Топливно-энергетические ресурсы

Топливно-энергетические ресурсы области состоят из разведанных месторождений нефти, попутного газа, торфа, бурого угля, а также гидро­энергетических ресурсов малых рек и ресурсов ветроэнергетики.

Нефть и попутный нефтяной газ

Калининградская область почти полностью, за исключением небольшой восточной и западной частей ее территории, входит в Куршский нефтеносный район Балтийской нефтеносной области.

Характеристика состояния и освоения лицензированного фонда недр приведена на Карте состояния фонда недр и недропользования по углеводородному сырью территории Калининградской области и прилегающего шельфа Балтийского моря [12]. На сегодняшний день в пределах Калининградской области открыто 37 месторождений нефти. Все они сосредоточены в Куршском нефтеносном районе. Из 37 место­рождений 2 расположены на шельфе Балтийского моря, остальные 35 — на материковой части территории. Два месторождения — Кравцовское (на шельфе) и Красноборское — относятся к средним по запасам месторождениям, остальные — к малым. Геологические запасы месторождений составляют от 11 (Ершовское) до 5300 тыс. т (Западно-Ушаковское) на суше и 15 800 тыс. т (Кравцовское) на шельфе Балтийского моря. Извлекаемые запасы открытых месторождений — от 7—10 тыс. т до 10 млн т [13, с. 139—140].

Подробная информация о месторождениях углеводородного сырья приведена в ГИС-Атласе «Недра России» [5]. Так, согласно данным ГИС-Атласа, государственным балансом запасов полезных ископаемых (нефть) на 01.01.2016 г. в Калининградской области учтены 35 нефтяных месторождений с извлекаемыми запасами кат. А+В+С1 – 4,309 млн т, кат. С2 – 0,686 млн т. В распределенном фонде недр учтено 32 месторождения с извлекаемыми запасами кат. А+В+С1 4,235 млн т (98,3 %), кат. С2– 0,008 млн т (1,2 %), в нераспределенном – 3 месторождения с извлекаемыми запасами кат. А+В+С1 0,074 млн т (1,7 %), кат. С2 0,678 млн т (98,8 %). Прогнозные и перспективные ресурсы нефти по состоянию на 01.01.2016 г. приведены на рис. 1-2 (по данным Министерства природных ресурсов и экологии РФ). 

Рисунок 1. Распределение прогнозных ресурсов нефти по основным нефтегазоносным бассейнам и областям Российской Федерации, млрд т 

Источник: Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2015 году»

Рисунок 2. Распределение перспективных ресурсов нефти по основным нефтегазоносным бассейнам и областям Российской Федерации, млрд т

Источник: Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2015 году»

На 01.01.2016 г. 27 месторождений учтены в группе разрабатываемых (97,87 % запасов кат. А+В+С1), 6 – разведываемых (1,83 %), 2 – в консервации (0,3 %). Остаток запасов, утвержденных ГКЗ и ЦКЗ, на разрабатываемых месторождениях составляет 66,78 % от учтенных балансом; запасы кат. А+В – 3,398 млн т (87,69 %).

Нефти Калининградской области, за исключением Дружбинского месторождения, легкие, малосернистые, маловязкие, парафинистые. Калининградская нефть высокого качества — содержит минимальное количество серы и по этому показателю может быть отнесена к марке Brent. Соответственно, цена на нее на 16—19 % выше, чем на нефть марки Urals, преобладающей на территории России.

В шести наиболее крупных месторождениях с запасами более 1 млн т каждое (Ушаковское, Западно-Красноборское, Зайцевское, Красноборское, Южно-Октябрьское и Ладушкинское) сосредоточено 84 % всех разведанных запасов нефти на суше области. На их долю приходится 4168 тыс. т (58 %) извлекаемых запасов нефти категории А + В + С1 и 349 тыс. т (57,6 %) ее добычи. Около 15 % запасов приходится на залежи с запасами 0,1—1,0 млн т, менее 1 % запасов связано с залежами, содержащими до 0,1 млн т нефти.

По объему разведанных запасов самым крупным из всех нефтяных месторождений области является Кравцовское (Д-6). Оно расположено в акватории Балтийского моря на российском шельфе в 44 км от г. Зеленоградска и в 23 км от берега на глубине 25—35 м. Месторождение было открыто в 1983 году. Его разработка началась в 2004 году. Это первое морское месторождение, разрабатываемое самостоятельно российской нефтяной компанией («Лукойл-Калининградморнефть»). Срок действия лицензии на его эксплуатацию — до 2039 года. Транспортировка продукции ведется по подводному трубопроводу до берегового нефтесборного пункта в пос. Романово, где нефть подготавливается до товарной кондиции и далее идет по сухопутному трубопроводу до экспортного нефтеотгрузочного терминала «Лукойл-I» в пос. Ижевское. Запасы нефти в Кравцовском месторождении на дату утверждения составляли (тыс. т): геологические — 16 473, извлекаемые — 7416 категории А + В + С1; геологические — 5074, извлекаемые — 1636 категории С2 [13, с. 141]. В 2011 году на месторождении добыто 615 тыс. т нефти, накопленная добыча составила 5,3 млн т [17].

