Наступивший 21-й век показал всю сложность и взаимозависимость экономических и социальных проблем. Бурное развитие производства во всем мире сталкивается с экономическим кризисом. Менее очевидно, но не менее важным является приближающиеся экологический и социальный кризисы.
Начиная с 1970 года, население планеты увеличилось почти в два раза. За этот период потребление ресурсов планеты человеком стало ещё большим и продолжает расти. Учитывая тенденцию изменения экосистемы за этот период можно предположить, что уже к 2050 г. следует ожидать резкого ухудшения экологического состояния всей планеты. Это прямая угроза жизни каждому жителю планеты. Назрела острая необходимость коренным образом изменить наше отношение к природе.
В нашей республике большая часть населения проживает в сельской местности, а промышленность начинает умеренно развиваться и большого ущерба окружающей среде не наносит. Однако, острая нехватка электроэнергии, особенно в зимний период вынуждает население использовать в качестве топлива дрова. Вырубаются деревья и кустарники, ресурсы которых у нас и так не велики.
Благодаря уникальным природно-климатическим условиям в Таджикистане имеются большие возможности для использования возобновляемых источников энергии. Комплексное использование возобновляемых источников энергии солнца, гидроресурсов, биогаза позволит в перспективе уменьшить проблемы с энергообеспечением. Попутно улучшиться состояние окружающей среды, уменьшатся выбросы парниковых газов в атмосферу, будут сохранены сотни гектаров леса.
Одним из путей преодоления энергетического кризиса является прямое использование энергии солнца. Таджикистан, благодаря своим природно-климатическим условиям, является одним из наиболее подходящих регионов для широкого применения солнечной энергетики.
Продолжительность солнечного дней в году в Таджикистане составляет от 280 до 330. При этом, дни со слабой солнечной экспозицией (атмосферные осадки, плотная облачность) в Таджикистане наблюдаются всего 34 - 50 дней в году.
Наибольшее количество таких дней наблюдается в зимнее время.
Максимальной интенсивности суммарная радиация на всей территории республики достигает в мае - июле месяцах.
Преобразование солнечной радиации в электрическую энергию осуществляется с помощью полупроводниковых фотоэлементов. Хотя технология создания фотоэлементов достаточно хорошо разработана, использование их в республике ограничено, т.к. стоимость панели ещё довольно дорогое удовольствие (5 тыс. US$/кВт).
В будущем же, при повышении эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую и снижении стоимости панели с фотоэлементами, могут стать доступными для каждой семьи.
Гораздо более перспективной нам представляется использование прямой солнечной энергии при отоплении и горячем водоснабжении. Для наших условий наиболее оптимальными представляется установка на крышах домов плоских коллекторов. Принцип их действия довольно прост: солнечный свет, проходя через прозрачное стекло или пластик нагревает черную поверхность панели. Воздух или вода, пропускаемая над нагреваемой поверхностью, также нагреваются.
Подобный принцип применяется в оранжереях или теплицах. Плоские коллекторы могут быть активными и пассивными в зависимости от наличия насоса или вентилятора, перегоняющего воду или воздух. Пассивные солнечные системы относительно дешевы и практически не требуют ухода.
Еще более простое решение – строительство здания с большими окнами с южной стороны. Зимой солнечный свет, проходя через окна, нагревает помещение. Летом же солнце проходит высоко над горизонтом и солнечные лучи практически не попадают в помещения.
Эти действия можно подкрепить, улучшив также теплоизоляцию помещений (плотно закрывающиеся окна, кирпичная кладка, утепление несущих стен и т.п.). В результате получаем экономию более чем 20% тепла.
То же самое можно сказать и о солнечном горячем водоснабжении. Горячая вода необходима круглый год. Поэтому солнечные системы экономически рентабельнее отопительных систем. Для нашей республики с тёплым климатом не использовать энергию солнца не допустимо.
В сельской местности использование солнечных нагревателей сводится к установке 200 литровых баков на крышах помещения, использование которых сводятся в основном для приема душа и только в летний период.
Для стирки же вода нагревается традиционным методом (сжигание древесины, угля, нефтепродуктов). На данный момент этот огромный потенциал в Таджикистане практически не используется.
Другим источником энергии могут служить гидроресурсы малых рек. Потенциальные гидроресурсы Таджикистана огромны, в Центрально- Азиатском регионе мы лидеры. Более 95% всей электроэнергии в нашей республике вырабатывается на гидроэлектростанциях.
Однако большие ГЭС требуют значительных капитальных вложений и сроков строительства. Удаленные населенные пункты и хозяйства, рассеянные среди горных ущелий, не обеспечены электроэнергией, т.к. крупные электростанции ориентированы на энергообеспечение городов и промышленных предприятий.
Малые ГЭС лишены этих проблем. Установка несложного оборудования на речке позволит производить электроэнергию мощностью от двух до десяти кВт/ч. Это вполне достаточно для обеспечения небольшого горного селения. И таких примеров в республике немало.
Руководством республики делается много для строительства малой гидроэнергетики, помогают различные международные проекты и инвестиции. Однако для разрешения этой проблемы необходимы усилия самих жителей. При строительстве малой энергоустановки могли бы помочь местные предприниматели, а строительство можно производить методом местного «хашара».
Подсчитано, что освоение только 10 % гидроэнергетического потенциала малых рек в среднегорном и высокогорном поясе позволит электрифицировать до 70% малых населённых пунктов и сельхозобъектов.
Получение и использование биогаза является эффективным методом в экономии ископаемого горючего и электроэнергии. Биогазы образуются при разложении органики бактериями в анаэробных условиях. Он состоит главным образом из метана – природного газа.
Для получения биотоплива наиболее перспективным в условиях Таджикистана является способ получения биогаза путем анаэробного брожения жидких отходов животноводства. В условиях сырости, тепла и отсутствия света анаэробные бактерии, существующие за счет разложения углеводов вырабатывают биогаз - смесь СН4 и СО2.
В небольших хозяйствах, полученный таким способом биогаз, можно применять как топливо для приготовления пищи или обогрева помещений. После получения топлива остатки навоза используются в качестве органического удобрения в полях.
То же самое, можно сделать с другими отходами сельского и лесного хозяйства. Использование биоэнергетических установок очень перспективно в условиях крупных животноводческих комплексов и птицефабрик, где помимо производства электрической энергии существует острая потребность в утилизации отходов.
Внедрение этих несложных технологий вместе с энергосбережением позволит решить хотя бы частично наши энергетические проблемы.
Начальник отдела охраны атмосферного воздуха КООС РТ
Ш.Б. Назаров
19.04 12:31
