Alternativa energiresurser. Typer av energikällor och deras användning. Alternativa källor till värmeenergi: var och hur man får värme

Så, till att börja med, låt oss definiera vad alternativ energi är. Och definitionen lyder så här. alternativ energiär en samling lovande metoder för energiproduktion, som inte är lika utbredda som traditionella, men de är av stort intresse på grund av sin lönsamhet och de kan användas med låg risk för negativa effekter på miljön. Baserat på detta alternativa energikällor är bränsle för alternativ energi.

De flesta kommer att hålla med om att du en dag måste överge det vanliga bränslet. Det är orsaken till krig, föroreningar och klimatförändringar. Men forskare har undersökt alternativa källor som sol, vind och vatten i många år.

Men vindkraftsystem och solpaneler är fortfarande dyrare än kol- och oljebearbetning, och de är inte lämpliga för alla områden.

Av denna anledning slutar forskare inte leta efter nya lösningar, och vänder sig gradvis mot mindre populära metoder. Vissa är ganska ovanliga, andra är dumma, orealistiska och ibland äckliga.

Ett kreativt förhållningssätt till sökandet efter alternativa energikällor för oss närmare att lösa energisäkerhetsfrågor. Och det behöver inte vara stora projekt. Det är inget fel på lösningar som är designade för att tillämpas på en liten nivå – i byar eller bosättningar i utvecklingsländer.

10 Alternativa energikällor

Framtidens energi. Framtidens alternativa energikällor

1) Häll socker i tanken på en bil är ett gammalt och långt ifrån ofarligt skämt som kan leda till motorstopp. Men socker kan vara ett utmärkt bränsle för din bil. Forskare vid Virginia Institute arbetar med produktion av väte från socker, vars användning är möjlig som ett rent och billigt bränsle som inte avger giftiga ämnen och lukter. Forskare löser upp socker i vatten med tretton kraftfulla enzymer i en reaktor som producerar väte från blandningen.

Vätgas fångas upp och pumpas in i ett batteri för att producera energi. Som ett resultat produceras 3 gånger mer väte än med traditionella metoder, vilket påverkar kostnaden för tekniken.

Tyvärr kommer det att dröja ytterligare ett decennium innan konsumenterna kan fylla sina bilar med socker. På kort sikt kommer det mest realistiska att vara utformningen av sockerbatterier för bärbara datorer, mobiltelefoner och annan elektrisk utrustning. Dessa batterier kommer att hålla längre och vara mer pålitliga än dagens alternativ.

Andrey Voronin. Alternativa energikällor

2) Energi, mer än 100 miljarder gånger vad mänskligheten på hela planeten förbrukar för närvarande, finns bokstavligen till hands. Detta solvindenergi- en ström av laddade partiklar som sänds ut av solen. Brooke Harrop, fysiker vid Washington State University i Pullman, och fysiker Dirk Schulze-Makuch från Washington State Institute for Environmental and Natural Resources Research tror att dessa partiklar kan fångas med hjälp av en satellit som kretsar runt solen runt jorden.

Enligt detta projekt kommer satelliten att ha en koppartråd som laddas av ett batteri som ligger här för att skapa ett magnetfält som kommer att plocka upp elektroner från denna vind. Elektronenergin kommer att överföras härifrån till jorden med en infraröd laser och kommer inte att påverkas av jordens atmosfär.

Det finns också hinder i genomförandet av detta projekt. Först måste du lösa problemet med att skydda satelliten från rymdskräp. För det andra kan jordens atmosfär absorbera en del av den energi som överförs på långt avstånd. Och att rikta den infraröda strålen mot den valda platsen är inte en lätt uppgift.

Denna utveckling har utsikter att ge energi till rymdfarkoster.

3) Ett stort antal människor tror att urin och avföring omedelbart bör elimineras. Men exkrementer, som produceras av både människor och djur, innehåller metan, som är färglös och luktfri, men kan producera energi bättre än naturgas.

Idén att vända hundavföring utvecklas av minst två grupper av forskare - en i Cambridge (Massachusetts), den andra av specialister från NorcalWaste, San Francisco. Två grupper föreslår att djurägare använder avfallspåsar när de går ut med sina husdjur. Därefter slängs förpackningarna in i "reaktorerna", där produktionen av metan sker, den kan användas för gatubelysning.

På gårdar i Pennsylvania betraktas boskapsgödsel som en ny energikälla. 600 kor producerar cirka 70 000 kg gödsel per dag, vilket – när det används – kommer att spara gården cirka 60 000 dollar om året. Dessa avfall kan användas som gödningsmedel och för belysning och uppvärmning av hus. Och det amerikanska företaget Hewlett-Packard berättade hur bönder kan öka sin inkomst genom att hyra ut sina till Internetleverantörer för att använda metanenergi till datorer.

Mänskligt avfall är inte mindre värt. I Australien finns en Volkswagen Beetle som går på metan från avloppsrening. Och enligt brittiska WessexWaters ingenjörer producerar avfallet från 70 hus tillräckligt med metan för att köra en bil 16 000 km non-stop.

Glöm inte heller urinen. Forskare från institutionen för fysik och teknik vid Heriot-Watt University försöker skapa världens första urinbatteri. Denna teknik kan hitta tillämpningar i både rymd- och militärindustrin, vilket gör att energi kan produceras på språng. Urea är ett tillgängligt och giftfritt organiskt ämne rikt på kväve. Så människor bär bokstavligen på en kemisk förening som kan vara en energikälla.

Människokropp

4) När du åker i en tunnelbanevagn en varm dag, försök att tänka på vad värmen din kropp producerar tillräckligt för att värma en hel byggnad. Så tänk i Stockholm och Paris. Fastighetsförvaltningsbolaget Jernhuset tar fram en plan för att använda den värme som resenärerna släpper ut på ett tunnelbanetåg som passerar Centralstationen i Stockholm. Från värmen kommer vattnet som strömmar genom rören och kommer in i ventilationssystemen i byggnader att värmas upp. Och i Paris vill ägaren till ett bostadskomplex i Paris värma upp 17 lägenheter nära Centre Pompidou med hjälp av tunnelbaneresenärer.

Hur konstigt det än låter, men inte mindre troligt är ett projekt som använder energin från döda kroppar för att värma upp byggnaden. Denna metod används av ett krematorium i Storbritannien, som värms upp av sina "kunder". Värmen från förbränningen av de dödas kroppar fångades tidigare av kvicksilverreningssystemet, men nu leds värmen genom rör för att värma upp byggnader.

5) Kom ut och hjälp naturen – under denna slogan kan du annonsera en ny strategi. Rotterdamklubben Watt använder vibrationerna från promenader och dansande kunder för att driva ljusshowen. Det är möjligt tack vare användningen av piezoelektriska material, som under tryck kan förvandla vibrationer till .

Den amerikanska armén är också intresserad av att använda piezoelektrik för att få energi. Piezoelektrik placeras i soldaternas stövlar för att driva radioapparater och andra elektriska enheter. Trots den enorma potentialen är denna teknik inte särskilt vanlig. Främst på grund av dess höga kostnad. För installation av ett sådant golv på 2500 kvm. Watt Club spenderade $257 000, vilket aldrig gav resultat. Men i framtiden kommer denna yta att förbättras för att öka mängden producerad energi - dans kommer att vara riktigt energisk!

6) Endast ett Kalifornien årligen mer än 700 000 ton slam produceras– olösliga avlagringar från ångpannor som slam eller i fast form. Men inte alla tror att detta material räcker för att producera 10 000 000 kilowattimmar el per dag. Forskare vid University of Nevada, som torkar slammet för att förvandla det till bränsle för nästa förgasning, som ska leda till produktion av el. Forskare har kommit på en installation som förvandlar en trögflytande fällning till pulver med hjälp av sand som "kokar" vid låg temperatur. Som ett resultat kommer vi att få billigt men högkvalitativt bränsle.

Denna teknik förvandlar avfall till bränsle och kan användas direkt i fabriker, vilket sparar pengar för transport och bortskaffande av slam. Dessa studier är ännu inte slutförda, men preliminära uppskattningar tyder på att ett system som körs med full kapacitet teoretiskt skulle kunna generera 25 000 kilowattimmar kraft per dag.

7) Maneter som lever på djupet, och innehåller ämnen som kan bli energikällor. De lyser tack vare det gröna fluorescerande proteinet. Teamet från Chalmers University satte detta protein på elektroder och bestrålade dem med UV-strålar, och ämnet började avge elektroner.

Detta protein användes för att skapa ett biobränsle som producerar elektricitet utan ljuskälla, istället använde man en blandning av ämnen – magnesium med biokatalysatorn luciferas, som finns i eldflugor.

8) Det finns tre "exploderande sjöar", som fått sitt namn på grund av de stora volymerna koldioxid och metan som ackumuleras i djupet på grund av skillnaden i temperatur och densitet i vattnet.

Om temperaturnivån ändras kommer gaserna att spricka ut ur sjön som en kork från en läskflaska och döda allt liv inom räckhåll i processen. En sådan tragedi inträffade 1984 i Kamerun, när sjön Nyos släppte ut ett stort moln av koldioxid, vilket orsakade hundratals människors och djurs död.

Det finns en liknande sjö (Kivu) i Rwanda. Men den lokala regeringen beslutade att använda denna dödliga gas för gott och byggde ett kraftverk här, det pumpar gaser från sjön och använder dem för att driva 3 generatorer som producerar 3,6 MW energi. Regeringen förutspår att detta kraftverk snart kommer att kunna producera så mycket energi som räcker för att tillgodose behoven hos en tredjedel av landet.

