Методика определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ветроэлектростанций тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Михеев Павел Юрьевич
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 132
Оглавление диссертации кандидат наук Михеев Павел Юрьевич
Введение
Глава 1. Воздействие ветроэнергетики на окружающую среду
1.1. Динамика и причины развития ветроэнергетики
1.2. Факторы воздействия
1.3. Анализ жизненных циклов ветроэлектростанций
Выводы по главе
Глава 2. Обоснование использования укрупнённых показателей
2.1. Анализ изменения параметров и технических характеристик ветроэнергетических установок
2.2. Исходные данные и последовательность расчётов эмиссий загрязняющих веществ
2.3. Эмиссии загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ветроэлектростанций
2.4. Влияние параметров и технических характеристик элементов ветроэнергетических установок и ветроэлектростанций на эмиссии загрязняющих
веществ
Выводы по главе
Глава 3. Определение укрупнённых показателей эмиссий загрязняющих веществ и составление базы данных
3.1. Классификация элементов ветроэнергетических установок и ветроэлектростанций по параметрам и техническим характеристикам
3.2. Разбиение элементов ветроэнергетических установок и
ветроэлектростанций на группы и определение укрупнённых показателей
Выводы по главе
Глава 4. Методика определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ветроэлектростанций по укрупнённым показателям
4.1. Основные положения
4.2. Определение эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ветроэлектростанций
4.3. Апробация разработанной методики
Выводы по главе
Заключение
Список литературы
Приложения
Приложение А. Технические характеристики ветроэнергетических установок
и ветроэлектростанций
Приложение Б. Расстояния транспортировки элементов ветроэнергетических
установок и ветроэлектростанций на этапе строительства
Приложение В. Расстояния перевозки обслуживающего персонала и транспортировки элементов ветроэнергетических установок и
ветроэлектростанций к месту утилизации
Приложение Г. Результаты расчётов эмиссий загрязняющих веществ на этапах жизненного цикла ветроэлектростанций для определения укрупнённых
показателей
Приложение Д. Результаты расчётов эмиссий загрязняющих веществ при производстве ветроэнергетических установок для определения укрупнённых
показателей
Приложение Е. База данных по укрупнённым показателям эмиссий загрязняющих веществ при производстве элементов ветроэнергетических
установок и ветроэлектростанций
Приложение Ж. Расчёты эмиссий загрязняющих веществ в течение
жизненного цикла ветроэлектростанций по разработанной методике
Приложение И. Определение экологического эффекта от использования
ветроэлектростанций
Приложение К. Свидетельство о государственной регистрации базы
данных
Приложение Л. Документы о внедрении результатов исследования
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Снижение вредного воздействия на атмосферу выбросов дымовых газов теплоснабжающих предприятий2025 год, кандидат наук Баландина Ольга Александровна
Повышение эффективности ветроэлектростанций морского базирования путем оптимизации компоновки энергетического оборудования2022 год, кандидат наук Давыдов Денис Юрьевич
Исследование ветроустановки с магнитным редуктором2019 год, кандидат наук Исломов Ильёсходжа Икромходжаевич
Оценка возможностей применения лесонасаждений для повышения эффективности ветроэнергетических установок2009 год, кандидат сельскохозяйственных наук Турко, Светлана Юрьевна
Научно-методическое обоснование снижения эмиссии загрязняющих веществ полигонов захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) биотехнологическими методами2000 год, доктор технических наук Рудакова, Лариса Васильевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ветроэлектростанций»
Введение
Актуальность темы. Увеличение потребления и исчерпаемость природных ресурсов способствовало тому, что в последние годы многие страны мира начали переходить к модели устойчивого развития социально-экономических систем, которая определяется как регулируемый процесс безопасного и эффективного использования природно-ресурсного потенциала для обеспечения разумного удовлетворения жизненно важных потребностей людей не только в текущей, но и в долгосрочной перспективе [1; 2]. Одним из следствий этого является рост установленной мощности энергообъектов на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
По состоянию на конец 2022 г. доля ВИЭ в мировом производстве энергии достигла 29,9% (за последние 10 лет рост составил 8,6%) [3]. Ветровая энергетика в настоящее время является одной из самых динамично развивающихся отраслей ВИЭ. Количество природно-технических систем (ПТС) на базе ветроэлектростанций (ВЭС) в мире с каждым годом стремительно растёт. Установленная мощность ВЭС в мире за последние 25 лет выросла более, чем в 90 раз с 10 ГВт до 906 ГВт [3; 4]. В России установленная мощность ВЭС за последние 15 лет выросла более, чем в 200 раз, и по состоянию на октябрь 2023 г. превысила 2,5 ГВт. Вследствие динамичного развития ветроэнергетики увеличиваются масштабы загрязнения окружающей среды.
В соответствии с Указом Президента РФ от 4 ноября 2020 г. № 666 "О сокращении выбросов парниковых газов" в целях реализации Российской Федерацией Парижского соглашения от 12 декабря 2015 г. выбросы парниковых газов к 2030 г. должны быть сокращены до 70% относительно 1990 г. [10]. Во исполнение данного указа Распоряжением Правительства РФ от 29 октября 2021 г. № 3052-р была утверждена Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. В рамках мероприятий по реализации данной стратегии предусмотрено значительное увеличение генерации на основе ВИЭ и замещение части угольной генерации на безуглеродную и низкоуглеводную [11].
Для определения эмиссий загрязняющих веществ в окружающую среду в течение жизненного цикла ВЭС (строительство, эксплуатация, снятие с эксплуатации) в мировой практике применяется анализ жизненных циклов (АЖЦ). Для проведения АЖЦ разработано программное обеспечение со стандартизированными методиками расчёта. Несмотря на внедрение программного обеспечения, АЖЦ остаётся громоздким, трудоёмким и не унифицированным. АЖЦ предназначен для проведения «детальных» расчётов эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС, результаты которых используются при составлении экологических деклараций и для оптимизации параметров и технических характеристик ветроэнергетических установок (ВЭУ) и ВЭС. АЖЦ не позволяет проводить экспресс оценку загрязнения окружающей среды в течение жизненного цикла ВЭС и не подходит для решения геоэкологических задач. Альтернативных методик в настоящее время нет.
Для решения геоэкологических задач и определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС необходимо создание унифицированной методики на основе укрупнённых эмиссионных показателей (далее укрупнённых показателей).
Объект исследования - ПТС на базе наземных ВЭС.
Предмет исследования - эмиссии загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ПТС на базе наземных ВЭС.
Цель работы - разработать методику определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС с использованием укрупнённых показателей.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Проведён анализ изменения параметров и технических характеристик элементов ВЭУ с 1998 по 2022 гг.
2. Исследовано влияние параметров и технических характеристик элементов ВЭУ и ВЭС, условий строительства и эксплуатации на эмиссии загрязняющих веществ и обосновано использование укрупнённых показателей.
3. Выполнена классификация элементов ВЭУ и ВЭС по параметрам и техническим характеристикам элементов с последующим разбиением их на группы, для которых определены укрупнённые показатели эмиссий С02экв (диоксид углерода), SO2Экв (диоксид серы) и Р04экв (фосфаты) и составлена база данных.
4. Разработан алгоритм определения эмиссий загрязняющих веществ при производстве элементов ВЭУ и ВЭС с использованием укрупнённых показателей и предложены формулы для их расчёта в течение жизненного цикла ВЭС.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Разработана методика определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС с использованием укрупнённых показателей, позволяющая унифицировать определение эмиссий С02экв, SO2экв и Р04экв и проводить экспресс оценку загрязнения окружающей среды.
2. Получены значения эмиссий загрязняющих веществ при производстве элементов ВЭУ и ВЭС, проведении строительных работ и сервисного обслуживания, оценено влияние производственных и эксплуатационных процессов на загрязнение окружающей среды.
3. Построены графики и диаграммы зависимостей эмиссий загрязняющих веществ от параметров и технических характеристик элементов ВЭУ и ВЭС и обосновано использование укрупнённых показателей.
4. Предложен методический подход для определения укрупнённых показателей при производстве элементов ВЭУ и ВЭС и получены их значения.
Положения, выносимые на защиту:
1. Методика определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС с использованием укрупнённых показателей.
2. Влияние параметров и технических характеристик элементов ВЭУ и ВЭС, условий строительства и эксплуатации на эмиссии С02экв, SO2экв и Р04экв.
3. Обоснование использования укрупнённых показателей для определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС.
4. Классификация элементов ВЭУ и ВЭС по параметрам и техническим характеристикам элементов с последующим разбиением их на группы и база
данных по укрупнённым показателям.
Теоретическая значимость работы заключается в том, что предложен методический подход для определения укрупнённых показателей, который может быть использован и для других типов энергообъектов.
Практическая значимость работы заключается в получении и обосновании использования укрупнённых показателей для ВЭУ и ВЭС. По результатам исследования составлена и зарегистрирована в Федеральной службе по интеллектуальной собственности «База данных по укрупнённым показателям эмиссий загрязняющих веществ при производстве элементов ветроэнергетических установок и ветроэлектростанций» (Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2023621868 от 07 июня 2023 г.), которая может быть использована для прогнозирования загрязнения окружающей среды.
Материалы исследования использованы в ООО «Мегасервисная компания» для разработки программного продукта, предназначенного для определения эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла ВЭС, и в учебном процессе по направлению 20.04.01 «Техносферная безопасность» в Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого по дисциплине «Современные экологические проблемы промышленности и пути их решения».
