1.2.  Жаңарып тұратын энергия көздерін пайдалану туралы Қазақстан Үкіметінің шешімдері мен Біріккен Ұлттар Ұйымының (ПРООН) даму бағдарламасының жобалары

Жел энергетикалық ресурстары бар жерде, сәйкесінше жел энергетикасын пайдалану перспективалары анықталады. Қазақстанда жел ресурстары жеткілікті. Қазақстан территориясының жобамен 50%-ында желдің орташа жылдық жылдамдығы 4-5 м/с, ал кейбір аудандардағы жылдамдықтар 6 м/с-тан  артық болып келеді (4-суреттен Қазақстан жел атласын қара). 

Осының барлығы жел энергетикасын пайдаланудың перспективасы өте жақсы екендігін көрсетеді [33]. Эксперттердің бағалауы бойынша жел энергетикасын дамытуға дүниежүзіндегі қажетті жағдайлары бар мемлекеттің бірі Қазақстан болып табылады. Желді аудандар Қазақстанның оңтүстігінде, оңтүстік-шығысында, орталық және солтүстік Қазақстан мен Каспий маңында орналасқан.

Алматыдан 150 км қашықтықтағы Іле Алатауы мен Жетісу тау сілемдерінің арасында орналасқан Шелек дәлізінің де жел потенциалы жақсы, 50м биіктіктегі желдің орташа жылдық жылдамдығы 7,8 м/с.

4-сурет. Қазақстан Республикасының жел энергетикалық потенциалының атласы

Қазақстанның көптеген региондары электр энергиясын Орталық Қазақстаннан тасымалдайды. Инфраструктураның ескіруіне байланысты өте алыс қашықтыққа электр энергиясын тасымалдау энергияның едәуір жоғалуына әкеледі. Электр энергиясына сұранысты қамтамасыз ету үшін электр энергияны өндіруді көбейту қажет. Ол электр желісінің   инфраструктурасын дамыту мен өндіретін қуаттарын арттыруға әкеледі, сонымен қатар көп қаражатты қажет етеді. Жергілікті энергия көздерін пайдалану, электр энергиясын тасымалдаудағы шығынды және инфраструктураны дамытудағы қаражатты үнемдейді. 

Жел энергетикалық стансалар (ЖЭС) органикалық отынды пайдаланбайды, сондықтан отынның жану қалдықтарын атмосфераға шығармайды. Көмірді жағып электр энергиясын алатын жылу электр стансаларын ЖЭС-мен алмастырып алынған әрбір кВт сағ электр энергиясы атмосфераға шығарылатын зиянды шығарылымдарды: күкірт тотығы, азот тотығы, тозаңдар мен парниктік газдарды, сол сияқты шлак араласқан күлдердің қалдықтарының жинақталуын жояды. Атап айтқанда, жылына 1,5 млрд кВт сағ электр энергиясын өндіретін қуаты 500 МВт ЖЭС жылына атмосфераға шығарылатын келесідей қалдықтарды:

- 1,5 млн т көмірқышқыл диоксиді,

- 12 000 т күкірт оксиді,

- 7 800 т азот оксиді,

-12 600 т тозаңдарды, сонымен қатар көлемі 200 000 т болатын күл қалдықтарын жояды.

     ЖЭС-ның экологиялық кемшіліктері ретінде жел қондырғысына соқтығысып өлген құстарды айтуға болады. Бірақ, арнайы жүргізілген зерттеулердің көрсетуі бойынша 1 МВт қуатқа шаққандағы жел қондырғысымен соқтығысып өлген құстардың саны 3-7, бұл көліктермен, ғимараттармен және басқа қондырғылармен соқтығысып өлген құстардың санымен салыстарғанда едәуір аз. 

     БҰҰ-ның Даму бағдарламасының жобаларына жел энергетикасын дамытудағы Ұлттық бағдарламаларды жасау, Жоңғар қақпасына қуаты 5 МВт ЖЭС-ның құрылысын салу және жаңарып тұратын энергия көздерін дамыту үшін нормативті-құқықтық базаны дайындау енеді [33]. Астана қаласына жақын орналасқан алаң, қуаты 50  МВт ЖЭС салуға қолайлы деп жобалануда. Өндірілген қуатты электр желісіне қосуға ыңғайлы, ал алаңның өзі ЖЭС құрылысын салғанда турбинаның фундаментін жасауда біраз қиыншылықтар тудыруы мүмкін.