Освоение месторождений нефти в Калининградской области началось в 1975 году с началом добычи на месторождении Красноборское. Добычу нефти ведут ООО «Лукойл-Калининградморнефть» (98 % объема добываемой нефти) и ОАО «Калининграднефть» (2 %) [6] (табл. 1). Вся нефть вывозится за пределы области.

Таблица 1

Динамика добыча нефти, включая газовый конденсат, в Калининградской области, 2009—2016 годы, тыс. т

Показатель

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016
(оценка)

Добыча нефти, включая газовый конденсат

1336,2

1222,4

1137,4

1045,4

943,0

856,2

798,9

754,9

Составлено по: [11]ПАО "Лукойл": Региональное приложение к отчету​ в области устойчивого развития, 2015-2016

16 мая 2017 г. президент «Лукойла» Вагит Алекперов подписал с врио губернатора Калининградской области Антоном Алихановым соглашение о сотрудничестве, говорится на сайте нефтяной компании и правительства области. ТАСС передает, что «Лукойл» намерен инвестировать около $4,5 млрд «в обустройство месторождений нефти на шельфе Балтики и в прибрежных районах Калининградской области». Представитель губернатора региона это подтвердила. Соглашение рассчитано на 2017—2022 гг.

По словам Алекперова, основные инвестиции компании придутся на шельфовые проекты, начиная с участка Д-33. Компания рассматривает возможность ввести еще три месторождения и продолжает геологоразведочные работы, сказал Алекперов: «Пока мы еще не завершили геологоразведку, сегодня еще бурится скважина, до ноября еще одна скважина будет пробурена». Также прорабатывается проект разработки прибрежного месторождения в районе поселка Куликово, сказал он.

У «Лукойла» сейчас четыре лицензионных участка на шельфе Балтийского моря — Д-6 юж, Д-29, Д-41, Д-33, а также буровая платформа «Кравцевское». Запасы месторождения, которое она разрабатывает, — 21,5 млн т, добыча там около 400 000 т в год, сообщала компания. В масштабах «Лукойла» это ничтожно мало, при добыче 95 млн т в год это только 0,4%, говорит портфельный управляющий GL Asset Management Сергей Вахрамеев. В 2012 г. компания сообщала, что суммарные инвестиции в ее развитие должны составить примерно $125 млрд, уже проинвестирована половина (с учетом прогнозных затрат 2017 г. в $9,3 млрд).

Помимо нефти добывается также и попутный нефтяной газ (ПНГ) — потенциально ценнейшее сырье для производства продуктов нефтегазохимии. В общей сумме углеводородного сырья попутный газ составляет 3 %. Отбор газа в области осуществляется только с месторождений, расположенных на суше, но в настоящее время он не используется, а сжигается. По данным ГИС-Атласа, государственным балансом запасов полезных ископаемых на 01.01.2016 г. в Калининградской области учтены 17 месторождений с извлекаемыми запасами растворенного газа 0,128 млрд м3 кат. А+В+С1 и 0,001 млрд м3 кат.С2. Добыча растворенного газа в 2015 г. составила 0,021 млрд м3 (уменьшилась за год на 0,001 млрд м3, или 4,5 %). Месторождения с запасами свободного газа в области не числятся.

В группе разрабатываемых учтены 15 месторождений с запасами растворенного газа кат. А+В+С1 0,127 млрд м3, 2 разведываемых –  с запасами кат. С1 0,001 млрд м3.

На сегодня по основным показателям поисково-разведочных работ и разработке открытых месторождений нефти Калининградская область относится к так называемым «старым» регионам, находящимся на заключительной стадии освоения ресурсной базы. Для таких регионов характерны падающая добыча углеводородов, ухудшение фонда структур, снижение воспроизводства запасов и эффективности геологоразведочных работ. К сожалению, значительного приращения балансовых и, соответственно, начальных извлекаемых запасов нефти в настоящее время не происходит, поскольку на суше открываются и вводятся в эксплуатацию лишь небольшие месторождения.

В то же время ресурсная база разведанных объектов в пределах Калининградской области характеризуется существенным потенциалом, своевременная подготовка и ввод в освоение имеющихся запасов позволит в долгосрочной перспективе (не менее 20—30 лет) гарантированно поддерживать добычу нефти в пределах суши (табл. 2).

Таблица 2

Промыслово-технологические характеристики перспективных объектов Калининградской нефтегазоносной области в зависимости от успешности поискового бурения

Объекты Калининградской нефтегазоносной области

Извлекаемые ресурсы, тыс. т

Глубина залегания, м

Бобруйская

415,0

2000

Большаковская

140,0

2000

Володарская

150,0

1800

Ключевая

342,0

2100

Лесная

365,0

2000

Хрустальная

30,0

2200

Черемуховая

180,0

2200

Cоставлено по: [10].

