В Республике Татарстан нетрадиционные возобновляемые источники энергии (НВИЭ) могут быть использованы для решения следующих задач:
1. Выравнивание энергоснабжения участков Республики Татарстан с различной плотностью населения, в т.ч. труднодоступных, где сооружение линий электропередач и газификация экономически невыгодны.
2. Увеличение надежности электроснабжения малых промышленных предприятий и сельскохозяйственных производственных объектов в различных районах Республики Татарстан.
3. Питание катодной защиты удаленных стальных трубопроводов в районах нефтедобычи.
4. Уменьшение доли привозного органического топлива для коммунально-бытового сектора Республики Татарстан.
5. Горячее водоснабжение в теплое время года.
6. Снижение воздействия на окружающую среду.
В республике можно выделить следующие направления получения электроэнергии нетрадиционными способами:
1. Малая гидроэнергетика.
2. Электростанции и котельные на попутном газе.
3. Электростанции на биогазе.
4. Ветроэнергетика.
Малая гидроэнергетика. Как правило, малые ГЭС обеспечивают энергоснабжение отдельных потребителей, изолированных от энергосистемы, но могут быть подключены к местным энергосистемам. Экономический анализ работы малых ГЭС показывает, что все они рентабельны. Себестоимость вырабатываемой ими электроэнергии в большинстве случаев соответствует уровню показателей тепловых электростанций.
Строительство малых ГЭС должно производиться на периферийных участках энергосистемы. При этом повышается общий КПД производства электроэнергии в системе за счет передачи электроэнергии на большие расстояния и, соответственно, потерь, повышается надежность электроснабжения потребителей в зоне работы малой ГЭС.
Строительство малых и микроГЭС в первую очередь должно осуществляться с использованием напора уже существующих сооружений водохранилищ и других объектов.
Специалистами Госгеолкома Республики Татарстан и АО "Татнефть" рассмотрены 118 створов на 37 средних и малых реках Татарстана площадью водосбора в основном от 500 до 13600 кв.км для возможного строительства малых ГЭС.
Норма годового стока в изученных створах колеблется от 1,27 до 36,2 куб.м в секунду. Наиболее перспективными для строительства каскадов ГЭС представляются реки: Свияга - как самая многоводная из рассмотренных, Шешма - как река с многоводным меженным стоком, и особенно Степной Зай с притоками - как крупный водоток, к тому же имеющий 2 больших водохранилища: Карабашское и Заинское.
Первоочередной задачей представляется создание малых ГЭС именно на водохранилищах. Карабашская ГЭС (500 кВт) уже запущена в работу.
Технический потенциал малых водотоков в Республике Татарстан в целом оценивается по средней мощности в 144,3 МВт и по среднегодовой выработке электроэнергии в 1,264 млрд.кВт.ч.
Наибольшим энергетическим потенциалом обладают реки Мензеля (58375 кВт.ч/кв.км), Степной Зай (50098 кВт.ч/кв.км), Шешма (45712 кВт.ч/кв.км), Кичуй (43775 кВт.ч/кв.км), Зай (43683 кВт.ч/кв.км), Малая Меша (32547 кВт.ч/кв.км), Зыча (32322 кВт.ч/кв.км).
Рассмотрены также водохранилища, предназначенные для мелиорации, их полезный объем используется в основном за 4 весенне-летних месяца с мая по август. Наиболее перспективными для энергетического использования являются водохранилища на реках Мелля, Иганя, Беденьга, Бурла.
Результаты оценок показали, что на территории Республики Татарстан можно построить 67 малых ГЭС с установленной мощностью 27 МВт с ежегодной выработкой электроэнергии 68 млн.кВт.ч.
В нефтедобывающих районах республики могут быть сооружены 32 малые ГЭС с установленной мощностью 12072 кВт, которые обеспечат выработку электроэнергии в объеме 39134 тыс.кВт.ч.
Определены энергетические стоимостные показатели первоочередных малых ГЭС. Результаты показали, что от 14 первоочередных малых ГЭС общей установленной мощностью 9200 кВт может быть получена электроэнергия в объеме 31,2 млн.кВт.ч и сэкономлено 3,8 тыс.тонн условного топлива. Первоочередные малые ГЭС должны быть расположены в центре нагрузок, потребляемых АО "Татнефть", что позволит повысить надежность электроснабжения.
Малые тепловые электростанции. Газ с низким содержанием серы следует использовать в качестве топлива для малых газовых электростанций. Возможность выработки 4-5 кВт.ч. электроэнергии из 1 куб.м попутного газа определяет экономическую эффективность использования газа для выработки электроэнергии. Таким способом можно утилизовать около 15 млн.куб.м газа в год, получая при этом 75 млн.кВт.ч электроэнергии ежегодно.
Биоэнергетика. Целесообразно монтировать установки по производству биогаза на фермах крупного рогатого скота, свинофермах и птицефабриках. Удельные капиталовложения на 1 куб.м товарного биогаза составляют в среднем для ферм крупного рогатого скота 2,0 доллара США/куб.м, для свиноферм - 2,0 доллара США/куб.м, для птицеферм - 2,0 доллара США/куб. метров. По имеющимся оценкам срок окупаемости биогазовой установки 2,3-3,1 года.
Ветроэнергетика.
Важнейшей характеристикой, определяющей энергетическую ценность ветра, является его средняя годовая скорость. По анализу данных гидрометеослужбы Республики о среднемесячных и среднегодовых скоростях ветра в естественных условиях установлено, что средняя годовая скорость ветра в условиях метеостанции заметно изменяется на территории республики и составляет 3,3-5,5 метра в секунду.
На территории республики имеется техническая возможность разместить во всех районах республики 359 ВЭС с использованием ВЭУ 600 кВт мощностью 722,4 МВт и выработкой электроэнергии 1275,2 млн.кВт.ч.