Альтернативная энергетика — это огромная отрасль, поглощающая деньги с головокружительной скоростью. Правительства США и европейских стран, а так же тысячи частных лиц вкладывают триллионы долларов в создание отраслевой инфраструктуры. И все же как минимум две трети мировой электроэнергии вырабатываются за счет сжигания топлива, как и 20 лет назад. На данный момент мировой спрос на электричество превышает современные возможности возобновляемой энергетики. Пора признать, что «зеленые» технологии являются не альтернативой, а лишь дополнением, ведь как только мы примем этот факт, то сможем приступить к поиску действительно работающего решения.
Предпосылки для развития альтернативной энергетики.
Большая часть ископаемых, таких как нефть, уголь и природный газ, на которые приходится почти 80 процентов мировой энергии являются конечными. При нынешних темпах глобального спроса на энергию, ископаемое топливо не может восполняться достаточно быстро, чтобы удовлетворить эти растущие потребности. По некоторым оценкам запасов ископаемых истощатся то ли через 50, то ли через 120 лет.
По прогнозам, к 2035 году глобальный спрос на энергию вырастет на треть. Также важно учитывать, что на сегодняшний день более 1,2 миллиарда человек во всем мире пока не имеют доступа к электричеству. Ключевое слово здесь – пока. Наверняка ситуация изменится в ближайшие годы. По мере того, как население растет ( по прогнозам, в течение следующих 50 лет оно составит девять миллиардов человек) пропорционально растут мировые потребности в энергии.
В связи с этим, необходимо найти возобновляемыеисточники энергии, такие как солнце, ветер, водная энергия и геотермальные источники. По задумке, альтернативные источники энергии должны дать нам возможность сократить зависимость от ископаемых и снизить отрицательное влияние на окружающую среду. Но на деле их эффективность несколько ниже, чем хотелось бы.
Эффективность альтернативных источников энергии.
В отчетах всемирных организаций указывается, что стоимость энергии ветра и солнца близка к стоимости производства угля и нефти за мегаватт. Но при этом забывают упомянуть, что затраты на получение этой энергии в значительной степени покрываются за счет государственных субсидий, большая часть которых когда-то прекратится. Уберите субсидию, и цена взлетит до небес.
Не стоит так же забывать, насколько альтернативные источники непостоянны. Например, ветряки производят энергию, только когда ветер дует в определенном диапазоне скоростей. Если скорость ветра слишком низкая, турбины не вращаются. Слишком высокая - и турбину приходится останавливать, чтобы лопасти не деформировались из-за приложенного к ним крутящего момента.
Солнечная энергия вырабатывает электроэнергию в лучшем случае 6 часов в день, и то только летом. Солнечные панели неплохо работают в Испании, где круглый год много солнца. Но совсем плохо в Швеции, где в некоторые месяцы солнца практически нет. В итоге, чтобы восполнить нехватку электроэнергии, Европа потихоньку покупает уголь в Соединенных Штатах, чтобы переоборудовать свои старые электростанции, что трудно назвать экологичным решением.
Калифорния прогнозирует, что к 2030 году 50 процентов всей электроэнергии в штате будет производиться из альтернативных источников. И в это легко верится, так как атомные и угольные электростанции там закрываются. Но при этом штат импортирует 30 процентов своей электроэнергии из других штатов, и по иронии энергия эта производится именно на угольных электростанциях. То есть меняется только место производства, а не источник.
Даже в идеальных условиях разрекламированные технологии не работают так, как ожидалось. Например, в той же Калифорнии, есть огромная солнечная ферма. Солнечное тепло превращает воду в пар, который, в свою очередь, приводит в действие турбины для производства электроэнергии. Проблема в том, что ферма не производит энергию исключительно из солнца. Для стабильной работы пришлось подвести природный газ, чтобы дополнить источник тепла и вывести объект на обещанную мощность. Произошло это из-за турбин, теоретический КПД которых составляет 33,3%, а на деле они работают с КПД 25%.
Итак, если кратко, то альтернативная энергетика, да и вообще весь энергетический сектор, находится в серьезном замешательстве. Ведь найти возобновляемый источник энергии нужно, но те технологии, в которые вкладывались огромные средства все последние годы, себя оправдали далеко не полностью. Так что сегодня необходимо избавиться от иллюзий по поводу ветряков, которые накрутят нам дешевого электричества и реалистичным взглядом на вещи разрабатывать новые, экологичные, но главное, работающие решения.
Спасибо , что дочитали эту статью. Так же на этом канале есть много других материалов, включая материалы о технологиях:
Бионика: как изобретатели вдохновляются природой.
Гонка роботов: как Китай стремится к мировому господству в робототехнике.
Сельское хозяйство 2.0: Революция роботов и искусственного интеллекта.