Сэргээгдэх эрчим хүч цахилгаан үйлдвэрлэлд ямар нөлөө үзүүлдэг вэ?
Сэргээгдэх эрчим хүч нь дэлхийн масштабаар цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг хувьсгалаар эрчим хүчний үйлдвэрлэл өөрчилсөн хүч болж байна. Цахилгааныг яаж үйлдвэрлэдэг, тараадаг, хэрэглэдгийг дахин тодорхойлж байна. Гудамжны орой дээрх нарын хавтангаас эхлээд газар нутаг дахь салхины турбинууд хүртэлх сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрүүд одоо аль хэдийнэ онцгой сонголт биш боловч дэлхийн масштабаар цахилгаан шугам сүлжээнд гол оролцогч болон нэвтэрсэн байна. Энэ нь орчин үеийн цахилгаан үйлдвэрлэлийн загваруудыг орхон тогтвортой орчныг хангах, эдийн засгийн динамикаас эхлээд цахилгаан шугам сүлжээний итгэл үнэмшилд хүртэлх бүхий л салбарт нөлөөлж байна. Сэргээгдэх эрчим хүч нь цахилгааны үйлдвэрлэлийг эдгээр салбарт хэрхэн дахин тодорхойлж байгааг авч үзье.
Цахилгаан үйлдвэрлэлийн цагаан мөнгөний бууралт: Орчин үеийн орчны чухал нөлөө
Сөрөг нөлөөг бууруулахад сэргээгдэх эрчим хүчний хамгийн том нөлөө нь цөмийн хийг бууруулах явдал юм. Цохилтот түлш болох нүүрс, байгалийн хий, тосноос ялгаатай нь нар, салхи, ус, дулааны эрчим хүчний эх үүсвэрүүд нь ажиллагааны явцад хийдэггүй эсвэл бага нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO₂) ялгаруулдаг. Энэ шилжилт нь цаг агаарын өөрчлөлтийг бууруулахад маш чухал бөгөөд эрчим хүчний үйлдвэрлэл глобаль CO₂ цацрагийн 31% -ийг эзэлдэг.
2023 онд сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь дэлхийн хэмжээнд жилд 2.5 тэрбум метрик тонн CO₂-г тутамжилсан бөгөөд энэ нь жилд 540 сая автомашиныг замаас буулгасантай адилтгана. Сэргээгдэх эрчим хүчийг хамгийн их хэрэглэдэг орнууд нь цацрагийн хэмжээг эрс бууруулжээ: жишээ нь Дани улсад салхины эрчим хүч нь цахилгааны эрэлтийн 50%-иас илүүг хангаж буй тул 1990 оноос хойш цахилгаан эрчим хүчний салбарын цацрагийг 68%-иар бууруулсан. Мөн адил Коста Рикагийн хувьд цахилгааны 99% -ийг ус, дулааны эрчим хүч, салхины эрчим хүчээр үйлдвэрлэдэг тул цахилгаан үйлдвэрлэлд цохилтот түлш ашиглах нь бараг зогссон байна.
Сэргээгдэх эрчим хүч нь чулуун нүүрс, хүхрийн давхар оксид (SO₂), азотын оксидууд (NOₓ), эдүү мөстөлгөөнийг цахилгаан үйлдвэрлэлээс гарах бусад бохирдуулагч бодисуудыг багасгадаг. Эдгээр бохирдуулагчид агаарын бохирдол, амьсгалын замын өвчин, хүчиллэг хур тунадсыг үүсгэдэг бөгөөд сэргээгдэх эрчим хүч нь нийтэд ашигтай байдаг. Жишээлбэл, 500 МВт-ын чулуун нүүрсний цахилгаан станцыг салхины цахилгаан станцаар солиход жилд 1.5 сая тонн SO₂, 700 мянган тонн NOₓ ялгаруулалтыг зогсоож, орчны агаарын чанарыг сайжруулдаг.
Эдийн засгийн шилжилт: Цахилгаан үйлдвэрлэлийн өрсөлдөх чадвар
Сөрөг цахилгааны эдийн засгийг сэргээгч эрчим хүч нь олон орнуудад зардал ихтэй орлуулгаас зардал багатай лидер болгон хөрвүүлжээ. 2023 онд цахилгаан станцын хэмжээнд нарны цахилгааны жинлэгдсэн цэнэгийн дундаж үнэ нь мегаватт цагт 36 ам.доллар, хөрш газрын салхины цахилгааны хувьд мегаватт цагт 38 ам.доллар болсон бөгөөд энэ нь ихэнх зах зээлд нүүрсний цахилгаан (108 ам.доллар/МВтц) болон байгалийн хийн цахилгаан станцуудын (61 ам.доллар/МВтц) үнээс хямд байлаа. Энэхүү үнийн паритет нь сөрөг эрчим хүчийг хэрэглэхэд хурд олгохоор ажиллаж байгаа бөгөөд Инд, Бразил зэрэг орнууд шинээр цахилгаан үйлдвэрлэх төслүүдэд салхины болон нарны эрчим хүчийг эрчимтэй ашиглаж байна.
