Оптимална реконструкция на съществуващи улични осветителни уредби

Оптимална реконструкция на съществуващи улични осветителни уредби

В известните програмни продукти, използвани за проектиране или за реконструкция на улични осветителни уредби при определяне на годишните разходи, не се отчитат експлоатационните показатели на осветителни уредби, а именно: времето и начина за подмяна на лампите и периодите на почистване на оптичните

За финансовото обезпечаване на реконструкцията на УОУ общините получават от специализирани банкови институции дългосрочни (15-20 години) нисколихвени кредити.

През последните години чувствително се обнови материалната база на УО. Появиха се на пазара качествено нови светлинни източници (лампи), подобриха се чувствително показателите на уличните осветителни тела (УОТ) и пускорегулиращи апарати (ПРА). Новите продукти за улично осветление са с по-добри показатели – к.п.д., светлоразпределение, светлинен добив, степен на защита (IP), срок на служба на лампите и ПРА, но имат по-високи цени.

От особена важност е правилната поддръжка на УО, която гарантира осигуряването на нормените показатели на УО не само при пускането на УОУ, а за целия период на експлоатация.

Съществуват следните две гранични стратегии при реконструкцията на УОУ:

• 
  минимални първоначални инвестиции и последващи значителни експлоатационни разходи,
  
• 
  значителни първоначални инвестиции и последващи минимални експлоатационни разходи.
  

Най-често срещаната задача при реконструкцията на улично осветление е използвайки съществуващите стълбове и електрически мрежи да се демонтират старите УОТ и се монтират нови енергоикономични, и там, където е възможно от светлотехническа гледна точка те да се монтират под въздушната мрежа, с оглед облекчената бъдеща експлоатация.

При тези условия може да се дефинира оптимизационна задача за минимизиране на разходите при реконструкция на съществуваща УОУ.

Годишните разходи на уличната осветителна уредба са равни на:

 ,

където:

Законодателството в България не позволява на общините да начисляват амортизационни отчисления за осветителните уредби, а тяхното финансиране се извършва с целеви заеми. Затова първоначалната инвестиция е оценена с годишната вноска за изплащане на заема за реконструкция, като е приета лихва от 7%. Тъй като масовата практика е този заем да се отпуска с фиксирана лихва и срок за погасяване, размерът на годишната вноска за обслужване на заема Сг е величина, която отчита изцяло тежестта на първоначалните инвестиции. При покупка на качествени осветители, които имат дълъг живот, се приема, че първоначалните инвестиции ще се изплатят за по-дълго време, като така се намалява финансовата тежест и обратно – евтините осветители ще имат кратък живот и съответно кратко време за изплащане. Този начин на отчитане на инвестициите е най-близо до реалната ситуация, в която трябва да работят общините в момента. Получените резултати са достатъчно общи и остават верни и за частни осветителни уредби (например вътрезаводски УОУ и др.), защото се отчитат едновременно размера на инвестицията, лихвения процент и срока за изплащане.

Финансово най-изгоден е варианта с осветител 2 и 150 W лампа. Този тип осветител принадлежи към високия клас осветители предлагани в момента на пазара и има относително висока цена. Конструиран е с алуминиев корпус, който му осигурява живот над 20 години. Дългото време на експлоатация намалява годишните вноски за изплащане на първоначалната инвестиция. Разсейвателят от закалено стъкло осигурява висок к.п.д. и много слабо изразено стареене и пожълтяване. За този тип осветители коефициентът на невъзстановяемите загуби може да се приеме равен на 0,98.

Високата степен на защита (IP66) позволява по-рядко почистване, дори при силно запрашена околна среда, каквато се наблюдава при всички УОУ работещи в градски условия в България.

Ясно се вижда, че разходите за електроенергия са определящи. Разходите за изплащане на първоначалната инвестиция са оценени с годишна вноска за погасяване на заем със 7% лихва за срока на експлоатация на уредбата. Този разход не надвишава 20% от общите годишни разходи при никой от вариантите, въпреки че са разгледани и едни от най-скъпите осветители на българския пазар.

