19.08.2016, 15:37:31
Войти Зарегистрироваться
Авторизация на сайте

Ваш логин:

Ваш пароль:

Забыли пароль?

Навигация
Новости
Архив новостей
Реклама
Календарь событий
Right Left

Чисте повітря, світло і тепло - кращі з альтернативних джерел енергопостачання. Частина 1

Все більше на наше життя впливають питання екології. Рівень розвитку медицини набагато менше впливає на наше здоров'я, ніж якість екології. Ні як не можна назвати екологічними сучасні джерела енергії тепло -, гідро - та атомні електростанції. І лише розвиток альтернативних джерел енергетичних ресурсів здатне допомогти Росії вийти з соціально-економічної кризи і стати на шлях стрімкого розвитку. Все більше на наше життя впливають питання екології

В більшості своїй поновлювані енергоресурси розподілені рівномірно і найбільшого розвитку в їх використанні досягають країни з висококваліфікованими робітниками, позитивним ставленням до нововведень і ефективно побудованої фінансовою системою. І вже зараз ясно, що однією з найголовніших особливостей енергетики XXI століття стане зменшення рівня залежності енергоспоживачів від централізованих систем енергозабезпечення. Розподіл районів децентралізованого енергопостачання досить не рівномірно і левова частка їх перебуває на півночі Росії. Відповідно до думки фахівців енергетичної сфери, неможливим є вирішення проблеми енергетики в північних районах, лише шляхом великого енергостроітельства.

Енергетичні запаси північній частині Росії складаються в більшості своїй з вугілля, дров і мазуту, тобто сировини вельми дорого і екологічно «брудного». Внаслідок цього дедалі гострішою стає проблема перекладу енергетики північних районів на екологічно чисті матеріали. Процес екологізації необхідно засновувати на поновлюваних енергоресурсів, будувати вітроелектростанції, ГЕС і ТЕС. І головною потребою малонаселених півночі є необхідність в децентралізованій системі автономного енергопостачання і незалежності від поставок дорогого органічного палива.

У наш час дуже широким є спектр можливостей нових технологій. Прикладом тому служить хід їх розвитку, від великих електронно-обчислювальних і до сучасних ультрабуків та іншого. Всі ці пристрої мають величезний функціонал і можливості.

Якщо порівняти XX і XXI століття, то перший з них сміливо можна назвати «нафтовим», а другий заслужено носитиме назву - століття водневої енергетики. На думку багатьох авторитетних учених, якщо знайти спосіб легкого і ефективного електролізу води, то водень можна було б перетворити на головний енергоносій вже в найближчому майбутньому. Таким чином, для паливних елементів відкриваються нові перспективи застосування. Адже якщо гарненько подумати, то ці елементи застосовуються всюди в смартфонах, планшетах і ноутбуках, на підприємствах, військових базах і в лікарнях, а також в автомобілях.

Скороченню відстані між споживачем і енергетичним джерелом може в значній мірі сприяти використання невеликих паливних елементів і різних поновлюваних джерел альтернативної енергії, і це ж дасть можливість майже повністю децентралізувати енергосистему.

Сонячні електростанції і вітрогенератори є максимально ефективними в маленьких поселеннях, які віддалені від централізованої системи енергопостачання. Вони працюють завдяки енергії вітру і сонця - і можуть вважатися найдешевшим джерелом електроенергії. Прекрасним прикладом ефективного використання цих енергоджерел є Данія, вона розкидана по безлічі островів, які складно об'єднати за допомогою централізованої енергосистеми.

На сьогодні в Данії 6% усієї виробленої в країні енергії добувається завдяки 4 тисячами вітроустановок. І на користь цього виду видобутку енергії можна сказати, що вона екологічно чиста і досить дешева. У 1990-х рр. 1 кВт енергії коштував там одну шведську крону, в наш час вчетверо дешевше. Такі показники помітно менше показників АЕС і ТЕС, і навіть дешевої гідроенергії, яка видобувається в Швеції.