Перспективы нефтегазоносности области связаны с отложениями кембрийского, ордовикского и силурийского комплексов. Начальные суммарные ресурсы нефти по области: балансовые — 139,4 млн т; извлекаемые — 66,7 млн т, из них на нефть в кембрийских отложениях приходится 92,9 %. Суммарные начальные извлекаемые ресурсы нефти по кембрийскому нефтегазоносному комплексу на шельфе составляют 52 млн т. Ордовикский и силурийский комплексы перспективны только в восточной части области. Запасы попутного газа очень приближенно оцениваются в 140—150 млн м3. Разведанность ресурсов на суше — порядка 58,0 %, на море — 15,7 %. Перспективы нефтегазоносности моря выше, нежели на суше. Прогнозные ресурсы (категории Д1, Д2) углеводородного сырья — 54,13 млн т нефти и 0,89 млрд м3 растворенного газа. Прогнозные ресурсы нефти (категории С3+Д) оценены в 27,5 млн т. Доля неразведанной части ресурсов нефти Калининградской области составляет около 1 % от всей неразведанной части ресурсов нефти суши СЗФО. В целом по Калининградской области разведанность начальных суммарных ресурсов — 57 %. Практически все месторождения и запасы (около 90 % запасов категории А+В+С1) вовлечены в разработку [20].

С 2012 года «Лукойл-Калининградморнефть» проводит геологическую разведку нового месторождения Д-41 на шельфе Балтийского моря. Для этого в районе пос. Куликово была возведена мобильная буровая установка специальной конструкции. Бурение велось с берега под наклоном, глубина поисковой скважины — 5 км; это исключительно сложный проект. По мнению руководства «Лукойл-Калининградморнефти», данный участок шельфа перспективен не только с точки зрения запасов (по оценкам геологов, на Д-41 могут быть запасы нефти, аналогичные тем, что есть на месторождении Д-6 (Кравцовское)), но и возможности его освоения. Так, уже имеется береговая инфр

аструктура, созданная под эксплуатацию морского месторождения Д-6 (Кравцовское), что позволит сократить проектные инвестиции [3].

Сланцевая нефть и сланцевый газ

В Калининградскую область заходит северо-восточная часть Балтийского сланцевого бассейна. Перспективная нефтеносная зона в области связана с нижнесилурийскими сланцами. Их суммарная мощность существенно изменяется при движении с юго-востока на северо-запад от 420 до 1296 м. Абсолютные отметки кровли силура составляют от – 700 м на востоке области до – 1400 м в зоне шельфа, на западе [14, с. 3].

По оценкам американского агентства Energy Information Administration (EIA), входящего в состав Министерства энергетики США, в северо-восточном районе бассейна Балтийского моря в Калининградской области ресурсы сланцевой нефти и газа оцениваются в 23 млрд баррелей (3,14 млрд т) сланцевой нефти и 20 трлн кубических футов (567 млрд м3) попутного сланцевого газа. При этом рискованные технически извлекаемые ресурсы составляют 1,2 млрд баррелей (196 млн т) сланцевой нефти (0,36 % мировых запасов) и 2 трлн кубических футов попутного сланцевого газа (56,7 млрд м3 — 0,03 % мировых запасов). Рискованные технически извлекаемые ресурсы сланцевой нефти в Калининградской области в 4 раза больше, чем в Литве. Рискованные технически извлекаемые ресурсы сланцевого газа в 5 раз больше, чем в Литве [23].


Рисунок 3. Перспективная нефтеносная зона в нижнесилурийских сланцах Калининградской области

Источник: [23].

Российские исследователи А. А. Отмас, Т. Б. Волченкова и С. А. Богословский оценивают остаточный на сегодняшний день нефтяной потенциал нижнесилурийских отложений Калининградской области в 2—4 млрд т [14, с. 8].

Бурый уголь

Ископаемые угли, выявленные в Калининградской области, молодые, приуроченные к неогеновым и юрским отложениям и относятся к бурым. А неогеновые угли практически являются переходным видом от торфов к бурым углям.

На территории области известно одно месторождение — Грачевское и одно наиболее изученное и перспективное проявление углей Мамоновское (уголь оконтурен на площади 13 кв. метров). Запасы Грачевского месторождения составляют 26,8 млн т по категории С1; прогнозные ресурсы Мамоновского углепроявления — 44,3 млн т по категории P2 [13, с. 143—144]. Выявлены также месторождения в районе г. Приморска — Приморское проявление, а также месторождения в Прислово и в Щукино. Проявления Щукино и Приморское относятся к мелким, поэтому в части экономического использования и освоения не имеют большого значения.

В целом разработка месторождений бурых углей в Калининградской области считается нецелесообразной по ряду экологических и технико-экономических причин. Бурые угли области отличаются низким качеством и высокой зольностью. Горно-технические условия их разработки оцениваются как сложные. Грачевское месторождение, как и проявление Прислово, не могут быть вовлечены в промышленное освоение, так как находятся в курортной зоне (Грачевское — частично под застройкой). Неудачно расположено и Мамоновское углепроявление, основные ресурсы которого сосредоточены вблизи городской черты Мамоново (частично под застройкой). Поэтому перспективы освоения неогеновых бурых углей в ближайшее время вряд ли начнется [15].