9) Det finns miljarder bakterier i naturen, och som alla levande varelser har de sin egen strategi för överlevnad om det inte finns tillräckligt med mat. Till exempel har bakterien E. coli ett lager av fettsyror, vars sammansättning påminner om polyester. Samma fettsyror används i produktionen av biodiesel. Genom att se denna egenskap hos bakterier, förutser forskare stora utsikter för ett sätt att genetiskt förbättra dem för att producera en enorm mängd syror.

Först tog forskarna bort enzymerna från bakterierna och dehydrerade sedan fettsyrorna för att avlägsna syre. Som ett resultat omvandlade de bakterierna till ett slags dieselbränsle.

10) är tomma rör som är uppbyggda av kolatomer. Omfattningen av deras tillämpning är mycket bred: från rustning till skapandet av "hissar" som kan bära olika laster till månen. Och nyligen fann en grupp forskare från Massachusetts Institute möjligheten att använda nanorör för att samla in solenergi, och effektiviteten hos dessa rör är 100 gånger bättre än den för solceller som vi känner till idag. Denna effekt uppnås på grund av det faktum att nanorören fungerar som antenner för att fånga upp solens strålar och omdirigera dem till solpaneler, som omvandlar dem till solljus. Således, istället för att täcka hela taket på sitt hus med solpaneler, en person som vill använda solenergi genom att använda kolnanorör, som tar upp flera gånger mindre yta.

Energi har alltid varit den viktigaste faktorn i den mänskliga civilisationens existens och framsteg. Utan det är alla människors verksamhet otänkbar, länders ekonomier och i slutändan mänskligt välbefinnande beror helt på det. En vanlig människa är så van vid och anpassad till dess olika yttringar att han helt enkelt inte märker problemet och förbrukar tanklöst till synes oändliga resurser.

De traditionella energikällornas gränser och möjligheter är dock inte outtömliga. Detta bevisas vältaligt av energipolitiken i de flesta av de största ekonomiskt utvecklade länderna på planeten, FN och andra ledande världsorganisationer. I mer än ett halvt sekel har alla intresserade aktivt letat efter och utvecklat andra alternativa metoder för att generera el och värme.

Utvecklingen av alternativ energi är nära relaterad till storskaliga miljöproblem. Globala föroreningar av miljön, världshaven, fasansfull statistik över utsläpp av skadliga föreningar till atmosfären – allt detta tyder tydligt på att alternativ energi och ekologi kommer att vara oupplösligt sammanlänkade under 2000-talet.

Utvecklingen och sökandet efter icke-traditionella energikällor är en av de viktigaste uppgifterna som världsvetenskapssamfundet står inför. Planetens ekologi, situationen med den överhängande totala energikrisen, den fortsatta ekonomiska utvecklingen av länder och, som ett resultat, levnadsstandarden för deras befolkning beror på dess lösning.

Mänskligheten har länge insett behovet av att skaffa energi och lärt sig hur man använder den och skaffat sig påtagliga fördelar.

Användningen av vindenergi ledde till uppkomsten av segel, krigsfartyg och handelsfartyg. Militära flottor uppstod, sjöfartshandeln började utvecklas.

Uppfinningen av kvarnar för framställning av bröd baserades på användningen av vattenenergi som erhölls genom rörelsen av ett vattenhjul. Deras utseende hade en positiv inverkan på den demografiska situationen i länderna i den antika världen, människors förväntade livslängd ökade kraftigt.

Användningen av hushållsavfall och resterna av utdöda växter som bränsle från urminnes tider hjälpte till att laga mat, vilket fungerade som grunden för uppkomsten av tidig metallurgi.

Sedan kom viktiga geologiska upptäckter till mänsklighetens hjälp. Vetenskapliga och tekniska framsteg och den industriella revolutionen ledde till att kolväteråvarorna redan i slutet av 1800-talet blev den huvudsakliga energikällan. Segel, åror, muskelkraft hos hästar och andra djur ersattes av billiga motorer som brände fossila bränslen.

Ekonomierna i de allra flesta stater omorganiserades på kolvätebärare, vattenkraft utvecklades längs vägen och från mitten av 1900-talet kom kärnkraften på plats.

En sådan progressiv utveckling kunde ha fortsatt ytterligare om civilisationen på 1960- och 1970-talen inte hade ställts inför problemet med globala föroreningar av jorden, nära relaterat till antropogena klimatförändringar.

Modern energi håller med säkerhet handflatan i kemisk, radioaktiv, aerosol och andra typer av miljöföroreningar. Lösningen av sina respektive problem kommer direkt att påverka den positiva möjligheten att eliminera miljöproblem.

Den största svårigheten med problemet med modern energi ligger i det faktum att denna industri expanderar mycket snabbt. Som jämförelse, om jordens befolkning i genomsnitt fördubblas på ett halvt sekel, så inträffar mänsklighetens fördubbling av energiförbrukningen vart 15:e år.

Sålunda leder överlagringen av befolkningstillväxttakten och tillväxten i energisektorn till en lavineffekt: behoven och kraven på energi i termer av per capita växer ständigt.

För närvarande finns det inga tecken på en minskning av dess konsumtion. För att ständigt möta dessa krav inom en snar framtid måste mänskligheten svara på flera viktiga frågor för sig själv så snart som möjligt:

• vilken är den verkliga inverkan på noosfären (sfären av mänsklig aktivitet) nyckeltyper av energi, hur kommer deras bidrag till energibalansen att förändras inom en nära och avlägsen framtid;
• hur man neutraliserar den negativa effekten av användningen av traditionella metoder för energiproduktion, dess drift;
• vilka möjligheter finns, finns det tillgängliga tekniker för att få fram alternativ energi, vilka resurser som kan användas för detta, finns det en framtid för alternativa energikällor.

Alternativ energi som en icke-alternativ framtid för mänskligheten

Vad är alternativ energi? Detta koncept döljer en helt ny bransch som kombinerar alla typer av lovande utvecklingar som syftar till att hitta och använda alternativa energikällor.

Den snabbaste övergången till alternativa energikällor är nödvändig på grund av följande faktorer:

Stater som använder alternativa energiformer kommer att få en ovärderlig bonus - i själva verket en outtömlig, obegränsad tillgång på den, eftersom lejonparten av dessa källor är förnybara.

De viktigaste typerna av alternativa energikällor

Nyligen har många icke-traditionella alternativ för att få energi praktiskt taget prövats. Statistiken säger att vi fortfarande talar om tusendelar av en procent av den potentiella användningen.

Typiska svårigheter som utvecklingen av alternativa energikällor oundvikligen möter på sin väg är fullständiga luckor i de flesta länders lagar när det gäller exploatering av naturresurser som statens egendom. Problemet med den oundvikliga beskattningen av alternativ energi är nära relaterat till bristen på juridisk utformning.

Tänk på de 10 mest använda alternativa energikällorna.

Vind

Vindenergi har alltid använts av människan. Utvecklingsnivån för modern teknik gör att vi kan göra det nästan oavbrutet.

Samtidigt genereras el med hjälp av väderkvarnar, liknande kvarnar, specialanordningar. En väderkvarns propeller kommunicerar vindens kinetiska energi till en generator som producerar ström med hjälp av roterande blad.

Sådana vindkraftsparker är särskilt vanliga i Kina, Indien, USA och västeuropeiska länder. Den otvivelaktiga ledaren på detta område är Danmark, som för övrigt är en pionjär inom vindenergi: de första installationerna dök upp här i slutet av 1800-talet. Danmark stänger på detta sätt upp till 25 % av det totala elbehovet.

I slutet av 1900-talet kunde Kina tillhandahålla el till bergs- och ökenområden endast med hjälp av vindkraftverk.

Användningen av vindenergi är kanske det mest avancerade sättet att producera energi. Detta är en idealisk variant av syntes, där alternativ energi och ekologi kombineras. Många utvecklade länder i världen ökar ständigt andelen el som genereras på detta sätt i sin totala energibalans.

Sol

Försök att använda solstrålning för att generera energi har också gjorts under lång tid, för tillfället är det ett av de mest lovande sätten att utveckla alternativ energi. Just det faktum att solen på många breddgrader på planeten lyser året runt och överför till jorden tiotusentals gånger mer energi än vad som förbrukas av hela mänskligheten under ett år, inspirerar till aktiv användning av solstationer.

De flesta av de största stationerna finns i USA, totalt distribueras solenergi i nästan hundra länder. Fotoceller (omvandlare av solstrålning) tas som grund, som kombineras till storskaliga solpaneler.

Jordens värme

Värmen från jordens djup omvandlas till energi och används för mänskliga behov i många länder i världen. Termisk energi är mycket effektiv i områden med vulkanisk aktivitet, platser där det finns många gejsrar.

Ledarna inom detta område är Island (landets huvudstad, Reykjavik, är fullt försedd med geotermisk energi), Filippinerna (andel av den totala balansen är 20 %), Mexiko (4 %) och USA (1 %).

Begränsningen av användningen av denna typ av källor beror på omöjligheten att transportera geotermisk energi över avstånd (en typisk lokal energikälla).

I Ryssland finns det fortfarande en sådan station (kapacitet - 11 MW) i Kamchatka. En ny station är under uppbyggnad på samma plats (kapacitet - 200 MW).

