Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Исследование возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий в районе Аравийского полуострова с учетом климатических и природных условий

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Исследование возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий в районе Аравийского полуострова с учетом климатических и природных условий"

УДК [502.174.3] (53)

На правах рукописи

Аль Модабеш Али Мохаммед Абдалла

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ОСНОВЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В РАЙОНЕ АРАВИЙСКОГО ПОЛУОСТРОВА С УЧЕТОМ КЛИМАТИЧЕСКИХ И ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ

Специальность: 25.00.36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт- Петербург 2005

Работа выполнена в Российском государственном гидрометеорологическом университете (РГГМУ)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор географических наук, профессор К.В. Кондратович доктор технических наук, профессор И.С. Ковчин кандидат технических наук, профессор В.Г. Гутниченко Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН

Защита диссертации состоится » , 2005 г. в_часов мин.

На заседании диссертационного совета Д 212.197.03 при Российском государственном гидрометеорологическом университете по адресу: 195196, Санкт-Петербург, Малоохтинский проспект, дом 98.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного гидрометеорологического университета.

Автореферат разослан « 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

П.П. Бескид

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы: Вопросы разработки оптимальной, в экологическом и социальном отношении, стратегии развития энергетики и обеспечения населения водой и продовольствием имеют свою специфику для отдельных стран и регионов. Особенно сложные проблемы устойчивого развития сложились для стран Аравийского полуострова, где демографический рост происходит в условиях острого дефицита пресной воды.

В ряде стран этого региона расположены крупнейшие запасы нефти и природного газа, активно используемые мировым сообществом. Благосостояние стран экспортирующих нефть позволяет им использовать опреснительные установки и ограничивать неблгагоприятные последствия хронического дефицита водоснабжения. Но в Республике Йемен, население которой составляет около 19 млн.человек, добыча нефти не велика и вопросы экологической безопасности приобрели особую остроту.

Кроме того, более 75 % населения Республики Йемен проживает в сельских районах, отдаленных от электроэнергетической сети, и лишь 16 % из них обеспечены электроэнергией за счет местных дизель-генераторов. В большинстве районов уровень грунтовых вод понизился, и обеспечение населения водой из колодцев становится все более трудным. Расширение электросетей включает в себя проведение дорогостоящих линий электропередач и строительство новых тепловых электростанций, которые, с одной стороны, требуют большие капиталовложения, а, с другой стороны приведут к росту потребления ископаемых видов топлива.

В последнее время, во всем мире, ведегся интенсивный поиск экологически безопасных технологий использования нетрадиционных источников энергии. Особый интерес проявляется к солнечной и ветровой энергии. В районах, где их запасы достаточно велики, развитие фотоэнергетики и ветроэнергетики не только оправдано с точки зрения ресурсосбережения и экологии, но и экономически выгодно особенно

в районах, отдаленных от централизованных электроэнергетических сетей. В связи с этим целесообразно изучить ветровой и солнечный потенциал в странах Аравийского полуострова, где проблемы электроснабжения и водообеспечения актуальны.

Применение фотоэлектрических и ветроэнергетических установок обеспечит автономное энергоснабжение населения и народного хозяйства; и способствует выполнению Рамочной Конвенции ООН об изменении климата и Киотского протокола, согласно которому развитые страны могут финансировать проекты по внедрению экологически безопасных технологий использования возобновлягмых источников энергии.

Цель работы:

Цель диссертационной работы заключается в исследовании возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий фотоэнергетшш и ветроэнергетики для достижения устойчивого развития в странах Аравийского полуострова.

Основные задачи работы:

1. Анализировать развитие глобальной энергетики и экологически безопасных технологий производства электроэнергии;

2. Выявить и проанализировать проблемы энергоснабжения с учетом региональный особенностей водообеспечения населения в странах Аравийского полуострова;

3. Обобщить и систематизировать климатические данные многолетних наблюдений по солнечному излучению и ветровому режиму для территории Аравийского полуострова;

4. Оценить солнечный и ветровой потенциалы региона.

Научная новизна работы определяется следующими результатами, которые выносятся на защиту:

1. Проведен анализ развития глобальной энергетики и экологически безопасных технологий выработки электроэнергии;

2. Впервые проанализированы проблемы энергоснабжения в связи с региональными особенностями водообеспечения населения стран Аравийского полуострова и участием в международном движении по сокращению использования ископаемых видов топлива;

3. Впервые обобщены и систематизированы климатические данные многолетних наблюдений по солнечному излучению и ветровому режиму для территории Аравийского полуострова, на основе которых произведена оценка гелиоресурсов и ветрового потенциала;

4. Впервые выполнены расчеты возможной выработки электроэнергии, в данном регионе, с учетом применения современных, экологически безопасных, технологий фотоэлектрических и ветроэнергетических установок.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в том, что оценка солнечного и ветрового потенциалов региона и учет тенденций развития экологически безопасных технологий выработки электроэнергии позволяют разработать комплекс мероприятий, направленных на:

- разработку стратегии развития электроэнергетики в странах Аравийского полуострова;

- внедрение фотоэлектрических и ветроэнергетических установок для автономного электроснабжения населения и опреснения морской воды, особенно в Республике Йемен, с учетом специфики его развития.

Апробация_работы и публикации по теме диссертации.

Автором опубликовано 5 работ. Основные результаты работы докладывались и получили одобрение на итоговых сессиях Ученого Совета РГТМУ в 2004, 2005 годах. Материалы диссертационной работы апробированы и используются в учебном процессе в РГГМУ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников. Всего в работе 133 страницы, 63 рисунка и 10 таблиц. Список использованных источников включает 118 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении излагается общая характеристика воздействия электроэнергетики на окружающую среду. Дается сведения об экологически безопасных технологиях получения электроэнергии. Излагается общая характеристика района исследований, обосновывается актуальность и цель работы, формулируются задачи и практическое значение диссертационной работы.

В первой главе дана характеристика развития мировой энергетики и ее воздействия на окружающую среду. Отмечается, что самую крупную часть в мировом энергопотреблении составляют ископаемые виды топлива, сжигание которых оказывает наиболее отрицательное воздействие на окружающую среду и является одним из основных причин выбросов в атмосферу парниковых газов. В частности отмечается антропогенное повышение в атмосфере содержания СО2 и, возможно, связанное с ним глобальное изменение климата. Подчеркивается повышение уровня мирового океана и средней температуры поверхности Земли в XX веке, и возможное ее повышение в XXI веке, при сохранении существующих тенденций роста выбросов парниковых газов. Кроме этого в данной главе даются сведения о международных действиях по ограничению выбросов в атмосферу парниковых газов. В частности отмечается вступление в силу Киотского протокола, возлагающего количественные обязательства по снижению эмиссии парниковых газов для большинства промышленно развитых стран. Согласно протоколу именно на энергетику ложится задача обеспечения наибольшего вклада в сокращение выбросов парниковых газов за счет создания более экологически безопасных способов производства и использования энергии. Отмечается, что протоколом предусмотрены различные механизмы международной кооперации для выполнения его обязательств. В частности, механизм «чистого развития», позволяющий развитым странам, с зачетом в своих обязательствах сокращений выбросов

парниковых газов, финансировать проекты внедрения экологически безопасных технологий использования НВИЭ в развивающихся странах.

Кроме этого в данной главе дается характеристика структуры мирового электропотребления Отмечается, что мировое производство электроэнергии базируется на тепловых электростанциях (ТЭС), работающих на органическом топливе На рисунке 1 приведен вклад различных энергоисточников в производстве электроэнергии.

