РОЗМІЩЕННЯ, ОЦІНКА ТА РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ РЕСУРСІВ ХАРКІВСЬКОЇ ОБЛАСТІ

Краткое содержание

Аналітичний огляд попередніх досліджень. Аналіз світової літератури та національних здобутків у галузі розвитку альтернативної енергетики дав можливість визначити предмет дослідження й виявити проблемні питання для їх подальшої розробки. Безпосередньо в основу дисертаційного дослідження було покладено наукові здобутки та практичні результати щодо оцінки перспектив забезпечення енергією за рахунок нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії (НВДЕ) на різних територіальних рівнях (Багрова Л.О., 2003; Багрова Л.О., Бобра Т.В., Боков В.О., 2004; Боков В.О., 2003; Гелетуха Г.Г., Желєзна Т.А., Марценюк З.А., 1999; Гладушко В.І., Астрелін І.М., 1998; Дикий М.О., 1993; Кудря С.О., 2001; Кузін О.К., Капустенко П.А, Ульєв Л.М., 2003; Рагуліна І.Р., 2007; Черваньов І.Г., 2004; Antolini A., Chartier P., 2002; Barbet P., 1983; Battais L., Defaye S., 1994; Lhomme J.–C., 2001; Menanteau P., 2004; Ripert C., 1986). Проте визначено, що в дослідженнях БЕР недостатня увага приділяється комплексному використанню різних видів БЕР на певній території. Сучасний розвиток біоенергетики в Україні ґрунтується переважно на галузевому підході до їх використання. Відбираються лише найкрупніші об’єкти утворення БЕР (передусім це стосується біогазу звалищ ТПВ та біогазу з осаду СОКСВ). В такому разі особливості територіальної диференціації ЕП БЕР, його залежність від природних умов, розміщення населення лишаються поза межами дослідження. Отже, постає необхідність проведення досліджень ЕП БЕР, в яких було б застосовано територіальний підхід – вивчення усіх видів БЕР конкретної території.

Відзначено відсутність сталого термінологічного апарату у дослідженнях БЕР, у результаті чого в дисертаційній роботі сформульовано й обґрунтовано наступні поняття: біоенергетика, біоенергетичні ресурси (БЕР), теплоенергетичний та електроенергетичний потенціали кожного з видів БЕР; метановий та біогазовий потенціал – для окремих БЕР.

Вихідні методологічні положення і методика дослідження. У системі «природа‑суспільство‑техніка», взаємодії в якій є предметом конструктивно-географічних досліджень, БЕР складають один із кінцевих продуктів господарчо-побутового й технологічного циклів, що залишаються на території відповідної діяльності. Суттєвою методологічною передумовою дослідження БЕР є врахування території як умістилища й носія поєднань БЕР, та отже, наявна можливість спільного використання БЕР різного походження, у тому числі за рахунок когенерації. Складний характер локалізації БЕР, що створюють, з точки зору дослідника, великий за обсягом точковий масив, зумовлюють необхідність вивчення просторових відношень об’єктів БЕР у контексті співвідношень між виробництвом енергії та її споживанням.

На особливу увагу заслуговують питання визначення географічного простору об’єкта утворення БЕР, вивчення територіальних поєднань БЕР, конфігурації зв’язків між об’єктами утворення та споживання БЕР. Усе вищесказане обумовило необхідність використання хорологічного й хронологічного підходів як основи побудування методик дослідження БЕР. Отже, вивчення БЕР має конструктивно-географічний аспект.

Побудова географічних полів щільності здійснювалось за допомогою програмного модуля до ГІС Mapinfo 6.5, розробленого особисто здобувачем. Зонування території області за структурою ЕП БЕР проводилось методами кластерного аналізу за єдиною для всіх полів щільності мережею контрольних точок.

Методом порівняльно-географічного аналізу встановлено, що серед моделей перспективної просторової конфігурації біоенергетики найбільш доцільним для місцевих умов є використання датської моделі, що передбачає створення великих за потужністю централізованих енергетичних установок з комбінованим виробництвом електричної та теплової енергії. За окремою методикою оцінено можливе зменшення емісії парникових газів у разі використання БЕР у масштабах Харківської області.

Оцінка енергетичного потенціалу біоенергетичних ресурсів Харківської області. У відповідності до існуючих технологій виробітку енергії для кожного виду БЕР визначались відповідні значення потенціалу. Так, електро- та теплоенергетичний потенціал визначались для біогазу звалищ ТПВ, біогазу з осаду СОКСВ, відходів тваринництва. Для відходів рослинництва та деревини визначався лише теплоенергетичний потенціал. За результатами оцінки, уперше обчислено сумарні електро- та теплоенергетичний потенціали БЕР Харківської області.

Проаналізовано просторовий розподіл і часову динаміку складових БЕР.

У таблиці 1 наведено розраховані в дисертаційній роботі й обґрунтовані здобувачем кількісні показники енергетичного потенціалу БЕР.

За результатами порівняльного аналізу встановлено, що за умови використання всього зазначеного електро- та теплоенергетичного потенціалу БЕР можна забезпечити потреби населення та підприємств – утворювачів БЕР на 13,5% в електричній та 32% в тепловій енергії.

Розміщення енергетичного потенціалу біоенергетичних ресурсів за територією Харківської області. Для ґрунтовного аналізу розміщення біоенергетичного потенціалу за територією будувались карти ЕП БЕР методами картодіаграм та ізоліній. Перші є підґрунтям для формування стратегії розвитку біоенергетики на кожній території, бо вони більш точно відображають місцеположення об’єктів утворення БЕР. Натомість ізолінійні карти дають змогу досліджувати енергетичний потенціал території як цілісності (тобто всіх складових БЕР узятих разом та окремо), а також порівнювати його із зовнішніми факторами: розміщенням важливих природних об’єктів, енергозабезпеченістю й потребами населення тощо.

За просторовим розподілом щільності виділено дві групи БЕР. Перша – група БЕР «столичного типу» – центрована навколо обласного центру, БЕР якої мають найсуттєвіший вплив на просторову структуру сумарного електроенергетичного потенціалу.