Найти тему
Alternative 21

Альтернативная Энергетика : Настоящее и перспективы часть 1 (Настоящее)

Есть ли перспектива у экологически чистых источников электричества ?

Для начала поговорим о Настоящем.

Введение:

Потребности человечества в стабильных источниках электроэнергии ,минимально загрязняющих окружающую среду ,постоянно растут.

Дело тут не только в борьбе за экологию (на самом деле крупная и современная ТЭС с фильтрами , это уже далеко не те чадящие трубы ,которые может нарисовать воображение) - так уж получилось что доступ к невозобновляемым природным ресурсам (нефть,газ,уголь итд) у всех стран разный , цена на них может колебаться а поставщик использовать как средство своего влияния. При этом в развитых странах запрос на электричество только возрастает , так что по аналогии с яйцами, хранящимися в одной корзинке , тема диверсификации , хотябы частичной , это главное что двигает развитые экономики к вложениям в альтернативную электроэнергетику.

Информация :

Сразу надо прояснить, что стоит подразумевать под этим понятием -

Для начала я обозначу 3 типа станций, которые как три кита тянут мировую электроэнергетику и в совокупности дают порядка 93% вырабатываемой энергии . Они НЕ являются альтернативными т.к плотно вошли в нашу жизнь.

-ТЭС (работают на газе/угле/торфе/продуктах нефтепереработки) - покрывают порядка 67% мировых потребностей в электроэнергии . В общем - ТЭС этакая рабочая лошадка ,технологически отработанная и наиболее простая конструкционно . Однако по экономическим и где то экологическим , этот вариант все менее привлекает.
-ТЭС (работают на газе/угле/торфе/продуктах нефтепереработки) - покрывают порядка 67% мировых потребностей в электроэнергии . В общем - ТЭС этакая рабочая лошадка ,технологически отработанная и наиболее простая конструкционно . Однако по экономическим и где то экологическим , этот вариант все менее привлекает.

-ГЭС(Гидроэлектростанции ,Приливные электростанции) - 16% мировой выработки энергии приходится на ГЭС. В принципе ГЭС это экологически чистое электричество из возобновляемого природного источника (водные ресурсы) , но сооружение подобного обьекта - это очень сложное и масштабное строительство , отчуждающее большую территорию , сильно зависящее от особенностей водных ресурсов той или иной страны (не каждая река подойдет для сооружения ГЭС) .  Помимо строительства самой ГЭС (это довольно дорогое удовольствие) ,солидных средств всегда стоит инженерная подготовка местности к ее сооружению (и в этом плане ГЭС и АЭС намного проще) . Несмотря на то что новые ГЭС строятся и это направление кажется перспективным , прорывов и активного освоения на нем не предвидится т.к по мере роста населения водным ресурсам и землям рядом с ними находят более выгодное применение.
-ГЭС(Гидроэлектростанции ,Приливные электростанции) - 16% мировой выработки энергии приходится на ГЭС. В принципе ГЭС это экологически чистое электричество из возобновляемого природного источника (водные ресурсы) , но сооружение подобного обьекта - это очень сложное и масштабное строительство , отчуждающее большую территорию , сильно зависящее от особенностей водных ресурсов той или иной страны (не каждая река подойдет для сооружения ГЭС) . Помимо строительства самой ГЭС (это довольно дорогое удовольствие) ,солидных средств всегда стоит инженерная подготовка местности к ее сооружению (и в этом плане ГЭС и АЭС намного проще) . Несмотря на то что новые ГЭС строятся и это направление кажется перспективным , прорывов и активного освоения на нем не предвидится т.к по мере роста населения водным ресурсам и землям рядом с ними находят более выгодное применение.

-АЭС(Атомные электростанции всех типов) - 10.6% мирового производства электроэнергии соответственно. В целом , если говорить грубо - это таже ТЭС только гораздо более сложная из за наличия реактора ,радиоактивных отходов и необходимости защиты ,очистки ,хранения их , а также более тщательного выбора материалов и места строительства (по сравнению с ТЭС) . Приимущества - спорные. С одной стороны АЭС это большая мощность без необходимости регулярной и частой поставки топлива . Безусловно , АЭС не загрязняет атмосферу СО2 и прочими продуктами сжигания угля или торфа - на этом все очевидные плюсы заканчиваются и начинаются спорные моменты. Чернобыль и Фукусима показали всему миру, насколько велика цена форс-мажора или конструктивных недоработок в случае с атомом. Вероятность повторения подобных событий мало кому импонирует а 100% гарантию что выброса радиации не произойдет сегодня не даст никто. Вообще по степени потенциального вреда,который МОЖЕТ случиться АЭС оставляет позади все прочие виды электростанций .
-АЭС(Атомные электростанции всех типов) - 10.6% мирового производства электроэнергии соответственно. В целом , если говорить грубо - это таже ТЭС только гораздо более сложная из за наличия реактора ,радиоактивных отходов и необходимости защиты ,очистки ,хранения их , а также более тщательного выбора материалов и места строительства (по сравнению с ТЭС) . Приимущества - спорные. С одной стороны АЭС это большая мощность без необходимости регулярной и частой поставки топлива . Безусловно , АЭС не загрязняет атмосферу СО2 и прочими продуктами сжигания угля или торфа - на этом все очевидные плюсы заканчиваются и начинаются спорные моменты. Чернобыль и Фукусима показали всему миру, насколько велика цена форс-мажора или конструктивных недоработок в случае с атомом. Вероятность повторения подобных событий мало кому импонирует а 100% гарантию что выброса радиации не произойдет сегодня не даст никто. Вообще по степени потенциального вреда,который МОЖЕТ случиться АЭС оставляет позади все прочие виды электростанций .