Возобновляемые источники энергии

Калининградская область имеет один из самых низких потенциалов среди субъектов Российской Федерации, находящихся в пределах Северо-Западного федерального округа, по возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). Это сдерживает развитие возобновляемой энергетики на территории области, требует разработки и принятия конкретных проектных решений по каждому виду ресурса.

По установленной электрической мощности среди действующих объектов альтернативной энергетики лидирует ветровая электростанция (ВЭС), на втором месте — малые гидроэлектростанции (МГЭС). Объекты теплоснабжения в основном используют в качестве топлива торф, однако предлагаются проекты, по которым котельные могут работать, используя быстрорастущие древесные культуры, а также системы теплоснабжения с использованием геотермальной энергии [22]. В таблице 3 указаны объекты энергетического комплекса Калининградской области, работающие на ВИЭ.

Таблица 3

Объекты энергетики, работающие на возобновляемом топливе

Объект

Тип источника энергии

Место расположения

Использование

Мощность, МВт

Действующий проект

Зеленоградская ВЭС

Ветер

пос. Куликово,

Зеленоградский

район

Э. э.

5,1

Д

ВЭС морского базирования

Ветер

Балтийское море

«

50

П

СФЭС

Солнце

«

1

П

Правдинская МГЭС

Гидроэнергия

г. Правдинск

«

1,14

Д

Озерская МГЭС

«

г. Озерск

«

0,5

Д

Сенежская МГЭС

«

г. Солнечногорск

«

0,05

Д

Заозерная МГЭС

«

Калининград

«

0,04

Д

ГеоТЭС, г. Светлый

Термальные

воды

г. Светлый

Э. э.

и Т. э.

50 (т),

4 (э)

П

Котельная, состоящая из двух котлов

Торф

г. Черняховск

Т. э.

6

Д

Муниципальная котельная

«

пос. Васильково,

Гурьевский район

«

5

Д

Котельная, состоящая из двух котлов

«

пос. Свобода,

Черняховский

район

«

0,7

Д

Котельные торфопредприятия «Нестеровское»

«

пос. Зеленое,

Нестеровский район

«

Нет

данных

Д

Котельная, состоящая из двух котлов

85 % фрезерный торф, 15 % опилки и щепа

г. Нестеров

«

6

Д

Утилизаторы коры целлюлозно-бумаж­ного завода (ЦБЗ)

Кора и опилки

г. Неман

«

Нет

данных

Д

Утилизаторы коры ЦБЗ

«

г. Советск

«

Нет

данных

Д

Теплоснабжение на основе ивовых плантаций

Ивы

Калининградская

обл.

«

Нет

данных

П

ЭБК на ГП «ОКОС»

Биогаз, пище-вые отходы

пос. Заостровье

Э. э. и т. э.

1

П

Примечание: Э. э. — электрическая энергия; Т. э. — тепловая энергия; Д — действующий объект; П — проектируемый объект.

Источник: [22].

Торф

Особый интерес для Калининградской области, учитывая состояние ее топливно-энергетического потенциала, представляет развитие теплоэнерге­тики на основе такого вида местного топлива, как торф. Торф является резервным ресурсом, запасы которого могут при соответствующих условиях возобновляться. Ежегодный прирост составляет от 0,4 до 2—3 см, поэтому возможно неистощительное использование этого вида биотоплива в пределах величин прироста. Торфяные болота в Калининградской области занимают 6 % территории области, из них менее распространены верховые болота — 32,5 % (от их общей площади), значительно больше низинных болот — 64 %, в переходных — 3,5 % от общей площади заболоченных территорий. Наибольшую заболоченность имеют северо-западные районы Калининградской области, степень заболоченности здесь доходит до 20 %. Область обладает большими запасами торфа, которые оцениваются в 2,5—3 млрд кубометров [4]. В регионе открыто более 20 крупных месторождений (Козье, Задовское, Тарасовское, Рыбаковское, Нестеровское, Заповедник и др.) и насчитывается несколько сотен мелких, не включаемых в баланс запасов. Причем некоторые из них разрабатывались еще до 1945 года.

В целом торфяной фонд Калининградской области насчитывает 282 месторождения с общей площадью 64 553 га и промышленными запасами 1 659 458 тыс. м3, или 309 600 тыс. тонн при 40 % влажности. На данный момент годовое потребление составляет около 40 тыс. м3 [16].

Низинные залежи торфа в Калининградской области содержат до 60 % углерода и отличаются более высокой теплотворной способностью — 23,3 МДж/кг (для абсолютно сухого вещества) по сравнению с залежами переходного и верхового типов — 22,5 МДж/кг, но с большей зольностью (от 5 до 25 %). Торф низинных болот практически не отличается от бурых углей. Большие низинные болота имеются на Неманской низменности, побережье Куршского залива, на отдельных участках Полесской моренной равнины, а также в речных долинах, древних ложбинах и котловинах среди моренных возвышенностей на всей территории области.