ЖЭС-ның жел машиналарынан өндірілетін электр энергияның құны инвесторларды тартуға тиімді болуы қажет және ЖЭС өзіне жұмсалған шығынды тез арада қайтаруды қамтамасыз етуі тиіс.

Қарқаралының жанындағы Қарамырза тауының маңындағы алаң да ЖЭС-ны салуға қолайлы. 80 м биіктіктегі желдің орташа жылдамдығы 6,7 м/с. Сонымен қатар, ЖЭС салуға келесі алаңдар қолайлы деп жоспарлануда (1 кестені қара):

- Шевченко фортындағы 80 м биіктіктегі желдің жылдамдығы 8,5 м/с;

- Қордай асуының 80 м биіктіктегі желдің жылдамдығы 6,6 м/с;

- Жүзімдік ауылында қуаты 50 МВт-қа дейінгі жел энергетика қондырғысын орнатуға қолайлы деп табылуда;

- Ерейментау қаласының маңын ерекше атап өтуге болады, ондағы алаңның 80 м биіктіктегі желдің орташа жылдамдығы 8-9 м/с;

- Қаратабан ауданы да күшті жел қорына ие.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       1-кесте

ЖЭС құрылысын салу үшін зерттелген алаңдардың тізімі (мәлімет ПРООН-ның метеозерттеулері бойынша)[33]

2007-2024 жж. Қазақстан Республикасының тұрақты дамуға көшу Концепциясында 2024 жылы еліміздің жалпы энергетикалық балансының 5%-ын  альтернативті энергия көздері құрауы қажет делінген. Қазақстанның барлық региондарында жаңарып тұратын энергия көздерін пайдалану арқылы электр энергиясын өндіру өзекті мәселе болып табылады.

Жаңарып тұратын энергия көздерін пайдалану мақсатында дамыған мемлекеттерде бағдарламалар жасалуда. Мысалы, Евро одақта 2020 ж. жаңарып тұратын энергия көздерінен электр энергиясын өндірудің үлесін арттырып, 20%-ға жеткізу туралы (ірі гидроэлектрстансаларды ескермегенде) шешім қабылданған. Қазақстанда ірі гидроэлектрстансалардың өндірген электр энергиясының үлесі 12% құрайды.

Өте жылдам дамып келе жатқан жаңарып тұратын энергия көздерінің бірі жел энергетикасы болып табылады. Бүкіл әлемдегі ЖЭС-ның орнатылған қуаты қазіргі таңда 360 000 МВт-қа жетті. Жел энергетикасын дамытуға деген қызығушылық келесі факторлармен түсіндіріледі:

- энергияның жаңарып тұратын ресурсы отынның құнынан тәуелсіз;

- парниктік газдар мен зиянды заттар қалдықтарының бол-мауы;

- жел қондырғыларының дүние жүзіндегі нарығының дамуы;

- орнатылған қуаттың бәсекеге қабілетті бағасы (1000-1400$/ кВт);

- электр энергиясы құнының бәсекеге қабілеттілігі мен орга-никалық отындардың бағасынан тәуелсіздігі;

- ЖЭС-ның құрылысын тезарада салу мүмкіндігі;

- алыс аудандарды электр энергиясымен қамтамасыздандыру мүмкіндігі.

Жел энергетикасы тек қана экологиялық «таза» энергия көзі деп қарастырылмайды. Ол әлеуметтік-экономикалық дамуды, энергетикалық қауіпсіздікті қуаттайды және электр энергиясының отынның бағасына тәуелділігін төмендетеді.

     Сонымен қатар жаңарып тұратын энергия көздерінің басқа түрлері сияқты, жел энергетикасын дамытуға инвестицияны тарту үшін ЖТЭК пайдалануды экономикалық тұрғыдан ынталандыру шарасы туралы сәйкесінше заңдарды қабылдау, сол сияқты жел энергетикасын дамыту туралы мемлекеттік бағдарламаларды қабылдау қажет. 

     2007-2024 жж. Қазақстан Республикасының тұрақты дамуға көшу Концепциясында Қазақстанның тұрақты экономикалық дамуын қамтамасыз ету, ЖТЭК пайдалануды қоса есептегенде экологиялық тиімді энергияны өндіруді қолдау жолымен жүзеге асырылады. 