Обслужването на осветителите (почистване на оптичните системи и подмяна на лампите) също остава под 1/5 от общите годишни разходи, като процентът е по-висок при по-малките мощности на лампите, защото тогава се налага по-често обслужване. При лампи с мощност 250 W началната яркост е висока, това определя ниска стойност на MF, което позволява по-рядко обслужване. Единственото изключение е осветител 3. Това е осветител от по-нисък клас (пластмасов корпус и отражател, IP 65), който при малка мощност на лампата осигурява много ниска стойност на първоначалната яркост на платното. Това, заедно с интензивното пожълтяване на разсейвателя и стареене на корпуса, изисква много често почистване, при това извършвано самостоятелно без едновременна подмяна на лампите, (а от там и на много висока цена).

Тъй като електроенергията участва с повече от 50% в общите годишни разходи за изплащане и експлоатация на уредбата, намаляването на консумацията е най-важният фактор при оптимизиране на реконструкцията на УОУ. Това означава използване на осветители с висок к.п.д. и оптимални светлоразпределителни криви, лампи с максимален светлинен добив и оптимална експлоатация на УОУ.

Съгласно новия стандарт за улично осветление експлоатационният фактор MF зависи до голяма степен от експлоатационния фактор на осветителното тяло Кот, който от своя страна се определя в зависимост от IP, интервала на почистване на оптичната система и степента на замърсяване на околната среда.

1. 
   Уличната осветителната мрежа се поддържа в много добро състояние. (Подменени са около 7 500 тела в периода 2002 - 2010 г в град Перник; в общината - кметствата все още остават неосветени и неподменени).
   
2. 
   Уличното осветление на Община Перник е изпълнено оптимално енергоемко и изцяло покрива нормите за осветеност съгласно стандарта на ЕС EN БДС 13201 - 2.
   
3. 
   Реализираните яркости на основните магистрали (съответно осветености) отговарят на изискванията на европейските нормативи.
   
4. 
   Малко са улиците и междублоковите пространства , в които липсва осветление.
   
5. 
   Използваните източници на светлина са натриеви лампи с високо налягане (т.е. високоефективни) и луминесцентни лампи с мощност 36 W- също с висока ефективност.
   
6. 
   Приетата за експлоатация от енергийното предприятие кабелна мрежа в по-голямата си част не съответства на съвременните изисквания (наситена с много подземни муфи и пробили негодни токови жила).
   
7. 
   Задължителна подмяна на амортизирана кабелна мрежа и кабелизация на съществуващата въздушна (поне в централната градска част).
   
8. 
   Като превантивна мярка всички улични осветителни тела са защитени с предпазители до 3.2А със стопяема жичка, а кабелните мрежи с АП , оразмерени съобразно токовите натоварвания на съответните клонове.
   
9. 
   За по чувствителен ефект за икономия на ел.енергия е необходимо да се помисли в посока доставка на соларни системи с акумулаторен модул за УО особено в междублоковите пространства и училищните дворове, местността „Кракра”.
   
10. 
    При подмяна на въздушни мрежи от електроснабдителното предприятие забравят изтегляне на проводника за улично осветление и се налага влагане на нови средства.
    

Във всички областни градове се подменят старите светофарни секции с ел.крушки (2010 г. спира производството на ел. крушки с нажежаема жичка -изискване на ЕС) с нови светодиодни, които са 2,5 пъти по-скъпи от ел. крушки, но имат следните предимства:

• 
  10 години срок на експлоатация без поддръжка (смяна на ел.крушки);
  
• 
  10 пъти по-малък разход на ел.енергия, което позволява тези светофарни секции да се изплатят от направените икономии на ел.енергия, като при сегашната цена на ел.енергия този срок е три години;
  
• 
  Дневната консумация на ел.енергия на светофарните уредби ще падне от 3600 квч на 360 квч в денонощие, което ще облекчи температурния режим на свързващите кабели и светофарни контролери, което ще удължи техния срок на експлоатация;
  
• 
  светодиодните секции излъчват ясно видим сигнал дори и при силно осветяване от преки слънчеви лъчи, което подобрява чувствително видимостта от по-големи разстояния, а от тук до намаляване на ПТП и сигурността на преминаващите пешеходци.
  

• 
  икономии на горива и намаляване броя на персонала (ел.монтьори), необходим за ежедневно обхождане на светофарните уредби с цел подмяна на ел.крушки.
  