На 1 января 2017 года на территории  Калининградской  области учтено 95 торфяных месторождений площадью свыше 10 га, в том числе:  12 –  разрабатываемых, 19  –  резервных, 33  –  перспективных для разведки, 31  – прочих  общей  площадью  в  нулевой  границе  38,6  тыс.  га,  в  границе промышленной  глубины  –  31,5  тыс.  га.  Объем  добычи  торфа  за  2016  год составил 43,7 тыс. тонн. В перспективе имеющиеся месторождения могут обеспечить до 60—70 тыс. тонн топливного торфа в год. Перспективные и разрабатываемые торфяные месторождения представлены на рисунке ниже.

Рисунок 4. Разрабатываемые и перспективные месторождения топливного торфа

Источник: [16].

Торфяное топливо рентабельно использовать для энергетических нужд тех районов, которые расположены в непосредственной близости от мест добычи.

Рисунок 5. Схема поставок топливного торфа для нужд теплоэнергетического комплекса Калининградской области

Источник: [19].

Благодаря низкой трудоемкости и энергоемкости добычи топливного торфа, простоте транспортных схем и коротким расстояниям вывоза, торф может быть конкурентоспособным в ряде регионов области по сравнению с другими видами топлива. Так, стоимость выработки 1 Гкал тепловой энергии, полученной при сжигании торфа, уступает только природному газу (табл. 4).

Таблица 4

Сравнительные характеристики различных видов топлива

Вид топлива

Теплота сгорания, ккал/кг

Выработка тепла, КПД = 100 %, Гкал/т

Цена за 1 тонну, руб.

Стоимость 1 Гкал (по топливной составляющей), руб.

Природный газ, м3

8200

7,9

2312,0

314,69

Мазут топочный

9500

9,5

10179,0

1190,53

Топливо дизельное

10200

10,2

20286,0

2209,80

Уголь

5400

5,4

2250,0

490,20

Фрезерный торф

2210

2,2

700,0

373,45

Кусковой торф

3198

3,2

980,0

359,44

Составлено по данным: [7],[19].

В настоящее время в области торф используется преимущественно для нужд сельского хозяйства, в качестве органического удобрения, а также в ограниченном масштабе как биотопливо для котельных.

По данным территориального агентства по недропользованию, торфодобывающими предприятиями-разработчиками в Калининградской области являются следующие компании: ОАО «Нестеровское», ЗАО «Торфопромэкспорт» и ООО «Торфо». Добыча торфа ведется на 11 месторождениях, площадью 1500 га. Ведущее предприятие — ОАО «Нестеровское», которое владеет лицензиями на разработку 83 % всех доступных месторождений. Это старейшее торфодобывающее и перерабатывающее предприятие на территории области. Оно было основано в 1965 году, а с 1996 года — член Международной ассоциации производителей торфа (IPS). Предприятие расположено в 130 км от Калининграда и обладает 832 га торфоместорождений.

На сегодня в муниципальных образованиях региона уже имеется опыт перевода угольных котельных на местные виды топлива: торф потребляется в Гурьевском, Нестеровском, Черняховском районах. Действует котельная в пос. Свободное Черняховского муниципального района (3 котла по 0,35 МВт), котельные торфопредприятия «Нестеровское» в пос. Зеленое Нестеров­ского района, отапливающие административные здания, и котельная в центре г. Черняховска, снабжающая теплом школу, больницу, пять жилых домов и кинотеатр.

Гидроэнергетические ресурсы

Развитая речная сеть Калининградской области позволяет эффективно использовать гидроресурсы. На территории области в довоенный период (1930—1940 гг.) было построено более 30 малых ГЭС (МГЭС[1]), некоторые из них работали до 70-х годов ХХ века. В настоящее время суммарная установленная мощность ГЭС — 1,7 МВт.

В Калининградской области 90 % потенциала выработки гидроэлектроэнергии сосредоточено в использовании рек:

1. Анграпа — мощность 14,5 МВт при выработке 127,5 млн кВт · ч;

2. Лава — 10,4 МВт — 90,75 млн кВт · ч;

3. Писса — 4,71 МВт — 41,25 млн кВт · ч;

4. Шешупе — 3,83 МВт — 33,55 млн кВт · ч;

5. Красная — 3,32 МВт — 29,08 млн кВт · ч.

По степени сохранности сооружений гидроэнергетические объекты разделяются на три категории:

Первая категория: сооружения со степенью сохранности около 70 % (пять гидроэлектростанций: Правдинские ГЭС-3 и ГЭС-4, Знаменская ГЭС на р. Лава, Озерская ГЭС на р. Анграпа и Гусевская ГЭС на р. Писса).

Вторая категория: сооружения со степенью сохранности от 40 до 70 % (семь МГЭС: на р. Писса в пос. Илюшино и Приозерное, на р. Анграпа в пос. Путятино, на р. Железнодорожной в ПГТ Железнодорожный, на р. Красной в пос. Липово и Гусев-Лесхоз и на р. Шешупе в г. Краснознаменске). Водосливные плотины этих сооружений в основном в рабочем состоянии.

Третья категория: 22 объекта мощностью до 50 кВт, ранее работавшие на сельского изолированного потребителя. Эти станции относятся к разряду микроГЭС, их сооружения практически полностью разрушены, но створы вызывают практический интерес у отдельных сельских фермерских хозяйств. Конструктивно микроГЭС представляют собой комплексы из запруды и блочной турбины.

