Альтернативная энергетика сегодня

После нефтяного кризиса 1973 года, многие страны стали складывать средства в альтернативную энергетику, то есть ту, которая не связана с производством энергии из нефти, газа и угля. Эти источники энергии относятся к невозобновляемым. С одной стороны их минус в том, Альтернативная энергетикачто запасы таких источников энергии из года в год становятся все меньше, а значит, человечество не должно зависеть от их добычи. Вторая негативная сторона традиционной энергетики это “парниковый эффект”, к которому приводит использование углеводородов. Все знают, что для того, чтоб получить энергию из угля, газа и производных нефти их нужно сжечь.

У альтернативной энергетики, то есть получение энергии из нетрадиционных источников, есть два существенных плюса: возобновляемость ресурсов и экологичность. Но, тут не все так однозначно как кажется. Если с возобновляемостью альтернативных источников энергии трудно спорить, то на счет экологии и, так называемых “зеленых технологий” альтернативной энергии, есть масса вопросов. Давайте рассмотрим каждый вид альтернативной энергетики детально, определим его роль современной жизни и перспективы развития.

Ветровая энергия. Из-за неравномерного нагрева солнечными лучами поверхности Земли, происходит перемещение воздушных масс. Ветер один из первых ресурсов, которые стал использовать человек в своих целях. Оптимальное расположение ветряков (сооружений для преобразования механической энергии ветра в электричество) область суши около крупных морей и океанов. Сегодня существуют воплощенные в жизнь проекты по постройки таких электростанций в морях. Крупнейшая из морских ветряных электростанций Horns Rev II находится в Северном море и принадлежит Дании. Так же существуют проекты по плавающим ветряным электростанциям, которые могли бы передвигаться вслед за ветром.

Крупнейшая ветряная электростанция Horns Rev 2

Крупнейшая ветряная электростанция Horns Rev 2


Минусами ветровой электроэнергетики являются большой шум в районе установки ветряков, не ровный выход энергии, радиопомехи мешающие авиации и инфразвук, из-за вибрации ветряков пагубно влияющий на фауну. Еще один минус ветроэлектростанций, малый рабочий ресурс некоторых частей конструкции ветряков.

Читайте также: Летающий ветряк Mars.

Проблему ветровой энергии можно решить с помощью ветряков, поднятых в переходный между тропосферой и стратосферой слой (тропопауза). По расчетам ученых, занимающихся этой проблемой, именно в тропопаузе наиболее эффективно собирать энергию ветра.

Солнечная энергия. Солнечная энергия добывается с помощью специально построенных гелиостанций и панелей фотоэлементов. Плюсы этого альтернативного энергоресурса очевидны: бесшумность и быстрая замена вышедших из строя панелей.

Однако, как бы нам не расписывали поборники чистой энергии все плюсы такой технологии, у нее есть и минусы. Один из них это дороговизна производства солнечных панелей. Второй минус – необходимость в большом количестве аккумуляторов, накапливающих электроэнергию для ее расхода в то время, когда нет возможности ее вырабатывать от Солнца. Для сравнения, для энергоснабжения 100 м2 дома, нужно запастись энергией в таком количестве, которое можно накопить в более чем пятистах автомобильных аккумуляторах. Но все же главным минусом, солнечной энергетики, является использование больших площадей под установки требуемого числа батарей, для электрификации даже небольшой деревеньки.

Проект японской солнечной электростанции Kyocera

Проект японской солнечной электростанции Kyocera


Теперь о производстве солнечных панелей. Этот процесс очень вреден с экологической точки зрения. При производстве солнечных батарей используется гидразин и арсин. Первый является компонентом ракетного топлива и очень ядовитым соединением, а второй самым сильнодействующим неорганическим ядом.

Оптимальное направление солнечной энергетики это поднятие электростанций в космос или постройка таковых на Луне. Сейчас несколько стран разрабатывают свои программы по добыче электроэнергии из солнечного света в космическом пространстве. Среди них Россия, США, Китай, страны Евросоюза и др.

Биомасса как источник энергии. Биомасса может быть как традиционным источником энергии (древесина, опилки, стружка и т.п.), так и альтернативным (отходы сельскохозяйственных производств, жизнедеятельности человека и специально выращенные растения).

