Другая энергетика и мировой потенциал ВИЭ
14.03.2012 15:37
Сравнимо не так давно глобальная энергетика столкнулась с суровой неувязкой: потребление энергии непреклонно вырастает, а припасы ископаемого горючего, на использовании которого основывается обычная энергетика, далековато не беспредельны. Неувязка заключается не исключительно в том, что природные ресурсы исчерпаемы, но и в том, что имеющиеся месторождения стремительно истощаются, а означает, возникает необходимость обустраивать новые, что тянет за собой большие растраты. К тому же обитатели земного шара уже издавна пришли к выводу, что внедрение ископаемого горючего наносит вред природе.
Выход из сложившейся ситуации многие ученые лицезреют в развитии другой энергетики и популяризации возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
Возобновляемыми источниками именуют источники энергии, припасы которых могут быть восполнены в природе естественным образом. В обозримом будущем такие источники, в отличие от ископаемых ресурсов, фактически неистощимы.
Возобновляемые источники энергии делят на классические и нетрадиционные (другие). К обычным источникам относят энергию воды, преобразуемую в электричество на гидроэлектростанциях, и энергию биомассы, обычно сжигаемой для получения тепла (сюда относятся дрова, трава и тому подобные материалы). В группу других ВИЭ включают солнечную, ветровую и геотермальную энергию, энергию приливов, течений, морских волн, энергию воды, преобразуемую в электронную на микро-ГЭС, а также энергию биомассы, применяемую для получения моторного горючего, термический и электронной энергии другими методами (не сжиганием!).
Сейчас мировое общество уделяет огромное внимание развитию ВИЭ, делая это направление принципиальной сферой гос политики. В различных странах мира стали появляться отлично финансируемые муниципальные программки, направленные на развитие другой энергетики. Принимаются нормативно-законодательные акты, стимулирующие внедрение ВИЭ.
Но вклад возобновляемых источников в мировой энергобаланс пока оставляет вожделеть наилучшего. Согласно данным за 2006 год, ВИЭ обеспечивали наименее 20% общего мирового употребления энергии, при всем этом подавляющая часть их вклада приходилась на долю обычных ВИЭ. Меж тем, сейчас многие ученые мира придерживаются представления, что ставку следует делать на другие источники.
Достоинства и недочеты других источников энергии
Основное преимущество ВИЭ перед другими источниками — их возобновляемость, экологичность, широкая распространенность и доступность. В случае необходимости эти источники могут работать автономно, снабжая энергией потребителей, не подсоединенных к централизованным энергосетям. Другими стимулами для внедрения других источников энергии являются безопасность поставок, неизменный рост цен на классические виды горючего и, естественно, научно-технический прогресс. Современные разработки и инновации увеличивают конкурентоспособность другой энергетики.
К огорчению, у нестандартных источников энергии есть и свои слабенькие места, главное из которых — высочайшая себестоимость получаемой энергии. К тому же при производстве электричества за счет ВИЭ в промышленных масштабах нередко появляются технические трудности, которые связаны с невыполнимостью неизменного сопряжения производства энергии с ее потреблением.
Трудности появляются и при интегрировании энергетических установок на базе других источников в общую силовую сеть. Ученые посчитали, что во избежание конфигураций характеристик объединенной энергетической системы, толика ветрогенераторов и солнечных электрических станций не должна составлять больше 15% от общей мощности системы.
Виды других источников энергии и их применение
Потенциал возобновляемых источников энергии, в особенности энергии Солнца и геотермальной энергии, воистину громаден — по последней мере, в этом убеждены многие эксперты-энергетики. Каждый денек Солнце отправляет на нашу планетку в 20 раз больше энергии, чем за год ее употребляет все население Земли. К огорчению, «взять» солнечную энергию, сохранить ее и использовать на благо человека не так просто, как может показаться на 1-ый взор.
По воззрению ученых, в будущем другие источники энергии сумеют поменять ископаемое горючее в последующих сферах: создание электронной энергии, отопление помещений, изготовление еды, создание моторного горючего и автономное снабжение сельской местности энергией.
Масштабы и темпы освоения отдельных видов других источников зависят от наличия соответственных ресурсов и от степени разработанности технологий получения энергии, то есть в конечном итоге — от себестоимости вырабатываемой энергии. К примеру, электричество, получаемое из других источников, пока приметно дороже электроэнергии, произведенной на больших ГЭС либо ТЭЦ. Но есть и более действенные технологии использования возобновляемой энергии, которые уже на данный момент могут соперничать с классическими. Тут нужно отметить, что технологии, задействованные в другой энергетике, стремительно совершенствуются, а это означает, что себестоимость электронной энергии, произведенной с их помощью , с каждым годом равномерно понижается.