Методология и методы исследования. Для решения поставленных задач использованы методология геоэкологических исследований и анализа жизненных циклов и методы информационного и системного анализа.
Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов исследования обусловлена применением исходных данных, полученных на основе апробированного в мировой практике инструментария АЖЦ, и высокой сходимостью результатов расчётов по предложенной методике с результатами, полученными на основе АЖЦ.
Основные положения работы докладывались и обсуждались на XXI и XXII Международных научно-практических конференциях «Проблемы и перспективы инновационного развития экономики» (2016 и 2017 гг.); VI Международной научно-практической конференции «Технические науки, проблемы и пути решения (2018 г.); семинарах Высшей школы гидротехнического и
энергетического строительства Санкт-Петербургского государственного университета Петра Великого (2022 и 2023 гг.); III Международной конференции «Энергетика, Экология, Климат» (2023 г.).
Материалы исследования использованы при выполнении мегагранта «Технологические вызовы и социально-экономическая трансформация в условиях энергетических переходов» (Соглашение № 075-15-2022-1136 от 01.07.2022), реализуемого при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, и Программы академического лидерства Российской Федерации «Приоритет 2030» (Соглашение №075-15-2021-380 от 20.02.2023).
Соответствие работы паспорту специальности. Диссертация соответствует паспорту специальности 1.6.21. Геоэкология по пункту 7 «Геоэкологические аспекты устойчивого развития регионов, функционирования природно-технических систем. Оптимизация взаимодействия (коэволюция) природной и техногенной подсистем» и пункту 24 «Теория и методы геоэкологической оценки существующих и создаваемых технологий добычи и переработки полезных ископаемых природного и техногенного происхождения, инженерная защита экосистем, прогнозирование, предупреждение и ликвидация загрязнений природной среды».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 научных работ, в том числе 4 в журналах, рекомендованных ВАК, 3 в журналах, входящих в международную наукометрическую базу Scopus, 11 в журналах, входящих в базу РИНЦ, получено свидетельство о государственной регистрации базы данных.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения и приложений. Работа изложена на 132 страницах, содержит 45 таблиц, 36 рисунков и список литературы из 124 наименований.
Автор работы отмечает особую роль своего первого научного руководителя
проф. д. т.н. Тананаева А. В в выборе направления научного исследования.
Глава 1. Воздействие ветроэнергетики на окружающую среду 1.1. Динамика и причины развития ветроэнергетики
Потребление природных ресурсов в мире, в том числе энергетических, продолжает возрастать. В таблице 1.1.1 приведены данные о потреблении энергетических ресурсов (далее - энергоресурсов) с 2012 по 2022 гг.
Таблица 1.1.1 - Потребление энергоресурсов в мире с 2012 по 2022 гг. [12]
Год Нефть (млн т) Природный газ (млрд м3) Уголь (млн т. н. э.)
2012 4223,0 3320,3 3785,2
2013 4264,1 3374,2 3840,8
2014 4293,4 3397,7 3857,1
2015 4382,1 3478,8 3754,8
2016 4470,4 3559,3 3672,7
2017 4545,7 3652,1 3708,5
2018 4592,0 3835,6 3765,6
2019 4601,3 3905,8 3743,1
2020 4179,5 3860,3 3631,4
2021 4415,3 4067,1 3831,8
2022 4554,5 3941,3 3856,6
Примечание. т. н. э. - тонна нефтяного эквивалента.
Из таблицы 1.1.1 следует, что по сравнению с 2012 г. в 2022 г. потребление энергоресурсов в мире выросло. В 2020 г. произошло снижение потребления энергоресурсов, связанное, в том числе с пандемией новой коронавирусной инфекцией (гаУТО-19).
Согласно прогнозам [13-16] потребление энергоресурсов в мире будет продолжать возрастать. Вместе с тем, их запасы ограничены. Обеспеченность углём составляет около 140 лет, нефтью и природным газом порядка 50 лет (таблица 1.1.2).
Таблица 1.1.2 - Доказанные запасы энергоресурсов в мире [17]
Энергоресурсы Нефть (млрд т.) Природный газ (трлн м3) Уголь (млрд т.)
Всего 244,4 6641,8 1074,1
Обеспеченность, лет 53,5 48,8 139,0
Примечание. Обеспеченность рассчитана как отношение запасов к добыче.
Потребление других природных ресурсов в мире также продолжает возрастать. В таблице 1.1.3 приведены данные о добыче минеральных ресурсов с 2012 по 2022 гг.
Таблица 1.1.3 - Добыча минеральных ресурсов в мире с 2012 по
2022 гг., тыс. т [12]
Год Кобальт Литий Графит Редкоземельные элементы
2012 135,4 34,7 1193,5 104, 2
2013 131,6 30,4 1125,6 103,0
2014 130,7 31,0 1127,8 122,6
2015 137,2 29,5 1073,0 128,6
2016 118,4 38,2 956,2 132,2
2017 137,3 50,9 886,4 144,6
2018 151,2 95,1 1113,1 191,0
2019 119,9 86,9 1139,4 215,9
2020 131,4 83,7 1053,6 244,3
2021 137,8 107,9 1259,1 286,2
2022 166,2 130,4 1391,0 298,6
Увеличение потребления и исчерпаемость природных ресурсов способствовало тому, что в последние годы многие страны мира начали переходить к модели устойчивого развития (англ. назв. Sustainable Development) [1; 2]. Одним из следствий перехода к ресурсосберегающему пути развития является рост установленной мощности энергообъектов на основе ВИЭ, доля которых на конец 2022 г. составила порядка 30,0%. Суммарный рост установленной мощности энергообъектов на основе ВИЭ в 2022 г. составил 348 ГВт [4].
Ветроэнергетика наряду с солнечной является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей ВИЭ. Установленная мощность ВЭС в мире с 2012 по 2022 гг. выросла более, чем в 3 раза с 283 ГВт до 906 ГВт [3; 4].
По состоянию на октябрь 2023 г. в России эксплуатируется более 40 ВЭС, установленная мощность которых превышает 2,5 ГВт [5-9], и продолжается активное развитие ветроэнергетики. В 2023 г. были введены в эксплуатацию Кольская ВЭС установленной мощностью 202,35 МВт, Кузьминская ВЭС и
Труновская ВЭС установленной мощностью 160 и 95 МВт соответственно [6-8]. На завершающей стадии строительства находится Самарская ВЭС установленной мощностью 236,6 МВт [18].
Среди традиционных причин, способствующих развитию ветроэнергетики, выделяют существенное усовершенствование технологий, неограниченность ветровых ресурсов (ограничены только техническими возможностями использования), развитие децентрализованных энергетических систем и исчерпаемость энергоресурсов [1; 19].
Развитию ветроэнергетики также способствуют меры государственной поддержки, принятые во многих странах мира, в том числе в России [19; 20], и происходящее в последние годы снижение капитальных вложений на строительство ВЭС и эксплуатационных затрат. При определённых условиях ВЭС являются экономически конкурентоспособными с невозобновляемыми источниками энергии такими, как тепловые электростанции (ТЭС) и атомные электростанции (АЭС) [20-24].
Причины такого динамичного развития ветроэнергетики заключаются ещё и в том, что во многих странах мира изменился подход к оценке энергообъектов в сторону многокритериальности. В настоящее время в зарубежной практике наряду с экономическими показателями применяют экологические и энергетические показатели, характеризующие загрязнение окружающей среды и энергетическую эффективность (далее -энергоэффективность) энергообъектов [24; 25].
Результаты многочисленных исследований показывают, что ВЭС значительно меньше загрязняют окружающую среду и энергоэффективнее, чем объекты невозобновляемой энергетики. В таблице 1.1.4 приведены данные об эмиссии парниковых газов, измеряемых в СО2экв на кВтч произведённой энергии, и сроки энергетической окупаемости для различных типов электростанций (при анализе представленных в таблице 1.1.4 данных следует принимать во внимание, что эмиссия СО2экв и сроки энергетической окупаемости приведены для энергообъектов, отличающихся по
параметрам, техническим характеристикам, условиям строительства и эксплуатации).
Таблица 1.1.4 - Эмиссия СО2экв на кВтч произведённой энергии и сроки энергетической окупаемости электростанций [24; 26]
Наименование энергообъекта Эмиссия гСО2экв на кВтч Срок энергетической окупаемости, лет
Возобновляемые источники энергии
ГЭС Крупные 3,5 -19,0 н. д.
Малые 11,0 - 23,0 2,0 - 6,5
СФЭС Тонкоплёночные 15,0 - 22,0 1,4 - 1,8
Мультикристалличекий кремний 23,0 - 33,0 2,4 - 3,0
Аморфный кремний 25,0 - 36,0 3,5 - 4,0
ВЭС Наземные 6,9 - 18,0 0,6 - 0,9
Морские 5,0 - 13,1 н. д.
БиоТЭС 15,1 - 49,0 5,0 - 7,5
Невозобновляемые источники энергии
ТЭС Уголь 757,0 - 1085,0 2,5 - 5,1
Природный газ 398,0 - 499,0 1,9 - 2,3
АЭС 30,0 - 40,0 н. д.
Примечания: 1. ГЭС - гидроэлектростанция; СФЭС - солнечная фотоэлектрическая станция; БиоТЭС - биотепловая электростанция; 2. В данных, приведенных для ГЭС, не учтена эмиссия СО2экв от водохранилищ. 3. Сроки энергетической окупаемости рассчитаны как отношение произведённой энергии на этапе эксплуатации к затраченной энергии в течение жизненного цикла энергообъекта. 4. н. д. - нет данных.