Из биомассы можно изготавливать заменители жидкого топлива для машин. Но, в процессе переработки биомассы в атмосферу выбрасывается большое количество тепла, что опять же увеличивает пресловутый “парниковый эффект”.

Суммарное количество произведенной от трех вышеописанных источников (ветер, солнце, биомасса) энергии не превышает 5% мировой энергии. Кроме того, наблюдается такая тенденция, что по мере роста цен на традиционные источники энергии (нефть, газ и уголь) дорожает стоимость изготовления устройств для выработки альтернативной энергии.

Водород. Существует несколько вариантов производства водорода. У каждого есть свои плюсы и минусы. Водород в чистом виде практически не встречается в природе. К тому же, при соединении с кислородом происходит взрывная реакция.

Читайте также: Новое топливо на основе водорода.

Водород уступает бензину при использовании на транспорте, а его промышленное производство “компенсирует” всю экологическую выгоду этого вида топлива.

Атомная энергетика. Атомные электростанции это на сегодняшний день самый оптимальный способ производства электроэнергии. Назвать такую энергию альтернативной нельзя, но мирный атом выгоднее с точки зрения КПД, да и экологическая составляющая (если не брать нештатные ситуации) в атомной энергетики значительно выше, чем предыдущие “зеленые” технологии.

проект мобильных плавучих атомных электростанций малой мощности «Академик Ломоносов»

Проект мобильных плавучих атомных электростанций малой мощности «Академик Ломоносов»


Термоядерная энергетика. Термоядерный синтез самый эффективный и экономически выгодный вариант альтернативной энергии. Но у термояда, (кстати, нобелевский лауреат Жорес Алферов считает термоядерный синтез будущим энергетики) есть один минус. Первую промышленную энергия с помощью термоядерного синтеза собираются получить только в 50 годах третьего столетия.

Другие варианты альтернативной энергетики. К другим вариантам альтернативной энергетики относятся получение энергии от перепадов температур океанских вод, приливов и отливов, геотермальных источников и т.п. Все они могут быть использованы лишь в некоторых частях нашей планеты, а поэтому всерьез говорить о них нельзя. К тому же такие варианты альтернативной энергетики малоэффективны с точки зрения экономической выгоды, хотя глава “РосНано” обещал обеспечить энергией приливов и отливов до 25% жителей нашей страны.

Альтернативная энергетика сегодня это работа на перспективу. Понимание того, что запасы углеродного топлива в скором времени иссякнут, есть у большинства жителей планеты. Однако, до сих пор разведываются все новые залежи нефти и газа, поэтому говорить о том, что со дня на день следует ждать энергетического кризиса нельзя.

Разработки по внедрению альтернативной энергетики должны вестись, даже если они проигрывают экономически традиционной энергетики. Но, развитие науки в этой сфере позволит создавать дешевые альтернативные установки, а значит можно существенно снизить стоимость такой энергии.

Кроме того, снижение “парникового эффекта” все связывают именно с использованием альтернативной энергетики, хотя пока это лишь миф. Опять же, все заключается в невозможности, по средствам современных технологий, производства по настоящему “зеленых” установок, по выработке энергии из возобновляемых источников.

Pop Hi-Tech > Энергетика > Альтернативная энергетика сегодня

Похожие статьи

Оставить комментарий

Случайное видео с сайта

Интересное в науке
Нанороботы в медицине
Медицина будущего будет строиться на работе нанороботов. Уже сейчас в этом направлении есть замечательные прорывы. Стоит отметить хотя бы респироцита – наноробота, который выполняет функции кровеносного эритроцита
Далее . . .

Графен – материал будущего
Возьмите обычную пищевую пленку. Она почти ничего не весит, и при попытке ее порвать у вас это легко получится. Теперь представьте себе материал который в несколько раз тоньше пленки.
Далее . . .

Интересное в технике

iPad 4G. Новый планшетный компьютер от Apple
По последним данным, Apple контролирует 73% рынка персональных компьютеров. Первое устройство серии iPad в свое время и обеспечило такой колоссальный кусок самого перспективного рынка
Далее . . .

Энергетика
Альтернативная энергетика сегодня
После нефтяного кризиса 1973 года, многие страны стали складывать средства в альтернативную энергетику, то есть ту, которая не связана с производством энергии из нефти, газа и угля.
Далее . . .

quick input type=