Във връзка с гореизложеното и след съгласуване със специалисти по светофарни уредби се предлага да се започне подмяна на съществуващи светофарни секции със светодиодни. Сумата на инвестицията се предвижда да се изплати след третата година на експлоатация само от икономия на ел.енергия. По светофарните уредби има общо 175 секции, които имат нужда от подмяната , за които са необходими от около 105  031 лв. без ДДС. На 7 броя от кръстовищата има нужда от реконструкция и подновяване на каналната мрежа и подмяна на кабели, което е свързано със СМР, за които ще са необходими приблизително 200 000 лв. Предвижда се след извършване на гореизложеното средната годишна икономия от енергоспестяване да е около 22 000 лв.

1. 
   Въведение
   

Възобновяемата енергия се отличава преди всичко с това, че произхожда от неизчерпаем за човешките мащаби източник. Естествените енергийни ресурси осигуряват около 3 078 пъти повече енергия, отколкото се нуждае човечеството в момента.

При използването на слънчева, водна, геотермална и вятърна енергия не се отделя въглероден диоксид. Тези енергоизточници не влияят на глобалното затопляне. Добивът на регенеративна енергия е възможен в много региони в Света и е с огромен потенциал за развитие. Този факт е съществен не само за околната среда, но и за международната политика, която предоставя възможности за развитие на отрасъла, като осигурява субсидийни модели и определя преференциални цени за изкупуване на енергията от възобновяеми енергийни източници.

В тази инициатива Общините имат ключова роля: чрез мерки за повишаване на енергийната ефективност и засилено използване на възобновяеми енергийни източници (ВЕИ), те няма да въздействат допълнително на глобалното затопляне. Много малки и големи европейски общини покриват енергийните си нужди вече изцяло от възобновяеми енергийни източници, други са на път да го постигнат. За целта е нужно да се предостави на общините и тяхното население нужната информация за осъществяване на целите.

Преминаването към възобновяеми енергийни източници въздейства благоприятно не само на климата, но има и сигурни икономически предимства: то ни прави по-независими от внос на енергия и осигурява работни места.

При разработването на концепция за енергоснабдяване чрез ВЕИ, Общината ще се запознае с различните възможности, тяхното приложение на местно ниво, обхвата на инвестицията и осигуряване възможности за финансиране. В повечето случаи използването на регенеративна енергия в България вече е икономически възможно. За да се улесни намирането на подходящо решение и да се даде възможност за въвеждане на нови технологии, в България има различни инструменти за подпомагане.

2. 
   Основание за разработване
   

В договора за присъединяване към ЕС, България приема следната индикативна цел: 11% от брутното вътрешно потребление на електроенергия към 2010 г. да бъде произведено от ВЕИ. На базата на предварителен анализ и актуализирана информация, целта 11% се основава на положително развитие на възобновяемите технологии и благоприятни климатични условия. Възможността за достигане на тази индикативна цел е до голяма степен зависима от общото годишно количество на валежите, разпределението на валежите през годината, както и други климатични фактори, които оказват сериозно влияние върху равнището на производство от водни електроцентрали и използването на слънчева и вятърна енергия. Към момента в България произведената регенеративна енергия е едва 9.1% от общото производство, като 9% от тях са от ВЕЦ. Целта за България, предложена от ЕК, е 16% от общото крайно потребление на енергия в страната през 2020 г. да бъде от възобновяеми енергийни източници, като страната получава най-ниското допълнително увеличение (6,6%), спрямо останалите държави-членки.

Националната цел ще бъде постигната чрез увеличаване на производството на електрическа енергия от ВЕИ, на крайното потребление на енергия от ВЕИ за отопление и охлаждане и на използването на биогорива в транспорта. От секторните цели, единствено тази за използване на 10% биогорива в транспортния сектор е задължителна. Десетпроцентовото потребление на биогорива в транспортния сектор е съобразено както с правно-обвързващата цел в новата европейска Директива, така и с Националната дългосрочна програма за насърчаване на биогоривата в транспортния сектор 2008 г. – 2020 г.¹

Налице са благоприятни възможности за постигане на националната цел за ВЕИ чрез използване на наличния потенциал, а именно:

• 
  Техническият потенциал от биомаса, малки ВЕЦ и вятър за производство на електрическа енергия възлиза на 1,4 млн. тне/годишно. Настоящата система за насърчаване ще позволи оползотворяването на 40% от общия потенциал. Допълнителното насърчаване на развитието на микро и малки ВЕЦ и биомаса и запазването на действащите условия за насърчаване на вятърната енергия ще създадат възможност за оползотворяването на 80% от общия потенциал, което е еквивалентно на 1, 12 млн. тне.;
  
• 
  Допълнително, биомасата (слама и дърва) е ресурс, който може да окаже съществен принос при изпълнението на секторната цел за отопление и охлаждане чрез енергия от ВЕИ;
  
• 
  Трите ВЕИ, чрез които целта може да бъде изпълнена са: вятър, биомаса и ВЕЦ;
  
• 
  Най-големият технически потенциал (4,1 млн. тне) е налице във фотоволтаичните инсталации, но същевременно това е и най-скъпият вариант. За да бъде оползотворен по-голям процент от потенциала на ресурса, бъдещото насърчаване трябва да бъде гъвкаво и съобразявано с въздействието върху ценовите нива на електрическата енергия.
  

С тези атрактивни преференциални цени, засягащи главно частния сектор, Франция си е поставила за цел до 2020 г. да преизпълни изискванията на ЕК и да постигне 23% дял от цялото си енергопроизводство за възобновяеми енергийни източници, като набляга на инвестиции във фотоволтаични инсталации.

Количествата енергия от ВЕИ за достигане на националната цел през 2020 г. зависят основно от постиженията в областта на енергийната ефективност при крайното потребление на енергия, при транспортирането/разпределението на електрическа и топлинна енергия и при потреблението на електрическа енергия за собствените нужди на централите. Същите представляват трите компонента от знаменателя на формулата за изчисляване на националната цел.

3. 
   Перспективи
   

При анализа на възможностите за икономически ефективно използване на ВЕИ трябва да се вземе под внимание, че:

• 
  нарастване на потреблението на електроенергия, както у нас, така и в ЕС;
  
• 
  намаляване на използваемия капацитет на наличните електро­производствени мощности поради амортизацията им;
  
• 
  нарастване на дела на електроенергията, произведена от вносни въглища след затварянето на 3 и 4-ти блок на АЕЦ “Козлодуй” ЕАД в периода 2007-2010 год.;
  
• 
  недостиг на генериращи мощности в периода до 2010 година, поради снемане от експлоатация на блокове в АЕЦ “Козлодуй” ЕАД, ТЕЦ “Марица 3” ЕАД и “Брикел” ЕАД;
  
• 
  необходимост от инвестиции за рехабилитация на съществу­ващите енергийни електроцентрали на въглища във връзка с повишаването на изискванията за опазване на околната среда;
  

• 
  биомасата е местен ресурс;
  
• 
  някои форми на биомасата, могат да бъдат доставени до потребителя почти на цената на транспортните разходи (например отпадъци от дърводобива и дървопреработването);
  
• 
  подобряване на стопанисването на земеделските земи и горските масиви;
  
• 
  подобряване на транспортната инфраструктура.
  

4. 
   Проблеми и ограничения, идентифицирани в района на
   Община Перник
   

• 
  Висока енергоемкост на общинските сгради: Общинският сграден фонд се формира от сгради, в които се помещава общинската администрация, обслужва образованието и здравеопазването. С най-голям дял са общинските сгради на образованието – училища и детски градини. Отбелязания ръст на електроенергийната консумация на общинските сгради ще натовари допълнително общинският бюджет;
  
• 
  Не достатъчно добър достъп до основни услуги за населението: В настоящия момент енергийните нужди на повечето сгради, предоставящи основни услуги за населението на Община Перник се захранват с конвенционални енергийни източници, което създава определени ограничения за тяхното ефективно използване през цялата календарна година;
  
• 
  Липса на диверсификация на енергийните източници, което застрашава екологичното равновесие: Използването на изцяло конвенционални източници на енергия и зависимостта от внос на външни енергийни ресурси са характерен проблем за България като цяло, както и за Община Перник. Районът е с влошено качество на атмосферния въздух, което налага допълнителни мерки за диверсификация на енергийните източници и преминаване към алтернативни такива, които биха допринесли за постигане на екологично равновесие.
  