О I I I I I I I I I I I I I I I I I I I-1-1—г—

1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002

Годы

Рисунок 1 - Вклад энергоресурсов в мировое потребление электроэнергии

Отмечается, что в связи с ростом электропотребления, ухудшением экологической обстановки, истощением и удорожанием органического топлива, в последнее время во всем мире, ведется интенсивный поиск экологически безопасных технологий преобразования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии (НВИЭ). Отмечаются достоинства и перспективы развития экологически безопасных технологий использования НВИЭ, и в частности солнечной и ветровой энергии

Во второй главе дана общая характеристика района Аравийского полуострова. Дается сведение о физико-географических и климатических особенностях района. Дается характеристика демографического и

экономического состояний. Население региона составляет 49.3 млн.человек. Отмечается, что за последние 50 лет население выросло в 6 раз. При этом ежегодный прирост, в последние годы, составлял 3.6 % в год. Также отмечается, что общее население, проживающее в сельской местности, составляет 36.5 %. В частности отмечается, что в Республике Йемен сельское население составляет более 75 %. Подчеркивается, что самыми крупными странами в регионе, по населению, являются Саудовская Аравия и Республика Йемен с численностью населения в 21.7 и 18.7 млн.человек соответственно (рисунок 2).

25 г 21 7

е? Й 20 187

1 1 к

5* 15 •

«Г

£ X V 10 ■

с; о

о ей ►т« 5 ■ 21 1 1 25 28

А 0 0 67 0 81 I—3 |-1

Бахрейн ■ Йемен Катар Кувейт ОАЭ ■ 1 Оман Саудовская

Аравия

Страны

Рисунок 2 - Население в странах Аравийского полуострова

В данной главе отмечается, что на Аравийском полуострове имеются достаточно большие запасы нефти и природного газа. Нефть добывается и экспортируется во всех странах региона. Экономика, в значительной степени, зависит от колебаний международных цен на нефть. В Республике Йемен добыча нефти не велика и показатели ВВП на душу населения низкие (рисунок 3).

30 < 25 а 25 ^ 20 ч ! 3 ю к т , « 5 0 - 13.5 0.5 23.2 17.2 26.3 7.9 9.7

Бахрейн Йемен Катар Кувейт ОАЭ Оман Саудовская Аравия Страны

Рисунок 3 - ВВП на душу населения

Кроме этого в данной главе дается характеристика энергетического баланса региона. Отмечается, что электроэнергетика базируется на нефти. Электроэнергия производится на тепловых и дизельных электростанциях.

Суммарная установленная мощность действующих электростанций составляет 51066 МВт. Отмечается, что в Республике Йемен на дизельных электростанциях производится более 46 % электроэнергии (таблица 1).

Таблица 1 - Генерация электрической мощности в странах региона

Страна Установленная мощность по типам электростанций, МВт

ДЭС тэс Суммарная

Бахрейн 30 1218 1248

Йемен 375 435 810

Катар 10 2328 2338

Кувейт - 9298 9298

ОАЭ 304 8307 8611

Оман 412 1922 2334

Саудовская Аравия 758 25669 26427

В диссертации выявлена проблема электроснабжения населения и народного хозяйства. Проблема электроснабжения населения приобретает особую остроту в Республике Йемен, где большинство населения проживает в районах, отдаленных от централизованной электроэнергетической сети, и лишь 16 % из них имеет доступ к электроэнергии за счет местных частных дизель-генераторов не большой мощности.

Кроме этого в данной главе выявлена проблема водообеспечения населения и сельского хозяйства. Аравийский полуостров располагает малыми запасами возобновляемых водных ресурсов. Регион характеризуется аридным климатом со средними осадками не более 100 мм/год. Ресурсы поверхностных вод незначительны и включают лишь неустойчивый сезонный сток по высохшим руслам рек (вади) и малое число источников с водой среднего качества. Ресурсы грунтовых вод включают полунапорные и неограниченные неглубоко залегающие водоносные пласты, а также глубокие напорные водоносные пласты.

Страны Аравийского полуострова являются самыми бедными по водным ресурсам. Показатели на душу населения в регионе колеблются от 10 в Кувейте до 388 м3 к год в Омане (рисунок 4).

500 * 400 $ * зоо 1 ¡Л 200 о § 100 0 - 181 223 94 _ 58 10 I' ""1 388 118

( I I 1 1 1 1 Бахрейн Йемен Катар Кувейт ОАЭ Оман Саудовская Аравия Страны

Рисунок 4 - возобновляемые водные ресурсы на душу населения

Ресурсы грунтовых вод находятся в критическом состоянии, поскольку объемы забора воды намного превышают темпы естественного пополнения. В результате, уровень неглубоко залегающих водоносных горизонтов неуклонно понижается. Это приводит ко многим негативным последствиям.

В результате чрезмерной откачки заметно снизился уровень грунтовых вод в столице Йемена Сане и в водоносном горизонте Умм Эр-Радхума в Саудовской Аравии. В некоторых районах Объединенных Арабских Эмиратов образовались конусообразные впадины диаметром 50-100 км. В результате произошло падение уровня грунтовых вод, пересохли неглубокие колодцы, начались интрузии соленых вод.

Чрезмерная откачка грунтовых вод повлияла также на их качество. Она привела к интрузии морской воды вдоль побережий, вызвавшей засоление сельскохозяйственных земель в прибрежной зоне. В результате снизилось производство сельскохозяйственной продукции, а некоторые пахотные земли, расположенные, например, на низменности Батина в Омане, полностью выпали из сельскохозяйственного оборота. Подсчитано, что в Бахрейне граница раздела соленых морских и пресных грунтовых вод продвигается в глубь материка со скоростью от 75 до 130 м в год.

В странах региона предпринимаются усилия по увеличению темпов пополнения запасов грунтовых вод и по сокращению их забора. Для этого более широко используются нетрадиционные источники воды (опресненные воды и очищенные сточные воды).

В странах региона ежегодный объем опресненных вод составляет около 1520 млн.м3 воды. На рисунке 5 приведены объемы опресненных вод в странах региона. Следует отметить, что затраты на опреснение одного кубического метра морской воды составляет 1-1.5 долл.США.

Объем воды, млн куб.м (о а\ оо о о о о о о о о о 99 44 10 г—1 |-1 - !......1 231 385 34 714

Бахрейн Йемен Катар Кувейт ОАЭ Оман Саудовская Аравия Страны

Рисунок 5 - Ежегодный объем опресненных вод в странах региона

В третьей главе рассматриваются возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий преобразования солнечной энергии в районе Аравийского полуострова.

Солнечное излучение является экологически чистым и возобновляемым источником энергии. В диссертации отмечается, что запасы солнечной энергии на Земле огромны и доступны. Ее ежегодный приход превышает глобальное энергопотребление в сотни раз. Приход солнечной энергии зависит от географического расположения района и климатических условий. В последние годы, во всем мире, особое значение придается экологически безопасным технологиям преобразования солнечной энергии, к преимуществам которых относится простота в конструкции; возможность расширения и наращивания мощностей; минимальные требования к обслуживанию.

В данной главе отмечается, что главными направлениями в области экологически безопасных технологий преобразования солнечной энергии являются фототермический и фотоэлектрический методы преобразования.

Фототермическое преобразование или прямой тепловой нагрев является экологически безопасным и наиболее простым методом

преобразования солнечной энергии и широко используется в установках солнечного отопления, снабжения горячей водой, охлаждения зданий, опреснения воды. Метод заключается в преобразовании солнечной энергии в теплоэнергию. Полученная тепловая энергия может быть использована для теплоснабжения объектов жилищно-коммунального и

сельскохозяйственного назначения; или преобразована в электроэнергию термодинамическим путем с применением паровых турбин. Это технология является основой солнечных тепловых электростанций. Солнечные тепловые электростанции разделяются на два типа:

- башенного типа с концентрацией солнечной энергии на одном гелиоприемнике, осуществляемой с помощью большого количесгва плоских зеркал;

- рассредоточенные системы из параболоидов и параболоцилиндров, в фокусе которых размещены тепловые приемники и преобразователи малой мощности.