De tio mest lovande energikällorna inom en snar framtid inkluderar:

• solstationer baserade i rymden (den största nackdelen med projektet är de enorma ekonomiska kostnaderna);
• muskelstyrka hos en person (efterfrågan, först och främst - mikroelektronik);
• energipotentialen för ebb och flod (nackdelen är den höga kostnaden för konstruktion, gigantiska kraftfluktuationer per dag);
• bränsle (väte) behållare (behovet av att bygga nya bensinstationer, de höga kostnaderna för bilar som kommer att tanka dem);
• snabba kärnreaktorer (bränslestavar nedsänkta i flytande Na) - tekniken är extremt lovande (möjlighet att återanvända använt avfall);
• biobränsle - som redan används i stor utsträckning av utvecklingsländer (Indien, Kina), fördelar - förnybarhet, miljövänlighet, nackdelar - användning av resurser, mark avsedd för produktion av grödor, boskapsvandring (stigande i pris, brist på mat);
• atmosfärisk elektricitet (ackumulering av blixtens energipotential), den största nackdelen är rörligheten hos atmosfäriska fronter, hastigheten på urladdningar (ackumuleringens komplexitet).

Alternativ energi är ett icke-traditionellt sätt att erhålla, överföra och använda energi. Även känd som grön energi. Alternativa källor är förnybara resurser (som vatten, solljus, vind, vågenergi, geotermiska källor, okonventionell förbränning av förnybara bränslen).

Baserat på tre principer:

1. Förnybarhet.
2. Miljövänlighet.
3. Lönsamhet.

Alternativ energi borde lösa flera akuta problem i världen: slöseri med mineraler och utsläpp av koldioxid i atmosfären (detta sker med standardmetoder för energiproduktion genom gas, olja etc.), vilket medför global uppvärmning, oåterkallelig miljöförändring och växthuseffekten.

Utveckling av alternativ energi

Riktningen anses vara ny, även om försök att använda energin från vind, vatten och solen gjordes redan på 1700-talet. År 1774 publicerades det första vetenskapliga arbetet om hydraulisk konstruktion - "Hydraulic Architecture". Upphovsmannen till verket är den franske ingenjören Bernard Forest de Belidor. Efter publiceringen av verket frös utvecklingen av den gröna riktningen i nästan 50 år.

• 1846 - det första vindturbinen, designer - Paul la Cour.
• 1861 - patent för uppfinningen av ett solkraftverk.
• 1881 - konstruktion av ett vattenkraftverk vid Niagara Falls.
• 1913 - byggandet av den första geotermiska stationen, italienska ingenjören Piero Ginori Conti.
• 1931 - byggandet av den första industriella vindstationen på Krim.
• 1957 - installation i Nederländerna av en kraftfull vindturbin (200 kW), ansluten till det statliga nätverket.
• 1966 - byggandet av den första stationen som genererar energi baserad på vågor (Frankrike).

En ny impuls i utvecklingen av alternativ energi fick under den svåra krisen på 1970-talet. Från 90-talet till början av 2000-talet registrerades ett kritiskt antal olyckor vid kraftverk i världen, vilket blev ett ytterligare incitament för utvecklingen av grön energi.

Alternativ energi i Ryssland

Andelen alternativ energi i vårt land är cirka 1 % (enligt energiministeriet). Till 2020 är det planerat att öka denna siffra till 4,5 %. Utvecklingen av grön energi ska inte bara ske via regeringen. Ryska federationen lockar privata entreprenörer och lovar en liten återbetalning (2,5 kopek per 1 kW per timme) till de affärsmän som kommer att ta itu med alternativ utveckling.

Potentialen för utvecklingen av grön energi i Ryska federationen är enorm:

• havet och havets kuster, Sakhalin, Kamchatka, Chukotka och andra territorier, på grund av låg befolkning och bebyggda områden, kan användas som vindenergikällor;
• Källorna till solenergi i aggregatet överstiger mängden resurser som produceras genom att bearbeta olja och gas - de mest gynnsamma i detta avseende är Krasnodar- och Stavropol-territorierna, Fjärran Östern, Norra Kaukasus, etc.

(Det största solkraftverket i Altai, Ryssland)

Under de senaste åren har finansieringen för denna industri minskat: ribban på 333 miljarder rubel har sjunkit till 700 miljoner. Detta beror på den globala ekonomiska krisen och förekomsten av akuta problem. För närvarande är alternativ energi inte en prioritet i den ryska industrin.

Alternativ energi i världens länder

(Vindkraftverk i Danmark)

Vattenkraften utvecklas mest dynamiskt (på grund av tillgången på vattenresurser). Vind- och solkraft släpar långt efter, även om vissa länder rör sig i dessa riktningar.

Så med hjälp av vindkraftverk produceras energi (från det totala):

• 28 % i Danmark;
• 19 % i Portugal;
• 16 % i Spanien;
• 15 % i Irland.

Efterfrågan på solenergi är lägre än utbudet: hälften av de källor som producenterna kan tillhandahålla installeras.

(Solkraftverk i Tyskland)

TOP-5 ledare inom produktion av grön energi (data från vesti.ru-portalen):

1. USA (24,7%) - (alla typer av resurser, solljus används mest).
2. Tyskland - 11,7% (alla typer av alternativa resurser).
3. Spanien - 7,8% (vindkällor).
4. Kina - 7,6% (alla typer av källor, hälften av dem - vindenergi).
5. Brasilien - 5% (biobränslen, sol- och vindkällor).

(Spaniens största solkraftverk)

Ett av de svåraste problemen att lösa är ekonomin. Det är ofta billigare att använda traditionella energikällor än att installera ny utrustning. En av de potentiellt positiva lösningarna på detta problem är en kraftig höjning av priserna på el, gas etc., för att tvinga människor att spara pengar och så småningom gå över helt till alternativa källor.

Utvecklingsprognoserna varierar mycket. Således lovar Wind Energy Association att 2020 kommer andelen grön energi att öka till 12 %, och EREC utgår från att redan 2030 kommer 35 % av världens energiförbrukning att komma från förnybara källor.

Energi är en mycket viktig del av människans liv. Utan energi är existensen av både människokroppen och alla enheter som finns på jorden omöjlig. Därför har människor vid alla tillfällen försökt hitta energikällor som kan tillgodose alla produktionsbehov.

Befolkningens behov växer för varje dag, därför behövs nya, mer energikrävande resurser som kan tillgodose människors behov. Om tidigare kol och olja var tillräckligt, så har reserverna för närvarande tömts ut i ordning, och behovet bara växer för varje dag. Därför utvecklas nya alternativa energislag aktivt.

Alternativa energislags möjligheter - kan de säkerställa en bekväm mänsklig tillvaro?

Alternativ energi har länge flyttat från kategorin science fiction till ett allmänt använt format för att organisera energiförsörjningen för många företag och bosättningar. Forskning och utveckling är inte förgäves. Och om ett par decennier sedan var typerna av alternativa energikällor begränsade till vindkraftverk och användningen av solpaneler, men nu har denna lista utökats och avsevärt utökats.

Vilka typer av alternativa energikällor finns för närvarande?

Solpaneler uppfanns för länge sedan, och nu går det knappt att överraska någon med dem. För närvarande används en sådan energikälla aktivt på många områden. Den används både för industriella ändamål och för att tillhandahålla energi i privata områden. Utformningen och principen för drift av sådan utrustning är ganska enkel. Samtidigt tillåter dess kostnad fortfarande inte någon person att använda denna typ av autonom energiförsörjning.

Klimatet är mycket viktigt för den produktiva driften av solpaneler. Området där installationen av detta system är avsedd bör särskiljas av ett stort antal varma soliga dagar per år. Installation av sådan utrustning i regniga och kallare områden kommer att vara mindre lämplig.

En annan ganska populär typ av alternativ energikälla är vind. Det är mest fördelaktigt att placera sådana kraftverk på landsbygden, på fälten, på slätten. Vindens mekaniska energi omvandlas till elektricitet av speciella generatorer. Väderkvarnarnas blad roterar och tar emot vindenergi, varefter den bearbetas till elektricitet som vi använder.

Priset på denna utrustning är inte heller allmänt tillgängligt, eftersom det är ganska högt. De nödvändiga klimatförhållandena finns dock över ett större område och är mer acceptabla.

Denna typ av energiförsörjning är mindre populär än de tidigare. Detta beror på det faktum att varma källor är ganska sällsynta, och det finns inte så många av dem. Men en sådan resurs har också en plats att vara. Principen för drift av utrustning för att erhålla sådan energi är att turbinerna drivs av ånga, varefter elektriska generatorer börjar fungera.

I områden där det finns tillgång till havet eller havet används ofta vattnets energi framgångsrikt. Vattnets mekaniska kraft under hög- och lågvatten gör att speciella turbiner installerade vid stationen roterar. Därmed omvandlas det till el.

Kraftverk av denna typ är inte så vanliga. Deras återbetalning är inte alltid tillräckligt hög, så deras effektivitet ger ibland inte verkliga fördelar.

Vätereaktionen kan också vara en slags alternativ energikälla. Under denna process kan vatten och värme frigöras, liksom el kan genereras. Samtidigt är denna metod för att få energi miljövänlig och har en hög effektivitet.

All vetenskaplig utveckling och forskning syftar främst till att förbättra människors liv. Ett av sådana områden som avsevärt kan förändra en persons existens är utvecklingen av framtidens energi. Därför är processen att söka efter och sätta igång nya sätt att generera energi mycket viktig för samhällets utveckling.