Расчеты показывают, что при использовании современного оборудования и при 50%-ной обеспеченности стока вод суммарная мощность 34 бывших в эксплуатации гидроустановок составит примерно 17—20 МВт с годовой выработкой электроэнергии более 90 млн кВт · ч.

Наиболее перспективными являются реализация мероприятий по установке дополнительного генераторного оборудования на Правдинской ГЭС-3 в объеме 3 МВт, а также строительство Правдинский ГЭС-4, Краснознаменской ГЭС и Знаменской ГЭС (табл. 5).

Таблица 5

Характеристики МГЭС, предполагаемых к восстановлению

Наименование энергообъекта

Полная установленная мощность, МВт

Годовая выработка, кВт · ч

Правдинская ГЭС-3

7,34

38 600

Правдинская ГЭС-4

3,5

18 400

Краснознаменская ГЭС

1,2

6 300

Знаменская ГЭС

1,5

7 900

Итого

13,54

71 200

Источник: [21, с. 58].

Схему размещения гидростанций малой мощности можно видеть на рисунке ниже.

Рисунок 6. Схема размещения МГЭС

Источник: [21, с. 59].

Учитывая малую мощность МГЭС, ее выдачу целесообразно осуществлять непосредственно в местную распределительную сеть.

Ветроэнергетические ресурсы

По климатическим условиям территория Калининградской области обладает значительным ветровым потенциалом. В зависимости от распределения скорости ветра по территории области выделяют три ветронасыщенные зоны.

Первая — активная ветронасыщенная зона — занимает наименьшую тер­риторию и проходит вдоль всего побережья Балтийского моря. Эта зона обладает наивысшим ветропотенциалом, так как имеет самые высокие значения повторяемости ветров. Уровень потенциальных ветроресурсов здесь — от 400 до 600—700 Вт/м2 на высотах 10 и 50 м. Эти показатели самые высо­кие в области. Среднегодовая скорость ветра в этой зоне колеблется от 5, 2 до 6,7 м/с.

Вторая ветронасыщенная зона Калининградской области — зона средней ветровой деятельности. Занимает довольно обширную площадь — всю центральную часть области, которая представляет собой равнинную территорию, имеющую незначительные орографические особенности, впрочем, как и вся территория региона. Повторяемость ветров различных скоростей на территории данной ветронасыщенной зоны распределяется равномерно. Наибольшее внимание приходится уделять западным, юго-западным и южным ветрам, которые являются господствующими не только по направлению, но и по силе и про­должительности. Именно на ветры холодного периода приходятся наи­высшие градации скоростей: от 5 м/с и выше.

Третья ветронасыщенная зона Калининградской области — зона малой ветровой деятельности [1].

Наиболее подходящее место для внедрения ветроэнергетической установки (ВЭУ) в области — это территория первой ветронасыщенной зоны: прибрежная зона Балтийского моря от г. Балтийска до г. Зеленоградска вдоль Куршской косы, также территория вдоль Калининградского залива в районе г. Мамонова и г. Ладушкина.

В рамках проекта «Перспективы развития морской ветроэнергетики в акваториях Литвы, Польши и Калининградской области» разработана карта оптимального размещения ветропарков в акваториях у берегов Балтийского моря, принадлежащая трем соседям: России, Литве и Польше. В частности, в акватории Калининградской области выбрано два месторасположения ветропарков: 1) площадью 28 км2, установленной мощностью 130 МВт; 2) 24 км2, установленной мощностью 115 МВт. Кроме этого прорабатывался вопрос строительства ветропарка морского базирования мощностью 50 МВт в Балтийском заливе [2; 21, с. 60].

Рисунок 7. Возможные места размещения ветроэлектрических станций

Источник: [21, с. 60].

Ветропотенциал области, исходя из условий, устойчивой работы энергосистемы, может достигать 250—300 МВт [21, с. 60].

По межправительственному соглашению между Минтопэнерго РФ и Минэнергоэкологии Королевства Дании и контракту с консорциумом датских производителей ветроэнергетического оборудования в мае 1998 года в Калининградской области на берегу моря у пос. Куликово Зеленоградского района была возведена первая ветроэнергетическая установка мощностью 600 кВт. С июля 2002 года в области действует ветропарк, состоящий из 21 ВЭУ. Их мощность ВЭУ — 5,1 МВт [8],[9].

Работа над проектом началась в 1996 году, когда Янтарьэнерго подписал контракт с Follkecenter (Дания) на поставку ВЭУ 525 кВт (фактически была поставлена ВЭУ 600 кВт). Для Калининградского эксклава это был первый шаг по снижению зависимости от поставок дорогостоящего топлива через территории других государств за счет использования ветрового потенциала. В июле 2002 года состоялись пуск и презентация Куликовской ВЭС. Ветроустановки ВЭУ 225 кВт Vestas V27 в количестве 20 штук установлены в три ряда вдоль автодороги; расстояния между установками в ряду — 130 м, между рядами — 150 м. С 2002 года ВЭС произвела более 50 млн кВт · ч. В 2013 году выработка электроэнергии ветропарком превысила 3 млн кВт · ч (больше, чем в 2012 году, на 7,6 %) [8].