В конце подраздела нужно отметить, что в России в настоящее время определение эмиссий загрязняющих веществ в окружающую среду в течение жизненного цикла энергообъектов не проводится.
1.2. Факторы воздействия
Факторы воздействия ВЭС на окружающую среду приведены на рисунке 1.2.1.
Рисунок 1.2.1 - Факторы воздействия ВЭС на окружающую среду
Эмиссии загрязняющих веществ
При расчёте эмиссий в окружающую среду загрязняющие вещества разделяют на две группы: к первой группе относятся вещества, эмиссия которых загрязняет воздушную среду; ко второй - водную среду. К первой группе относят: оксиды углерода (CO2 и CO), метан (CH4), диоксид серы (SO2), оксиды азота (NOx) и хлороводород (HCl); ко второй - аммиак (NH3) и фосфаты (PO4) [24].
На основе значений эмиссий загрязняющих веществ определяются экологические показатели, которые характеризуют загрязнение окружающей среды.
К основным экологическим показателям относятся [25]:
■ потенциал глобального потепления (англ. назв. Global Warming Potential);
■ потенциал закисления (англ. назв. Acidification Potential);
■ потенциал эвтрофикации (англ. назв. Eutrophication Potential).
Потенциал глобального потепления - показатель, характеризующий
воздействие парниковых газов на глобальное потепление (рассчитывается на основе эмиссии CO^^). Потенциал закисления - показатель, характеризующий воздействие на окружающую среду от эмиссий загрязняющих веществ, способных образовывать кислоты (рассчитывается на основе эмиссии SO^^). Потенциал эвтрофикации - показатель, характеризующий ухудшение качества воды в результате накопления в воде биогенных элементов (рассчитывается на основе эмиссии PO^3^) [24].
В дополнение к перечисленным выше для оценки загрязнения окружающей среды также используются следующие экологические показатели [24; 26]:
■ истощение абиотических ресурсов (англ. назв. Abiotic resource depletion);
■ потенциал экотоксичности пресноводных экосистем (англ. назв. Freshwater aquatic - ecotoxicity potential);
■ потенциал токсичности для человека (англ. назв. Human toxicity potential);
■ потенциал экотоксичности морских экосистем (англ. назв. Marine aquatic ecotoxicity potential);
■ потенциал образования фотооксидантов (англ. назв. Photochemical oxidant creation potential);
■ потенциал экотоксичности земных экосистем (англ. назв. Terrestrial ecotoxicity potential).
Угроза гибели живых организмов
В таблице 1.2.1 приведены данные о гибели птиц от столкновения с
ВЭУ.
Таблица 1.2.1 - Данные о гибели птиц от ВЭУ [27]
Страна/Регион Гибель
США (штат Калифорния) 0,02 - 0,15 столкновений в год c ВЭУ
Испания (Наварра) 0,1- 0,6 столкновений с ВЭУ
Испания (Тарифа) 0.02 - 0.15 столкновений с ВЭУ
США (штат Висконсин) 10 смертей за год
США (штат Вашингтон) 36 смертей за год
США (штат Миннесота) 14 смертей за год
По данным Американской ветроэнергетической ассоциации на 10 тыа случаев гибели птиц в результате человеческой деятельности на долю ВЭУ приходится менее одного случая [27].
Количество летучих мышей, погибших от столкновения с ВЭУ, незначительно. Общие рекомендации заключаются в том, чтобы не размещать ВЭС вблизи мест обитания летучих мышей [27; 28].
В соответствии с требованиями российских нормативных документов [29; 30] площадки для строительства ВЭС должны быть выбраны в стороне от путей
миграции перелётных птиц. Для избежания гибели птиц на ВЭУ предусмотрена установка отпугивающих акустических маяков.
Шумовое воздействие
В работе [28] отмечено, что основными источниками акустического шума ВЭУ являются гондола, ступица ветроколеса, лопасти и башня. Максимальный уровень шума для ВЭУ составляет порядка 100 дБ.
Следует отметить, что в настоящее время не существует единых стандартов и требований, регламентирующих уровень шума ВЭУ, однако существуют национальные стандарты. Согласно требованиям российских нормативных документов уровень шума, создаваемый одной ВЭУ на расстоянии 50 м от неё и на высоте 1,5 м от уровня земли, не должен превышать 60 дБ, а удалённость от жилых зданий должна обеспечивать уровень шума не более 45 дБ [29; 30].
Потребление воды
Потребление воды является одной из ключевых проблем в энергетической отрасли. Согласно данным исследований безвозвратные потери воды на ВЭС значительно ниже, чем для объектов невозобновляемой энергетики (таблица 1.2.2).
Таблица 1.2.2 - Безвозвратные потери воды для различных
типов электростанций [28]
Тип электростанции Расход воды, л/кВт-ч
АЭС 2,3
ТЭС (уголь) 1,9
ТЭС (природный газ) 0,95
ВЭС 0,004
СФЭС 0,11
Отчуждение земель
Площадь, занимаемая ВЭС, зависит от параметров и технических характеристик ВЭУ, их количества и расположения. Например, площадь, занимаемая Кочубеевской ВЭС (Ставропольский край) установленной мощностью 210 МВт, составляет 75 га. Азовская ВЭС (Ростовская область) установленной мощностью 90 МВт занимает площадь в 133 га [31; 32].
Важно подчеркнуть, что площадь отчуждаемых земель для ВЭС по
отношению к их установленной мощности и произведенной электроэнергии значительно больше, чем для объектов невозобновляемой энергетики. Например, площадь, занимаемая Ленинградской АЭС, составляет 474 га при установленной мощности в 3200 МВт [33]. Вместе с тем, согласно общепринятой практике ВЭС, как правило, располагаются на землях, которые не пригодны для ведения сельского хозяйства, а в случае расположения ВЭС на землях, пригодных для сельскохозяйственного использования, данные участки могут использоваться по своему назначению.
1.3. Анализ жизненных циклов ветроэлектростанций
Для оценки загрязнения окружающей среды в течение жизненного цикла энергообъектов, в том числе ВЭС, в зарубежной практике используется АЖЦ, который проводится с учётом требований международных стандартов: ISO 14044 «Environmental management - Life cycle assessment - Requirements and guidelines» [34]; ISO «14040 Environmental management - Life cycle assessment -Principles and framework» [35]; ISO «14067 Greenhouse gases - Carbon footprint of products - Requirements and guidelines for quantification» [36]; ISO/TS 14071:2014 «Environmental management — Life cycle assessment — Critical review processes and reviewer competencies: Additional requirements and guidelines to ISO 14044:2006» [37]. В АЖЦ выделяют следующие части (рисунок 1.3.1).
В первой части (цели и ограничения) объект исследования определяется по отношению к его предполагаемому применению. Во второй части анализируется жизненный цикл объекта. В третьей части проводится оценка жизненного цикла объекта в соответствии с поставленной задачей: оценка загрязнения окружающей среды, определение энергоэффективности и т. д. В четвёртой части проводится интерпретация полученных результатов. По результатам АЖЦ выполняется анализ возможных улучшений [38].
В АЖЦ жизненный цикл ВЭС разбивается на этапы: строительство (включает производство оборудования), эксплуатация и снятие с эксплуатации. Для оценки загрязнения окружающей среды в течение жизненного цикла ВЭС определяются эмиссии загрязняющих веществ, возникающие при производстве и транспортировке элементов энергообъекта; при проведении строительных работ; при эксплуатации, демонтаже и утилизации энергообъекта (рисунок 1.3.2).
M, E M, E M, E M, E
Q Q Q Q
Рисунок 1.3.2 - Схема АЖЦ: М, E - материальные и энергетические потоки; Q -эмиссии загрязняющих веществ в окружающую среду [40]
В последние годы при проведении АЖЦ также определяются эмиссии загрязняющих веществ, которые могут быть компенсированы (предотвращены) при утилизации и вторичном использовании применяемых материалов [40].
В качестве основных экологических показателей, характеризующих загрязнение окружающей среды, в АЖЦ принимаются: потенциал глобального потепления, потенциал закисления, потенциал эвтрофикации (описаны в работе ранее в п. 1.2).
Значения данных показателей определяются на основе различных типов загрязняющих веществ: потенциал глобального потепления рассчитывается на основе СО (оксид углерода), CO2 (диоксид углерода) и CH4 (метан); потенциал закисления - SO2 (диоксид серы), NOx (оксиды азота) и HCl (соляная кислота);
потенциал эвтрофикации - PO4 (фосфаты), ЫЫН3 (аммиак) и ЫОх (оксиды азота) [24; 26]. Каждый из типов загрязняющих веществ при проведении расчётов имеет расчётный коэффициент (таблица1.3.1).
Таблица 1.3.1 - Основные экологические показатели и типы загрязняющих
веществ при проведении АЖЦ [24; 40]
Экологический показатель Тип загрязняющего вещества Расчётный коэффициент Единица измерения
Потенциал глобального потепления CÜ2 1 ТО2ЭКВ
CO 3
CH4 25
Потенциал закисления SO2 1 SO2ЭKB
NOx 0,7
HCl 0,9
Потенциал эвтрофикации PO4 0,13 PO^KB
NH3 0,33
NOx 0,08
В дополнение к перечисленным выше экологическим показателям в АЖЦ также используются и другие показатели, характеризующие загрязнение окружающей среды (описаны в работе ранее в п. 1.2).