Geotermisk energi och dess användning. Tillämpning av vattenkraftresurser. Lovande teknologier för solenergi. Principen för drift av vindkraftverk. Energi av vågor och strömmar. Status och utsikter för utvecklingen av alternativ energi i Ryssland.

Perm State University

Fakulteten för filosofi och sociologi

Alternativa energikällor

och möjligheten till deras ansökan i Ryssland

Sociologiska institutionen och

statsvetenskap

Elev: Uvarov P.A.

Grupp: STsG-2 kurs

Perm, 2009

Introduktion

1 Alternativ energis koncept och huvudtyper

1.1 Geotermisk energi (jordvärme)

1.2 Energi från solen

1.3 Vindkraft

1.4 Vattens energi

1.5 Vågenergi

1.6 Strömenergi

2. Status och framtidsutsikter för utvecklingen av alternativ energi i Ryssland

Slutsats

Lista över använda källor

Introduktion

Inte konstigt att de säger: "Energi är industrins bröd." Ju mer utvecklad industri och teknik, desto mer energi behöver de. Det finns till och med ett speciellt koncept - "avancerad utveckling av energi." Det betyder att inget industriföretag, ingen ny stad eller ens ett hus kan byggas innan den energikälla som de kommer att förbruka har identifierats eller återskapats. Det är därför man, utifrån mängden energi som produceras och används, ganska exakt kan bedöma den tekniska och ekonomiska makten, eller, enklare, rikedomen i vilken stat som helst.

I naturen är energireserverna enorma. Det bärs av solens strålar, vindar och rörliga vattenmassor, det lagras i trä, avlagringar av gas, olja och kol. Energin "förseglad" i kärnorna i materiens atomer är praktiskt taget obegränsad. Men inte alla dess former är lämpliga för direkt användning.

Under energiindustrins långa historia har många tekniska medel och metoder ackumulerats för att utvinna energi och omvandla den till de former som människor behöver. Egentligen blev en person en person först när han lärde sig att ta emot och använda termisk energi. Elden av bål tändes av de första människorna som ännu inte förstod dess natur, men denna metod att omvandla kemisk energi till termisk energi har bevarats och förbättrats i tusentals år.

Till energin från sina egna muskler och eld lade människor till djurens muskelenergi. De uppfann en teknik för att ta bort kemiskt bundet vatten från lera med hjälp av eldens termiska energi - keramikugnar, som producerade hållbara keramiska produkter. Naturligtvis, de processer som sker samtidigt, lärde en person bara årtusenden senare.

Sedan kom folk på kvarnar - en teknik för att omvandla energin från vindströmmar och vind till mekanisk energi av en roterande axel. Men först med uppfinningen av ångmaskinen, förbränningsmotorn, hydraulik-, ång- och gasturbinerna, den elektriska generatorn och motorn, hade mänskligheten till sitt förfogande tillräckligt kraftfulla tekniska anordningar. De kan omvandla naturlig energi till andra typer, bekvämt att använda och få stora mängder arbete. Sökandet efter nya energikällor slutade inte där: batterier, bränsleceller, omvandlare av solenergi till elektrisk energi och redan i mitten av 1900-talet uppfanns kärnreaktorer.

Problemet med att tillhandahålla elektrisk energi till många sektorer av världsekonomin, de ständigt växande behoven hos mer än sex miljarder människor på jorden blir nu mer och mer akut.

Grunden för den moderna världens energi är termiska och vattenkraftverk. Men deras utveckling begränsas av ett antal faktorer. Kostnaden för kol, olja och gas, som driver termiska anläggningar, växer, och naturresurserna för dessa bränslen minskar. Dessutom har många länder inte egna bränsleresurser eller saknar dem. I processen att generera elektricitet vid termiska kraftverk släpps skadliga ämnen ut i atmosfären. Dessutom, om bränslet är kol, särskilt brunt, av ringa värde för en annan typ av användning och med ett högt innehåll av onödiga föroreningar, når utsläppen kolossala proportioner. Och slutligen orsakar olyckor vid värmekraftverk stora skador på naturen, jämförbara med skadorna av en större brand. I värsta fall kan en sådan brand åtföljas av en explosion med bildandet av ett moln av koldamm eller sot.

Vattenkraftresurser i utvecklade länder används nästan helt: de flesta flodsektioner som är lämpliga för hydroteknisk konstruktion har redan utvecklats. Och vilken skada gör vattenkraftverk naturen! Det sker inga utsläpp till luften från vattenkraftverket, men det orsakar ganska stora skador på vattenmiljön. Först och främst lider fisk som inte kan övervinna vattenkraftsdammarna. På de floder där vattenkraftverk byggs, särskilt om det finns flera av dem - de så kallade kaskaderna av vattenkraftverk - förändras mängden vatten före och efter dammarna dramatiskt. Enorma reservoarer svämmar över på de platta floderna, och de översvämmade markerna går oåterkalleligt förlorade för jordbruk, skogar, ängar och mänsklig bosättning. När det gäller olyckor vid vattenkraftverk, i händelse av ett genombrott av något vattenkraftverk, bildas en enorm våg som kommer att svepa bort alla vattenkraftverk som ligger nedanför dammen. Men de flesta av dessa dammar ligger nära stora städer med en befolkning på flera hundra tusen invånare.

Vägen ut ur denna situation sågs i utvecklingen av kärnenergi. I slutet av 1989 hade mer än 400 kärnkraftverk (NPP) byggts och drevs i världen. Men idag anses kärnkraftverk inte längre vara en källa till billig och miljövänlig energi. Kärnkraftverk drivs av uranmalm, som är en dyr och svåruttagbar råvara vars reserver är begränsade. Dessutom är byggandet och driften av kärnkraftverk förenat med stora svårigheter och kostnader. Endast ett fåtal länder fortsätter nu att bygga nya kärnkraftverk. Problem med miljöföroreningar är en allvarlig broms för den fortsatta utvecklingen av kärnenergi. Allt detta komplicerar attityden till kärnenergi ytterligare. I allt högre grad ställs krav på att överge användningen av kärnbränsle i allmänhet, att stänga alla kärnkraftverk och återgå till produktion av el vid värme- och vattenkraftverk, samt att använda det så kallade förnybara – små, eller "icke-traditionella" former av energiproduktion. De senare omfattar i första hand installationer och anordningar som använder energin från vind, vatten, sol, geotermisk energi samt värme som finns i vatten, luft och jord.

1. HANDLA OMhuvudtyper av alternativ energi

1.1 Geotermisk energi (jordvärme)

Geotermisk energi – ordagrant översatt betyder: jordens termiska energi. Jordens volym är cirka 1085 miljarder kubikkm och hela den, med undantag för ett tunt lager av jordskorpan, har en mycket hög temperatur.

Om vi ​​även tar hänsyn till värmekapaciteten hos jordens bergarter blir det tydligt att geotermisk värme utan tvekan är den största energikällan som finns tillgänglig för människan för närvarande. Dessutom är detta energi i sin rena form, eftersom den redan existerar som värme, och därför krävs det inte att man bränner bränsle eller skapar reaktorer för att få det.

I vissa områden levererar naturen geotermisk energi till ytan i form av ånga eller överhettat vatten som kokar och förvandlas till ånga när det stiger till ytan. Naturlig ånga kan användas direkt för att generera elektricitet. Det finns också områden där geotermiskt vatten från källor och brunnar kan användas för att värma bostäder och växthus (en ö-stat i norra Atlanten - Island; och vår Kamchatka och Kurilerna).

Men i allmänhet, särskilt med tanke på omfattningen av jordens djupa värme, är användningen av geotermisk energi i världen extremt begränsad.

För att generera elektricitet med hjälp av geotermisk ånga separeras fasta partiklar från denna ånga genom att passera den genom en separator och sedan skickas till en turbin. "Bränslekostnaden" för ett sådant kraftverk bestäms av kapitalkostnaderna för produktionsbrunnar och ånguppsamlingssystemet och är relativt låg. Kostnaden för själva kraftverket är också låg, eftersom den senare inte har en ugn, pannanläggning och skorsten. I en sådan lämplig naturlig form är geotermisk energi en ekonomiskt lönsam källa för elektrisk energi. Tyvärr är ytutlopp av naturlig ånga eller överhettat (det vill säga med en temperatur mycket högre än 100 o C) vatten som kokar med bildandet av en tillräcklig mängd ånga sällsynta på jorden.

Världspotentialen för geotermisk energi i jordskorpan på ett djup av upp till 10 km uppskattas till 18 000 biljoner. t konv. bränsle, vilket är 1700 gånger mer än världens geologiska reserver av fossila bränslen. I Ryssland uppgår resurserna av geotermisk energi endast i det övre lagret av jordskorpan, 3 km djupt, till 180 biljoner. t konv. bränsle. Att bara använda cirka 0,2 % av denna potential skulle kunna täcka landets energibehov. Frågan är bara en rationell, kostnadseffektiv och miljövänlig användning av dessa resurser. Det är just för att dessa förhållanden ännu inte har iakttagits när man försöker skapa pilotanläggningar för användning av geotermisk energi i landet som vi idag inte industriellt kan bemästra så stora energireserver.

Geotermisk energi är den överlägset äldsta källan till alternativ energi. 1994 fanns det 330 block av sådana stationer i världen och USA dominerade här (168 block vid Geyser "fields" i gejsrdalen, Imperial Valley, etc.). Hon tog andraplatsen. Italien, men på senare år har det blivit omkört av Kina och Mexiko. Den största andelen geotermisk energi som används finns i Latinamerika, men den är fortfarande drygt 1 %.

