Экономика энергетики

АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ И ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ 
В АРКТИЧЕСКИХ РЕГИОНАХ РОССИИ
 
 
Лучникова А.Д.
1
, к.э.н., доцент, Новикова О.В.
1
1
Санкт
-
Петербургский Политехнический университет Петра Великого
Аннотация. В статье рассматриваются перспективы установки 
ветроэнергетических станций в низкотемпературных регионах России. Россия 
является страной с наибольшим ветроэнергетическим потенциалом энергии 

---

180 
ветра 
– 
16500 ТВт*ч/год [1], реализация которого, способствовала бы 
экономическому и энергетическому развитию страны. 
Ключевые слова.
Перспективы, ветроэнергетика, ВЭС, ВИЭ, 
электроэнергия, электроснабжение, Арктика. 
Актуальность
исследования обусловлена тем, что многие отдаленные 
регионы до сих не подключены к общей системе энергоснабжения, в связи с чем, 
тарифы на электроэнергию в изолированных системах Крайнего Севера 
составляют 22
-
327 рублей за киловатт в час, что в 5
-
55 раз выше средних по 
России [2]. Развитие комплексов ВИЭ на территории данных регионов
позволило 
бы увеличить количество производимого электричества, а также способствовало 
бы снижению его себестоимости в отдаленных регионах страны. 
Цель. 
Оценить перспективы установки ветроэнергетических комплексов в 
низкотемпературных регионах Арктики 
 
Объект
.
 
Арктические регионы России
 
Методы исследования. 
Сравнение;
 
Обобщение; Анализ.
 
Задачи (исследовать):
1.
Проанализировать ветроэнергетический потенциал Арктической Зоны 
(АЗ);
2.
Оценить потенциал установки ветрогенераторов, 
3.
Оценить существующие проблемы их
эксплуатации, а также 
предложить способы решения этих проблем.
В разные периоды энергопотребление то увеличивалось, то снижалось, но 
тенденция остается прежней: потребление растет. Что касается России, по 
последним опубликованным данным, объем потребления
в нашей стране 
сравнительно стабилен и колеблется в диапазоне 692 
Mtoe [3]. 
Согласно карте ветроэнергетического потенциала, представленной на 
рисунке 1, АЗ является самой перспективной с точки зрения развития 
ветроэнергетики.
 
 

---

181 
Рисунок 17 - Карта ветроэнергетического потенциала в России [4]
Установка ветрогенераторов в АЗ имеет большой потенциал, однако 
существует ряд проблем, связанных с эксплуатацией оборудования в 
низкотемпературных регионах.
Сила ветра, вращая лопасти ветрогенератора приводит в действие ротор.
Благодаря наличию статорной обмотки, механическая энергия превращается в 
электрический ток. Чем сильнее воздушный поток, тем больше электроэнергии 
может произвести турбина, однако стоит отметить, что у каждого 
ветрогенератора существует предельно допустимая скорость ветра. Система 
торможения вращения лопастей была разработана для своевременной остановки 
ветрогенератора и, как следствие, предотвращения выхода установки из строя.
Подобная уязвимость ветрогенератора, а именно превышение скорости 
ветра региона над предельно допустимой, является еще одной реально 
существующей проблемой.
Наши ученые разработали систему, способную решить поставленную 
проблему. Уникальность системы, разработанной командой ученых,
заключается в том, что она расходует очень мало электроэнергии на торможение. 
Автоматическая система управления состоит из механического и электрического 
блоков, программируемого микроконтроллера, а также набора датчиков для 
мониторинга текущего состояния
основных компонентов ветроустановки.
Другой проблемой эксплуатации оборудования в низкотемпературных 
условиях является обледенение лопастей ветрогенератора. Это происходит 
вследствие образования конденсата, который превращается в лед. Существует 
ряд причин, по которым обледенение является, пожалуй, самой серьезной 
проблемой. Данные причины будут рассмотрены ниже. 
При обледенении лопастей наблюдается существенное снижение 
коэффициента полезного действия (КПД). Годовые потери вырабатываемой 