1. 
   Проучване негативни въздействия върху околната среда
   

Районът на разположение на ТЕЦ “Република” – гр. Перник се явява една от т.н. “горещи екологични точки” в страната. Това се дефинира от редица специфични орографски и антропогенни фактори – много висока степен на индустриализация на района, концентрация на населението в най-ниската част на Пернишката котловина, подчертано безветрие (над 65% от случаите на наблюдения) и др. Териториалното устройство и стопанската дейност в община Перник са развити под въздействието на лимитиращия фактор – Пернишки въглищен басейн. Продуктивните хоризонти на същия са непосредствено около и в очертанията на град Перник, където се намират действащите или вече закрити рудници.

2. 
   Възможности за Общината за справяне с проблема
   

• 
  Създаване на ''Зелена зона'' около шламохранилищата;
  
• 
  Забрана на нерегламентираното изхвърляне на отпадъци около шламохранилищата и използване на територията за засаждане на различни видове бързорастящи, непретенциозни за отглеждане и пречистващи въздуха дървета.
  

5. 
   Съпоставка на целите с поетите от България ангажименти
   

• 
  Рамковата конвенция на ООН по изменение на климата и Протокола от Киото, изискващи намаляване емисиите от парникови газове в периода 2008 – 2012 г. с 8% от общото количество емисии, спрямо базисната 1988 г.;
  
• 
  Директива 2001/77/ЕС – в подкрепа на произведената електроенергия от ВЕИ във вътрешния пазар на електроенергия;
  
• 
  ’’Европейска стратегия за устойчива, конкурентна и сигурна енергия’’;
  
• 
  чл. 176 от Договора от Лисабон и Договора за присъединяване на България към ЕС.
  

• 
  ’’Стратегически насоки на общността за икономическо, социално и териториално сближаване, 2007 – 2013’’ и по-конкретно ’’1.1.3. Address Europe’s intensive use of traditional energy sources“, третираща прекомерното използване на конвенционални енергийни източници в Европа. Като ключова насока за действие се изтъква по-широкото използване на ВЕИ².
  
• 
  Директива 2001/77/ЕС от 27.09.2001, за насърчаване използването на електроенергия от ВЕИ на вътрешния пазар – „DIRECTIVE 2001/77/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL from 27th of September 2001 on the promotion of electricity produced from renewable energy sources in the internal electricity market“
  
• 
  Дял ХХ ’’Енергетика’’, чл. 176А, ал.1а от Договора от Лисабон от 13.12.2007, предвижда насърчаване на енергийната ефективност и производството на енергия от ВЕИ.
  
• 
  ’’Европейска стратегия за устойчива, конкурентна и сигурна енергия’’, от 08.03.2006 г.
  

• 
  ’’Национален план за развитие на Република България за периода 2007-2013 г.’’ и по-конкретно в областта на стратегически интервенции, подточка 5.1.2. Иновации;
  
• 
  ’’Национална стратегия за регионално развитие на Република България за периода 2005 - 2015 г.’’;
  
• 
  ’’Национална програма за реформи 2007 - 2009 г.’’;
  
• 
  ’’Национална стратегическа референтна рамка 2007 - 2013 г.’’, Приоритет 1 – ”Подобряване на базисната инфраструктура” и по-конкретно – ”Инвестиции в енергийния сектор за устойчиво развитие”; и Приоритет 2 ”Подкрепа за балансирано териториално развитие”;
  
• 
  ’’Концепция за енергийна стратегия на България до 2020”, Цел 2.2.2. Увеличаване дела на ВЕИ;
  
• 
  ”Национална дългосрочна програма за насърчаване използването на възобновяемите енергийни източници 2005 - 2015 г.”
  

• 
  ”Стратегия за развитие на Област Перник за периода 2005-2015 г.”,– Повишаване конкурентоспособността на икономиката, чрез ефективно и рационално използване на наличните природни ресурси и дадености, опита и традициите на населението и въвеждането на иновационни практики. Приоритет - Мярка: Разработване на програми за възстановяване и поддържане на територии с екологични проблеми, както и за намаляване на вредните емисии във въздуха.
  

• 
  ”План за развитие на Община Перник 2007-2013 г.”
  

1. 
   Национални цели
   

• 
  намаляване вноса на горива;
  
• 
  сигурност на енергоснабдяването;
  
• 
  подобряване условията на околната среда съгласно поетите от Р.България ангажименти за намаляване на емисиите на парникови газове с 8% от общото количество емисии, емитирани през базисната 1988 г. за периода 2008–2012 г.;
  
• 
  повишаване на трудовата заетост;
  
• 
  повишаване конкурентоспособността на българската икономика.
  