I Ryssland är Kamchatka och Kurilöarna lovande områden i denna mening. Sedan 1960-talet har en helautomatiserad Pauzhetskaya GeoTPP med en kapacitet på 11 MW varit framgångsrik i Kamchatka; Kunashir. Sådana stationer kan bara vara konkurrenskraftiga i områden med höga försäljningspriser för el, medan det i Kamchatka och Kurilerna är mycket högt på grund av avståndet till bränsletransporter och frånvaron av järnvägar.

1.2 Solens energi

Den totala mängden solenergi som når jordens yta är 6,7 gånger den globala potentialen för fossila bränslen. Användningen av endast 0,5 % av denna reserv skulle helt kunna täcka världens energibehov i årtusenden. På Sev. Den tekniska potentialen för solenergi i Ryssland (2,3 miljarder ton konventionellt bränsle per år) är ungefär 2 gånger högre än dagens bränsleförbrukning.

Den totala mängden solenergi som når jordens yta på en vecka överstiger energin i alla världens reserver av olja, gas, kol och uran. Och i Ryssland har solenergi den största teoretiska potentialen, mer än 2 000 miljarder ton referensbränsle (toe). Trots en så stor potential i Rysslands nya energiprogram, bestäms bidraget från förnybara energikällor för 2005 i en mycket liten mängd - 17-21 miljoner ton bränsleekvivalenter. Det finns en utbredd uppfattning att solenergi är exotisk och att dess praktiska användning är en fråga om en avlägsen framtid (efter 2020). I detta dokument kommer jag att visa att så inte är fallet och att solenergi är ett seriöst alternativ till traditionell energi för närvarande.

Det är känt att världen varje år förbrukar lika mycket olja som den bildas under naturliga förhållanden under 2 miljoner år. De gigantiska konsumtionstakten av icke-förnybara energiresurser till ett relativt lågt pris, som inte speglar samhällets verkliga totala kostnader, innebär i huvudsak att leva på lån, krediter från framtida generationer som inte kommer att ha tillgång till energi till ett så lågt pris . Energibesparande teknik för ett solcellshus är de mest acceptabla när det gäller deras ekonomiska effektivitet. Deras användning kommer att minska energiförbrukningen i hemmen med upp till 60 %. Ett exempel på framgångsrik tillämpning av dessa teknologier är Solar Roof-projektet 2000 i Tyskland. I USA installeras solvärmare med en total kapacitet på 1400 MW i 1,5 miljoner hem.

Med en solkraftverkseffektivitet (SPP) på 12% kan all modern elförbrukning i Ryssland erhållas från SPP med en aktiv yta på cirka 4000 kvm, vilket är 0,024% av territoriet.

Den mest praktiska applikationen i världen har fått hybrid-solbränslekraftverk med följande parametrar: effektivitet 13,9%, ångtemperatur 371 ° C, ångtryck 100 bar, kostnad för genererad el 0,08-0,12 USD/kWh, total effekt i USA 400 MW till en kostnad av $3/W. SES arbetar i toppläge till ett försäljningspris för 1 kWh el i kraftsystemet: från 8 till 12 timmar - 0,066 dollar och från 12 till 18 timmar - 0,353 dollar. SES-effektiviteten kan ökas upp till 23% - medeleffektivitetssystem kraftverk, och kostnaden för el minskar på grund av den kombinerade produktionen av el och värme.

Den huvudsakliga tekniska bedriften med detta projekt är att det tyska företaget Flachglass Solartechnik GMBH skapade en teknik för tillverkning av en parabolisk-cylindrisk glaskoncentrator 100 m lång med en öppning på 5,76 m, en optisk effektivitet på 81 % och en livslängd på 30 år. Med sådan spegelteknik i Ryssland är det tillrådligt att massproducera solkraftverk i de södra regionerna, där det finns gasledningar eller små gasavlagringar och direkt solstrålning överstiger 50% av den totala.

I grunden nya typer av solkoncentrat som använder holografiteknik har föreslagits av VIESKh.

Dess huvudsakliga egenskaper är kombinationen av solkraftverkens positiva egenskaper med en central mottagare av modulär typ och möjligheten att använda både traditionella ångvärmare och kiselbaserade solceller som mottagare.

En av de mest lovande solenergiteknikerna är skapandet av solcellsstationer med kiselbaserade solceller, som omvandlar direkta och spridda komponenter av solstrålning till elektrisk energi med en verkningsgrad på 12-15%. Laboratorieprover har en effektivitet på 23 %. Världsproduktionen av solceller överstiger 50 MW per år och ökar årligen med 30 %. Den nuvarande produktionsnivån av solceller motsvarar den inledande fasen av deras användning för belysning, lyft av vatten, telestationer, drivning av hushållsapparater i vissa områden och i fordon. Kostnaden för solceller är 2,5-3 USD/W, medan kostnaden för el är 0,25-0,56 USD/kWh. Solenergisystem ersätter fotogenlampor, stearinljus, torra celler och batterier, och med ett betydande avstånd från elsystemet och låglasteffekt, dieselkraftgeneratorer och kraftledningar.

1.3 Vindkraft

Under mycket lång tid, när man såg vilken förstörelse stormar och orkaner kan ge, tänkte en person på om det var möjligt att använda vindenergi.

Väderkvarnar med vingsegel gjorda av tyg var de första som byggdes av de gamla perserna för över 1,5 tusen år sedan. I framtiden förbättrades väderkvarnarna. I Europa malde de inte bara mjöl, utan pumpade också ut vatten, kärnade smör, som till exempel i Holland. Den första elektriska generatorn designades i Danmark 1890. Efter 20 år fanns hundratals liknande installationer i drift i landet.

Vindenergin är mycket hög. Dess reserver, enligt Världsmeteorologiska organisationen, uppgår till 170 biljoner kWh per år. Denna energi kan erhållas utan att förorena miljön. Men vinden har två betydande nackdelar: dess energi är mycket spridd i rymden och den är oförutsägbar - den ändrar ofta riktning, avtar plötsligt även i de blåsigaste delarna av världen och når ibland sådan styrka att väderkvarnar går sönder.

Konstruktion, underhåll, reparation av vindkraftverk som fungerar dygnet runt i alla väder i det fria är inte billigt. Ett vindkraftverk med samma kapacitet som ett vattenkraftverk, ett värmekraftverk eller ett kärnkraftverk måste i jämförelse med dem uppta en stor yta. Dessutom är vindkraftverk inte ofarliga: de stör flygningen av fåglar och insekter, bullrar, reflekterar radiovågor med roterande blad, stör TV-mottagningen i närliggande bosättningar.

Principen för drift av vindturbiner är mycket enkel: bladen, som roterar på grund av vindens kraft, överför mekanisk energi genom axeln till den elektriska generatorn. Det i sin tur genererar elektrisk energi. Det visar sig att vindkraftsparker fungerar som batteridrivna leksaksbilar, bara principen för deras funktion är den motsatta. Istället för att omvandla elektrisk energi till mekanisk energi omvandlas vindenergi till elektrisk ström.

För att få vindenergi används olika konstruktioner: flerbladiga "prästkragar"; propellrar som flygplanspropellrar med tre, två och till och med ett blad (då har den en motvikt); vertikala rotorer, som liknar en pipa skuren längs och monterad på en axel; en slags "stående på ända" helikopterpropeller: de yttre ändarna av dess blad är böjda upp och anslutna till varandra. Vertikala strukturer är bra eftersom de fångar vinden i alla riktningar. Resten får vända med vinden.

För att på något sätt kompensera för vindens föränderlighet byggs enorma "vindparker". Vindkraftverk där står i rader över ett stort område och arbetar på ett enda nätverk. På ena sidan av "gården" kan vinden blåsa, på den andra är det tyst vid denna tidpunkt. Väderkvarnar bör inte placeras för nära så att de inte blockerar varandra. Därför tar gården mycket plats. Det finns sådana gårdar i USA, i Frankrike, i England, och i Danmark placerades en "vindpark" i Nordsjöns grunda kustvatten: där stör den inte någon och vinden är stabilare än på land .

För att minska beroendet av vindens föränderliga riktning och styrka ingår svänghjul i systemet som delvis jämnar ut vindbyar och olika typer av batterier. Oftast är de elektriska. Men de använder också luft (en väderkvarn pumpar luft in i cylindrar; lämnar den, dess släta stråle roterar en turbin med en elektrisk generator) och hydraulisk (vatten stiger till en viss höjd av vindens kraft och, när den faller ner, roterar de turbin). Elektrolysbatterier är också installerade. Väderkvarnen producerar en elektrisk ström som bryter ner vatten till syre och väte. De lagras i cylindrar och, vid behov, förbränns i en bränslecell (d.v.s. i en kemisk reaktor, där bränsleenergi omvandlas till elektricitet) eller i en gasturbin som återigen får ström, men utan skarpa spänningsfluktuationer i samband med nycklarna av vinden.

Nu finns mer än 30 tusen vindturbiner med olika kapacitet i drift i världen. Tyskland får 10 % av sin el från vind och vinden förser hela Västeuropa med 2 500 MW el. I takt med att vindkraftsparker lönar sig och deras design förbättras, sjunker priset på overhead-el. År 1993 i Frankrike var kostnaden för 1 kWh el som genererades vid en vindkraftspark 40 centimes, och år 2000 hade den minskat med 1,5 gånger. Det är sant att energin i kärnkraftverket bara kostar 12 centimes per 1 kWh.