Фотоэлектрический метод является экологически безопасным и наиболее удобным способом прямого преобразования солнечной энергии в электроэнергию и широко используется в установках автономного электроснабжения бытовых нужд и сельского хозяйства. Фотоэлектрическая технология заключается в прямое преобразование солнечной энергии в электроэнергию в солнечном фотоэлементе. В диссертации излагается механизм фотоэлектрического преобразования солнечной энергии. Отмечается, что основу фотоэлементов составляет полупроводниковая структура с "р—п" переходом, возникающим на границе двух полупроводников с различными механизмами проводимости. Контакт р- или «-полупроводников приводит к образованию между ними электрического поля. При поглощении света в полупроводнике между п- и р-областями фотоэлемента возникает разность потенциалов (фотоэлектродвижущей силы), и возникает электрический ток, пропорциональный по величине интенсивности освещения.

Отмечается, что основным материалом для получения солнечных элементов является кремний. В последние годы в мире достигнут значительный прогресс в области разработки солнечных кремниевых элементов, работающих при концентрированном солнечном облучении. Созданы кремниевые элементы с КПД больше 20 %.

В данной главе приведена тенденция мирового развития солнечной энергетики. Отмечается, что современный рынок фотоэнергетической продукции характеризуется довольно быстрым и устойчивым ростом. За последние 10 лет, мировая установленная мощность фотоэлектричества увеличилась в 7 раз, с 447 в 1993 г. до 2960 МВт в 2003 г. Производство фотоэлектрических установок в 2003 г. составило 610 МВт. Ведущими странами в производстве фотоэлектричества являются Япония, США и Германия. В диссертации приведены стоимости фотоэлектрических оборудований и стоимости потребления одного киловатта в час фотоэлектрической энергии. Отмечается, что идет устойчива.? тенденция снижения стоимостей фотоэлектрических модулей автономного гипа (ФМ) и фотоэлектрических систем (ФЭС), подключенных к централизованным сетям энергоснабжения (таблица 2).

Таблица 2 - Прогноз снижения стоимости фотоэлектричества

Фотоэлектрическая установка Стоимость по годам, долл.США за 1 кВт

2003 2005 2010

ФМ 2500-3500 1750-2500 1000-1500

ФЭС 5000-6000 3000-5000 2000 - 3000

В данной главе рассматриваются возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий фотоэлектричества в районе Аравийского полуострова с учетом климатических особенностей. Благодаря географическому расположению, Аравийский полуостров попадает в солнечный пояс Земли, где приход

солнечной радиации огромный. Для оценки солнечного потенциала Аравийского полуострова, первые, в настоящей работе обобщены и проанализированы климатические данные по солнечному излучению и продолжительности солнечного сияния для 18 метеорологических станций, расположенных в странах Аравийского полуострова за 1988-2000 годы. А также данные по солнечному излучению для всей территории региона в виде шаговой сетки (grid) широтно-долготных координат за период с 1983 по 1993 г. На основании статистической обработки данных климатических наблюдений получены показатели, определяющие среднемноголетний приход солнечной радиации на квадратный метр в каждый месяц.

В работе проанализирован годовой ход таких показателей как повторяемость и интенсивность. Отмечается, что приход солнечной энергии подчиняется широтному распределению. Основная величина солнечной энергии поступает в летние и весенне-осенние месяцы. Отмечается, что повсеместно максимальные значения месячного прихода солнечной радиации наблюдается в период с мая по август и достигаются на севере, а в периоды с января по апрель и с сентября по декабрь приход солнечного излучения в южных районах больше чем в другое время года.

Замечено, что бывают дни, в которых наблюдается пониженный приход солнечной энергии из-за облачности, иногда дождей, но их появление крайне редко, повторяемость не закономерна и на оценку потенциала солнечной энергии региона не сказываются.

Расчет потенциала солнечной энергии региона производится по формуле:

(1)

г д IV валовый потенциал солнечной энергии, кВт*ч/год

Ei - среднемноголетний приход солнечной энергии на единицу горизонтальной поверхности в 1-й месяц года, кВт*ч/(м2 • мес.)

- полная площадь региона, м2

На рисунке 6 приведены среднемесячные значения прихода солнечной энергии на территории Аравийского полуострова по месяцам.

300 и 8 ? 250 2 | 200 | 150 | 100 1 I 50 0 16С 169 216 230 245 235 242 233 21С 195 160 151

|||||||||||| Янв Фев Март Апр Май Июнь Июль Авг. Сент. Окт. Нояб Дек Месяцы

Рисунок 6 - Среднемесячный приход солнечной энергии в регионе

Среднегодовой прихэд солнечной энергии составляет 2450.5 кВт»ч/м2.

По формуле (1) потенциал солнечной энергии на Аравийском полуострове составляет

В четвертой главе рассматриваются возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий преобразования ветровой энергии в районе Аравийского полуострова.

На сегодняшний день, экологически безопасная технология преобразования ветровой энергии для производства электроэнергии является самым экономически эффективным из всех направлений энергетики, базирующихся на НВИЭ.

Основной характеристикой ветра, определяющей его интенсивность и эффективность использования ветровой энергии, является его средняя скорость за определенный период времени. Средняя скорость ветра представляется как среднеарифметическое значение, полученное из ряда

замеров скорости, сделанных через равные интервалы времени в течение заданного периода.

Удельная мощность потока ветровой энергии равна энергии,

переносимой ветром в единицу времени через единиц)' площади,

перпендикулярной скорости ветра. Для стационарного потока воздуха удельная мощность равна:

рЛ-р.У3, (2)

где удельная мощность ветрового потока, Вт/м2;

плотность воздуха, 1.225 кг/м3; скорость ветра, м/с.

Замечено, что удельная мощность ветрового потока прямо пропорциональна кубу скорости ветра. На рисунке- 7 показана зависимость удельной мощности ветрового потока от скорости вегра.

2 2500 в | 2000 А I 1500 X 3 | 1000 3 1 500 0

/ 6

/

с эсть ветр 1 а, м/ 0 с 1 2 1 4 1

Рисунок 7 - Зависимость удельной мощности от скорости ветра

В данной главе отмечается, что ветроэнергетические ресурсы чрезвычайно велики и легко доступны. Глобальный технически потенциал превышает мировое электропотребление в несколько раз.

Технология преобразования ветровой энергии заключается в преобразовании энергии ветра в механическую, а за тем в электрическую. В данной главе приведены классификация и типы ветроэлектрических установок (ВЭУ). В частности отмечается, что применяются две основные конструкции ветроагрегатов: горизонтально-осевые и вертикально-осевые ветродвигатели (рисунок 8). Оба типа ветроэнергетических установок имеют примерно одинаковый КПД, составляющий 20-40 %, но наибольшее распространение получили ветроагрегаты первого типа.

Рисунок 8 - Типы и конструкции ветроэнергетической установки

В диссертации приведены тенденции развития мировой ветроэнергетики. Отмечается, что ветроэнергетика является наиболее развивающимся направлением энергетики, базирующимся на НВИЭ. Мировая установленная мощность ветроэнергетики, за последние 10 лег, увеличилась в 13 раз, с 2990 в 1993 г. до 39294 МВт в 2003 г. Наибольшее развитие

технологии с использованием энергии ветра получили в Северной Америке и в Европе, в частности, в США, Германии, Испании и в Дании. На долю этих государств, приходится более трех четвертей всего мирового парка ВЭУ.

В работе отмечается, что вследствие непрерывного совершенствования технологий при одновременном увеличении объемов производства турбин, наблюдается постоянное снижение их стоимостных характеристик. Удельная стоимость оборудования современных ВЭУ составляет порядка 1000 долл.США за один киловатт установленной мощности, а расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание ветротурбин находятся в пределах от 0.006 до 0.01 долл.США за один киловатт в час. Наблюдается устойчивая тенденция снижения стоимости ветроэлектричества и ожидается, что снизится с сегодняшних 0.047 долл.США до 0.03 долл.США за один киловатт в час к 2013 г., а, к 2020 году эта цифра составит порядка 0.025 долл.США за один киловатт в час, что сделает ветроэнергетику конкурентоспособной со всеми известными технологиями получения энергии.