По експертна оценка в перспектива до 2020 година практически достъпният потенциал на възобновяеми енергийни източници може да покрие до 10% от общия горивноенергиен баланс на страната.

2. 
   Регионални цели
   

• 
  Намаляване енергоемкостта на Брутния Вътрешен Продукт;
  
• 
  Намаляване енергийната зависимост на Общината;
  
• 
  Намаляване на вредните газови емисии в атмосферата;
  
• 
  Подобряване стандарта на живот;
  
• 
  Постигане на устойчиво енергийно развитие;
  
• 
  Създаване на нови работни места;
  
• 
  Оползотворяване на местни ВЕИ;
  
• 
  Стимулиране действителния старт на ВЕИ към мащабно пазарно проникване.
  

6. 
   Потенциал за използването на възобновяеми енергийни източници
   

1. 
   Биомаса
   

Използването на биомаса се счита за правилна стъпка в посока намаляване на пагубното антропогенно въздействие, което модерната цивилизация оказва върху планетата. Терминът „биомаса” означава органична материя с растителен или животински произход. Биомасата е ключов възобновяем ресурс в световен мащаб. За добиването й не е необходимо изсичане на дървета, а се използва дървесният отпадък. За ¾ от хората, живеещи в развиващите се страни, биомасата е най-важният източник на енергия, който им позволява да съчетаят грижата за околната среда с тази за собствения им комфорт.

Община Перник е запозната с възможностите за експлоатация на собствена инсталация за биомаса или доставка на фирмите в отрасъла материал, добит от санирането на общинските гори. Градовете и общините имат най-голям принос в изграждането на съоръженията за добив на енергия от биомаса в рамките на процедурата за издаване на разрешителни.

За да бъде транспортирана произведената енергия до потребителите е нужно да бъде изградена допълнителна мрежа за пренос на топлинна енергия.



Рентабилността зависи от наличието на суровина
До каква степен е рентабилно използването на биомаса на местно ниво, зависи до голяма степен от това, дали суровините са в достатъчно количество и ценово достъпни за набавяне. Основни доставчици на суровина могат да бъдат горски стопанства, дъскорезници и мебелната индустрия.


Въпроси и изисквания за инсталация за биомаса

За да бъдат достатъчно рентабилни проектите за биомаса, са важни преди всичко следните въпроси:

• 
  Има ли в околността достатъчно твърда биомаса и предимно дървен отпадъчен материал?
  
• 
  Кой ще бъде доставчика на оборудването?
  
• 
  Годно ли е местоположението по отношение на инфраструктурата за редовните доставки?
  
• 
  Ще натовари ли доставката на суровината трафика в населеното място и ще бъде ли пречка за жителите?
  
• 
  Има ли изградена топло преносна мрежа и има ли достатъчно запитвания за присъединяване към нея?
  

2. 
   Водна енергия
   

България е сред най-бедните на водни ресурси страни в Европа. Наличното средногодишно водно количество на жител за страната е 2500 m³.

През последните 10-15 години поради засушаването се забелязва тенденция за намаляване оттока на водите. Наличните водни ресурси са неравномерно разпределени върху територията на страната. Неравномерност се наблюдава както в сезонен, така и в годишен аспект. Тази тревожна тенденция е характерна и за община Перник.

Река Струма определя състоянието на повърхностните води в района на град Перник. Тя е основен източник за питейно и промишлено водоснабдяване на града. В същото време е и водоприемник на всички отпадни води на "Стомана" АД, ТЕЦ Република и др. Оттокът на река Струма е регулиран чрез два язовира - Студена и Пчелина. Язовир Студена служи за осигуряване на общото водопотребление на Перник и за напояването на района. Язовир Пчелина е вторичен утайник на река Струма. Подземните води на района на Перник имат преобладаващо дъждовно-снежно подхранване. В района има два основни минерални водоизточника - в кв. "Бяла вода" и експлоатационни в село Рударци. Минералната вода в село Рударци се използва за балнеопрофилактика и се продава като трапезна вода.