1.4 vattenenergi

Vattenståndet vid kusterna ändras under dagen tre gånger. Sådana fluktuationer är särskilt märkbara i vikar och mynningar av floder som rinner ut i havet. De gamla grekerna förklarade fluktuationen av vattennivån med viljan från härskaren över haven, Poseidon. På XVIII-talet. Den engelske fysikern Isaac Newton avslöjade tidvattnets mysterium: enorma vattenmassor i världshaven sätts i rörelse av månens och solens attraktionskrafter. Var 6:e ​​timme och 12:e minut ersätts tidvattnet av ett lågvatten. Den maximala amplituden för tidvatten på olika platser på vår planet är inte densamma och varierar från 4 till 20 m.

För enheten för det enklaste tidvattenkraftverket (PES) behövs en pool - en vik blockerad av en damm eller en flodmynning. Dammen har kulvertar och installerade turbiner. Vid högvatten kommer vatten in i poolen. När vattennivåerna i bassängen och havet är lika stängs portarna till kulvertarna. Med början av lågvatten sjunker vattennivån i havet, och när trycket blir tillräckligt börjar turbinerna och de elektriska generatorerna som är anslutna till den att fungera, och vattnet lämnar gradvis poolen. Det anses ekonomiskt möjligt att bygga en TPP i områden med tidvattensvängningar i havsnivån på minst 4 m. Designkapaciteten för en TPP beror på tidvattnets karaktär i området för stationskonstruktionen, på volymen och tidvattenbassängens område och antalet turbiner installerade i dammens kropp.

I dubbelverkande tidvattenkraftverk drivs turbinerna av vattnets rörelse från havet till poolen och tillbaka. En dubbelverkande PES kan generera el kontinuerligt i 4-5 timmar med avbrott på 1-2 timmar fyra gånger om dagen. För att öka drifttiden för turbiner finns det mer komplexa system - med två, tre och fler pooler, men kostnaden för sådana projekt är mycket hög.

Det första tidvattenkraftverket med en kapacitet på 240 MW lanserades 1966 i Frankrike vid mynningen av floden Rance, som mynnar ut i Engelska kanalen, där den genomsnittliga tidvattenamplituden är 8,4 m. timmes el. För denna station har en tidvattenkapselenhet utvecklats som möjliggör tre direkta och tre omvända driftlägen: som generator, som pump och som kulvert, vilket säkerställer effektiv drift av TPP. Enligt experter är TPP på Rancefloden ekonomiskt motiverad, de årliga driftskostnaderna är lägre än vid vattenkraftverk och uppgår till 4% av kapitalinvesteringarna. Kraftverket är en del av det franska energisystemet och används effektivt.

1968, vid Barents hav, inte långt från Murmansk, togs en pilotindustriell TPP med en designkapacitet på 800 kW i drift. Platsen för dess konstruktion - Kislaya Guba är en smal vik 150 m bred och 450 m lång. Även om kapaciteten för Kislogubskaya TPP är liten, var dess konstruktion viktig för vidare forskning och designarbete inom tidvattenenergiområdet.

Det finns projekt av stora TPP med en kapacitet på 320 MW (Kola) och 4000 MW (Mezenskaya) på Vita havet, där tidvattnets amplitud är 7-10 m. 9 m, och i Gizhiginskaya-bukten - 12-14 m.

Arbete inom detta område bedrivs även utomlands. 1985 togs en TPP i drift i Bay of Fundy i Kanada med en kapacitet på 20 MW (amplituden på tidvattnet här är 19,6 m). Kina har byggt tre tidvattenkraftverk med liten kapacitet. I Storbritannien är ett 1 000 MW TPP-projekt under utveckling vid mynningen av floden Severn, där den genomsnittliga tidvattenamplituden är 16,3 m

Ur ekologisk synvinkel har PES en obestridlig fördel gentemot värmekraftverk som eldar olja och kol. Gynnsamma förutsättningar för en bredare användning av energin från havsvatten är förknippade med möjligheten att använda det nyligen skapade Gorlov-röret, vilket möjliggör konstruktion av TPPs utan dammar, vilket minskar kostnaderna för deras konstruktion. De första damlösa TPP:erna planeras att byggas under de kommande åren i Sydkorea.

1.5. Vågenergi

Idén om att få elektricitet från havsvågor skisserades redan 1935 av den sovjetiska vetenskapsmannen K.E. Tsiolkovsky.

Driften av vågkraftverk baseras på inverkan av vågor på arbetskroppar gjorda i form av flottörer, pendlar, blad, skal, etc. Den mekaniska energin av deras rörelser med hjälp av elektriska generatorer omvandlas till elektrisk energi. När bojen svänger längs med vågen ändras vattennivån inuti den. Från detta kommer luften ut ur den och kommer sedan in i den. Men luftrörelsen är endast möjlig genom det övre hålet (sådan är utformningen av bojen). Och det finns en turbin installerad som alltid roterar i samma riktning, oavsett vilken riktning luften rör sig. Även ganska små vågor 35 cm höga tvingar turbinen att utveckla mer än 2000 varv per minut. En annan typ av installation är något som liknar ett stationärt mikrokraftverk. Utåt ser det ut som en låda monterad på stöd på ett grunt djup. Vågorna tränger in i lådan och driver turbinen. Och här räcker det med en hel del sjöstörningar för att fungera. Även vågor 20 cm höga upplysta glödlampor med en total effekt på 200 watt.

För närvarande används vågkraftverk för att driva autonoma bojar, fyrar och vetenskapliga instrument. Längs vägen kan stora vågstationer användas för vågskydd av offshore-borrplattformar, öppna vägar och marina gårdar. Den industriella användningen av vågenergi började. Det finns redan cirka 400 fyrar och navigationsbojar i världen som drivs av våganläggningar. I Indien drivs fyrskeppet i hamnen i Madras av vågenergi. I Norge har sedan 1985 världens första industriella vågstation med en kapacitet på 850 kW varit i drift.

Skapandet av vågkraftverk bestäms av det optimala valet av havsområdet med en stabil tillförsel av vågenergi, en effektiv design av stationen, som har inbyggda enheter för att jämna ut ojämna vågförhållanden. Man tror att vågstationer kan fungera effektivt med en effekt på cirka 80 kW/m. Driftserfarenheterna av befintliga installationer har visat att den el som genereras av dem är 2-3 gånger dyrare än traditionell el, men i framtiden förväntas en betydande kostnadsminskning.

I våginstallationer med pneumatiska omvandlare, under inverkan av vågor, ändrar luftflödet periodiskt sin riktning till motsatt. För dessa förhållanden utvecklades Wells-turbinen, vars rotor har en likriktande effekt, och håller rotationsriktningen oförändrad när luftflödets riktning ändras, därför bibehålls rotationsriktningen för generatorn oförändrad. Turbinen har fått bred användning i olika vågkraftsinstallationer.

Vågkraftverket "Kaimei" ("Sea Light") - det mest kraftfulla kraftverket med pneumatiska omvandlare - byggdes i Japan 1976. I sitt arbete använder det vågor upp till 6 - 10 m höga. På en pråm 80 m lång , 12 bred m och en deplacement på 500 ton, 22 luftkammare är installerade, öppna underifrån. Varje par av kammare drivs av en Wells turbin. Anläggningens totala effekt är 1000 kW. De första testerna genomfördes 1978-1979. nära staden Tsuruoka. Energin överfördes till stranden via en ca 3 km lång undervattenskabel. 1985 byggdes i Norge, 46 km nordväst om staden Bergen, en industriell vågstation bestående av två installationer. Den första installationen på ön Toftestallen fungerade enligt den pneumatiska principen. Det var en armerad betongkammare nedgrävd i berget; ovanför installerades ett ståltorn 12,3 mm högt och 3,6 m i diameter.Vågorna som kom in i kammaren skapade en förändring i luftvolymen. Det resulterande flödet genom ventilsystemet drev en turbin och en tillhörande 500 kW generator för en årlig effekt på 1,2 miljoner kW. h. Vinterstorm i slutet av 1988 förstördes stationens torn. Ett projekt för ett nytt armerad betongtorn håller på att utvecklas.

Utformningen av den andra installationen består av en konformad kanal i ravinen ca 170 m lång med betongväggar 15 m höga och 55 m breda vid basen, som går in i reservoaren mellan öarna, separerad från havet av dammar, och en damm med ett kraftverk. Vågor som passerar genom en avsmalnande kanal ökar sin höjd från 1,1 till 15 m och strömmar in i reservoaren, vars nivå är 3 m över havet. Från reservoaren passerar vatten genom hydrauliska lågtrycksturbiner med en kapacitet på 350 kW. Stationen producerar årligen upp till 2 miljoner kWh el.

Och i Storbritannien utvecklas en originaldesign av ett vågkraftverk av typen "mollusk", där mjuka skal - kammare - används som arbetskroppar. De innehåller luft under tryck, något högre än atmosfärstrycket. Kamrarna komprimeras av vågupploppet, ett slutet luftflöde bildas från kamrarna till installationens ram och vice versa. Brunnsluftturbiner med elektriska generatorer installeras längs flödesvägen. Nu skapas en experimentell flytande anläggning av 6 kammare, monterade på en ram 120 m lång och 8 m hög. Den förväntade effekten är 500 kW. Ytterligare utveckling har visat att placeringen av kameror i en cirkel ger störst effekt. I Skottland, på Loch Ness, testades en installation bestående av 12 kammare och 8 turbiner. Den teoretiska effekten för en sådan installation är upp till 1200 kW.