В данной главе рассматриваются возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий ветроэнергетики в районе Аравийского полуострова. Оценен ветроэнергетический потенциал региона. Впервые, в настоящей работе обобщены и проанализированы климатические данные по скорости ветра на высоте 50 м над уровнем Земли для территории Аравийского полуострова за 1983-1993 годы.

На основании статистической обработки данных климатических наблюдений получены среднегодовые значения скорости ветра, которые составляют от 6 до 7.5 м/с. Отмечается, что в южных районах скорость ветра увеличивается в летний период (июнь - август) и достигает 11.6 м/с в июле. В апреле и октябре скорость ветра существенно понижается и достигает 5 м/с.

На рисунке 9 приведены среднемесячные значения скорости ветра для территории Аравийского полуострова, составляющие от 5.6 м/с в октябре до 8.2 м/с в июле.

10 1 8 «г о. А . В 6 « е 4 о а О 2 0 ■ 6.5 6.5 6.2 5.8 62 7.6 8.2 7.8 6.5 5.6 5.8 6.3

Янв Фев. Март Апр. Май ИюньИюль Авг. Сент. Окт. Нояб. Дек. Месяцы

Рисунок 9 - Среднемесячные значения скорости ветра в регионе

По формуле (2) удельная мощность составляет от 107.6 до 337.7 Вт/м2. Среднегодовая электроэнергия ветрового потока составляет от 942.3 до 2958.4 кВт»ч/м2 в год.

В диссертации отмечается, что утилизация ветровой энергии целесообразно в районах, где среднегодовая скорость ветра не ниже 5 м/с. Для территории данного региона усредненная скорость ветра составляет 6.6 м/с.

В настоящей работе рассматривается возможность применения современных ветроэлектрических установок.

Зависимость мощности ветроэлектрической установки от скорости ветра определяется выражением:

(3)

г д Рс - средняя мощность ВЭУ, Вт;

£ - коэффициент полезного действия ВЭУ, %;

- площадь поверхности, отметаемой ветроколесом, м2; V, - средняя скорость ветра, м/с.

Площадь отметаемой поверхности ветроколесом определяется выражением:

где Бк — диаметр ветроколеса ВЭУ, м.

Подставив (4) в (3) получим выражение, определяющее мощность на выходе ветроагрегата:

(5)

Среднегодовая выработка электроэнергии ветроагрегата равна:

(6)

В заключении обобщаются результаты выполненной научной работы. Отмечается, что в данной работе были исследованы возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий в районе Аравийского полуострова.

Основные выводы и результаты заключаются в следующем:

1. Впервые проанализированы проблемы энергоснабжения в связи с региональными особенностями водообеспечения населения стран Аравийского полуострова и участием в международном движении по сокращению использования ископаемых видов топлива;

2. Впервые для территории Аравийского полуострова обобщены и систематизированы климатические данные по солнечному излучению, скорости ветра и произведены оценки солнечного и ветрового потенциалов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что Аравийский полуостров является одним из наиболее благоприятных районов для широкомасштабного применения экологически безопасных технологий фотоэлектричества и ветроэнергетики, особенно в Йемене, где большинство населения проживает в районах, отдаленных от централизованной электроэнергетической сети;

3. Внедрение экологически безопасных технологий получения электроэнергии обеспечит автономное энергоснабжение населения и сельского хозяйства, и, способствует выполнению Рамочной Конвенции ООН об изменении климата и Киотского протокола;

Вт

= Рв эу-8760 Вт#ч/

1ПЛЛ '

4. Финансирование, промышленными странами, проектов по внедрению экологически безопасных технологий использования НВИЭ в развивающихся странах предусмотрено механизмом чистого развития Киотского протокола.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Аль Модабеш Али Мохаммед. Возможности развития энергетики Аравийского полуострова. / Материалы итоговой сессии Ученого Совета РГГМУ, 2004 г, - СПб.: РГГМУ, 2004.- С. 5-6.

2. Аль Модабеш Али Мохаммед. Проблема обеспечения населения республики Йемен пресной водой. / Материалы итоговой сессии Ученого Совета РГГМУ; 2004 г.- СПб.: РГТМУ, 2004.- С. 6-7.

3. Аль Модабеш Али Мохаммед, Кондратович К. В. Экологические проблемы энергетики и водообеспечения в районе Аравийского полуострова / Материалы итоговой сессии Ученого Совета РГТМУ, 2005 г. - СПб.: РГГМУ, 2005.- С. 178-179.

4. Кондратович К. В., Аль Модабеш Али Мохаммед. Использование солнечной и ветровой энергии в целях оптимального решения экологических проблем стран Аравийского полуострова / Материалы итоговой сессии Ученого Совета РГГМУ, 2005 г. - СПб.: РГГМУ, 2005.- С. 189-190.

5. Кондратович К. В., Аль Модабеш Али Мохаммед. Перспективы использования солнечного и ветрового потенциалов в целях улучшения водоснабжения городских и сельских районов Аравийского полуострова / Экологические и гидрометеорологические проблемы больших городов и промышленных зон. Материалы международной конференции. 25-27 мая 2005 г.- СПб.: изд-во РГГМУ, 2005.- 104 с.

ЛР№ 020309 от 30.12.96

Подписано в печать 31.05.05. Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Объем 1,0 п.л. Тир. 100 195 196, СПб, Малоохтинский пр. 98 РГГМУ

АВТОРЕФЕРАТ

Аль Модабеш Али Мохаммед Абдалла

Отпечатано с готового оригинал-макета в ЦНИТ «АСТЕРИОН» Заказ № 92. Санкт-Петербург, 193144, а/я 299, тел. /факс (812) 275-73-00,275-53-92, тел. 970-35-70

ы. \

14 МОП 2005 i

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Аль Модабеш Али Мохаммед Абдалла

Сокращения

Введение

1 Воздействие традиционной энергетики на окружающую среду

1.1 Мировой топливно-энергетический баланс

1.2 Возобновляемые источники энергии

1.3 Рамочная конвенция об изменении климата и Киотский протокол

1.4 Выводы

2 Демографический рост и проблемы обеспечения населения энергией, ^ водой и продовольствием в странах Аравийского полуострова

2.1 Физико-географические и климатические особенности региона

2.2 Демографический рост в странах региона

2.3 Энергетический баланс региона

2.4 Проблема обеспечения населения и сельского хозяйства водой

2.5 Выводы

3 Экологически безопасная технология преобразования солнечной ^ энергии в электроэнергию

3.1 Ресурсы солнечной энергии

3.2 Экологически безопасные методы преобразования солнечной ^ энергии

3.3 Тенденции развития мировой солнечной энергетики

3.4 Оценка потенциала солнечной энергии Аравийского полуострова

3.5 Выводы

4 Экологически безопасная технология преобразования ветровой ^ энергии в электроэнергию

4.1 Ресурсы ветровой энергии

4.2 Технология преобразования ветровой энергии

4.3 Тенденции развития мировой ветроэнергетики

4.4 Оценка потенциала ветровой энергии Аравийского полуострова \\

4.5 Выводы 118 Заключение 119 Список использованных источников

Сокращения

ТЭБ — Топливно-энергетический баланс

МЭА - Международное энергетическое агентство

НВИЭ - Нетрадиционные возобновляемые источники энергии т н.э. - Тонна нефтяного эквивалента