Энергия воды
Невзирая на то что цена электроэнергии, вырабатываемой на больших ГЭС, является довольно низкой, сейчас во многих странах мира развитие большой гидроэнергетики сдерживается соображениями защиты среды. Также существует риск затопления широких площадей. Не считая того, строительство новых ГЭС нередко бывает связано с переселением огромных масс населения.
Малая гидроэнергетика не имеет тех недочетов, которые сдерживают развитие большой, потому у нее сейчас больше перспектив. Маломощные гидроэлектростанции нередко создаются для снабжения электричеством обитателей сельской местности, ими подменяют дизель-генераторы и другие энерго устройства, продукция которых иногда необоснованно дорога.
Энергия ветра
Одной из самых оживленно развивающихся отраслей другой энергетики является ветроэнергетика. Себестоимость электронной энергии, производимой ветряками, является одной довольно низкой. По воззрению профессионалов, потенциал ветроэнергетики вправду громаден. На данный момент энергия ветра употребляется более чем в семидесяти странах мира, посреди которых лидируют Соединенные Штаты, Испания, Индия и Китай.
Биомасса и биотопливо
Ученые подразумевают, что в наиблежайшие годы самым всераспространенным ВИЭ будет биомасса. Пока на создание электроэнергии идет только маленькая часть ее объема: в основном отходы сельскохозяйственной отрасли и бытовые отходы. Еще 5 годов назад толика электроэнергии, приобретенной из биомассы, составляла чуток более 1% от мирового производства электроэнергии. Но, по воззрению профессионалов, в наиблежайшие десятилетия внедрение биомассы для производства горючего станет еще более всераспространенным.
О биотопливе на данный момент сильно много молвят в мире, но масштабное развитие этой сферы другой энергетики все еще находится под вопросом. Вобщем, технические трудности, связанные с созданием и применением биотоплива, удачно решаются — еще серьезнее экономические трудности. В странах, где подходящие климатические условия смешиваются с наличием дешевенькой рабочей силы и земли (к примеру, Бразилия), можно создавать конкурентноспособный продукт. Если же климат в стране холодный (как в Европе, к примеру), а на полях произрастают сельскохозяйственные культуры, плохо аккумулирующие солнечную энергию, себестоимость аналогичного продукта будет приметно выше. В таких странах биотопливо может составить конкурентнсть обычным видам горючего только в случае суровой поддержке со стороны страны. Распространению биотоплива мешает и еще одна неувязка — недочет свободных сельскохозяйственных земель, которые нужны для выкармливания будущей биомассы. К огорчению, на данный момент на создание биотоплива приходится растрачивать часть урожая нужных сельскохозяйственных культур.
Солнечная энергия
Энергию Солнца обычно конвертируют в электронную фотоэлектрическим либо термодинамическим методом. Пока 1-ый метод всераспространен в мире еще больше, чем 2-ой. В странах Европы и в США уже работают большие солнечные электростанции, мощность которых составляет от сотен кв до мегаватт. Возводятся и малые солнечные установки (мощностью наименее 1 кВт), не присоединенные к сети: с их помощью обеспечивают электричеством объекты в сельской местности, не имеющие централизованного энергоснабжения, а также отдаленные телекоммуникационные устройства, дорожные сигналы и т. п. Все эти установки относятся к фотоэлектрическим.
Принцип деяния гелиотермальной станции основан на преобразовании солнечной энергии в термическую. Потом — с помощью классической паросиловой установки — термическая энергия преобразуется в электронную. До 2004 года гелиотермальные станции фактически не представляли энтузиазма, но с возникновением новых технологий ситуация резко поменялась. На данный момент такие станции удачно работают в Израиле, Португалии, Испании, США и других странах мира.
Другие виды ВИЭ
Из всех нестандартных ВИЭ самыми низкими темпами развивается внедрение геотермальной энергии. Приливная энергия также практически не находит практического внедрения. Методы получения электронной энергии из энергии морских волн, находятся на стадии исходного экспериментирования.
По воззрению профессионалов, в наиблежайшие десятилетия ископаемое горючее и атомная энергия будут как и раньше составлять базу мировой энергетики. Тем не наименее, значимость других источников начнет непреклонно расти, и к середине XXI века их толика в мировом энергобалансе может возрости до 25%. Основными преимуществами ВИЭ останутся их неисчерпаемость, возобновляемость, экологичность и обширное распространение.
www.spbenergo.com