För första gången patenterades designen av en vågflotte i Sovjetunionen redan 1926. 1978 testades experimentella modeller av havskraftverk i Storbritannien, baserade på en liknande lösning. Kokkerel-vågflotten består av ledade sektioner, vars rörelse i förhållande till varandra överförs till pumpar med elektriska generatorer. Hela strukturen hålls på plats av ankare. Den tredelade vågflotten Kokkerela 100 m lång, 50 m bred och 10 m hög kan ge effekt upp till 2 tusen kW.

I Sovjetunionen testades vågflottemodellen på 70-talet. vid Svarta havet. Den hade en längd på 12 m, en flottörbredd på 0,4 m. På vågor 0,5 m höga och 10–15 m långa utvecklade installationen en effekt på 150 kW.

Projektet, känt som Salter Duck, är en vågenergiomvandlare. Arbetsstrukturen är en flottör ("anka"), vars profil beräknas enligt hydrodynamikens lagar. Projektet tillhandahåller installation av ett stort antal stora flottörer, successivt monterade på en gemensam axel. Under inverkan av vågor rör sig flottörerna och återgår till sin ursprungliga position med kraften av sin egen vikt. I detta fall aktiveras pumpar inuti en axel fylld med speciellt förberett vatten. Genom ett system av rör med olika diametrar skapas en tryckskillnad som sätter igång de turbiner som installeras mellan flottörerna och höjs över havsytan. Den genererade elektriciteten överförs genom en undervattenskabel. För en mer effektiv fördelning av laster på axeln bör 20 - 30 flottörer installeras. 1978 testades en anläggningsmodell som bestod av 20 flottörer med en diameter på 1 m. Den genererade effekten var 10 kW. Ett projekt har utvecklats för en kraftfullare installation av 20 - 30 flottörer med en diameter på 15 m, monterade på en axel, 1200 m lång. Installationens beräknade kapacitet är 45 tusen kW. Liknande system, installerade utanför de brittiska öarnas västkust, skulle kunna tillgodose Storbritanniens elbehov.

1.6 Aktuell energi

De mest kraftfulla havsströmmarna är en potentiell energikälla. Den nuvarande teknikens ståndpunkt gör det möjligt att extrahera energin från strömmar med en flödeshastighet på mer än 1 m/s. I detta fall är effekten från 1 m 2 av flödets tvärsnitt cirka 1 kW. Det verkar lovande att använda så kraftfulla strömmar som Golfströmmen och Kuroshio, som bär 83 respektive 55 miljoner kubikmeter vatten per sekund med en hastighet på upp till 2 m/s respektive Floridaströmmen (30 miljoner kubikmeter per sekund). , hastighet upp till 1, 8 m/s).

För havsenergi är strömmar i Gibraltarsundet, Engelska kanalen och Kurilerna av intresse. Men skapandet av havskraftverk på strömmarnas energi är fortfarande förknippat med ett antal tekniska svårigheter, främst med skapandet av stora kraftverk som utgör ett hot mot navigeringen.

Coriolis-programmet tillhandahåller installation i Floridasundet, 30 km öster om staden Miami, av 242 turbiner med två pumphjul med en diameter på 168 m, som roterar i motsatta riktningar. Ett par pumphjul är placerat inuti en ihålig aluminiumkammare som ger flytkraft till turbinen. För att öka effektiviteten hos hjulbladen är det tänkt att det ska göras tillräckligt flexibelt. Hela Coriolissystemet med en total längd på 60 km kommer att orienteras längs huvudströmmen; dess bredd med arrangemanget av turbiner i 22 rader med 11 turbiner i varje kommer att vara 30 km. Enheterna är tänkta att bogseras till installationsplatsen och fördjupas med 30 m för att inte försvåra navigeringen.

Efter att det mesta av södra ekvatorialströmmen kommer in i Karibiska havet och Mexikanska golfen, återvänder vattnet därifrån till Atlanten genom Floridabukten. Strömmens bredd blir minimal - 80 km. Samtidigt accelererar den sin rörelse upp till 2 m/s. När Florida-strömmen förstärks av Antillerna når vattenflödet ett maximum. En kraft utvecklas som är ganska tillräcklig för att sätta igång en turbin med svepblad, vars axel är kopplad till en elektrisk generator. Vidare - överföring av ström genom undervattenskabeln till stranden.

Materialet i turbinen är aluminium. Livslängd - 80 år. Hennes permanenta plats är under vattnet. Stig upp till vattenytan endast för förebyggande underhåll. Dess arbete beror praktiskt taget inte på nedsänkningsdjupet och vattentemperaturen. Bladen roterar långsamt och små fiskar är fria att simma genom turbinen. Men den stora entrén är stängd med ett skyddsnät.

Amerikanska ingenjörer tror att byggandet av en sådan struktur är till och med billigare än byggandet av termiska kraftverk. Det finns inget behov av att uppföra en byggnad, lägga vägar, ordna lager. Och driftskostnaderna är mycket lägre.

Nettokapaciteten för varje turbin, med hänsyn tagen till driftskostnader och förluster under överföring till land, kommer att vara 43 MW, vilket kommer att tillfredsställa behoven i delstaten Florida (USA) med 10 %.

Den första prototypen av en sådan turbin med en diameter på 1,5 m testades i Floridasundet. En design för en turbin med ett pumphjul 12 m i diameter och 400 kW utvecklades också.

2 Status och utsikter för utvecklingen av alternativ energi i Ryssland

Andelen traditionell bränsleenergi i den globala energibalansen kommer kontinuerligt att minska, och icke-traditionell – alternativ energi baserad på användning av förnybara energikällor kommer att ersätta den. Och inte bara dess ekonomiska välbefinnande, utan också dess oberoende, dess nationella säkerhet beror på den takt med vilken detta sker i ett visst land.

Situationen med förnybara energikällor i Ryssland, som med nästan allt i vårt land, kan kallas unik. Reserverna av dessa källor, som kan användas redan på dagens tekniska nivå, är enorma. Här är en av uppskattningarna: solstrålningsenergi - 2300 miljarder TUT (ton ekvivalent bränsle); vind - 26,7 miljarder TUT, biomassa - 10 miljarder TUT; jordens värme - 40 000 miljarder TUT; små floder - 360 miljarder TUT; hav och hav - 30 miljarder TUT. Dessa källor överstiger vida den nuvarande energiförbrukningen i Ryssland (1,2 miljarder TTU per år). De används dock av allt detta otänkbara överflöd, inte ens för att säga att smulorna är mikroskopiska mängder. Liksom i världen som helhet är vindenergi den mest utvecklade bland förnybara energikällor i Ryssland. Tillbaka på 1930-talet. i vårt land masstillverkades flera typer av vindkraftverk med en kapacitet på 3-4 kW, men på 1960-talet. deras frigivning avbröts. Under de sista åren av Sovjetunionen uppmärksammade regeringen återigen detta område, men hade inte tid att förverkliga sina planer. Men från 1980 till 2006 Ryssland har samlat på sig en stor vetenskaplig och teknisk reserv (men Ryssland har en allvarlig eftersläpning i den praktiska användningen av förnybara energikällor). Idag är den totala kapaciteten för befintliga, under uppbyggnad och planerade driftsättning i Ryssland vindkraftverk och vindkraftparker 200 MW. Effekten hos enskilda vindkraftverk tillverkade av ryska företag varierar från 0,04 till 1000,0 kW. Som exempel kommer vi att nämna flera utvecklare och tillverkare av vindkraftverk och vindkraftsparker. I Moskva producerar LLC SKTB Iskra vindkraftverk M-250 med en kapacitet på 250W. I Dubna, Moskva-regionen, producerar företaget Gos.MKB "Rainbow" lättinstallerade vindkraftsparker på 750W, 1kW och 8kW; St. Petersburgs forskningsinstitut "Electropribor" producerar vindkraftverk upp till 500 W.

I Kiev sedan 1999. Forsknings- och produktionsgruppen WindElectric tillverkar WE-1000 inhemska vindkraftverk med en kapacitet på 1 kW. Gruppens specialister har utvecklat en unik flerbladig, universalhastighet och absolut tyst turbin av liten storlek, som effektivt utnyttjar alla luftflöden.

Khabarovsk "Company LMV Wind Energy" producerar vindkraftsparker med en kapacitet på 0,25 till 10 kW, den senare kan kombineras till system med en kapacitet på upp till 100 kW. Sedan 1993 detta företag har utvecklat och producerat 640 WPPs. De flesta är installerade i Sibirien, Fjärran Östern, Kamchatka, Chukotka. Livslängden för WPP når 20 år i alla klimatzoner. Företaget levererar också solpaneler som fungerar tillsammans med vindkraftsparker (effekten hos sådana vindsolinstallationer varierar från 50W till 100 kW).