Ниската изкупна цена на енергията произведена от водни електрически централи и високите разходи по изграждане на съоръжението са пречка за много общини в България.
Въпроси и изисквания за ВЕЦ
Подходящо ли е използването на водна енергия на територията на дадено населено място, зависи от географските дадености. Следните въпроси могат да бъдат полезни при оценката:

• 
  Има ли налични течащи води?
  
• 
  Какъв пад, каква скорост и количество има водния басейн?
  
• 
  Съществуват ли в Общината вече изградени водни инсталации?
  
• 
  Каква е екологичната оценка на водите?
  
• 
  От какви видове животни и растения се обитават?
  

• 
  От какъв вид е водният басейн? Използва ли се за развъдник?
  
• 
  Повлиян ли е от трафик на плавателни съдове, добив на питейна вода или друг вид експлоатация?
  

Извършено е щателно обследване на водния потенциал в района на Община Перник и е възможно да бъде изградена малка водно електрическа централа с мощност от 50 kW до няколко MW. За целта са достатъчни малки речни течения със сравнително ниска скорост на течение.

3. 
   Вятърна енергия
   

• 
  Какъв е вятърният потенциал на различни височини на потенциалните места за изграждане на подходящи за целта мощности? При това играят важна роля топографските условия.
  
• 
  Хълмисти ли са общинските площи? Има ли по-високи възвишения, означава че има добри условия за добив на енергия.
  

Картосхема на плътността на енергията на вятъра на височина 10 m над земната повърхност. Измерва се във Вт/кв.м. от земната повърхност.

Плътността на енергията на вятъра е пропорционална на третия момент от статистическото разпределение и плътността на въздуха. Намаляването на плътността на въздуха с надморската височина изисква средната скорост на вятъра да се увеличи с около 3 % на 1000 м за определяне на същата енергийна плътност.

Територията на Община Перник попада в зона А, която е с малък ветроенергиен потенциал.

• 
  Средният ветроенергиен поток за територията на Община Перник, която е на 751 м надморска височина, във (W/m²):
  
  • 
    На височина 10 м над повърхността - 107 W/m²;
    
  • 
    На височина 25 м над повърхността – 156 W/m²;
    
  • 
    На височина 50 м над повърхността – 201 W/m²;
    
  • 
    На височина 100 м над повърхността – 255 W/m²;
    
• 
  Ветрови потенциал по сезони в проценти от средногодишния:
  
  • 
    Зима – 41%;
    
  • 
    Пролет – 29%;
    
  • 
    Лято – 15%;
    
  • 
    Есен – 15%.
    
• 
  Продължителността на вятъра със скорост над 2 m/s през зимата и пролетта за Зона А е около 2 000 часа.
  
• 
  Полезен ветрови потенциал, като процент от общия потенциал при различна скорост на вятъра:
  
  • 
    95% при скорост на вятъра 3,5 – 4,0m/s;
    
  • 
    90% при скорост на вятъра 4,5 – 4,0m/s;
    
  • 
    86% при скорост на вятъра 5,5 – 4,0m/s;
    
  • 
    43% при скорост на вятъра 3,5 – 7,5m/s;
    
  • 
    52% при скорост на вятъра 4,5 – 11,5m/s;
    
  • 
    58% при скорост на вятъра 5,5 – 11,5m/s;
    

Като цяло, ветроенергийният потенциал на България не е голям. Оценките са, че около 1400 km² площ има средногодишна скорост на вятъра над 6,5 m/s, която всъщност е праг за икономическа целесъобразност на проект за ветрова енергия. За Община Перник тя е около 4 m/s. Следователно зоните, където е най-удачно разработването на подобни проекти в България са само някои райони в планинските области и северното крайбрежие.

Достъпният енергиен потенциал на вятърната енергия се определя след отчитането на следните основни фактори: силно затрудненото построяване и експлоатация на ветрови съоръжения в урбанизираните територии, резервати, военни бази и др. специфични територии; неравномерното разпределение на енергийния ресурс на вятъра през отделните сезони на годината; физикогеографските особености на територията на страната; техническите изисквания за инсталиране на ветрогенераторни мощности. Основен недостатък е също пиковото производство на енергия от вятърни генератори около 4 часа сутринта, когато консумацията е най-малка.