АЭС - Атомная электростанция

ТЭС - Тепловая электростанция

ГЭС - Гидравлическая электростанция

МАГАТЭ - Международное агентство по атомной энергии

ВВП — Внутренний валовой продукт

СА - Саудовская Аравия

ОАЭ — Объединенные Арабские Эмираты

ССПЗ - Совет сотрудничества государств Персидского залива

МГЭИК ~~ Межправительственная группа экспертов по изменению климата

КЭС - Конденсационная электростанция

ДЭС - Дизельная электростанция

ФЭС - Фотоэлектрическая система

ФМ — Фотоэлектрический модуль

КПД — Коэффициент полезного действия

ВЭУ - Ветроэнергетическая установка

ВЭС - Ветровая электростанция

РКИК - Рамочная Конвенция ООН об изменении климата

ЛЭП - Линия электропередачи

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Исследование возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий в районе Аравийского полуострова с учетом климатических и природных условий"

Основу жизни человека составляет окружающая природная среда, а основу современной цивилизации - ископаемые природные ресурсы и вырабатываемая из них энергия, включая самый технологичный ее вид -электроэнергию. Промышленное производство электрической и тепловой энергии сопровождается крупномасштабным материальным и энергетическим обменом с окружающей средой, имеющим своим следствием отрицательное воздействие на нее и, следовательно, вызывающим необходимость ее защиты. Иначе говоря, электроэнергетика порождает свои экологические проблемы, которые, в свою очередь, могут оказывать отрицательное влияние на здоровье и качество жизни человека. Воздействие на состав атмосферы, обезлесение, приводящее к эрозии почв и заилению водоемов, сброс ядерных отходов, аварии и катастрофы, подобные Чернобыльской, относятся к числу основных широко признанных проблем.

Загрязнение воздуха в городах, кислотные дожди, загрязнение токсичными химическими веществами, истощение озонового слоя стратосферы, а также изменения глобальной климатической системы - все это представляет серьезную угрозу экосистемам и благосостоянию человечества.

Главным определителем воздействия энергетики на окружающую среду является источник энергии. В основном, использование угля оказывает наибольшее воздействие на окружающую среду из-за высокого уровня выбросов углекислого газа, создающего, так называемый, парниковый эффект и выброса частиц, связанных с его использованием. Использование угля также создает значительное загрязнение твердыми и жидкими веществами вследствие их выделения и удаления золы. Обычно нефтепродукты оказывают меньшее воздействие на окружающую среду, чем уголь, из-за их низкого углеродного содержания и меньшего количества продуктов горения твердых отходов. Природный газ является самым чистым из топлива природных ископаемых, благодаря равномерному, более низкому содержанию углерода в нем и меньшей предрасположенности вызывать кислотные выделения. Тем не менее, природный газ является одним из основных источников выделения углекислого газа и средством производства природного газа и утечки метана из трубопроводов, являющегося мощным источником парникового эффекта. Атомная энергия оказывает наименьшее воздействие на природу, в смысле выбросов парниковых газов и загрязнения воздуха. Однако существует риск радиоактивных выбросов при несчастном случае, кроме этого, накапливаются высокорадиоактивные отходы, общепризнанный способ захоронения которых еще не найден.

Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии, как энергия солнца и ветра, предлагают наиболее экологически чистый и практически неистощимый источник энергии.

С каждым годом все больше обостряются вопросы, связанные с дальнейшими путями развития энергетики. С одной стороны, рост населения, стремление к повышению жизненного уровня людей диктуют целесообразность наращивания мощностей энергетики, и в первую очередь электроэнергетики. С другой стороны, возникающие экологические проблемы, истощение природных источников сырья, и, в первую очередь, нефти и газа, требуют более экономичного и рационального использования полученной энергии и потенциальной энергии ее источников.

Экологически безопасные технологии получения электроэнергии из нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в противоположность ископаемому топливу не приводят к загрязнению окружающей среды. До недавнего времени, их высокая стоимость привела к тому, что на сегодняшний день, на них приходится лишь малая доля в мировом энергопотреблении. Однако в последние годы наблюдаются тенденции снижения их стоимости.

В последнее время, во всем мире, ведется интенсивный поиск экологически безопасных технологий использования нетрадиционных источников энергии. Особый интерес проявляется к солнечной и ветровой энергии. В районах, где их запасы достаточно велики, развитие фотоэнергетики и ветроэнергетики не только оправдано с точки зрения ресурсосбережения и экологии, но и экономически выгодно особенно в районах, отдаленных от централизованных электроэнергетических сетей. В связи с этим целесообразно изучить ветровой и солнечный потенциал в странах Аравийского полуострова, где проблемы энергоснабжения и водообеспечения актуальны.

Вопросы разработки оптимальной в экологическом и социальном отношении стратегии развития энергетики и обеспечения населения водой и продовольствием имеют специфику для отдельных регионов и стран. Особенно сложные проблемы устойчивого развития сложились для стран Аравийского полуострова, где демографический рост происходит в условиях острого дефицита пресной воды.

В ряде стран этого региона расположены крупнейшие запасы нефти и природного газа, активно используемые мировым сообществом. Благосостояние стран, экспортирующих нефть, позволяет им использовать опреснительные установки и ограничивать неблагоприятные последствия хронического дефицита водоснабжения. Но в Республике Йемен, население которой составляет около 19 млн. человек, добыча нефти не велика и вопросы экологической безопасности приобрели особую остроту. Кроме того, более 75 % населения Республики Йемен проживает в сельских районах, отдаленных от электроэнергетической сети, и лишь 16 % из них обеспечены электроэнергией за счет местных дизель-генераторов. В большинстве районов уровень грунтовых вод понизился, и обеспечение населения водой из колодцев становится все более трудным. Расширение электросетей включает в себя проведение дорогостоящих линий электропередач и строительство новых тепловых электростанций, которые, с одной стороны, требуют большие капиталовложения, а, с другой стороны, приведут к росту потребления ископаемого топлива.

Применение экологически безопасных технологий выработки электроэнергии (солнечной и ветровой) обеспечивает автономное энергоснабжение населения и народного хозяйства, и, способствует выполнению Рамочной Конвенции ООН об изменении климата (РКИК) и Киотского протокола.

Поэтому исследование возможности получения электроэнергии на основе возобновляемых источников энергии в странах Аравийского полуострова является важной прикладной задачей.

Целью настоящей работы является исследование возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий (фотоэнергетики и ветроэнергетики) для достижения устойчивого развития в районе Аравийского полуострова с учетом его климатических и природных условий.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе были решены следующие задачи:

1) Проанализировать развитие глобальной энергетики и экологически безопасных технологий выработки электроэнергии;

2) Выявить и проанализировать проблемы энергоснабжения с учетом региональных особенностей водообеспечения населения стран Аравийского полуострова;

3) Обобщить и систематизировать климатические данные многолетних наблюдений по солнечному излучению и ветровому режиму для территории Аравийского полуострова;

4) Оценить солнечный и ветровой потенциалы региона.

Основные научные результаты диссертационной работы:

1) Проведен анализ развития глобальной энергетики и экологически безопасных технологий выработки электроэнергии;

2) Впервые проанализированы проблемы энергоснабжения в связи с региональными особенностями водообеспечения населения стран Аравийского полуострова и участием в международном движении по сокращению использования ископаемых видов топлива;

3) Впервые обобщены и систематизированы климатические данные многолетних наблюдений по солнечному излучению и ветровому режиму для территории Аравийского полуострова, на основе которых произведена оценка гелиоресурсов и ветрового потенциала данного региона;

4) Впервые выполнены расчеты возможной выработки электроэнергии, в данном регионе, с учетом применения современных экологически безопасных технологий фотоэлектричества и ветроэнергетики.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в том, что оценка солнечного и ветрового потенциалов региона и учет тенденций развития экологически безопасных технологий получения электроэнергии позволяют разработать комплекс мероприятий, направленных на:

- Разработку стратегии развития электроэнергетики в странах Аравийского полуострова;

- Внедрение фотоэлектрических и ветроэнергетических установок для автономного электроснабжения населения и опреснения морской воды, особенно в Республике Йемен, с учетом специфики его развития.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Аль Модабеш Али Мохаммед Абдалла

4.5 Выводы

Таким образом, анализ развития мировой ветроэнергетики и оценка ветропотенциала Аравийского полуострова позволяет сделать следующие выводы:

1) Мировое производство экологически безопасных технологий ветроэлектрических установок растет быстрыми темпами. Наблюдается тенденция снижения стоимости ветроэлектрических установок;

2) Аравийский полуостров обладает большим потенциалом ветровой энергии, и внедрение в энергетику ветроэлектрических установок является целесообразным, особенно в отдаленных от электроэнергетической системы районах;

3) крупномасштабное внедрение экологически безопасных технологий ветроэнергетики способствует развитию энергетики стран Аравийского полуострова особенно в Йемене.