Да простит меня читатель за то, что я несколько углубился в этот вопрос -)

Все типы этих электростанций конструктивно отработаны ,самый "молодой" из них - это АЭС . На данный момент порядка 6-7% мирового производства ЭЭ - это какраз таки и есть то, что мы будем называть Альтернативные источники электроэнергии. Скромно,не правда ли )

Эти источники делятся на - Существующие и Перспективные (о них мы поговорим во 2 части статьи)

Существующие уже занимают определенную нишу в производстве электроэнергии , это :

-СЭС (Солнечная электростанция) - В специальной статье я подойду к описанию и перспективам СЭС более детально - на данный момент Существуют два типа СЭС с разным принципом -

1) СЭС "башенного типа" и иже с ними по принципу - зеркала фокусируют свет и тепло на баке с расплавом солей - дальше тепло передается равномерно на паровую турбину ,в общем эта таже ТЭС по сути , только вместо угля - солнечное тепло.
1) СЭС "башенного типа" и иже с ними по принципу - зеркала фокусируют свет и тепло на баке с расплавом солей - дальше тепло передается равномерно на паровую турбину ,в общем эта таже ТЭС по сути , только вместо угля - солнечное тепло.

2)СЭС из каскада фотобатарей . Тут посредством фотоэлементов солнечная энергия преобразуется в электрический ток.
2)СЭС из каскада фотобатарей . Тут посредством фотоэлементов солнечная энергия преобразуется в электрический ток.

-Ветрогенератор - также будет рассмотрен мной в отдельной статье . Конкретно ветряных электростанций не существует , есть парки ветряков в подходящей для этого местности ,есть отдельные ветряки разного размера и мощности.
-Ветрогенератор - также будет рассмотрен мной в отдельной статье . Конкретно ветряных электростанций не существует , есть парки ветряков в подходящей для этого местности ,есть отдельные ветряки разного размера и мощности.

-Геотермальная электростанция - очень любопытная штука , использующая тепло земли . Для генерации энергии используется пар из подземных термальных источников , если бы не чрезмерная агрессивность состава воды из них , наверное это было бы очень привлекательное направление. К сожалению не везде можно строить такие обьекты, не существует единого шаблона по их созданию и генерировать электроэнергию буквально как "на вулкане" это большой риск , обуславливающий невысокое распространение подобных станций. Тем не менее ,в отдельных районах нашей планеты это полностью себя оправдывает (хорошим примером является Исландия, где 25% электроэнергии страны добывается именно на геотермалках.
-Геотермальная электростанция - очень любопытная штука , использующая тепло земли . Для генерации энергии используется пар из подземных термальных источников , если бы не чрезмерная агрессивность состава воды из них , наверное это было бы очень привлекательное направление. К сожалению не везде можно строить такие обьекты, не существует единого шаблона по их созданию и генерировать электроэнергию буквально как "на вулкане" это большой риск , обуславливающий невысокое распространение подобных станций. Тем не менее ,в отдельных районах нашей планеты это полностью себя оправдывает (хорошим примером является Исландия, где 25% электроэнергии страны добывается именно на геотермалках.

В общем , оставшиеся 6-7% генерации электроэнергии после проверенных временем ТЭС/ГЭС/АЭС поделили между собой Солнечные/Ветряные/Геотермальные станции.

На мой взгляд , на сегодняшний день их актуальность расположена именно так - СЭС гораздо более гибки и у них огромный потенциал развития , ветряки в гибкости уступают СЭС и несколько менее удобны , однако потенциальные площади для их установки гораздо шире , а конструкция делает возможным ремонт на месте. Геотермальная электроэнергия при своей кажущейся простоте не является ни легким ни широко доступным направлением ,что несомненно сдерживает ее развитие .

Спасибо за внимание ! В следующей статье я расскажу про Перспективы развития альтернативной энергетики (часть 2)

Я открыт для критики и предложений , пишите в комментария

Если вам понравилась моя статья -ставьте лайк и подписывайтесь на мой канал !