Для оценки загрязнения окружающей среды определяются эмиссии загрязняющих веществ на этапах жизненного цикла ВЭС.
Помимо эмиссий загрязняющих веществ в течение жизненного цикла не менее важными показателями, характеризующими загрязнение окружающей среды при проведении АЖЦ, также являются эмиссии загрязняющих веществ на кВтч произведённой энергии, которые определяются по аналогичным зависимостям [41; 42].
Эмиссия гСО2экв на кВтч произведённой энергии определяется по формуле:
г Спроизв + Странсп + Сстр.об + Сэкспл + Сутил „
СС02экв/кВт-ч _ Б , (Д.о.1;
Епр(год) * ^экспл
где Спроизв — эмиссия СO2Экв при производстве элементов энергообъекта, г; Странсп — эмиссия га2экв при транспортировке элементов энергообъекта, г; Сстроб — эмиссия СO2Экв при строительстве энергообъекта, г; Сэкспл — эмиссия СO2Экв на этапе эксплуатации энергообъекта, г; Сутил — эмиссия СO2Экв при утилизации энергообъекта, г; Lэкспл — продолжительность этапа эксплуатации, лет; Епр(год) — энергия, произведённая в течение года, определяемая с учётом затрат электроэнергии на собственные нужды:
Епр(год) = Епр — Ес.н, кВтч (1.3.2)
где Епр — энергия, произведённая в течение года, кВтч; Есн — энергия, затраченная на собственные нужды энергообъекта, кВтч.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Санитарно-гигиенический мониторинг полигонов захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) на этапах жизненного цикла2010 год, доктор медицинских наук Зомарев, Александр Михайлович
Геоэкологическая оценка состояния полигона захоронения твердых коммунальных отходов как элемента природно-техногенной системы2019 год, кандидат наук Завизион Юлия Владимировна
Теория, методы и технологии обеспечения геоэкологической безопасности полигонов захоронения твердых коммунальных отходов на постэксплуатационном этапе2019 год, доктор наук Слюсарь Наталья Николаевна
Совершенствование методологии оценки решений по вводу ветроэнергетических мощностей на основе системного подхода2019 год, кандидат наук Артемьев Андрей Юрьевич
Мультимодульная ветроэлектростанция с инверторами тока для стабилизации выходного напряжения2012 год, кандидат технических наук Соломенкова, Ольга Борисовна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Михеев Павел Юрьевич, 2023 год
Список литературы
1. Фёдоров М. П. Энергетические технологии и мировое экономическое развитие: прошлое, настоящее, будущее /М. П. Фёдоров, В. Р. Окороков, Р. В. Окороков. - СПб.: Наука, 2010. - 412 с.
2. Михеев П. Ю. Эксергия и устойчивое развитие. /П. Ю. Михеев// Энергия: экономика, техника, экология. - 2018. - № 5. - С. 7-14.
3. Renewables Global Status Report 2013. URL: https://www.ourenergypolicy.org/wp- content/uploads/2013/09/GSR2013_lowres.pdf (дата обращения 13.08.2023).
4. Renewables Global Status Report 2023. URL: https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2023_Full_Report.pdf (дата обращения 13.08.2023).
5. Обзор ветроэнергетического рынка России за 2022 год. URL: https://rawi.ru/wp-content/uploads/2023/03/rawi-wind-market-report-2022.pdf (дата обращения 07.04.2023).
6. Кольская ВЭС. URL: https://www.c-o-k.ru/market_news/kolskaya-ves-chistaya-energiya-arktiki (дата обращения 20.05.23).
7. Кузьминская ВЭС. URL: https://novawind.ru/production/our-projects/kuzminskaya_wind_farm/ (дата обращения 08.08.2023).
8. Труновская ВЭС. URL: https://novawind.ru/production/our-projects/trunovskaya-wind-farm/ (дата обращения 03.10.2023).
9. Елистратов В. В. Использование возобновляемой энергии/ В. В. Елистратов - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2008. - 224 с.
10. Указ Президента РФ от 4 ноября 2020 г. № 666 "О сокращении выбросов парниковых газов". URL: http://www.kremlin.ru/acts/bank/45990 (дата обращения 13.03.2023).
11. Распоряжение правительства РФ от 29 октября 2021 № 3052-р О Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. URL: https://docs.cntd.ru/document/726639341 (дата обращения 13.03.2023).
12. Statistical Review of World Energy 2022. URL: http://www.emccement.com/pdf/Statistical_Review_of_World_Energy_2023.pdf (дата обращения 12. 07. 2023).
13. Energy Information Administration. International Energy Outlook 2023. URL: https: //www.eia.gov/outlooks/aeo/IIF_IRA/pdf/IRA_IIF.pdf (дата обращения 10.06.2023).
14. International Energy Agency. Energy Technology Perspectives 2023. URL: https://www.developmentaid.org/api/frontend/cms/file/2023/01/EnergyTechnologyPer spectives2023_compressed-1.pdf (дата обращения 12.06.2023).
15. Exxon Mobil Outlook for Energy: A perspective to 2040. URL: https://corporate.exxonmobil.com/-/media/Global/Files/outlook-for-energy/2019-Outlook-for-Energy_v4.pdf (дата обращения 13.10.2021).
16. McKinsey & Company. Global Energy Perspective 2022. URL: https://www.mckinsey.com/~/media/McKinsey/Industries/Oil%20and%20Gas/Our%2 0Insights/Global%20Energy%20Perspective%202022/Global-Energy-Perspective-2022-Executive-Summary.pdf (дата обращения 12.09.2022).
17. Statistical Review of World Energy 2021. URL: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2021-full-report.pdf (дата обращения 14.10.2021).
18. Самарская ВЭС. URL: https://rawi.ru/2021/09/pervaya-ves-v-samarskoy-oblasti-zarabotaet-v-konce-2022-goda/ (дата обращения 01.12.2022).
19. Елистратов В. В. Климатические факторы возобновляемых источников энергии /В. В. Елистратов, Е. М. Акентьева, Г. И. Сидоренко и др. - СПб.: Наука, 2010. - 235 с.
20. Копылов А. Е. Экономика ВИЭ /А. Е. Копылов. - Изд. 2-е, перераб. и доп. -М.: Издательские решения, 2017. - 302 с.
21. Сидоренко Г. И. Анализ изменения значений капитальных вложений на строительство энергетических объектов на основе возобновляемых источников энергии. /Г. И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Энергетик. - 2017. - № 10. - С. 34-37.
22. Renewable Power Generation Costs in 2020. URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2021/Jun/IRENA_Power_Generation_Costs _2020.pdf (дата обращения 16.09.2021).
23. Сидоренко Г. И. Анализ значений и структур эксплуатационных затрат для энергетических объектов на основе возобновляемых источников энергии. /Г. И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Промышленная энергетика. - 2017. - № 12. -С. 101-110.
24. Сидоренко Г. И. К вопросу об эффективности энергообъектов на основе ВИЭ. /Г.И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Энергия: экономика, техника, экология. -2018. - № 2. - С. 9 - 16.
25. Сидоренко Г. И. Оценка энергетической и экологической эффективности жизненных циклов энергетических технологий возобновляемой энергетики. /Г.И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Сборник материалов XXI международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы инновационного развития экономики». М.: Изд-во ООО «ЭкООнис-экологически чистые технологии». - 2016. - С. 251-259.
26. Environmental and health impacts of electricity generation. A Comparison of the environmental impacts of hydropower with those of other generation technologies. IAE. - 2002. -239 p.
27. Wang S. Impacts of wind energy on environment: A review. /S. Wang, S. Wang// Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2015. - Vol. 49. -P. 437-443.
28. Безруких П. П. Ветроэнергетика. Справочно - методическое издание /П. П. Безруких, П. П. Безруких (мл.), С. В. Грибков. - М. «Интехэнерго-Издат». «Теплоэнергетик», 2014. - 303 с.
29. СТО РусГидро 03.01.102-2013. Ветроэлектростанции. Основные требования, критерии выбора ветроэнергетического оборудования для ветроэлектростанций. М.: 2013. - 100 с.
30. ГОСТ Р 51991-200. Нетрадиционная энергетика. Ветроэнергетика. Установки ветроэнергетические. Общие технические требования. ИПК Издательство стандартов. 2003. - 12 с.
31. Кочубеевская ВЭС. URL: https://novawind.ru/production/our-projects/kochubeyevskaya-wind-farm/ (дата обращения 13.09.2022).
32. Азовская ВЭС. URL: https://www.enelrussia.ru/about-us/azov-wind-farm/ (дата обращения 13.09.2022).
33. Ленинградская АЭС. URL: http://atomas.ru/rosatom/leningrad.html (дата обращения 14.10.22).
34. International Organization for Standardization. Environmental management -Life cycle assessment - Requirements and guidelines. - Switzerland: ISO 14044:2006.
- 46 p.
35. International Organization for Standardization. Environmental management -Life cycle assessment -Principles and framework. - Switzerland: ISO 14040:2006.
- 28 p.
36. International Organization for Standardization. Greenhouse gases — Carbon footprint of products — Requirements and guidelines for quantification. Switzerland: ISO 14067:2018. - 42 p.
37. International Organization for Standardization. Environmental management — Life cycle assessment — Critical review processes and reviewer competencies: Additional requirements and guidelines to ISO 14044:2006. Switzerland: ISO/TS 14071:2014. - 11 p.
38. Михеев П. Ю. Методика эксергетического анализа жизненных циклов энергетических объектов. /П. Ю. Михеев, А. В. Тананаев// Научно-технические ведомости СПбГПУ. - 2012. - №2-2 (147). - С. 70-77.
39. Сидоренко Г. И. Оценка энергетической эффективности жизненных циклов энергетических объектов на основе ВИЭ. /Г.И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология.» -2017. - № 1-3. - С. 101-110.
40. Sidorenko G.I. Assessment of the environmental efficiency of the life cycles of energy facilities based on renewable energy sources. /G. I. Sidorenko, P. Yu. Mikheev// Ecology and Industry of Russia. - 2017. - T.21. - №5. - P. 44-49.
41. Emily A.S. Life Cycle Analysis of the Embodied Carbon Emissions from 14 Wind Turbines with Rated Powers between 50 Kw and 3.4 Mw. /A. S. Emily, K. Fitzpatrick, S. Buckingham et. al.// Journal of Fundamentals of Renewable Energy and Applications. - 2016. - Vol. 6. - Issue 4. - P.83-93.
42. Martinez Е. Life cycle assessment of a multimegawatt wind turbine. /E. Martinez, F. Sanz, S. Pellegrini et. al.// Renewable Energy. - 2009. - Vol. 34. -P. 667-673.
43. Baharwani V. Life Cycle Analysis of Solar PV System: A Review. /V. Baharwani, N. Meena, A. Dubey// International Journal of Environmental Research and Development. - 2014. - Vol. 4. - P.183-190.
44. Fthenakis V. Life cycle inventories and life cycle assessment of photovoltaic system. /V. Fthenakis, C. Hyung, R. Frischknecht //Report IAE-PVPS T12 -02:201163 p.
45. Сидоренко Г. И. Оценки энергетической эффективности жизненных циклов наземных ветроэлектростанций. /Г. И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Энергохозяйство за рубежом. - 2019. - №3. - С. 20-31.
46. Mikheev P. Yu. Determination of Energy Costs of Wind Farms at All Life Cycle Stages. /P. Yu. Mikheev, G. Sidorenko, R. V. Okorokov, A. Timofeeva// Advances in Intelligent Systems and Computing. - 2020. - Т. 982. - P. 242-256.
47. Simon D. A review of life cycle assessments on wind energy systems. /D. Simon, M. Hook, G. Wall// The International Journal of Life Cycle Assessment. -2012. - Vol.7. - P. 678-687.
48. Meijer A. Life cycle assessment of photovoltaic modules: comparison of solar modules. /A. Meijer, J. Huijbregts, J. Schermer// Progress in Photovoltaics: Research and Applications. - 2003. - Vol. 11. - P. 275-287.
49. Haapala K. Comparative life cycle assessment of 2.0 MW wind. /K. Haapala, P. Prempreeda// International Journal Sustainable Manufacturing. - 2014. - Vol. 3. -P. 170-185.
50. Kannan R. Life cycle assessment study of solar PV systems: an example of a 27 kWp distributed solar PV system in Singapore. /R. Kannan, K. C. Leong// Solar Energy.
- 2006. - Vol. 5. - P. 555-563.
51. Jungbluth N. Life cycle assessment of crystalline photovoltaics in the Swiss ecoinvent database. /N. Jungbluth// Progress in Photovoltaics Application and Research.
- 2005. - Vol. 13. - P. 429-446.
52. Masakazu I. A. Comparative study on life cycle analysis of 20 different PV modules installed at the Hokuto mega-solar plant. /I. Masakazu, K. Mitsuru, N. Masahi et. al.// Progress in Photovoltaic: Research and applications. - 2011. - Vol.17.
- P. 878-886.
53. Suwanit W. Life cycle assessment of mini-hydropower plants in Thailand. /W. Suwanit, H. G. Shabbir// International Journal Life Cycle Assessment. - 2011. -Vol. 16. - P. 849-858.
54. Varum I. Life cycle analysis of run-of river small hydro power plants in India. /I. Varun, K. Bhat, R. Prakash// The Open Renewable Energy Journal. - 2008. -Vol.1. - P. 11-16.
55. Pant R. Life cycle assessment of small hydro power plants in Uttarakhand. /R. Pant, S. Aggarwal, K. Joshi// International Journal of Current Engineering and Technology. - 2016. - Vol. 1. - P. 289-294.
56. Kabir. Md. R. Comparative life cycle energy, emission and economic analysis of 100 kW nameplate wind power generation. /Md. R. Kabir, B. Rooke, G. D. Malinga Dassanayake et. al.// Renewable Energy. - 2012. - Vol. 37. - P.133-141.
57. Kaldellis J. K. Noise impacts assessment on the basis of onsite acoustic noise immission measurements for a representative wind farm. /J. K. Kaldellis, К. Garakis, M. Kapsali// Renewable Energy. - 2012. -Vol. 41. - P. 306-314.
58. Lund C. A Review of the Application of Lifecycle Analysis to Renewable Energy Systems. /C. Lund, W. Biswas// Bulletin of Science Technology Society. - 2008. -P. 200-209.
59. Alsaleh A. Comprehensive life cycle assessment of large wind turbines in the US. /A. Alsaleh, M. Sattler// Clean Technologies and Environmental Policy. - 2019. Vol. 21. - P. 887-903.
60. Fonseca L. Greenhouse gas and energy payback times for a wind turbine installed in the Brazilian Northeast. /L. Fonseca, M. Carvalho //Frontiers in Sustainability. -2022. - P. 1-10.
61. Ozoemena M. Comparative LCA of technology improvement opportunities for a 1.5-MW wind turbine in the context of an onshore wind farm. /M. Ozoemena, W. M. Cheung, ■ H. Reaz// Clean Technologies and Environmental Policy. 2018. - Vbl. 20. - P. 173-190.
62. Teera B. Life cycle assessment of wind farms in Ethiopia. /B. Teera, B. Assefa, A. Bjorklund et. al.// The International Journal of Life Cycle Assessment. - 2021. -Vol. 26. - P. 76-96.
63. Bi X. LCA-Based Regional Distribution and Transference of Carbon Emissions from Wind Farms in China. /X. Bi, J. Yang, S. Yang// Energies. - 2022. - Vol. 15(1). - P. 1-17.
64. Life cycle assessment of electricity delivered from an onshore power plant based on Vestas V82-1.65MW turbines. URL: https://www.vestas.com/content/dam/vestas-com/global/en/sustainability/reportsandratings/lcas/LCA%20V82165%20MW%20ons hore2007.pdf (дата обращения 13.05.2021).
65. Ghenai С. Life cycle analysis of wind turbine. /C. Ghenai// Sustainable Development - Energy and Technologies - Manufacturing and Environment Engineering. - 2012. - P. 13-23.
66. Life Cycle Assessment of Electricity Production from a V112 Turbine Wind Plant. URL: https://www.vestas.com/content/dam/vestas-com/global/en/sustainability/reports-and-
ratings/lcas/LCA_V112_Study_Report_2011.pdf (дата обращения: 15.05.2021).
67. Сидоренко Г. И. Влияние параметров и технических характеристик элементов ВЭУ на финансовые затраты, затраты энергии и выбросы загрязняющих веществ. /Г.И. Сидоренко, П. Ю. Михеев// Промышленная энергетика. - 2018. - № 4. - С. 101-110.
68. Wind Technologies Market Report 2018. U. S. Department of Energy. Office Energy Efficiency and Renewable Energy. URL: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2019/08/f65/2018%20Wind%20Technologies %20Market%20Report%20FINAL.pdf (дата обращения 13.02.2021).
69. Land-Based Wind Market Report: 2021 Edition. U. S. Department of Energy. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy. URL: https://www.energy.gov/sites/default/files/2021-08/Land-
Based%20Wind%20Market%20Report%202021 %20Edition_Full%20Report_FINAL. pdf (дата обращения 11 .04.2022).
70. Land-Based Wind Market Report: 2022 Edition. U. S. Department of Energy. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy URL: https://www.energy.gov/sites/default/files/202208/land_based_wind_market_report_2 202.pdf (дата обращения 13 .01.2023).
71. Land-Based Wind Market Report: 2023 Edition. U. S. Department of Energy. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy. URL: https://www.energy.gov/sites/default/files/2023-08/land-based-wind-market-report-2023-edition.pdf (дата обращения 13.08.2023).
72. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V100 -1.8 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2011. - 105 p.
73. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from a V80-2.0 MW gridstreamer wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S - 2011.
- 104 p.
74. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from a V90-2.0 MW gridstreamer wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S.
- 2011. - 105 p.
75. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V100 -2.0 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S.
- 2015. - 130 p.
76. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V110-2.0 MW Wind Plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2015.
- 129 p.
77. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V116 -2.0 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2018.
- 134 p.
78. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V120 -2.0 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S.- 2018.
- 133 p.
79. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V100 -2.6 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. -2013.
- 107 p.
80. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V90 -3.0 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2013. -106 p.
81. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V105 -3.3 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2014.
- 116 p.
82. Ronde K. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V112-3.3 MW wind plant. /K. Ronde, P. Garret// Vestas Wind Systems A/S. - 2015.
- 141 p.
83. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V117 -3.3 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2014.
- 117 p.
84. Ronde K. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V126-3.3 MW wind plant. /P. Garret, K. Ronde// Vestas Wind Systems A/S. - 2014. -116 p.
85. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V105 -3.45 MW wind plant. /P. Garret, R. Priyanka// Vestas Wind Systems A/S.
- 2017. - 134 p.
86. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V112 -3.45 MW wind plant. / P. Garret, R. Priyanka// Vestas Wind Systems A/S.
- 2017. - 137 p.
87. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V117 -3.45 MW wind plant. /P. Garret, R. Priyanka// Vestas Wind Systems A/S.
- 2017. - 134 p.
88. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V126 -3.45 MW wind plant. /P. Garret, R. Priyanka// Vestas Wind Systems A/S. - 2017.
- 134 p.
89. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V136 -3.45 MW wind plant. /P. Garret, R. Priyanka// Vestas Wind Systems A/S.
- 2017. - 136 p.
90. Garrett P. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V117 -4.2 MW wind plant. /P. Garret, R. Priyanka// Vestas Wind Systems A/S.
- 2019. - 134 p.
91. Sagar M. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V136-4.2 MW wind plant. /М. Sagar, P. Garrett// Vestas Wind Systems A/S. - 2022.
- 133 p.
92. Sagar M. Life cycle assessment of electricity production from an onshore V150-4.2 MW wind plant. /M. Sagar, P. Garrett// Vestas Wind Systems A/S.- 2022.
- 133 p.
93. Масликов В. И. Природно-технические системы в энергетике. /В. И. Масликов, М. П. Фёдоров// Известия Российской академии наук. Энергетика. - 2006. - № 5. - С. 7-16.
94. Фёдоров М. П. Принципы создания природно-технических систем в возобновляемой энергетике. /М. П. Фёдоров, В. И. Масликов// Труды СПбГТУ. -2007. - № 502. - С. 306-316.
95. Фёдоров М. П. Индикаторы и индексы в моделировании природно -технических систем. /М. П. Фёдоров, А. А. Музалевский// Междисциплинарный научный и прикладной журнал «Биосфера». - 2013. - №. 5. - № 3. - С. 49-64.
96. Михеев П. Ю. Определение эмиссий загрязняющих веществ при производстве элементов ВЭУ и ВЭС по укрупнённым показателям. /П. Ю. Михеев// Энергия: экономика, техника, экология. - 2023. - № 5. -С. 39-53.
97. Михеев П. Ю. Выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла наземных ВЭС. /П. Ю. Михеев// Энергия: экономика, техника, экология. - 2022. -№ 5. - С. 57-67.
98. Михеев П. Ю. Эмиссии загрязняющих веществ SO^ra в течение жизненного цикла наземных ВЭС в окружающую среду. /П. Ю. Михеев// Энергетика за рубежом. - 2022. - №4. - С. 24-41.
99. Михеев П. Ю. Эмиссии Р04экв в течение жизненного цикла наземных ВЭС в окружающую среду. /П. Ю. Михеев// Энергетика за рубежом. - 2023. - №1. -С. 32-50.
100. Muro Pereg J. Life cycle assessment of 1 kWh generated by a wind farm Gamesa G90-2.0MW onshore. /J. Muro Pereg// Gamesa Corporación Tecnológica. - 2015.
- 45 p.
101. Ramón J. Life cycle assessment of 1 kWh generated by a wind farm Gamesa G90-2.0MW onshore. /J. Ramon// Gamesa Corporación Tecnológica. - 2013. - 83 p.
102. Carrascal S. R. Life cycle assessment of 1 Kwh energy generated by Gamesa G114-2.0 MW onshore wind farm. /S. R. Carrascal// Gamesa Corporación Tecnológica.
- 2014.-45 p.
103. Михеев П. Ю. Влияние выбросов загрязняющих веществ на этапах жизненного цикла наземных ВЭС на показатели экологической эффективности. /П. Ю. Михеев// Энергетика за рубежом. - 2018. - №5. - С. 32-45.
104. Михеев П. Ю. Влияние параметров и технических характеристик элементов ветротурбин на выбросы загрязняющих веществ. /П. Ю. Михеев// Энергия: экономика, техника, экология. - 2022. - № 6. - С. 50-63.
105. Mikheev P. Yu. Methodology for Determining Emissions of Pollutants During the Life Cycle of Wind Power Plants by Aggregated Data. /P. Yu. Mikheev, M. P. Fedorov, A. N. Chusov, N. A. Politaeva// Ecology and Industry of Russia. - 2023.
- Т.27 - №10. - P. 64-71.
106. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 30 июня 2015 г. N 300 "Об утверждении методических указаний и руководства по количественному определению объёма выбросов парниковых газов организациями, осуществляющими хозяйственную и иную деятельность в Российской Федерации". М.: - 2015. - 57 с.
107. ГОСТ Р 51750-2001. Энергосбережение. Методика определения энергоёмкости при производстве продукции и оказании услуг в технологических энергетических системах. Госстандарт. - 33 c.
108. Technical specifications wind turbine Vestas V110 - 2MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/2-mw-platform/V110-2-0-mw (дата обращения 25.03.2017).
109. Technical specifications wind turbines Vestas V136 - 4.2MW, V136-3.45MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V136-4-2-MW (дата обращения 08.08.2021).
110. Карточка проекта. Казачья ВЭС. URL: https: //in.minenergo. gov.ru/infrastructure/federal/vozobnovlyaemye-istochniki-energii/stroitelstvo-kazachey-ves (дата обращения 13.08.2023).
111. Карточка проекта. Астраханская ВЭС. URL: https: //in.minenergo. gov.ru/infrastructure/federal/vozobnovlyaemye-istochniki-energii/investitsionnyy-proekt-po-stroitelstvu-vetroparka-v-chernoyarskom-rayone (дата обращения 13.08.2023).
112. Technical specifications wind turbines Vestas V126 - 3.3MW, V126 - 3.45 MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V126-3-45-MW (дата обращения 15.07.2019).
113. Technical specifications wind turbines Vestas V80 - 2MW, V90 -2.0MW, V100 1.8MW. URL: https://pdf.archiexpo.com/pdf/vestas/2-mw-v80-20-mw-v90-18-20-mw-v100-18-mw-20-mw/88087-134431 .Ыш^дата обращения 25.03.2017).
114. Technical specifications wind turbine Vestas V100 - 2MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/2-mw-platform/V100-2-0-MW (дата обращения 25.03.2017).
115. Technical specifications wind turbine Vestas V100 - 2.6MW. URL: https://pdf.archiexpo.com/pdf/vestas/vestas-v100-26-mw/88087-134419.html (дата обращения 25.03.2017).
116. Technical specifications wind turbine Vestas V90 - 3.0MW. URL: https://pdf.archiexpo.com/pdf/vestas/v90-30-mw/88087-281441.html (дата обращения 25.03.2017).
117. Technical specifications wind turbine Vestas V105 - 3.45MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V105-3-45-MW(дата обращения 04.09.2021).
118. Technical specifications wind turbines Vestas V112 - 3.3MW, V112 - 3.45MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V112-3-45-MW (дата обращения 07.07.2019).
119. Technical specifications wind turbines Vestas V112 - 3.3MW, V112 - 3.45MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V117-3-45-MW (дата обращения 13.07.2019).
120. Technical specifications wind turbines Vestas V136 - 3.3 MW, V136 - 3.45 MW. URL: https: //www. vestas. com/en/products/4-mw-platform/V136-3-45-MW (дата обращения 15.07.2019).
121. Technical specifications Vestas V117-4.2MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V117-4-2-MW (дата обращения 08.08.2021).
122. Technical specifications wind turbine Vestas V150-4.2MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/4-mw-platform/V150-4-2-MW (дата обращения 08.08.2021).
123. Technical specifications wind turbine Vestas V116-2.0MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/2-mw-platform/V116-2-0-MW (дата обращения 16.09.2021).
124. Technical specifications wind turbine Vestas V112-2.0MW. URL: https://www.vestas.com/en/products/2-mw-platform/V112-2-0-MW (дата обращения 16.09.2021).
Приложения
Приложение А. Технические характеристики ветроэнергетических установок и ветроэлектростанций
Таблица А. 1 - Основные технические характеристики ВЭУ фирмы Vestas и наземных ВЭС [72 -92; 108; 109; 112-124]
Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
Техническая характеристика У100, 1.8 МВт, У80, 2.0 МВт, У90, 2.0 МВт, V100, 2.0 МВт,
28 шт. 25 шт. 25 шт. 25 шт.
Ветровой класс ША ША Б IIB
Диаметр ротора, м 100 80 90 100
Ометаемая поверхность, м2 7854 5027 6362 7854
Длина лопастей, м 49 39 44 49
стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно,
Материалы лопастей углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола
Высота башни, м 80 80 80 80
Форма и материал башни коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь
Материалы кабелей алюминий, медь, алюминий, медь, алюминий, медь, алюминий, медь,
сталь и полимеры сталь и полимеры сталь и полимеры сталь и полимеры
Длина внутренних кабелей (33кВ), км 138 138 138 30
Длина внешних кабелей (110 кВ), км 20 20 20 20
ВЭУ (без фундамента) 251 272 248 230
Масса, т Фундамент 796 1166 789 849
Кабели 1682 1682 1682 557
Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
Техническая характеристика У110, 2.0 МВт, V116, 2.0 МВт, У120, 2.0 МВт, У100, 2.6 МВт,
25 шт. 25 шт. 25 шт. 35 шт.
Ветровой класс ША IIB Б 11А
Диаметр ротора, м 110 116 120 100
Ометаемая поверхность, м2 9503 10568 11310 7854
Длина лопастей, м 54 57 59 49
стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно,
Материалы лопастей углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола
Высота башни, м 80 80 118 80
Форма и материал башни коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь
Материалы кабелей алюминий, медь, сталь и полимеры алюминий, медь, сталь и полимеры алюминий, медь, сталь и полимеры алюминий, медь, сталь и полимеры
Длина внутренних кабелей (33 кВ), км 30 30 30 35
Длина внешних кабелей (110 кВ), км 20 20 20 20
ВЭУ (без фундамента) 248 237 318 259
Масса, т Фундамент 963 777 966 1041
Кабели 557 556 556 511
Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
Техническая характеристика V90, 3.0 МВт, У105, 3.3 МВт, V112, 3.3 МВт, У117, 3.3 МВт,
30 шт. 30 шт. 30 шт. 30 шт.
Ветровой класс IIA 1А IIA 11А
Диаметр ротора, м 90 105 112 117
Ометаемая поверхность, м2 6362 8659 9852 10751
Длина лопастей, м 44 51 55 57
стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно,
Материалы лопастей углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола
Высота башни, м 80 72,5 84 91,5
Форма и материал башни коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь
Материалы кабелей алюминий, медь, алюминий, медь, алюминий, медь, алюминий, медь,
сталь и полимеры сталь и полимеры сталь и полимеры сталь и полимеры
Длина внутренних кабелей (33 кВ), км 30 30 30 30
Длина внешних кабелей (110 кВ), км 20 20 20 20
ВЭУ (без фундамента) 256 358 342 409
Масса, т Фундамент 1041 1042 861 1206
Кабели 476 590 590 590
Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
Техническая характеристика У126, 3.3 МВт, У105, 3.45 МВт, У112, 3.45 МВт, У117, 3.45 МВт,
30 шт. 29 шт. 29 шт. 29 шт.
Ветровой класс ШЛ 1А 1А 1В
Диаметр ротора, м 126 105 112 117
Ометаемая поверхность, м2 12469 8659 9852 10751
Длина лопастей, м 62 51 55 57
стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно,
Материалы лопастей углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола углеродное волокно, ' эпоксидная смола углеродное волокно, эпоксидная смола
Высота башни, м 117 72,5 94 91,5
Форма и материал башни коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь
Материалы кабелей алюминий, медь, сталь и полимеры алюминий, медь, сталь и полимеры алюминий, медь, сталь и полимеры алюминий, медь, сталь и полимеры
Длина внутренних кабелей (33 кВ), км 30 29 29 29
Длина внешних кабелей (110 кВ), км 20 20 20 20
ВЭУ (без фундамента) 496 357 438 436
Масса, т Фундамент 1424 1103 1485 1459
Кабели 590 584 584 584
Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
Техническая характеристика V126, 3.45 МВт, У136, 3.45 МВт, У117, 4.2 МВт, V 1 36, 4.2 МВт, У 1 50, 4.2 МВт,
29 шт. 29 шт. 24 шт. 24 шт. 24 шт.
Ветровой класс IIA ША 1В IIB 111В
Диаметр ротора, м 126 136 117 136 150
Ометаемая поверхность, м2 12469 14527 10751 14527 17671
Длина лопастей, м 62 67 57 67 74
стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно,
Материалы лопастей углеродное волокно, углеродное волокно, углеродное волокно, углеродное волокно, углеродное волокно,
эпоксидная эпоксидная эпоксидная эпоксидная эпоксидная
смола смола смола смола смола
Высота башни, м 117 132 91.5 112 155
Форма и материал башни коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь коническая/сталь
алюминий, алюминий, алюминий, алюминий, алюминий,
Материалы кабелей медь, сталь и полимеры медь, сталь и полимеры медь, сталь и полимеры медь, сталь и полимеры медь, сталь и полимеры
Длина внутренних кабелей (33кВ), км 29 29 24 24 24
Длина внешних кабелей (110 кВ), км 20 20 20 20 20
ВЭУ (без фундамента) 530 601 426 544 682
Масса, т Фундамент 1464 1971 1328 1595 2119
Кабели 584 584 549 549 549
Примечания: 1. Фирма - производитель ВЭУ Vestas Wind System A/S (Дания). 2. Ветровой класс ВЭУ приведён в соответствии с международной классификацией International Electrotechnical Commission (IEC). 3. Длина лопастей приведена с округлением до метра. 4. Внутренние кабели для ВЭС, в составе которых находятся ВЭУ V100 (1.8 МВт), V80 и V90 (2.0 МВт), имеют сечение 120мм2, 300мм2 и 500мм2, для остальных ВЭС сечение кабелей составляет 95мм2, 240мм2 и 400мм2. 5. Внешние кабели имеют сечение 630мм2. 6. 'Указана максимальная скорость вращения ротора.
Приложение Б. Расстояния транспортировки элементов ветроэнергетических установок и ветроэлектростанций на
этапе строительства
Таблица Б. 1- Расстояния транспортировки сырья, компонентов и элементов ВЭУ и ВЭС на этапе строительства [72-92]
Количество Транспортирование сырья и компонентов Транспортирование элементов ВЭУ и ВЭС на
Установленная мощность ВЭУ, ВЭУ в для производства элементов ВЭУ и ВЭС место строительства
Модель составе Транспортирование Транспортирование
ВЭС, шт. сырья компонентов Наименование Вид Расстояние,
МВт Вид транспорта Расстояние, км Вид транспорта Расстояние, км элемента транспорта км
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
У100 1.8 28 Гондола Автомобильный 1025
У80 2.0 25 Ротор Автомобильный 1025
У90 2.0 25
Лопасти Автомобильный 600
У100 2.6 35 Автомобильный 6007502 Автомобильный 600
Автомобильный 1100
У90 3.0 30 Башня
У105 3.3 30 Морской 8050
У112 3.3 30
У117 3.3 30 Другие Автомобильный 600
У126 3.3 30 элементы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Гондола Автомобильный 785
Морской 8575
У100 2.0 25 Ротор Автомобильный 785
Морской 8575
Автомобильный 2200
Автомобильный 6007502 Автомобильный 600 Лопасти Морской 1570
У110 Башня Автомобильный 2065
2.0 25 Морской 2125
Другие элементы Автомобильный 600
Гондола Автомобильный 300
Морской 3100
У116 2.0 25 Ротор Автомобильный 300
Морской 3100
Автомобильный 6007502 Автомобильный 600 Лопасти Автомобильный 1100
Морской 4700
Башня Автомобильный 1700
У120 2.0 25 Морской 1400
Другие элементы Автомобильный 600
У105 3.45 29 Гондола Автомобильный 800
У112 3.45 29 Ротор Автомобильный 800
У117 3.45 29 Лопасти Автомобильный 800
Автомобильный 6007502 Автомобильный 600 Морской 600
У126 3.45 29 Башня Автомобильный 500
Морской 6200
У136 3.45 29 Другие элементы Автомобильный 600
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
У117 4. 2 24 Гондола Автомобильный 800
Ротор Автомобильный 300
У136 4.2 24 Морской 3100
Автомобильный 6007502 Автомобильный 600 Лопасти Автомобильный 900
Морской 1900
Башня Автомобильный 500
У150 4. 2 24 Морской 4500
Другие элементы Автомобильный 600
Примечания: 1.1 Расстояние транспортировки сырья для производства элементов ВЭУ и ВЭС за исключением материалов для возведения фундамента.
2.2 Расстояние транспортировки сырья для возведения фундамента.
Приложение В. Расстояния перевозки обслуживающего персонала и транспортировки элементов ветроэнергетических установок и ветроэлектростанций к месту утилизации
Таблица В.1 - Расстояние перевозки обслуживающего персонала на этапе эксплуатации и транспортировки элементов ВЭУ и ВЭС к месту утилизации на этапе
снятия с эксплуатации [72-92]
Модель Установленная мощность ВЭУ, МВт Количество ВЭУ в составе ВЭС, шт. Расстояние перевозки обслуживающего персонала на этапе эксплуатации, км Транспортирование элементов ВЭУ и ВЭС к месту утилизации
За один год За весь срок эксплуатации Наименование элементов Расстояние, км
У100 1.8 28 2160 43200 Гондола 200
У80 2.0 25
У90 2.0 25 Ротор
У100 2.6 35
У90 3.0 30 Лопасти
VI 05 3.3 30
VI 12 3.3 30 Башня
VI 17 3.3 30
У126 3.3 30 Фундамент 50
У100 2.0 25 1500 30000 Гондола 200
У110 2.0 25 Ротор
У1 16 2.0 25 Лопасти
У120 2.0 25 Башня
У117 4.2 24
У136 4.2 24 Фундамент 50
У150 4.2 24
У105 3.45 29 2880 57600 Гондола 200
У112 3.45 29 Ротор
У117 3.45 29 Лопасти
У126 3.45 29 Башня
У136 3.45 29 Фундамент 50
Приложение Г. Результаты расчётов эмиссий загрязняющих веществ на этапах жизненного цикла ветроэлектростанций для определения укрупнённых показателей
Таблица Г.1 - Результаты расчётов эмиссии СО2экв в течение жизненного цикла наземных ВЭС
Технологический процесс Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
У100, 1.8 МВт, 28 шт. У80, 2.0 МВт, 25 шт. У90, 2.0 МВт, 25 шт. У100, 2.0 МВт, 25 шт. У110, 2.0 МВт, 25 шт. У116, 2.0 МВт, 25 шт. У120, 2.0 МВт, 25 шт.
т % т % т % Т % т % т % т %
Производство ВЭУ (без учёта фундаментов) 33608,7 66,8 29573,5 62,75 28817,5 64,4 26407,5 71,9 27820,0 72,1 26111,45 74,05 29167,4 76,95
Производство материалов для возведения фундаментов 4529,7 9,0 5656,7 12,0 4027,5 9,0 5512,5 15,0 5787,5 15,0 4936,5 14,0 6028,55 14,0
Производство кабелей 9562,8 19,0 9427,8 20,0 9396,25 21,0 2940,0 8,0 3087,5 8,0 2115,65 6,0 2153,05 5,0
Строительные работы и транспортировка 751,2 1,5 827,0 1,75 626,25 1,4 630,0 1,7 757,5 1,95 634,0 1,8 4394,0 1,0
Всего на этапе строительства 48452,4 96,3 45485,0 96,5 42867,5 95,8 35490,0 96,6 37452,5 97,05 33797,6 95,85 41743,0 96,95
Сервисное обслуживание 1878,0 3,7 1654,0 3,5 1877,5 4,2 1260,0 3,4 1135,0 2,95 1463,1 4,15 1318,2 3,05
Всего на этапах строительства и эксплуатации 50330,4 100 47139,0 100 44745,0 100 36750,0 100 38587,5 100 35260,7 100 43061,2 100
Вывод из эксплуатации с " 1 утилизацией материалов1 15399,6 31,0 15713,0 33,0 14393,4 32,0 10500,0 29,0 11349,0 30,0 10729,4 30,0 14060,8 33,0
Всего с учётом вторичного использования материалов 34930,8 31426,0 30351,6 26250,0 27238,5 24531,3 29000,4
продолжение таблицы Г. 1
Технологический процесс Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
У100, 2.6 МВт, 35 шт. У9 0, 3.0 МВт, 30 шт. У105, 3.3 МВт, 30 шт. У112, 3.3 МВт, 30 шт. У117, 3.3 МВт, 30 шт. У126, 3.3 МВт, 30 шт. У105, 3.45 МВт, 29 шт.
т % т % т % Т % т % т % т %
Производство ВЭУ (без учёта фундаментов) 45521,9 72,2 37755,0 70,7 52982,4 77,4 46058,9 78,2 53874,0 78,75 62963,2 78,8 45546,05 77,0
Производство материалов для возведения фундаментов 10087,4 16,0 8012,2 15,0 10263,95 15,0 7069,6 12,0 9576,0 14,0 11988,0 15,0 8865,85 15,0
Производство кабелей 3152,3 5,0 3739,05 7,0 2737,05 4,0 2945,7 5,0 2736,0 4,0 2597,8 3,0 2955,3 5,0
Строительные работы и транспортировка 1224,2 1,95 1302,8 2,45 814,6 1,2 709,8 1,2 735,0 1,1 645,0 0,8 869,2 1,5
Всего на этапе строительства 59985,8 95,15 50809,2 95,1 66798,0 97,6 56784,0 96,4 66921,0 97,85 77994,0 97,6 58236,4 98,5
Сервисное обслуживание 3060,5 4,85 2605,6 4,9 1629,2 2,4 2129,4 3,6 1470,0 2,15 1933,5 2,4 869,2 1,5
Всего на этапах строительства и эксплуатации 63046,3 100 53414,8 100 68426,4 100 58913,4 100 68391,0 100 79927,5 100 59105,6 100
Вывод из эксплуатации с " 1 утилизацией материалов1 14690,4 23,0 13028,0 24,0 21179,6 31,0 17035,2 29,0 22062,0 32,0 27073,5 34,0 17384,0 30,0
Всего с учётом вторичного использования материалов 48355,9 40386,8 47246,8 41878,2 46329,0 52854,0 41721,6
продолжение таблицы Г.1
Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
Технологический процесс У112, 3.45 МВт, У117, 3.45 МВт, У126, 3.45 МВт, У136, 3.45 МВт, У117, 4.2 МВт, У136, 4.2 МВт, У150, 4.2 МВт,
29 шт. 29 шт. 29 шт. 29 шт. 24 шт. 24 шт. 24 шт.
т % т % т % Т % т % т % т %
Производство ВЭУ (без учёта фундаментов) 53658,85 76,4 56586,8 80,3 63100,5 78,9 69111,0 78,3 43000,55 74,65 53711,3 77,7 64963,0 79,45
Производство материалов для возведения фундаментов 11939,4 17,0 9157,2 13,0 11993,75 15,0 15012,45 16,0 9792,2 17,0 11059,8 16,0 12270,5 15,0
Производство кабелей 2809,25 4,0 2817,6 4,0 3198,35 4,0 2689,25 4,0 2304,05 4,0 2073,7 3,0 2454,1 3,0
Строительные работы и транспортировка 912,1 1,3 939,2 1,35 832,9 1,05 767,9 0,85 834,8 1,45 759,6 1,1 705,2 0,85
Всего на этапе строительства 69319,6 98,7 69500,8 98,65 79125,5 98,95 87540,6 99,15 55931,6 97,1 67604,4 97,8 80392,8 98,3
Сервисное обслуживание 912,1 1,3 939,2 1,35 832,9 1,05 767,9 0,85 1669,6 2,9 1519,2 2,2 1410,4 1,7
Всего на этапах строительства и эксплуатации 70231,7 100 70440,0 100 79958,4 100 88308,5 100 57601,2 100 69123,6 100 81803,2 100
Вывод из эксплуатации с " 1 утилизацией материалов1 21890,4 31,0 21601,6 31,0 26652,8 33,0 29948,1 34,0 20035,2 35,0 25826,4 37,0 31028,8 38,0
Всего с учётом вторичного использования материалов 48341,3 48838,4 53305,6 58360,4 37566,0 43297,2 50774,4
Примечания: 1.1 Эмиссия С02экв, которая может быть компенсирована при утилизации и вторичном использовании применяемых материалов. 2. Доли эмиссии С02экв, которые могут быть компенсированы при утилизации и вторичном использовании применяемых материалов, приведены с округлением до целого процента.
Таблица Г.2 - Результаты расчётов эмиссии БО2экв в течение жизненного цикла наземных ВЭС
Технологический процесс Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
У100, 1.8 МВт, 28 шт. У80, 2.0 МВт, 25 шт. У90, 2.0 МВт, 25 шт. У100, 2.0 МВт, 25 шт. У110, 2.0 МВт, 25 шт. У116, 2.0 МВт, 25 шт. У1 20, 2.0 МВт, 25 шт.
т % т % т % Т % т % т % т %
Производство ВЭУ (без учёта фундаментов) 143,7 69,55 136,4 66,0 125,8 67,0 117,5 75,15 120,55 75,85 96,95 76,45 120,4 78,3
Производство материалов для возведения фундаментов 10,35 5,0 16,55 8,0 11,25 6,0 14,05 9,0 14,3 9,0 11,4 9,0 13,85 9,0
Производство кабелей 41,3 20,0 41,35 20,0 41,3 22,0 12,5 8,0 12,7 8,0 10,15 8,0 10,75 7,0
Строительные работы и транспортировка 3,75 1,8 4,15 2,0 3,15 1,7 3,8 2,45 3,8 2,4 3,4 2,7 4,4 2,85
Всего на этапе строительства 199,1 96,35 198,45 96,0 181,5 96,7 147,85 94,6 151,35 95,25 121,9 96,15 149,4 97,15
Сервисное обслуживание 7,5 3,65 8,3 4,0 6,25 3,3 8,4 5,4 7,55 4,75 4,9 3,85 4,4 2,85
Всего на этапах строительства и эксплуатации 206,6 100 206,75 100 187,75 100 156,25 100 158,9 100 126,8 100 153,8 100
Вывод из эксплуатации с " 1 утилизацией материалов1 52,6 25,0 53,75 26,0 50,05 27,0 37,8 24,0 41,6 26,0 39,5 31,0 48,35 32,0
Всего с учётом вторичного использования материалов 154,0 153,0 137,7 118,45 117,3 87,3 105,45
Технологический процесс Модель, установленная мощность и количество ВЭУ в составе ВЭС
У100, 2.6 МВт, 35 шт. У9 0, 3.0 МВт, 30 шт. У105, 3.3 МВт, 30 шт. У112, 3.3 МВт, 30 шт. У117, 3.3 МВт, 30 шт. У126, 3.3 МВт, 30 шт. У105, 3.45 МВт, 29 шт.
т % т % т % Т % т % т % т %
Производство ВЭУ (без учёта фундаментов) 201,7 74,9 175,15 74,7 223,2 78,3 189,6 80,9 235,35 80,0 286,5 82,3 171,05 82,0
Производство материалов для возведения фундаментов 26,95 10,0 23,45 10,0 31,35 11,0 16,4 7,0 29,4 10,0 34,8 10,0 22,95 11,0
Производство кабелей 16,15 6,0 16,4 7,0 14,25 5,0 14,05 6,0 14,7 5,0 13,9 4,0 14,6 7,0
Строительные работы и транспортировка 12,25 4,55 6,5 2,75 8,15 2,85 7,1 3,05 7,35 2,5 6,45 1,85
Всего на этапе строительства 257,05 95,45 221,5 94,45 276,95 97,15 227,15 96,95 286,8 97,5 341,65 98,15 208,6 100
Сервисное обслуживание 12,25 4,55 13,0 5,55 8,15 2,85 7,1 3,05 7,35 2,5 6,45 1,85
Всего на этапах строительства и эксплуатации 269,3 100 234,5 100 285,1 100 234,25 100 294,15 100 348,1 100 208,6 100
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.