Үнэ буурах нь технологийн дэвшлийн үр дүн бөгөөд масштабын эдийн засгийн дүнд болсон юм. Сүүлийн арван жилд нарны хавтангийн үр ашиг 50%-иар нэмэгдсэн бол салхины турбины хэмжээ нь хоёр дахин томорч, нэгж тутмын гаралтын энерги нэмэгдсэн. Сөрөг эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн процесс нь илүү үр ашигтай болсон бөгөөд 2023 онд үйлдвэрлэсэн нарны модуль нь 2010 онд хийсэн модулаас цахиур 70%-иар бага агуулж, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулжээ.
Сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь эдийн засгийн боломжуудыг бүрдүүлдэг. Сектор нь 2023 онд дэлхийн хэмжээнд 13.7 сая хүнийг ажиллуулж байсан бөгөөд энэ нь нүүрс олборлох, байгалийн хий ялгах аж ахуйн нэгжүүдийн нийлбэрээс илүү юм. Ажил мөн сарнай самбар, салхины турбиныг үйлдвэрлэхээс эхлээд сэргээгдэх эрчим хүчний төслүүдийг суурилуулах, үнэн зөв байлгах хүртэлх хүрээг оролцуулна. Хөгжингүй, хөгжилтэй орнуудын бүхэлд нь эдийн засгийг дэмждэг. Жишээлбэл, Техас нь урьд үеийн тос газын төв байсан ч одоо Америкийн салхины эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн дээд түвшинд хүрч, салхины эрчим хүчтэй холбоотой 24,000 гаруй ажлын байр бүрдүүлжээ.
Түгээлтийн шүлхийг хувьсгалчлах: Цахилгаан үйлдвэрлэлийн инфраструктур зохицуулах
Сэргээгдэх эрчим хүчний хувьсах чанар нь нарны гэрэлтэй байх, амаргүй цаг агаартай байх шаардлагатайгаас шалтгаалан цахилгаан үйлдвэрлэлийн системүүд нь төвлөрсөн, нэг чиглэлийн шүлхээс хөндөлтэй, холбогдсон сүлжээнүүд рүү хөрвүүлэх шаардлагатай болсон. Энэ хувьсгал нь эрчим хүчний хадгалалт, шүлхийн удирдлага, дамжуулалтын салбарт инновацийг хөдөлгөж байна.
Цахилгаан эрчим хүчний сангийн нэгдэл: Батарей, усны турбин цахилгаан станц, ногоон устөрөгч нь сөрөг дуусахгүй эрчим хүчний үүсгүүрт зайлшгүй шаардлагатай хэрэгсэл болон хөгжиж байна. Их хэмжээний цахилгааны сан болгож ашигладаг батарейн систем нь нар, салхины цахилгааны илүүдлийг хадгалж, цахилгааны хэрэгцээ үүсэх үед гаргаж өгч, тогтвортой нийлүүлэлт хангаж байна. 2023 онд батарейн сангийн бүтэн чадал дэлхийн хэмжээнд 45 ГВт болж, 2015 оны 1 ГВт-аас өсчээ. Жишээлбэл, Австралийн Хорнсдейл цахилгааны нөөцөд салхины цахилгаан станцтай холбогдсон Тесла батарейг ашиглан цахилгаан шугамын давтамжийг милисекундын хувьд нарийвчлан зохицуулж байна.
Оюунлаг тор: Дэвшилтэт датчикууд, хиймэл оюун ухаан (ХОУ), бодит цагийн мэдээллийн шинжилгээ нь сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг удирдахад тусалдаг. ХОУ-ын алгоритмууд нь нар, салхины эрчим хүчний гаралтыг урьдчилан таамаглаж, торын операторууд өөр эрчим хүчний эх үүсвэрүүдийг (жишээлбэл, байгалийн хийгээр ажилладаг цахилгаан станцууд) урьдчилан тохируулах боломжийг олгодог. Оюунлаг тоолуурууд эрэлтийг хариу үйлдэлд оруулдаг: хэрэглэгчид цахилгаан тээврийн хэрэгслийг цэнэглэх мэт цахилгааны хэрэглээгээ сэргээгдэх эрчим хүчний нөөц баян үед шилжүүлэн хэрэглэж, торын ачааллыг бууруулдаг.