     «Жаңарып тұратын энергия көздерін пайдалануды қолдау» заңы арқылы ЖТЭК дамытуға салынған инвестиция мадақталынады. Дүниежүзіндегі энергетика саласындағы жылдам дамыған секторлардың бірі ЖТЭК. Бұл сала бойынша үлкен халықаралық тәжірибе, технология, білім және ЖТЭК саласын қаржыландыру механизмдері жинақталған,  ВБ, ЕБРР сияқты т.б. жел энергетикасының ірі жобаларын инвестициялауға қызығушылық білдіретін халықаралық қаржылық ұйымдар мен ЖТЭК-нің дамуын қолдайтын фондтар құру қажет.

     Қазақстандық әріптестерін қолдау мен тәжірибе алмасуға, технологиялармен бөлісуге және бірлескен өндірістерді құруға халықаралық институттар қызығушылық білдіруде. Бірлескен мекемелерді ашу технологиялармен, тәжірибемен алмасуға, қаржыландыруды қамтамасыз етуге көмектеседі. Сонымен қатар, турбиналарды шығару өндірісін игеру, жел турбиналарының құнын төмендетуге мүмкіншілік туғызады.

4 шілде 2009 жылғы Қазақстан Республикасының«Жаңарып тұратын энергия көздерін қолдау» [31] заңына сәйкес 12 маусым 2014 жылы Қазақстан Республикасының Үкіметі ЖТЭК арқылы өндірілетін электр энергиясына белгіленген тарифтер енгізілген №645 Үкім қабылдады (2-кестені қара). Тарифтің мерзімі – 15 жыл [33, 35, 36].

                                                                                                                                                                                               2-кесте

ЖТЭК арқылы өндірілетін электр энергиясына белгіленген тарифтер

Энергетиктердің жоспарлауынша белгіленген тарифтерді енгізу нәтижесінде еліміздің энергобалансындағы ЖТЭК-нің үлесі 2020 жылы 3%-ға жеткізілмек. [33, 36] сайттардың ақпараты бойынша 2013 жылы 4 шілдеде №128 «ҚР-ның заң актісіне енгізілген кейбір өзгерістер мен қосымшаларға» сәйкес KEGOC АҚ-ның жүйелілік операторының жанынан «ЖТЭК пайдалану есептік-қаржылық орталығы» ЖШС құрылған. Осы серіктестік арқылы ЖТЭК пайдалану көмегімен өндірілген электр энергиясын сатып алу мен тұтынушыларға сату орталықтандырылған жүйе арқылы іске асырылады.

Қазақстандық эксперттердің пайымдауынша электр энергиясын пайдалану көлемі 2015 ж. 101 млрд. кВт сағ-тан, 2030 ж. – 145 млрд. кВт сағ-қа жетеді деп күтілуде [37]. Сонымен электр энергиясын тұтынудың өсуіне байланысты еліміздің жалпы энергия балансына альтернативті энергия көздерін қосу көзделген. 

Эксперттердің болжауынша [37] Қазақстандағы жаңарып тұратын энергия көздері гидроэнергия, жел және күн энергиясы потенциалының қоры едәуір және шамасы 1 трлн. кВт сағ/жылына деп бағалануда.

2018 жылға дейін Солтүстік Қазақстан облысында 6 жел электр стансасын құру жоспарлануда. Қуаты 35 МВт-тан 100 МВт-қа дейінгі жел электр стансалары – Есіл, Тайыншы, Аққайың және Ғ.Мүсірепов атындағы аудандарда салынады деп күтілуде. Осы жел электр стансаларының ішіндегі Тайыншы ауданындағы қуаты 35 МВт жел электр стансасы 2015 жылы салынбақ. 

Қуаты 435 МВт осы жел электр стансаларының бағасы Солтүстік Қазақстан облысының тұрмыстық шаруашылығы мен энергетика басқармасының мәліметі бойынша 141 млрд теңгені құрайды [33, 38].

Жел қондырғыларының қуаты бірнеше ваттан 6 МВт-қа дейін болып келеді. Шетелдердегі ЖЭҚ-ның классификациясы бойынша анықталған жел қондырғыларының негізгі параметрлері 3-кестеде келтірілген.

                                                                                                                                                                                                3-кесте

Жел қондырғыларының классификациясы [5]

Жел энергетикасы орнатылған қуатқа байланысты 2 категорияға бөлінеді: 1) мегаваттық жел қондырғыларын үлкен энергетика, 2) киловаттық жел қондырғыларын кіші энергетика деп атайды.