энергетического пространства локального уровня необходимо определять не только с позиции учета отдельных функций на настоящий момент, но и с учетом нескольких, или сочетающихся, или даже взаимоисключающих функций в течение длительного времени.
Учет этих аспектов применительно к теплоснабжению и высокой дифференциации плотности расселения подчеркивается в следующем суждении: в России даже на перспективу большая доля населения, проживающего преимущественно в сельской местности, останется не охваченной централизованным теплоснабжением. Частичное решение проблем этой категории населения возможно при широком использовании электрического отопления (1995 г.) [3.С.99]. Речь идет об основной части населения страны. По оценкам Т.Г. Нефедовой, до 4 /5 россиян тем или иным способом совмещают городской и сельский образ жизни (2003 г.) [17.С.8].
Но чем более удален потребитель и чем меньше его энергетические потребности, тем выше должен быть уровень качества энергоносителя и надежности снабжения. Этим правилом все чаще пренебрегают, поскольку сетестроительные работы считаются экономически нецелесообразными в зонах некомпактного расселения или депрессии, т.е. игнорируется социальная сущность энергетики. Именно здесь проявляется интегрирующая роль локальных энергосистем, комбинированное развитие которых с централизованными системами способствует решению важной экономико-географической задачи - каркасной экономии расстояний «в море периферии» [26.С.32]. В противном случае неминуем рост площади, охваченной зонами социально-экономической депрессии, что наглядно демонстрируют регионы России на примере сельской местности [2; 11; 17–18; 21; 24; 27; 29–31]. Площадь «моря периферии» устойчиво растет. В 2002 г. более 3 /4 всех пустующих сельских поселений страны приходилось на Центральный и Северо-Западный экономические районы. Если в целом по стране доля сельских поселений без постоянного населения и с числом жителей до 10 человек составляла 30,8 %, а в Центральном районе – 38,5 %, то в таких ее областях, как Костромская, она составляла 58,3 %, Тверская – 51,9 %, Ивановская – 47,7 %, Смоленская – 46,2 % [27.С.231].
Использование электроэнергии для теплоснабжения населения эффективно только при условии дешевизны первичных энергоносителей или полном отсутствии топливного цикла. Это и есть тот случай, когда источником генерации являются объекты возобновляемой энергетики, в том числе и в районах давнего и интенсивного освоения. Наиболее востребован такой подход в зонах неустойчивого энергоснабжения с целью получения мультипликарного эффекта. Например, создание на базе ВИЭ и местных видов топлива независимых производителей энергии позволит значительно повысить надежность энергоснабжения, избежать потерь от недопоставки электроэнергии, снизить потери в сетях общего пользования.
Такая позиция подчеркивается следующим мнением: необходимо восстановление ранее действовавших малых-ГЭС в зонах централизованного энергоснабжения, поскольку ввод в эксплуатацию ранее списанных малых-ГЭС будет не только содействовать решению проблем энергоснабжения удаленных от энергосистемы потребителей, но и явится важной составной частью энергоснабжения в больших системах. Особенно актуально создание местных энергосистем в конечных пунктах наиболее протяженных сельских электросетей 6–10 кВ (2004 г.) [8.С.29; 25.С.203].
Таким образом, в России и, особенно в ее староосвоенных регионах, существуют предпосылки для комбинированного развития разномасштабных энергосистем в рамках единого энергетического пространства.
Объективный дуализм тенденций пространственной централизации и децентрализации энергетики является результатом масштабной централизации его управления и специфики проявления энергетических проблем на разных территориях, тогда как именно территория по Г.А. Приваловской, является субстратом не только возникновения проблемы, но и поиска путей ее решения по принципу «хозяйствование есть постоянное пространственное моделирование» [20.С.22].
Модель территориальной организации разномасштабных энергосистем (оптимизационного комбинирования централизации и децентрализации энергетики) структурно представляет собой условно двухуровневое энергетическое пространство (рис. 3).
Рис. 3 - Модель двухуровневой организации централизованной и локальной энергетической системы [7.С.31]
Электростанции: 1 – федеральная тепловая станция мощностью ≥ 1 тыс. МВт; 2 – тепловая станция региональной энергосистемы мощностью до 1 тыс. МВт; 3 – малая электростанция локальной энергосистемы, мощностью до 30 МВт.
Электрические подстанции (ПС): 4 – системообразующие ПС 750 кВ; 5 – системообразующие ПС 500 кВ; 6 – системообразующие и питающие ПС 220 кВ; 7 – питающие ПС 35–110 кВ; 8 – распределительные ПС 10-6-0,4 кВ.
Линии электрических передач (ЛЭП): 9 – системообразующие ЛЭП 750 кВ; 10 – системообразующие ЛЭП 500 кВ; 11 – системообразующие и питающие ЛЭП 220 кВ; 12 – питающие ЛЭП 35–110 кВ; 13 – распределительные ЛЭП 10–0,4 кВ.
Анализ модели по вертикали свидетельствует, что здесь доминируют производственно-технологические связи централизованных энергосистем (первый уровень энергетического пространства – отраслевой универсализм), а по горизонтали – прямые и обратные связи локальных систем с конкретной территорией (второй уровень – уникализм «месторазвития»).
Таким образом, основу первого уровня энергетического пространства составляют замкнутые циклы централизованной электрической сети. Второй уровень – это совокупность локальных систем, ориентированных на энергоносители разной природы и имеющих связь с централизованной системой посредством распределительных сетей. На практике такое построение обеспечивает разнообразие взаимодополняющей работы централизованной и локальных систем. В случае выхода из строя электросети любого класса в одной или в нескольких точках сочленения (системообразующие, питающие, распределительные) или электростанций (федеральные, региональные) в аварийном сетевом цикле, малая станция замыкает потребителей на местный уровень обслуживания в рамках начертания распределительной сети. Тем самым можно смоделировать надежный каркас энергетического пространства разного масштаба, уровня и сложности.
Из анализа литературы следует, что к авторской модели наиболее близок по содержанию вариант, предложенный специалистами Института системной энергетики имени Л.А. Мелентьева (рис. 4). Однако в этой схеме отсутствует конкретность географического содержания, нельзя выявить модельную топоморфологию сопряженных энергосистем, связности сети, перспективу, и динамику изменений. Отсюда, по мнению автора, вытекает ее главный недостаток – модель статична и морфологически не «дорисовывается», т.е. теряет сам признак «конструктивности» модели.