Однако временами простаивают от 4 до 6 ветроустановок из 21. В целях дальнейшего повышения эффективности и обеспечения стабильной работы ветроустановок Куликовской ВЭС в 2014 году планировалась:

· диагностика фактического состояния ее агрегатов с рекомендациями по повышению эффективности работы ВЭС на текущую и дальнесрочную перспективу;

· организация канала поставок запасных частей к ветроустановкам станции;

· установление норматива потерь электроэнергии для электрических сетей с учетом действующих источников генерации на ветроустановках.

Солнечная энергетика

Калининградская область относится к территориям, где использование солнечной энергии технически и экономически целесообразно (технический потенциал — 8,4 млн тонн условного топлива (т. у. т.), экономический потенциал — 12,4 тыс. т. у. т.). Удельный валовой приход солнечной энергии — 972,2 кВт · ч, это самый высокий показатель по Северо-Западному федеральному округу. Количество солнечных дней в области — около 180 в год.

Биоэнергетика

В качестве биотоплива в регионе могут быть использованы:

1. Отходы растениеводства, животноводства, птицеводства, звероводства.

2. Посадки быстрорастущих кустарников на землях, неудобных для сельскохозяйственного производства.

3. Отходы древесины от рубок ухода за лесом, выборочных санитарных рубок.

4. Твердые бытовые отходы (ТБО) жилых зданий, учреждений и предприятий общественного назначения.

5. Промышленные отходы предприятий, в том числе отходы деревообработки и горючие отходы других производств (ГПО).

6. Залежи ТБО и ГПО в короотвалах.

По приведенному перечню биотопливо традиционно объединяют в две группы: «сельские» (п. 1—3) и «городские» (п. 4—6).

Общий потенциал использования биотоплива в Калининградской области без учета залежей ТБО на свалках и ГПО в короотвалах позволит ежегодно экономить не менее 90 тыс. т традиционных видов органического топлива в условном измерении. С учетом залежей на свалках и в короотвалах эта доля может увеличиться более чем вдвое [21, с. 61].

Использование «сельской» группы биотоплива предполагает создание автономных теплоэнергетических комплексов, рассредоточенных по территории региона, для получения биогаза, тепловой и электрической энергии, а также экологически чистых удобрений для сельского хозяйства.

Концепция применения «городской» группы биотоплива предполагает сжигание «свежих» сортированных ТБО и ГПО в топках мусоросжигающих котлов, входящих наряду с традиционными паровыми и водогрейными котлами, работающими на природном топливе, в состав комплексных районных тепловых станций (КРТС). Современные технологии очистки уходящих газов от вредных веществ позволяют размещать такие КРТС в промышленных зонах городов на базе существующих РТС.

Наиболее перспективное направление развития возобновляемых источников энергии в области на данном этапе — это использование потенциала биомассы твердых бытовых отходов и отходов агропромышленного комплекса, в том числе растениеводства (до 40 % технического и экономического потенциалов сектора), ТБО (свыше 20 % технического и экономического потенциалов сектора) и животноводства (до 20 % технического и экономического потенциалов сектора); современные технологии позволяют достигать заданного экономического потенциала при общем объеме 353 тыс. т. у. т. в год (третий по величине потенциал в СЗФО) [18].

При характеристике ресурсов лесной биомассы необходимо учитывать, что, во-первых, расчетная лесосека Калининградской области — одна из самых маленьких в СЗФО (272 млн м3) и, во-вторых, породный и возрастной состав древесины не обеспечивает экономически целесообразную промышленную заготовку и переработку древесины на территории региона. Очевидно, что данный ресурс может рассматриваться как сопутствующее сырье при производстве пеллет на основе торфа и отходов хозяйственных рубок древесины.

В таблице 6 приведена оценка потенциалов ВИЭ; оценка валового и технического потенциала лесной биомассы и валовых ресурсов биомассы.

Таблица 6

Оценка потенциалов ВИЭ Калининградской области[2]

Тип ВИЭ

Потенциал

Валовой

Технический

Экономический

Солнечная энергия, млн т. у. т.

1800

9,1

0,0129

Малая гидроэнергетика, ТВт.ч

0,5

0,2

0,08

Ветровая энергетика, ТВт.ч/млн. т. у. т.

498/169

1,3—14,4/

0,42—4,9

0,006—0,072/

0,0021—0,0245

Биомасса твердых бытовых отходов и отходов агропромышленного комплекса, тыс. т / тыс. т. у.т

3038,5 / 353,05

— / 342,87

— / 223,17

Лесная биомасса, тыс. т. у.т

100

10,5

Составлено по: [18].