---

182 
ветрогенераторами энергии в зависимости от частоты обледенения лопастей 
представлены в таблице 1 [5]. 
]
Таблица 15 - Потери энергии, вызванные обледенением ветрогенератора [5] 
Частота обледенения (дней в году)
Годовые потери энергии
<1 
Незначительные
1-10 
>5% 
10-30 
5-15% 
30-60 
15-25% 
>60 
>25% 
Также, одной из проблем установки ветрогенераторов в Арктике является 
отсутствие квалифицированных кадров для установки и дальнейшей 
эксплуатации оборудования, в связи с чем возникает потребность создания такой 
ветроустановки, в которой потребность в человеческих ресурсах сводилась бы к 
минимуму.
Таким образом, проанализировав ветроэнергетический потенциал региона, 
проблемы реализации проектов, а также способов их решения, можно 
резюмировать, что АЗ России являются перспективным рынком для 
ветроэнергетики, в случае решения существующих проблем эксплуатации 
ветроэнергетического оборудования. Во
-
первых, размещение ветрогенераторов 
в арктических регионах страны позволит снизить себестоимость потребляемой 
электроэнергии. Во
-
вторых, в связи с хрупкой экологической системой Арктики 
энергогенерация с помощью ВИЭ является наилучшим решением. 
Источники: 
1.
Перспективы ветроэнергетики в России / [Электронный ресурс] 
Электрон. дан. 
– 
Режим доступа URL: http://re
nen.ru/prospects-of-wind-
power-in-russia/; 
2.
Центр по эффективному использзованию энергии / [Электронный 
ресурс] Электрон. дан. 
– 
Режим доступа URL: http://www.cenef.ru/;
3.
Альтернативные источники энергии в россии: современные реалии и 
потенциал развития энергии / [Электронный ресурс] Электрон. дан. 
– 
Режим доступа URL: http://www.energya.by/alternativnyie
-istochniki-
energii-v-rossii-sushhestvuyushhie-realii-i-potentsial-razvitiya/; 
4.
Статистический ежегодник мировой энергетики / [Электронный 
ресурс] 
Электрон. 
дан. 
– 
Режим 
доступа 
URL: 
https://yearbook.enerdata.ru/total-energy/world-consumption-statistics.html; 
5.
IEA Wind TCP Recommended Practice 13 2nd Edition: Wind Energy in Cold 
Climates; 

---

183 
6.
Статистический ежегодник мировой энергетики / [Электронный ресурс] 
Электрон. дан. 
– 
Режим доступа URL: https://yearbook.enerdata.ru/total
-
energy/world-consumption-statistics.html; 
7.
Global Wind Statistics 2016 10.02.2017 [
Электронный
ресурс
] // 
отчет
Global Wind Energy Council [
офиц
. 
сайт
]. 
URL 
http://www.gwec.net/global-figures
/graphs/ (дата обращения: 13.02.2018)
; 
8.
Малинина Т.В., Смирнов Д.С. Перспективы развития ветроэнергетики 
в северо
-
западном регионе РФ. Неделя науки СПбПУ материалы 
научной конференции с международным участием. Санкт
-
Петербургский политехнический университет Петра Великого. 2016. С. 
286-288; 
9.
Конников Е.А. Инвестиционная привлекательность энергетических 
проектов макроуровня на примере концепции энергетического 
поворота Германии //
В сборнике: Эффективная энергетика
-2015 
Материалы научно
-
практической конференции с международным 
участием. 2015. С
. 56-66; 
10.
Konnikov E.A., Pogrebova O.A., Maskova Yu.R., Glukhov V.V. Real 
options valuation of additive production //
В
сборнике
: Reliability, Infocom 
Technologies and Optimization (Trends and Future Directions) 6th 
International Conference ICRITO. 
2017. С. 
557-563; 
11.
Аренков И.А., Домнин В.Н., Погребова О.А. Маркетинг и брендинг в 
нефтегазовой промышленности // Под редакцией И.А. Аренкова. Санкт
-
Петербург, 2015.
УДК: 533.1, 536.75