Популярність датських вітроустановок досить велика, але лише половину попиту на них задовольняють конкретно датські виробники. З приходом нової постіндустріальної ери прозорливість датського уряду виявилася дуже успішною, а допомога його дозволила вітроенергетичної сфері розвиватися досить швидко. А, як відомо у Росії є величезний потенціал енергії вітру, для розвитку цієї сфери. Згідно з дослідженнями вітроустановки найбільш ефективні лише при середньорічній швидкості вітру 5м / с і вище. Такі умови існують на берегах Північного Льодовитого океану. На 12 тис. Км малозаселеній площі панують вітри, швидкість яких дорівнює приблизно 5-7 м / с. На Півночі сумарна потужність вітру просто колосальна 45 млрд. КВт.

Вітроелектростанції чудово функціонують на островах Берінга, Шмідта, Врангеля, на Новій Землі і мисі Уелен. І там вітроустановки з великим успіхом замінюють дизельні електростанції, для функціонування яких потрібно купувати дороге імпортне паливо. Для дизельних електростанцій Північної частини Канади одна лише доставка палива обходиться в два рази дорожче, ніж вартість цього палива. Крім вітроенергетичної галузі на Півночі також активно використовують і розвивають енергопостачання з припливів.

Прикладом такого видобутку енергії в Росії можна вважати Кислогубская приливну електростанцію, побудовану на березі Кольського півострова. Завдяки досвіду використання цієї станції, було розроблено нове рішення для будівництва ПЕС на Кольському півострові, потужність, якої складе 40 тис. КВт. Також існує перспектива будівництва ПЕС в Тургурском і Пенжінском затоках розташованих в Охотському морі, попередні розрахунки показують, що потужність цих станцій буде дорівнює від 6 до 24 млн. КВт.

У Швеції, Фінляндії, на Алясці і в Канаді все частіше застосовуються сонячні електростанції. До 2000 року 5% енергопостачання Канадського Півночі отримували з сонячної енергії. За останні 20 років витрати на спорудження сонячних елементів знизилися там на 80% і все це завдяки підвищенню ефективності та якості матеріалів. В наші дні отримувати електрику з сонячної енергії можна і в окремих будинках і будівлях, так як почастішала практика вбудовування сонячних елементів в віконні стела, черепицю і керамічні плити. За період з 1985 по 1999 сумарна потужність сонячних батарей в світі зросла з 150 МВт до 900 МВт.

Значний досвід, отриманий під час роботи з сонячними електростанціями, показав, що в умовах полярного дня величезну користь приносять як пасивне використання сонячної енергії, наприклад для посилення теплоізоляції, так і пасивні системи теплопостачання, такі як сонячні колектори наповнені водою. Своє значення не втратили також і активні системи фотоелементів, які відмінно функціонують і при хмарних погодних умовах.

Чи не недавно, як в минулому столітті, люди освоїли навик отримання з перегрітого вулканічного пара дешевої геотермальної електроенергії. Академік з Білорусії Герасим Богомолов в 1970-х роках запропонував використовувати тепло підземних водних ресурсів. Але на той момент ця ідея виявилася не актуальною, так як в ті часи вартість видобутку і переробки нафтопродуктів була досить низькою. Навіть склянку звичайнісінькою газованої коштував менше ніж стакан бензину. Але вже в наш час вчені вважають за необхідне звернути увагу на енергію підземних течій. І з появою загрози так званого «енергетичного голоду» інтерес, який виявляють до даного виду енергії, стрімко зріс.

Хоча, за останні 15-20 років можна відзначити тенденцію до різкого зменшення використання геотермальної енергії. Вже до кінця 90-х років потужність ГеоТЕС скоротилася по всьому світу вдвічі - до 3.6 млн. КВт. Причиною цього є кілька факторів: перший - це негативний їх вплив атмосферу в цілому, другий - складності в експлуатації, ну а третій фактор - це швидкозростаюча вартість на 1 кВт потужності.

До всього іншого геотермальна енергетика найчастіше прив'язана до місця її видобутку, вона не мобільна і часом знаходиться в досить важкодоступних місцях, винятком в цьому випадку можна вважати тільки Ісландію. До списку складнощів також можна сміливо додати високу мінералізацію геотермальних вод, так в деяких місцях вона досягає цілих 400 г на літр. Наслідком цього може стати закупорювання свердловин.

З зарубіжного досвіду енергопостачання можна почерпнути багато цікавих особливостей щодо будови та експлуатації всіх видів джерел альтернативної енергії, а також витрат які з цим пов'язані.