Заключение

Промышленное производство электрической и тепловой энергии сопровождается крупномасштабным материальным и энергетическим обменом с окружающей средой, имеющим своим следствием отрицательное воздействие на нее и, следовательно, вызывающим необходимость ее защиты.

Особое значение придается оценке антропогенного поступления в атмосферу парниковых газов, связанного с неуклонным ростом использования ископаемых видов топлива. Глобальное потепление климата в XX веке характеризуется сравнительно небольшим ростом глобальной температуры воздуха, по оценкам международных экспертов рост составил (0.6 ± 0.2) °С. Но в сценариях изменения климата в XXI веке представлены варианты существенного роста температуры воздуха при условии сохранения тенденций роста концентрации С02 в атмосфере.

Конкретные рекомендации по сокращению выбросов СОг и других парниковых газов были выработаны в декабре 1997 г. и составляют содержание Киотского протокола, вступившегося в силу в феврале 2005 г.

Киотским протоколом предусмотрены различные механизмы международной кооперации, обеспечивающие снижение глобальных выбросов парниковых газов. Это торговля квотами для промышленных стран и их право финансирования проектов по сокращению выбросов в развивающихся странах.

Согласно Киотскому протоколу, именно на энергетику ложится задача обеспечения наибольшего вклада в сокращение выбросов парниковых газов за счет создания более экологически безопасных способов производства и использования энергии.

В последнее время, во всем мире, ведется интенсивный поиск экологически безопасных технологий использования нетрадиционных источников энергии. Особый интерес проявляется к солнечной и ветровой энергии. В районах, где их запасы достаточно велики, развитие фотоэнергетики и ветроэнергетики не только оправдано с точки зрения ресурсосбережения и экологии, но и экономически выгодно особенно в районах, отдаленных от централизованных электроэнергетических сетей.

Настоящая работа посвящена исследованию возможности получения электроэнергии на основе экологически безопасных технологий фотоэлектричества и ветроэнергетики в районе Аравийского полуострова.

Актуальность этой задачи, как в научном, так и в практическом отношении очевидна. Однако эта задача для стран Аравийского полуострова имеет особое значение.

В каждом регионе вопросы разработки оптимальной, в экологическом и социальном отношении, стратегии развития энергетики и обеспечения населения водой и продовольствием имеют свою специфику. Особенно сложные проблемы устойчивого развития сложились для стран Аравийского полуострова, где демографический рост происходит в условиях острого дефицита водоснабжения.

В ряде стран этого региона расположены крупнейшие запасы нефти и природного газа, активно используемые мировым сообществом. Благосостояние стран экспортирующих нефть позволяет им использовать опреснительные установки и ограничивать неблагоприятные последствия хронического дефицита водоснабжения. Но в Республике Йемен, население которой составляет около 19 млн.чел., добыча нефти не велика и вопросы экологической безопасности приобрели особую остроту. Кроме того, более 75 % населения Республики Йемен проживает в сельских районах, отдаленных от электроэнергетической сети, и лишь 16 % из них обеспечены электроэнергией за счет местных дизель-генераторов.

До настоящего времени подобных исследований для Аравийского полуострова не проводились.

В выполненной работе была произведены оценки потенциалов солнечной и ветровой энергии с учетом климатических и природных условий Аравийского полуострова.

В качестве исходных данных использовались материалы метеорологических наблюдений, на основании которых были получены показатели, используемые для расчетов.

Рассматривались возможности применения современных фотоэлектрических и ветроэнергетических установок для производства экологически безопасной электроэнергии.

На основании проведенных расчетов и анализа полученных результатов можно сформулировать следующие основные выводы:

1) Впервые для Аравийского полуострова были обобщены, систематизированы и обработаны данные метеорологических наблюдений по солнечному излучению и скорости ветра, выполнена оценка потенциалов ветровых и гелиоресурсов;

2) Полученные результаты свидетельствуют о том, что благодаря своим климатическим и природным условиям, Аравийский полуостров обладает огромным потенциалом солнечных и ветровых ресурсов и является одним из наиболее благоприятных районов для широкомасштабного применения экологически безопасных технологий фотоэлектричества и ветроэнергетики.

На основании проведенных исследований в диссертации можно сформулировать следующие основные выводы и результаты:

1 Электроэнергетика базируется на ископаемых видах топлива, сжигание которых оказывает заметное воздействие на окружающую среду и является одной из причин выбросов в атмосферу парниковых газов, возможно способствующих глобальному изменению климата;

2 Впервые проанализированы проблемы энергоснабжения в связи с региональными особенностями водообеспечения населения стран

Аравийского полуострова и участием в международном движении по сокращению использования ископаемых видов топлива;

3 Впервые для территории Аравийского полуострова обобщены и систематизированы климатические данные по солнечному излучению, скорости ветра и произведены оценки солнечного и ветрового потенциалов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что Аравийский полуостров является одним из наиболее благоприятных районов для широкомасштабного применения экологически безопасных технологий фотоэлектричества и ветроэнергетики, особенно в Йемене, где большинство населения проживает в районах, отдаленных от централизованной электроэнергетической сети;

4 Внедрение экологически безопасных технологий получения электроэнергии обеспечит автономное энергоснабжение населения и сельского хозяйства, и, способствует выполнению Рамочной Конвенции ООН об изменении климата и Киотского протокола;

5 Финансирование, промышленными странами, проектов по внедрению экологически безопасных технологий использования НВИЭ в развивающихся странах предусмотрено механизмом чистого развития Киотского протокола.

На основании проведенных исследований можно сформулировать следующие рекомендации:

- Разработать комплекс мероприятий, направленных на разработку стратегии развития энергетики стран Аравийского полуострова с учетом тенденций развития экологически безопасных технологий фотоэлектричества и ветроэнергетики;

- Разработать комплекс мероприятий, направленных на внедрение фотоэлектрических и ветроэнергетических установок для автономного электроснабжения населения и опреснения морской воды, особенно в Республике Йемен, с учетом специфики его развития.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Аль Модабеш Али Мохаммед Абдалла, Санкт-Петербург

1. Судо М.М. Нефть и горючие газы в современном мире.- М.: Недра, 1984.-184 с.

2. Судо М.М., Э.Р. Казанкова. Энергетические ресурсы Нефть и природный газ - Век уходящий - М.: Недра.- 1998.

3. Energy Balances of OECD and Non-OECD Countries- Paris: International Energy Agency, IEA and OECD, 2002.

4. International energy outlook. Электронный ресурс. / Energy information administration Washington: U.S. Department of Energy Washington, EIA, 2004 - Режим доступа: http://www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/pdf/0484(r2004).pdf

5. Орлов Ю.Н. Энергетика России и перспективы развития ТЭК в XXI веке // Исследована в России. Электронный ресурс.: Электронный журнал М.: ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, 2002.- Режим доступа к журн.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2002/011 .pdf

6. International Energy Annual: International Coal Production Data. Электронный ресурс. / Energy information administration- Washington: U.S. Department of Energy Washington, EIA, 2002- Режим доступа: http://www.eia.doe.gov/emeu/international/coal.html

7. Глобальная энергетика, глобальные проблемы и глобальные профсоюзные действия // Докл. на всемир. конф. по проблемам энергетики, Рим, Италия, 27 29 ноября 2002 г.- Рим, 2002.

