Способы получения энергии для нужд человека принято разделять на традиционные и альтернативные. Несмотря на то, что представление об альтернативной энергетике чаще всего ограничивается ветряными и солнечными электростанциями, к альтернативным относится целый ряд источников энергии:
1. Возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра, солнечного света, движения воды, а также геотермальная энергия.
2. Производство топлива по замкнутому углеродному циклу (биогаз, синтетический метан, биоэтанол и пр.).
3. Более полное использование невозобновляемых источников энергии (например, попутный газ).
Использование всех перечисленных источников энергии экономически целесообразно. Однако, например, электростанции, использующие возобновляемые источники энергии, не производят выбросов в атмосферу парниковых и токсичных газов, а производство топлива по замкнутому углеродному циклу не увеличивает долю СО2 в атмосфере. Поэтому, говоря об альтернативной энергетике, далее мы будем подразумевать энергоустановки первых двух типов.
Развитие альтернативной энергетики в Татарстане находится на зачаточном уровне. Несмотря на усилия отдельных компаний (например, ОАО «Татнефть») по строительству ветроустановок, а также ввод в строй ряда малых ГЭС (например, Карабашская ГЭС мощностью 500 кВт), доля нетрадиционных источников в структуре общей выработки электроэнергии республики составляет менее 1%.
При этом «Программа развития топливно-энергетического комплекса Республики Татарстан на 2006–2020 годы» [1] предусматривает строительство 25 малых ГЭС, а также 146 ветроустановок до 2020 года. Суммарная выработка этих перспективных станций оценивается в 1,382 млн кВт·ч в год [2], что должно составить около 5% от потребления электроэнергии в республике.
Применимость альтернативных энергоустановок ограничивает ряд проблем, лежащих как в технической, так и в экономической плоскости. К техническим относятся непостоянство работы возобновляемых источников энергии (нерегулярный сток малых рек — в условиях татарстанского климата значительную часть года реки находятся подо льдом, изменения скорости ветра и количества солнечных дней), а также пока еще сравнительно низкий КПД ветро- и гелиоустановок (хотя этот показатель медленно, но верно повышается). К экономическим проблемам относится, в первую очередь, высокая стоимость самого оборудования, а также необходимость регулярной замены дорогостоящих аккумуляторных батарей, входящих в состав энергоустановки.