Атомные электростанции против ветровых и солнечных парков. За кем будущее?
В мире усилились позиции "зелёных", в бизнесе появилось понятие "экологичность", а в энергетике начались споры о том, когда же она станет полностью безуглеродной. То есть когда выработка электрической и тепловой энергии перестанет базироваться на сжигании ископаемого топлива.
А главное - какой тип генерации вытеснит существующие и станет доминирующим.
Сегодня существует три основные безуглеродные технологии генерации электроэнергии: ГЭС, АЭС и ВИЭ.
ГЭС - это классические и хорошо знакомые нам гидроэлектростанции.
АЭС - атомные станции на разных типах реакторов
ВИЭ - в основном, ветровые и солнечные электростанции.
Относительно свободно в географическом плане можно размещать АЭС и ВИЭ, поэтому борьба за доминирование предвидится между этими двумя типами электростанций.
Каковы их достоинства и недостатки?
Атомные электростанции
Пожалуй, главное достоинство радиоактивного топлива - его энергоёмкость. Если утрировать, то для угольной ТЭС нужен железнодорожный состав топлива в день, а для атомной - состав топлива в год.
Такая энергоёмкость даёт сравнительно низкую себестоимость вырабатываемого киловатт-часа электроэнергии и на этом достоинства АЭС заканчиваются.
Из недостатков:
АЭС - низкоманёвренные тепловые станции, их место в базе графика электрических нагрузок. Поэтому составить энергосистему только из атомных станций будет проблематично.
Поскольку АЭС всё-таки тепловые станции, то тепловое загрязнение никуда не девается. На заглавном фото изображены градирни, где охлаждается оборотная вода, отдавая тепло в атмосферу.
Топливо для АЭС радиоактивно, его нужно добывать, хранить и утилизировать. Это создаёт риски для людей и окружающей среды.
Аварии на АЭС могут иметь тяжелые и практически неустранимые последствия. Имена Чернобыля и Фукусимы стали почти нарицательными.
Ветровые электростанции
Главное их достоинство - нулевые выбросы оксидов углерода и серы в атмосферу. Энергию от ветряков называют "зелёной" намекая на то, что они не наносят вреда окружающей среде.
Но у ВЭС тоже есть недостатки и главный недостаток - трудное прогнозирование объемов выработки электроэнергии.
А ещё?
Ветропарки создают низкочастотный шум, который еще называют инфразвуком. Есть исследования, что такой шум вредит живым организмам, поскольку может входить в резонанс с их частотами собственных колебаний.
Производство и логистика комплектующих для промышленных ветряков с мачтой выше 100 метров - штука затратная и жутко неудобная.
А более мелкие ветряки не всегда бывают экономически оправданы.
Ну и последнее - ветряки так же выходят из строя, как и любая техника. И эти громадины потом нужно снимать, увозить и привозить вместо них новые. Что опять же затратно.
Солнечные электростанции
Их главное достоинство - отсутствие вращающихся частей, а значит безопасность для окружающих.
Поставил вроде и они генерят тебе электроэнергию, только погоду заказывай.
Какие же недостатки?
Основная проблема - необходимость очистки. Панели постоянно покрываются пылью и снегом и если их не протирать, то выработка будет нулевая. Хороша если у вас одна солнечная панель. А если это солнечный парк на несколько мегаватт?
Но даже если их содержать в чистоте, КПД со временем у солнечных панелей падает и через 10 лет выдача от панели может снизиться вдвое.
Ну и проблема, которая только-только встаёт перед нами в полный рост - вопрос утилизации отработанных панелей.
Срок их службы = 25 лет. Через это время панели, изготовленные из стекла, кремния и благородных металлов, нужно утилизировать. Сделать это можно, но дорого.
Конечно же никто не отменял переменчивость погоды и необходимость получения энергии в темное время суток.
Как видим, у каждого вида генерации есть свои достоинства, и у каждого есть свои существенные недостатки. Они пока тяжело преодолимы в силу уровня развития технологий, но это всего лишь вопрос времени.
.....................................................
Если вам было интересно, жмите палец вверх!
Подпишитесь на канал и инстаграм автора
...............................................