8. Судо М.М. Кладовые Земли. Минеральное сырье и экономиками Изд. о-ва "Знание", 1987.- 152 с.

9. Щелкачев B.H. Сравнительный анализ нефтедобычи по странам и разработки нефтяных месторождений отечественных и зарубежных.- М.: Нефть и газ, 1996 112 с.

10. Mohamed ElBaradei. Nuclear Power: An Evolving Scenario // International Atomic Energy Agency Bulletin, Austria, June, 2004.- Austria: IAEA, 2004.-№46/1.

11. Global wind power growth continues to strengthen: press release-Washington, DC and Brussels 10 March 2004.

12. Europe's Installed Wind Capacity- European Wind Energy Association, Brussels: EWEA, June, 2003- Brussels, 2003.

13. Global Wind Energy Market Reports- American Wind Energy Association, Washington, DC: AWEA, March, 2003- Washington, DC, 2003.

14. Molly O. Sheehan. Solar Cell Use Rises Quickly / Vital Signs: The Trends That Are Shaping Our Future, Worldwatch Institute New York: W.W. Norton & Company Inc., 2003.- C. 44 - 45.

15. Робин Кларк и др. Обзор глобальной экологической перспективы: Западная Азия. Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде, Найроби, Кения: ГЭП ЮНЕП, 2000 С. 160 - 167.

16. World Population Prospects. Population Division of the Department of Economic and Social Affairs of the United Nations Secretariat 2002.

17. Survey of Economic and Social Developments in the ESCWA Region.-New York: By UNESCWA, 1999.

18. Country analysis briefs: Middle East. Электронный ресурс. / Energy information administration Washington: U.S. Department of Energy Washington, EIA, 2004.- Режим доступа: http://www.eia.doe.gov/emeu/cabs/cabsme.html

19. World Energy Assessment- New York: By United Nations Development Programs, UNDESA and WEC, 2000.

20. World Energy Balance / International Energy Agency Paris: IEA,2002.

21. International Energy Annual: Per Capita Total Primary Energy Consumption International. Электронный ресурс. / Energy Information

22. Administration.-Washington: U.S. Department of Energy Washington, EIA, 2002- Режим доступа: http://www.eia.doe.gov/pub/international/iealf/tablee 1 c.xls

23. Brian H. et al. Policy analysis in the development of integrated Middle East regional energy markets // By 8th power generation conference, Dubai, October, 2002.-Dubai, 2002.

24. Towfick Sufian. Report On The Consultancy Work Completed for UNIDO, GEF and MSP Renewable Energy Priority Projects Workshop and Project Proposal Finalization in Yemen- Yemen: The Environmental Protection Authority.- 2003.

25. Water Reports: Review of world water resources by country Rome: By FAO, 2003.

26. Hussein Alawi Al-Gunied. Environmental Report- Yemen: By Environmental Protection Council, 1995.

27. The National Plan of Action to Combat Desertification in Oman.-Oman: By UNEP, 1992.

28. Al-Mahmood M.J. Hydrogeology of Al-Hassa Oasis: Thesis of Geology Department, College of Graduate Studies, King Fahd University of Petroleum and Minerals Saudi Arabia, 1987.

29. Обзор глобальной экологической перспективы Западная Азия: Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде / ГЭП ЮНЕП.- Кения, Найроби: ГЭП ЮНЕП, 2003.- 204 с.

30. Discussion paper on general planning, marine and coastal resources, and urbanization and human settlements // Delivered at the Arab Ministerial

31. Conference on Environment and Development, Cairo, Egypt, 10-12 September 1991.-Cairo, 1991.

32. Khouri J. Sustainable Management of Wadi Systems in the Arid and Semi Arid zones of the Arab Region // Report of International Conference on Wadi Hydrology, Sharm El-Sheikh, Egypt, 21-23 November 2000 Egypt, 2000.

33. Power Generation and Water Desalination Units in GCC Countries // Economic Report GCC General Secretariat. Riyadh, Saudi Arabia.- 2002-№ 11.

34. Андреев B.M. Фотоэлектрическое преобразование солнечной энергии // Соросовский образовательный журнал 1996.-№ 7.

35. Драбкин JI.M. Солнечные электростанции // Соросовский образовательный журнал 1999 - № 4.

36. Thomas В. Johansson et al. The Potentials of Renewable Energy: Thematic Background Paper // By International Conference for Renewable Energies, Bonn, January, 2004- Bonn, 2004.

37. Status Report on Solar Trough Power Plants- Pilkington Solar International GmbH, Germany, 1996.

38. Андреев B.M. и др. Фотоэлектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения- Л.: Наука, 1989.

39. Мартиросов С.Н. Фотоэнергетика мира // Возобновляемая энергия М.: Интерсоларцентр- 2001- Февраль.

40. Стребков Д.С., Пинов А.Б. Развитие фотоэлектричества в России // Возобновляемая энергия М.: Интерсоларцентр - 2001 - Февраль.

41. Huraib F. S., Hasnain S.M., Alawaji S.H. Solar Energy Projects In Saudi Arabia // By Energy Research Institute, King Abdulaziz City for Science & Technology Saudi Arabia, 2003.

42. Данные по прямой радиации, падающей на горизонтальную поверхность. Электронный ресурс. / Гл. геофиз. обсерв. им. А.И. Воейкова, Мир. центр радиац. данных.- СПб.: ГГО, МЦРД ВМО, с 1988 по 2000.- Режим доступа: http://wrdc.mgo.rssi.ru

43. Безруких П.П. и др. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии в России СПб.: Наука, 2002 - С. 83 -108.

44. Нетрадиционная энергетика. Ветроэнергетика. Термины и определения.-М.: Изд-во стандартов, 1999.

45. Каргиев В.М. и др. Ветроэнергетика: руководство по применению ветроустановок малой и средней мощности М.: Интерсоларцентр, 2001.

46. ШефтерЯ.И. Использование энергии ветра М.: Энергия, 1982546 с.

47. Микитченко А.Я. Малая ветроэнергетика для Оренбуржья // Вестник ОГУ.- 2000 № 3.

48. Mapmupocoe С.Н., Муругое В.П. Развитие ветроэнергетики в мире // Возобновляемая энергия 2000 - Декабрь.

49. Global wind power growth continues to strengthen: press release-Washington, DC and Brussels 10 March 2004.

50. Christopher Flavin. Wind Energy Surges. / Vital Signs: The Trends That Are Shaping Our Future, Worldwatch Institute New York: W.W. Norton & Company Inc., 2003.- C. 42 - 43.

51. Global Wind Energy Market Reports- American Wind Energy Association, Washington, DC: AWEA, March, 2003- Washington, DC, 2003.

52. Europe's Installed Wind Capacity- European Wind Energy Association, Brussels: EWEA, June, 2003 Brussels, 2003.

53. Муругое В.П., Каргиев В.М. Ветроэнергетика в России // Возобновляемая энергия.- 2000 Декабрь.

54. Арбузов Ю.Д. Оборудование нетрадиционной и малой энергии: Справочник-каталог-М.: Нов. и возобновл. источн. энергии, 2000.

55. Goldemberg. J. World Energy Assessment: Energy and the Challenge of Sustainability- New York: UNDP.- 2000.

56. New Renewable Energy Resources: A Guide to the Future. World Energy Council London: Kogan Page Limited, 1994.

57. Global Data: Wind speed at 50m. Электронный ресурс. /National Aeronautics and Space Administration USA: NASA Surface meteorology and Solar Energy, from 1983 to 1993- Режим доступа: http://eosweb.larc.nasa.gov/sse

58. Методика определения ветроэнергетических ресурсов и оценки эффективности использования ветроэнергетических установок на территории России и стран СНГ. Рекомендации по стандартизации. Нетрадиционная энергетика. Ветроэнергетика.-М., 1994.

59. Абрамов А.И. и др. Повышение экологической безопасности ТЭС .- М.: Изд-во МЭИ, 2002.- 377 с.

60. Адамович А.Б. и др. Использование энергии солнечного излучения для теплоэлектротехнического оснащения загородных жилых строений // Конверсия в машиностроении 1995—№ 5.

61. Алексеев Б.А. Международная конференция по ветроэнергетике // Электрические станции.- 1996 —№ 2.

62. Алферов Ж. И., Андреев В.М., Румянцев В.Д. Тенденции и перспективы развития солнечной фотоэнергетики // Физика и техника полупроводников.- СПб.: Физико-технический институт им. Иоффе РАН-2004, том 38, вып. 8.

63. Алферов Ж.И. Фотоэлектрическая солнечная энергетика /Будущее науки.- М.: Изд. о-ва "Знание", 1978 С. 92 - 101.

64. Аполлонов Ю.А. и др. Перспективы комплексного использования электростанций и других энергоисточников / Энергетическое строительство—1995.-№2.

65. Ахмедов Р.Б. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии.-М.: Знание, 1988.

66. Безруких П.П. Экономические проблемы нетрадиционной энергетики // Энергия: Экон., техн., экол.- 1995-№ 8.

67. Берковский Б. "Солнечный путь" к экономическому развитию и охране окружающей среды//Теплоэнергетика 1996-№ 5.

68. Битюков В.П. Задачи развития малой энергетики и использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии // Гидротехническое строительство 1995-№ 5.

69. Богуславский Э.И. и др. Условия эффективности и комплексного использования геотермальной, солнечной и ветровой энергии // Топливно-энергетические ресурсы России и др. стран СНГ: Докл. междун. симп., Санкт-Петербург, 1995 г.-СПб., 1995.

70. Бусаров В.Н. Возможности использования возобновляемых источников энергии в условиях глобального изменения природной среды и климата // Науч. и техн. аспекты окруж. Среды: Обз. инф. ВИНИТИ-Обнинск, Изд-во ВИНИТИ, 1995.

71. Васильев A.M., Ландсман А.П. Полупроводниковые фотопреобразователи.- М.: Сов. радио, 1971.

72. Вольфберг Д.В. Основные тенденции в развитии энергетики мира // Теплоэнергетика,- 1995-№ 9.

73. Воронкин А.Ф. и др. Экономическая эффективность энергоустановки с использованием возобновляемых источников энергии // Гидротехническое строительство 1995-№ 6.

74. Галкин М.П., Горин А.Н. Выбор функциональных схем автономных ВЭУ малой мощности // Энергетическое строительство 1995-№3.

75. Грилихес В.А., Орлов П.П., Попов Л.Б. Солнечная энергия и космические полеты-М.: Наука, 1984.

76. Гриценко A.M. и др. Экология. Нефть и газ М.: Наука, 1997598 с.

77. Дадъкин Ю.Д. Нетрадиционные источники энергии и перспективы их освоения // Топливно-энергетические ресурсы России и др. стран СНГ: Докл. междун. симп., Санкт-Петербург, 1995 г.-СПб., 1995.

78. Калашников Н.П. Альтернативные источники энергии М.: Изд. о-ва "Знание", 1987.

79. Калинин Ю.Я., Дубинин А.Б. Нетрадиционные способы получения энергии.- Саратов: Изд. СПИ, 1983.- 70 с.

80. Каримбаев Т.Д. Оценка стоимости электроэнергии, вырабатываемой малыми ветроэнергетическими установками // Конверсия в машиностроении 1995-№ 5.

81. Коваленко Э.П. Возобновляемые источники энергии и возможности их использования в Беларуси Минск: Изд. ЦНИИ комплекс, использ. водн. ресурсов, 1995.

82. Колтун М.М. Оптика и метрология солнечных элементов- М.: Наука, 1985.

83. Колтун М.М. Солнечные элементы М.: Наука, 1987.

84. Коротаев Ю.П. Природный газ доминанта современной и будущей энергетики России и мира - М.: Нефть и газ, 1996 - 83 с.

85. Лабунцов Д.А. Физические основы энергетики М.: Изд-во МЭИ,2000.

86. Мазур И.И. Экология нефтегазового комплекса: Наука. Техника. Экономика М.: Недра, 1993- 496 с.

87. Марочек В.И., Соловьев С.П. Пасынки энергетики,- М.: Знание, 1981.-64 с.

88. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020 г.- М.: Энергия, 1980 255 е.- (Пер. с англ.)

89. Муругое В.П., Каргиев В.М. Методология развития автономных энергосистем в сельском хозяйстве с использованием возобновляемых источников энергии-СПб., 1993.

90. Муругое В.П., Каргиев В.М. По материалам сборника трудов конгресса "Бизнес и инвестиции в области ВИЭ в России".- М., 1999.

91. Нетрадиционная энергетика. Ветроэнергетика. Установки ветроэнергетические. Общие технические требования- М.: Изд-во стандартов, 2003.

92. Нетрадиционные источники энергии.- М.: Изд. о-ва "Знание", 1985.-95 с.

93. Нетрадиционные источники энергии.- М.: Изд. МЭИ, 1983.

94. Нетрадиционные источники энергии: рекоменд. библиогр. обзор / Сост. JI.M. Кузнецова.-М.: Книга, 1984.

95. Перминов Э.М. Нетрадиционная электроэнергетика: состояние и перспективы развития // Энергетика 1996.-№ 5.

96. Перминов Э.М. Освоение нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в России // Мировая электроэнергетика 1995.-№ 2.

97. Попов С.Л., Богуцкая Е.С. Состояние и перспективы развития ветроэнергетики на Украине // Энергетика и электрификация 1995.-№ 2.

98. Проблемы и перспективы развития мировой энергетики.- М.: Изд. о-ва "Знание", 1982.-48 с.

99. Саплин Л.А., Шеръязов С.К. Математическая модель оценки солнечной радиации как источника энергии // Тр. ЧИМЭСХ 1988.

100. Сидоренко Г.Л. и др. Возобновляемые энергетические ресурсы Карелии: оценки и перспективы использования // Гидротехническое строительство 1995.-№ 6.

101. Сомкни Б. В., Стальная М.Н., Свит П.П. Использование возобновляемых энергоресурсов в малой энергетике // Теплоэнергетика — 1996.-№2.

102. Стратегия развития газовой промышленности России- М.: Энергоатомиздат, 1997.-344 с.

103. Стребков Д.С., Кошкин H.JI. О развитии фотоэлектрической энергетики в России // Теплоэнергетика 1996- № 5.

104. Судо М.М., Казанкова Э.Р. Экономические отношения в нефтяной промышленности развитых капиталистических и развивающихся стран — М.: Недра.- 1986.-56 с.

105. Фатеев Е.М. Ветродвигатели и ветроустановки.- М.: ОГИЗ-Сельхозгиз, 1948.- 544 с.

106. Федоров М.П., Боголюбов А.Г., Масликов В.И. Экологическая безопасность электростанций с возобновляемыми источниками энергии // Гидротехническое строительство 1995-№ 6.

107. Шефтер Я.И., Рождественский И.В. Ветронасосные и ветроэлектрические агрегаты.- М.: Колос, 1967 376 с.

108. Обзор года: главные вопросы и проблемы. Ядерная энергетика во всем мире // Докл. на генеральной конференции о делах Агентства и обо всех проектах, утвержденных Агентством Австрия: Изд. МАГАТЭ, 2002.

109. Скалкин Ф.В. и др. Энергетика и окружающая среда- Л.: Энергоиздат 1981.-280 с.

110. Васильев Ю.С., Хрисанов Н.И. Экология использования возобновляющихся энергоисточников.- Л.: Изд-во Ленингр. ун-та- 1991.343 с.