[2] Белей В. Ф., Никишин А. Ю. Оценка среднегодовой выработки электрической энергии ветроэнергетическими установками // Известия КГТУ. 2010. № 18. С. 173-174. URL: www.klgtu.ru/science/magazine/2010_18/26.doc (дата обращения: 27.10.2014).
[3] Гендиректор ООО «ЛУКОЙЛ-Калининградморнефть» Ю.Каджоян: «Перспективы компании и нефтедобычи мы связываем с морским шельфом Балтики» // Интерфакс-Россия. 13.02.12. URL: http://www.interfax-russia.ru/NorthWest/exclusives.asp?id=292978 (дата обращения: 26.10.2014).
[5] ГИС-Атлас «Недра России». Северо-западный федеральный округ. Калининградская область. Углеводородное сырье. Масштаб 1 : 1 000 000 // Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А. П. Карпинского. URL: http://www.vsegei.ru/ru/info/gisatlas/szfo/kaliningradskaya_obl/mpi_uv.jpg (дата обращения: 01.11.2014).
[6] Добыча полезных ископаемых // Правительство Калининградской области. URL: https://gov39.ru/ekonomy/dobycha-poleznykh-iskopaemykh.php (дата обращения: 30.10.2014).
[7] Зайченко В. М. Разработка перспективных технологий в области новых и возобновляемых источников энергии. 10 октября 2008 // Автономная некоммерческая организация «Русдем-Энергоэффект». URL: http://www.rusdem.org/activity/exhibconf/ks/3.pdf (дата обращения: 27.10.2014).
[8] Затопляев Б. С. Куликовская ВЭС в Калининградской области и ее роль в развитии российской ветроэнергетики / Российская ветроэнергетическая ассоциация (РВЭА). URL: http://rwea.ru/windenergy/history/History_Zatoplyaev_RWEA.pdf (дата обращения: 27.10.2014).
[9] «Зеленоградская» ВЭС // Калининградская генерирующая компания. URL: http://kgk.yantene.ru/obekti/zelenogradskaya-ves (дата обращения 02.11.2014)
[10] Зытнер Ю. И., Григорьев Г. А., Отмас А. А. Геологические и экономические аспекты освоения ресурсной базы углеводородного сырья Калининградской области // Нефтегазовая геология Теория и практика. 2008 (3). URL: http://www.ngtp.ru/rub/6/5_2008.pdf (дата обращения: 10.10.2014).
[12] Карта состояния фонда недр и недропользования по углеводородному сырью территории Калининградской области и прилегающего шельфа Балтийского моря: Приложение к Государственному балансу запасов по состоянию на 01.01.2013 г. (Нефть, вып. 81, часть 3, Газ, вып. 82, часть 3; Нефть, газ, конденсат шельфа морей РФ, вып. 84, Северо-Западный ФО). Министерство природных ресурсов и экологии РФ, Федеральное агентство по недропользованию, ФГУ НПП «Росгеолфонд». URL: http://www.rfgf.ru/dokumenty/vipusk%20produkcii/1/Kalinigrad_2013_40.jpg (дата обращения: 26.10.2014).
[14] Отмас А. А. (старший), Волченкова Т. Б., Богословский С. А. Глинистые толщи силура в Калининградской области как возможный объект поиска углеводородного сырья // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2013. Т. 8. № 3. URL: http://www.ngtp.ru/rub/4/30_2013.pdf (дата обращения: 01.11.2014).
[15] Природные ресурсы // Правительство Калининградской области. URL: https://gov39.ru/region/natural.php (дата обращения 23.10.2014).
[17] Разведка и добыча. С. 36 // ЛУКОЙЛ. http://www.lukoil.ru/materials/doc/Books/2012/FB/part02rus.pdf (дата обращения: 30.10.2014).
[18] Региональная Программа в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности Калининградской области на 2010—2015 годы с перспективой до 2020 года (посл. ред. от 13.03.2012 № 133) // Государственная информационная система в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности. URL: http://gisee.ru/articles/red-programs/11482/ (дата обращения: 27.10.2014)
[20] Состояние и перспективы использования минерально-сырьевой базы Калининградской области // ГИС-Атлас «Недра России». Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А. П. Карпинского. URL: http://www.vsegei.ru/ru/info/gisatlas/szfo/kaliningradskaya_obl/MSB_Kalining.doc (дата обращения: 20.10.2014).
[21] Схема и программа перспективного развития электроэнергетики Калининградской области на 2013—2018 годы // Правительство Калининградской области. URL: http://gov39.ru/vlast/ministerstva/mininfrastruktury/tek/zip/prikaz_45_30042013.pdf (дата обращения: 27.10.2014).
[22] Тетерина Н. В., Шакун В. П. Использование возобновляемых источников энергии Калининградской области: современное состояние и перспективы //Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. 2014. Вып. 1. С. 167—174. URL: http://journals.kantiana.ru/upload/iblock/a9c/Teterina%20N.,%20Shakun%20V._167-174.pdf (дата обращения: 27.10.2014).
[23] Technically Recoverable Shale Oil and Shale Gas Resources: An Assessment of 137 Shale For-mations in 41 Countries Outside the United States. P. 5, VIII-19. URL: http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/pdf/fullreport.pdf (дата обращения 01.11.2014).
[1] МГЭС — гидроэлектростанция малой мощности.
[2] Валовый (теоретический) потенциал — годовой объем энергии, содержащийся в данном ВИЭ при полном ее превращении в полезно используемую энергию.

Ресурсы