След подробно обследване на потенциала на вятърната енергия на територията на Община Перник, беше установено, че подобна инвестиция не би била целесъобразна, поради което Общината ще се ориентира към друг възобновяем енергиен източник.

4. 
   Геотермална енергия
   

В района има два основни минерални водоизточника - в кв. "Бяла вода" (с дебит 3.3 л/сек, температура 27°С и експлоатационни запаси нанаходището 104 хил. куб. м) и в с. Рударци (с дебит 10.3 л/сек, темпеатура 28°С и експлоатационни запаси 33 хил. куб. м). Минералната вода при с. Рударци се използва за балнеопрофилактични цели и се продава като трапезна вода в страната и в чужбина. находището 104 хил. куб. м) и в с. Рударци (с дебит 10.3 л/сек, температура 28°С и експлоатационни запаси 33 хил. куб. м). Минералната вода при с. Рударци се използва за балнеопрофилактични цели и се продава като трапезна вода в страната и в чужбина.

Не се предвиждат общински инвестиции за изграждане на мощности за геотермална енергия.

5. 
   Слънчева енергия
   

За щастие слънчевите ресурси в Европа са изобилни и не могат да бъдат монополизирани, затова усилията трябва да бъдат насочени в тази посока, казват експерти.

Ръстът вече е факт - през 2007 г. фотоволтаичната индустрия е нараснала с над 60% и е достигнала общ обем в световен мащаб от 4 GWp, а приходите в сектора са възлизали на над 14 млрд. евро. Средният годишен растеж за последните 5 години е около 40%. Експерти предричат, че до 2010 г. пазарният дял ще бъде около 40 млрд. Евро, въпреки кризата и леко свитите инвестиции в сектора.

Да се говори за общи цели в ЕС за фотоволтаичната индустрия обаче е трудно, тъй като потенциалът на Юга е далеч по-голям от този на Севера. Именно от тази гледна точка ЕК дава право на страните да изберат вида възобновяеми източници, върху които ще наблегнат. Все пак налице са и кумулативни цели - до 2010 г. капацитетът на фотоволтаичните системи в ЕС трябва да бъде около 3000 MW, или стократно нарастване спрямо 1995 г., като те ще трябва да генерират между 2.4 и 3.5 TWh в зависимост от климатичните условия.

Въпроси и изисквания за ФВЕЦ

• 
  Колко е висока слънчевата радиация?
  
• 
  На какво количество генерирана енергия може да се разчита на местно ниво?
  
• 
  Разполага ли Общината с покривни пространства с изглед на югоизток или югозапад?
  
• 
  Разполага ли Общината с подходящи свободни площи?
  
• 
  Подходящи ли са покривните пространства за използване на слънчева енергия според статическите си дадености?
  

Теоретичният потенциал на слънчевата енергия се дефинира като средното количество слънчева топлинна енергия, падаща за една година върху един квадратен метър хоризонтална земна повърхност и се изразява в kWh/m². При географски ширини 40°- 60° върху земната повърхност за един час пада максимално 0,8-0,9 kW/m² и до 1 kW/m² за райони, близки до екватора. Ако се използва само 0,1% от повърхността на Земята при КПД 5% може да се получи 40 пъти повече енергия, от произвежданата в момента.

Достъпният потенциал на слънчевата енергия се определя след отчитането на редица основни фактори: неравномерно разпределение на енергийните ресурси на слънчевата енергия през отделните сезони на годината; физикогеографски особености на територията; ограничения при строителството и експлоатацията на слънчевите системи в специфични територии, като природни резервати, военни обекти и др.

Технологичните възможности за оползотворяването на слънчевата енергия в Общината не са за пренебрегване. Слънчевото отопление е конкурентно в сравнение с нагряването на вода чрез електричество.

Енергийното потребление в бита и услугите може да бъде значително намалено чрез разширено използване на ВЕИ, предимно слънчева енергия, както във възстановени (ремонтирани), така и в новопостроени сгради.

Слънчеви термични системи за топла вода на обществени/общински обекти - детски градини, социални домове, както и стопански обекти - системи за сушене на дървен материал и селскостопански продукти, могат да намерят голямо приложение в програмите за използването на ВЕИ.

1. 
   Климатични дадености за Община Перник
   

• 
  Годишно разпределение на слънчевата радиация:
  

• 
  Средна годишна температура ºС и радиация Wh/m²: