К вопросу автономного применения солнечной энергии в Республике Калмыкия
Автор: Воронин С.М., Украинцев М.М., Салаев Б.К., Эвиев В.А., Курепина Н.Л., Оконов М.М.
Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science
Рубрика: Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропромышленного комплекса
Статья в выпуске: 3 (71), 2025 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена анализу развития возобновляемой энергетики в Республике Калмыкия и оценке ее влияния на региональную и общероссийскую энергосистему. Отмечен уникальный потенциал региона в области солнечной и ветровой энергетики, сопоставимый с европейским уровнем. Дан анализ структуры электроснабжения промышленных и административнобытовых центров Республики Калмыкия. Отмечено, что в результате развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ) Калмыкия достигла значительной энергетической автономии: ветровая и солнечная генерация обеспечивает более 90% потребности республики в электроэнергии, что позволило существенно сократить ее зависимость от электрических сетей «Россети Юг». Также указывается на парадоксальный системный эффект. Переход на автономную генерацию хотя и решил задачу независимого электроснабжения региона, создал новые проблемы для единой энергосистемы России. Замещение более дешевой электроэнергии, поступившей, в том числе, с Ростовской АЭС, привело к недогрузке атомной станции. Это экономически неэффективно, поскольку атомные станции технологически не могут гибко снижать генерацию. Тем не менее, показано, что энергообеспечение небольших объектов энергопотребления, удаленных от централизованных энергосистем, наиболее целесообразно осуществлять автономно, используя возобновляемые источники энергии. Рассмотрены особенности использования энергии солнечного излучения в автономных системах теплоснабжения (горячего водоснабжения) и электроснабжения. Отмечено, что актуальной остается проблема повышения эффективности автономных фотоэлектрических систем. Проводимые исследования направлены на рост КПД и снижение стоимости преобразователей. Для автономных объектов рекомендуется использовать кремниевые фотоэлектрические преобразователи. При расчете площади фотоэлектрических модулей в качестве базового параметра следует использовать гарантированную интенсивность солнечного излучения. Таким образом, в статье предложены практические рекомендации, направленные на повышение эффективности автономных систем энергоснабжения.
Возобновляемые источники энергии, гелиосистемы горячего водоснабжения, тепловые аккумуляторы, фотоэлектрические преобразователи, аккумуляторы электрической энергии
Короткий адрес: https://sciup.org/140315924
IDR: 140315924 | УДК: 621.311 | DOI: 10.55618/20756704_2025_18_3_109-122
On the issue of autonomous use of solar energy in the Republic of Kalmykia
This article analyzes the development of renewable energy in the Republic of Kalmykia and assesses its impact on the regional and national energy system. The region's unique potential for solar and wind energy, comparable to European levels, is highlighted. An analysis of the power supply structure for industrial and administrative centers in the Republic of Kalmykia is provided. It is noted that, as a result of the development of renewable energy sources (RES), Kalmykia has achieved significant energy autonomy: wind and solar generation provide over 90% of the republic's electricity needs, which has significantly reduced its dependence on the Rosseti Yug power grid. A paradoxical systemic effect is also noted. The transition to autonomous generation, although it solved the problem of an independent electricity supply for the region, created new problems for Russia's unified energy system. Substituting cheaper electricity, including from the Rostov Nuclear Power Plant, led to underutilization of the nuclear power plant. This is economically inefficient, as nuclear power plants are technologically incapable of flexibly reducing generation. Nevertheless, it has been shown that the most feasible solution for powering small energy consumption facilities remote from centralized power grids is to use renewable energy sources autonomously. The specifics of using solar energy in autonomous heat supply (hot water supply) and electricity supply systems are discussed. It is noted that the problem of increasing the efficiency of autonomous photovoltaic systems remains relevant. Research is aimed at increasing efficiency and reducing converter costs. Silicon photovoltaic converters are recommended for autonomous facilities. When calculating the area of photovoltaic modules, the guaranteed solar radiation intensity should be used as the base parameter. Thus, the article offers practical recommendations aimed at increasing the efficiency of autonomous power supply systems.