Дамжуулалтын тэлэлт: Сэргээгдэх эрчим хүчний баян бүсүүдэд ихэвчлэн хүн ам бүхий төвүүдэд цахилгаан дамжуулах шинэ шугам шаардлагатай байдаг. Жишээлбэл, Вайоминг (АНУ) эсвэл Патагониа (Аргентин) зэрэг холын бүсүүдэд байрласан салхины цахилгаан станцуудад хотуудад цахилгаан дамжуулах өндөр хүчдэлийн шугам шаардлагатай байдаг. Эдгээр хөрөнгө оруулалт нь зардал ихтэй боловч сэргээгдэх эрчим хүчний томоохон нөөцүүдийг нээж, эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг олон талаар хөгжүүлэх, дотоодын шатахууны түлшнээс хамаарал багасгах боломжийг олгодог.
Эрчим хүч үйлдвэрлэх хөтөлбөрийн олон талыг бий болгох
Сэргээгдэх энерги нь цахилгаан үйлдвэрлэлийг төвлөрөөгүй болгож, томоохон газрын тос, нүүрс эсвэл цөмийн цахилгаан станцуудын ганц эзэнт байдалд эсрэг үйлчилдэг. Хуваарилагдсан сэргээгдэх эрчим хүчний системүүд - цасан дээрх наран, жижиг салхины турбинууд, хамт олон эзэмшилт наран цахилгаан станцууд нь гэр бүл, аж ахуйн нэгжүүд, хамт олонд цахилгаанаа өөрсдөө үйлдвэрлэх боломжийг олгох бөгөөд төвлөрсөн цахилгаан шугамд хамааралтаа багасгадаг.
Герман улсад 1.7 сая айл өрх болон жижиг бизнесүүд цахилгаан үйлдвэрлэдэг наран цахилгааны самбар эзэмшиж байгаа бөгөөд улсын нарангаас цахилгаан үйлдвэрлэх хэмжээний 40%-ийг нөхөн олж өгдөг. Энэ төрлийн загвар нь эрчим хүчний аюулгүй байдлыг сайжруулдаг: байгалийн гамшиг эсвэл цахилгаан шугам сүлжээ гэмтсэн үед хадгалах боломжтой орон нутгийн сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр нь эмнэлэг, сургууль зэрэг чухал үйлчилгээг ажиллагааг үргэлжлүүлэх боломжийг олгодог. Энэ нь хэрэглэгчдийг пассив цахилгаан худалдан авагчдаас цахилгааны шугамд нэмэлт цахилгаан хүчийг борлуулдаг “үйлдвэрлэгч-хэрэглэгч” болгон хувиргадаг.
Сөрөг түлшний бүтэц муу орнуудад сэргээгдэх эрчим хүч нь цахилгаан үйлдвэрлэлийг олон янз болгож байна. Нар, салхианд ажилладаг цахилгааны жижиг сүлжээ нь 733 сая хүн амыг цахилгаанаар хангаж, газрын хий, нүүрсний урт хугацаат цахилгаан станцыг тойрч өнгөрөх боломжийг олгож байна. Кенид одоо 6 сая өрх нарны энерги ашиглан гэрэлтүүлэг, чулуун шороо, боловсролын салбарт цэвэр энергиэ хангаж байна. нийлүүлэгч — фосфорын түлшгүйгээр хөгжил дэлгэрэхийг хурдасгаж байна.
Түгээмэл асуулт: Сэргээгдэх эрчим хүч ба цахилгаан үйлдвэрлэл
Зөвхөн сэргээгдэх эрчим хүчээр дэлхийн цахилгаан хэрэгцээг хангаад ханах уу?
Тийм, хадгалах ба сүлжээнд нэвтрүүлэх технологийн сайжруулалттай. Олон улсын энергийн агентлаг (IEA) болон Стэнфордын их сургуулийн судалгаагаар 2050 онд дэлхийн цахилгааны 80–100%-г сэргээгдэх эрчим хүчээр хангах боломжтой байгаа бөгөөд хадгалалт, дамжуулалт, уян хатан сүлжээний удирдлаганд хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагатай байна. Исланд (100% сэргээгдэх), Коста Рика (99%) зэрэг орнууд жижиггүү хэмжээнд энэ боломжийг баталж байна.
Сэргээгдэх эрчим хүч цахилгаан үйлдвэрлэлийн найдвартай байдлыг хэрхэн нөлөөлөх вэ?
Сэргээгдэх эрчим хүч нь хувьсах чанартай боловч савлах, ухаалаг удирдлагын систем болон олон төрлийн сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр (ж.нь нар, салхи, усан цахилгааныг хослуулах) бүхий орчин үеийн цахилгаан шугам нь найдвартай байдлыг хангаж чадна. Жишээлбэл, Салхитай хүчтэй Данегийн цахилгаан шугам нь цахилгааны илүүдлийг Герман уруу экспортлох, салхи багассан үед Норвегийн усан цахилгааныг орлого болгож тогтвортой нийлүүлэлтийг хангаж байна.
Цахилгаан үйлдвэрлэлд сэргээгдэх эрчим хүчийг нэмэгдүүлэхэд байгалийн хий ямар үүрэг гүйцэтгэх вэ?
Байгалийн хий нь сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэл сул үед хөтөч түлшний үүрэг гүйцэтгэдэг. Салхи, нарны цахилгааны гаралт буурахад хийн турбин цахилгааныг хурдан нэмэгдүүлж цахилгаан шугамын тогтвортой байдлыг дэмждэг. Хадгалах технологийн зардал буурах тусам байгалийн хийн үүрэг багасч магадгүй ч шилжилтийн үед чухал байр суурь эзэлдэг.
Сэргээгдэх эрчим хүч нь хурдамжлагдсан байгалийн хөрөнгөөс илүүтэй цаг агаарын өөрчлөлтөнд мэдрэг байж чадах уу?
Сарнай эрчим хүчний зарим төрөл цаг агаарын хил хязгаарын нөхцөлд нөлөөлдөг: үнэр цаг урсацын хүчийг бууруулж, дулаан цагаар нарны модулийн үр ашгийг багасгадаг. Гэсэн хэдий ч, сарнай эрчим хүчний эх үүсвэрүүдийг олон янз болгох (жишээлбэл, салхины ба нарныг хослуулах) болон цаг агаарын урьдчилсан мэдээллийг сайжруулах замаар эдгээр эрсдэлийг бууруулж болно. Харин шатахуун нь цаг агаарын өөрчлөлтийг түлхэж буй бөгөөд цаг агаарын хил хязгаарыг улам эрс зогсоохыг хүсч буй тул сарнай эрчим хүч нь урт хугацаанд тэсвэртэй сонголт юм.
Засгийн газар эрчим хүчний үйлдвэрлэлд сарнай эрчим хүчийг хэрхэн нэвтрүүлэхийг дэмждэг вэ?
Орлого оруулан тариф тогтоох, татварын хөнгөлөлт, сарнай эрчим хүчний санхүүгийн баталгаатгүй байдлыг (RPS) хурдасгах зэрэг бодлогууд нь эдгээр төрлийн хэрэглээг хурдасгадаг. Засгийн газар мөн сүлжээний шинэчлэлт, хадгалах арга технологийн судалгаанд хөрөнгө оруулдаг. Жишээлбэл, Америкийн Урвалын бууруулалтын тухай хууль нь нар, салхи, баттерейн татварын кредитийг хэрэгжүүлэх бөгөөд 2030 онд сарнай эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг гурав дахин нэмэгдүүлэх зорилготой байна.
Table of Contents
- Сэргээгдэх эрчим хүч цахилгаан үйлдвэрлэлд ямар нөлөө үзүүлдэг вэ?
- Цахилгаан үйлдвэрлэлийн цагаан мөнгөний бууралт: Орчин үеийн орчны чухал нөлөө
-
Түгээмэл асуулт: Сэргээгдэх эрчим хүч ба цахилгаан үйлдвэрлэл
- Зөвхөн сэргээгдэх эрчим хүчээр дэлхийн цахилгаан хэрэгцээг хангаад ханах уу?
- Сэргээгдэх эрчим хүч цахилгаан үйлдвэрлэлийн найдвартай байдлыг хэрхэн нөлөөлөх вэ?
- Цахилгаан үйлдвэрлэлд сэргээгдэх эрчим хүчийг нэмэгдүүлэхэд байгалийн хий ямар үүрэг гүйцэтгэх вэ?
- Сэргээгдэх эрчим хүч нь хурдамжлагдсан байгалийн хөрөнгөөс илүүтэй цаг агаарын өөрчлөлтөнд мэдрэг байж чадах уу?
- Засгийн газар эрчим хүчний үйлдвэрлэлд сарнай эрчим хүчийг хэрхэн нэвтрүүлэхийг дэмждэг вэ?