Использование нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в топливно-энергетической отрасли - актуальная задача мировой энергетики. Одним из основных их видов, отличающимся экологичностью и доступностью, является энергия солнечного излучения.

Использование нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в топливно-энергетической отрасли - актуальная задача мировой энергетики. Одним из основных их видов, отличающимся экологичностью и доступностью, является энергия солнечного излучения.

Узбекистан располагает благоприятными климатическими условиями для использования солнечной энергии, энергетический потенциал которой составляет 98,5 процента всех возобновляемых источников энергии вместе взятых, поэтому ее задействование актуально как с целью обеспечения энергетической безопасности, так и улучшения социально-бытовых условий населения. Немаловажное значение при этом имеет возможность сохранения запасов углеводородного топлива для будущих поколений и смягчения экологической обстановки в стране.

Основными компонентами возобновляемых источников энергии в Узбекистане являются солнечная, гидравлическая, ветровая и геотермальная энергия, а также энергия биомассы. Согласно результатам проведенных оценок технический потенциал возобновляемых источников энергии в Республике Узбекистан составляет 180 миллионов тонн нефтяного эквивалента, что более чем в три раза превышает его ежегодную потребность в энергоресурсах.

Наиболее подготовленной сферой широкомасштабного использования солнечной энергии в отраслях экономики страны, как и во всем мире, является ее преобразование в низкопотенциальное тепло с помощью плоских солнечных коллекторов для нагрева воды и использование ее в системах горячего водоснабжения жилых, коммунально-бытовых и социальных объектов.

Следует отметить, что в малоэтажных жилых домах, составляющих 76 процентов всего жилого фонда, из общего расхода природного газа (15100 миллионов кубических метров) только на нужды горячего водоснабжения расходуется около 3000 миллионов кубических метров.

Анализ и обобщение мирового опыта в этой области показывают, что реальные масштабы использования солнечной энергии в системах горячего водоснабжения при прочих равных условиях зависят от технико-экономических показателей их основного элемента – плоского солнечного водонагревательного коллектора, масштабы производства и использования которого постоянно растут во всем мире.

Отметим, что в области теплового преобразования и использования солнечной энергии в Узбекистане накоплен значительный опыт, создан достаточный научно-технический задел. В частности, организовано мелкосерийное производство основного элемента солнечных систем горячего водоснабжения – плоского солнечного коллектора; созданы экспериментальные индивидуальные и коллективные двухконтурные солнечные системы горячего водоснабжения и определены их основные эксплуатационные характеристики; разработаны солнечно-топливные котельные для горячего водоснабжения группы одно- и многоэтажных домов и промышленных предприятий, а также небольших поселков и микрорайонов, позволяющие сэкономить традиционные топливно-энергетические ресурсы.

В области освоения и использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии в Узбекистане важное историческое значение имеет Указ Первого Президента Республики Узбекистан «О мерах по дальнейшему развитию альтернативных источников энергии» от 1 марта 2013 года, ставшего программным документом в планировании и выполнении фундаментальных и прикладных исследований, направленных на расширение масштабов использования альтернативных источников энергии, прежде всего солнечной.

В соответствии с Программой мер по сокращению энергоемкости, внедрению энергосберегающих технологий в отраслях экономики и социальной сфере на 2015-2019 годы, одобренной постановлением Президента Республики Узбекистан от 5 мая 2015 года, в нашей стране реализуется широкий комплекс мер по обеспечению энергосбережения в отраслях экономики и социальной сфере. Продолжается строительство объектов жилого, социально-бытового назначения с использованием солнечных и энергосберегающих технологий.

Этой работе мощный импульс придало постановление Президента нашей страны Шавката Мирзиёева "О программе развития системы теплоснабжения на период 2018-2022 годы" от 20 апреля 2017 года, активизировавшее меры по повышению качества и обеспечению бесперебойной подачи тепловой энергии потребителям, обновлению и модернизации основных фондов систем теплоснабжения на основе внедрения современных экономичных и энергосберегающих технологий, эффективному и рациональному использованию топливно-энергетических ресурсов.

В дорожной карте «Развитие использования солнечной энергии в Республике Узбекистан» на период 2014-2031 годы отмечено, что доля использования солнечной энергии в общем энергобалансе страны к 2030 году должна составить 6 процентов.

В 2016-2017 годах в Ташкенте на ряде многоэтажных зданий установлены системы солнечного теплоснабжения с использованием солнечных водонагревательных коллекторов. Например, в жилом доме на улице Навои установлена система горячего водоснабжения площадью 159,72 квадратных метра высокоэффективных плоских солнечных водонагревательных коллекторов, на улице Ойбека в Мирабадском районе в жилом доме установлены 40 вакуумно-трубчатых коллекторов для горячего водоснабжения общим объемом 8 тонн.

Кроме того, введены в эксплуатацию системы солнечного горячего водоснабжения в санатории «Металлург» Ташкентской области, административно-бытовом корпусе компании "Nestle" в Ташкенте, на трех объектах АО «Узметкомбинат» в Бекабаде, на заводе АО «Ахангаранцемент», на АО «O’zbekgeofizika», заводе ООО «Rubber technical products» в Ахангаране Ташкентской области.

Несмотря на имеющийся положительный опыт и научно-технический задел, эффективность материальных затрат и результаты усилий специалистов в производстве и потреблении горячей воды, направленные на разработку гелиотехнического оборудования в целях широкомасштабного использования солнечной энергии в системе горячего водоснабжения, пока весьма скромны. В силу ряда объективных и субъективных причин объем производства плоских солнечных коллекторов и другого комплектующего оборудования к ним остается ограниченным, а их цены – высокими.

Для широкомасштабного внедрения технологий, работающих на основе солнечной энергии, целесообразно разработать нормативно-правовую базу, а также государственные стандарты и всю необходимую документацию в области возобновляемых источников энергии, шире пропагандировать в СМИ опыт применения технологий, работающих на основе солнечной энергии, задействовать экономические механизмы стимулирования производителей и потребителей солнечной энергии, отбирать наиболее перспективные инвестиционные проекты и технологии выработки и использования возобновляемых источников энергии, расширить в стране производство оборудования, комплектующих и материалов, применяемых в технологиях, связанных с использованием альтернативных источников энергии.

Кроме того, необходимо на базе имеющегося научного потенциала страны и во взаимодействии с зарубежными научно-исследовательскими центрами организовать экспериментальные и прикладные исследования, связанные с использованием альтернативных источников энергии, в Международном институте солнечной энергии и других научных учреждениях Узбекистана.

В целом, как отметил Первый Президент Республики Узбекистан Ислам Каримов на 6-м Азиатском форуме солнечной энергии, у нас есть все основания для того, чтобы утверждать, что проблема использования солнечной энергии на современном этапе развития из области научных изысканий и опытных разработок устойчиво переходит в сферу практического применения, а солнечная энергетика, как и другие виды возобновляемой энергии, становится конкурентоспособной, одним из самых чистых способов получения энергии.

Р. Авезов,

доктор технических наук, профессор 

Физико-технического института Академии наук Республики Узбекистан.