När det gäller vindenergiresurser i Ryssland är de mest lovande områdena Ishavets kust, Kamchatka, Sakhalin, Chukotka, Yakutia, samt Finska vikens kust, Svarta havet och Kaspiska havet. Höga genomsnittliga årliga vindhastigheter, låg tillgänglighet av centraliserade kraftnät och ett överflöd av outnyttjade områden i ekonomin gör dessa områden nästan idealiska för utveckling av vindenergi. Situationen är liknande med solenergi. Solenergin som kommer till vårt lands territorium per vecka överstiger energin hos alla ryska resurser av olja, kol, gas och uran. Det finns en intressant inhemsk utveckling på detta område, men det finns inget statligt stöd för dem och följaktligen finns det ingen solcellsmarknad. Däremot mäts effekten av solpaneler i megawatt. Under 2006 ca 400 MW producerades. Det finns en trend mot viss tillväxt. Men köpare från utlandet visar ett större intresse för produkter från olika forsknings- och produktionsföreningar som producerar fotoceller, för ryssar är de fortfarande dyra; i synnerhet eftersom råmaterial för produktion av kristallina filmelement måste importeras från utlandet (i sovjettiden låg kiselproduktionsanläggningar i Kirgizistan och Ukraina) De mest gynnsamma områdena för användning av solenergi i Ryssland är norra Kaukasus , Stavropol och Krasnodar-regionerna, Astrakhan-regionen, Kalmykia, Tuva, Buryatia, Chita-regionen, Fjärran Östern.

De största framgångarna i användningen av solenergi har noterats inom området för att skapa värmeförsörjningssystem med platta solfångare. Den första platsen i Ryssland i implementeringen av sådana system är ockuperad av Krasnodar-territoriet, där under de senaste åren, i enlighet med det nuvarande regionala energibesparingsprogrammet, ett hundratal stora solvarmvattenförsörjningssystem och många små installationer för individuell användning har byggts. Den största utvecklingen av solcellsinstallationer för uppvärmning av rum togs emot i Krasnodar-territoriet och Republiken Buryatia. I Buryatia är solfångare med en kapacitet på 500 till 3000 liter varmvatten (90-100 grader Celsius) per dag utrustade med olika industriella och sociala faciliteter - sjukhus, skolor, Elektromashina-anläggningen, etc., såväl som privata bostäder byggnader. Relativt ökad uppmärksamhet ägnas utvecklingen av geotermiska kraftverk, som sannolikt är mer bekanta för våra energiförvaltare och når höga kapaciteter, och därför bättre passar in i det välbekanta begreppet energigigantism. Experter tror att reserverna av geotermisk energi i Kamchatka och Kurilöarna kan ge kraftverk med en kapacitet på upp till 1000 MW.

Tillbaka 1967 Pauzhetskaya GeoTPP med en kapacitet på 11,5 MW byggdes i Kamchatka. Det var den femte GeoTPP i världen. År 1967 Paratunskaya GeoTPP togs i drift - den första i världen med en binär Rankine-cykel. För närvarande byggs Mutnovskaya GeoTPP med en kapacitet på 200 MW med inhemsk utrustning tillverkad av Kaluga Turbine Plant. Denna anläggning har också startat massproduktion av modulära enheter för geotermisk kraft och värmeförsörjning. Med användning av sådana block kan Kamchatka och Sakhalin nästan helt förses med elektricitet och värme från geotermiska källor. Geotermiska källor med en tillräckligt stor energipotential finns tillgängliga i Stavropol- och Krasnodar-territorierna. Idag är bidraget från jordvärmeförsörjningssystem 3 miljoner Gcal/år.

Enligt experter, med otaliga reserver av denna typ av energi, har frågan om rationell, kostnadseffektiv och miljövänlig användning av geotermiska resurser inte lösts, vilket hindrar deras industriella utveckling. Till exempel används utvunna geotermiska vatten med barbariska metoder: orenat avloppsvatten som innehåller ett antal farliga ämnen (kvicksilver, arsenik, fenoler, svavel etc.) dumpas i de omgivande vattendragen och orsakar irreparabel skada på naturen. Dessutom misslyckas alla rörledningar av geotermiska värmesystem snabbt på grund av den höga salthalten i geotermiskt vatten. Därför krävs en grundläggande revidering av tekniken för att använda geotermisk energi.

Nu är det ledande företaget för tillverkning av geotermiska kraftverk i Ryssland Kaluga Turbine Plant och JSC Nauka, som har utvecklat och producerar modulära geotermiska kraftverk med en kapacitet på 0,5 till 25 MW. Ett program har utvecklats och lanserats för att skapa en geotermisk energiförsörjning för Kamchatka, vilket resulterar i att cirka 900 000 kWh el kommer att sparas årligen. HÄR. 10 fyndigheter av geotermiskt vatten utnyttjas i Kuban. För 1999-2000 produktionsnivån för värme och kraftvatten i regionen uppgick till cirka 9 miljoner m3, vilket gjorde det möjligt att spara upp till 65 tusen TTU. Turbocon-företaget, skapat vid Kaluga Turbine Plant, har utvecklat en extremt lovande teknik som gör att du kan få elektricitet från varmt vatten som avdunstar under tryck och roterar en turbin utrustad med speciella trattar istället för de vanliga bladen - de så kallade Laval-munstyckena . Fördelarna med sådana installationer, kallade hydro-ångturbiner, är åtminstone tvåfaldiga. För det första tillåter de bättre användning av geotermisk energi. Vanligtvis används endast geotermisk ånga eller brännbara gaser lösta i geotermiskt vatten för att generera energi, medan med en hydro-ångturbin kan varmvatten också användas direkt för att generera energi. En annan möjlig tillämpning av den nya turbinen är att generera elektricitet i stadsvärmenät från vatten som kommer tillbaka från värmeförbrukare. Nu går värmen från detta vatten till spillo, samtidigt som det skulle kunna förse pannrum med en oberoende elkälla.

Värmen från jordens tarmar kan inte bara kasta fontäner av gejsrar i luften, utan också värma hem och generera elektricitet. Kamchatka, Chukotka, Kurilerna, Primorsky Krai, Västra Sibirien, Norra Kaukasus, Krasnodar- och Stavropol-territorierna och Kaliningrad-regionen har stora geotermiska resurser. Högpotential termisk värme (ånga- och vattenblandning över 100 grader Celsius) gör det möjligt att producera el direkt.

Vanligtvis extraheras termisk blandning av ånga och vatten från brunnar som borras till ett djup av 2-5 km. Var och en av brunnarna kan ge elektrisk effekt på 4-8 MW från ett geotermiskt avlagringsområde på cirka 1 km 2 . Samtidigt är det av miljöskäl också nödvändigt att ha brunnar för pumpning av geotermiskt spillvatten i reservoaren.

För närvarande finns det 3 geotermiska kraftverk i drift i Kamchatka: Pauzhetskaya GeoPP, Verkhne-Mutnovskaya GeoPP och Mutnovskaya GeoPP. Den totala kapaciteten för dessa geotermiska kraftverk är mer än 70 MW. Detta gör det möjligt att tillgodose regionens behov av el med 25 % och minska beroendet av tillgången på dyr importerad eldningsolja.

I Sakhalin-regionen på ca. Kunashir tog den första enheten i drift med en kapacitet på 1,8 MW vid Mendeleev GeoTPP och ett geotermiskt kraftverk GTS-700 med en kapacitet på 17 Gcal/h. Merparten av den lågvärdiga geotermiska energin används i form av värme i bostäder och kommunal service och jordbruk. Således, i Kaukasus, är den totala arean av växthus som värms upp av geotermiskt vatten över 70 hektar. I Moskva har en experimentell flervåningsbyggnad byggts och drivs framgångsrikt, där varmvatten för hushållsbehov värms upp av värme med låg potential från jorden.

Slutligen bör också nämnas små vattenkraftverk. Situationen med dem är relativt gynnsam när det gäller designutveckling: utrustning för små vattenkraftverk produceras eller är redo för produktion på många företag inom kraftverksindustrin, med hydrauliska turbiner av olika design - axiell, radiell-axiell, propeller, diagonal, hink. Samtidigt förblir kostnaden för utrustning tillverkad i inhemska företag betydligt under världsprisnivån. I Kuban byggs två små vattenkraftverk (SHPPs) vid floden. Beshenka nära byn Krasnaya Polyana i Sochi och utsläppet av det cirkulerande systemet för teknisk vattenförsörjning av Krasnodar CHPP. Det är planerat att bygga en SHPP vid utloppet av Krasnodarreservoaren med en kapacitet på 50 MW. Arbetet har påbörjats med att återställa ett system av små vattenkraftverk i Leningradregionen. På 1970-talet där, som ett resultat av kampanjen för att utöka strömförsörjningen i regionen, slutade mer än 40 sådana stationer att fungera. Frukterna av kortsynt gigantomani måste korrigeras nu, när behovet av små energikällor har blivit uppenbart.

Slutsats

Det bör noteras att i Ryssland finns det fortfarande inga sådana lagar som skulle reglera alternativ energi och stimulera dess utveckling. Liksom det inte finns någon struktur som skulle skydda alternativ energis intressen. Som till exempel ministeriet för atomenergi är separat engagerat i kärnenergi. En rapport planeras till regeringen om motiveringen av behovet och utvecklingen av konceptet för utkastet till federal lag "Om utvecklingen av förnybara energikällor". Fyra ministerier ansvarar för att utarbeta denna rapport: energiministeriet, ministeriet för ekonomisk utveckling, industri- och vetenskapsministeriet och justitieministeriet. När de kommer överens är det inte känt.

För att branschen ska kunna utvecklas snabbt och fullt ut bör lagen ge skatteincitament för företag som producerar utrustning för förnybar energi (till exempel genom att sänka momssatsen till minst 10 %). Certifierings- och licensfrågor är också viktiga (särskilt när det gäller utrustning), eftersom prioriteringen av förnybar energi också måste uppfylla kvalitetskrav.

Utvecklingen av alternativa sätt att skaffa energi hämmas av producenter och gruvarbetare av traditionella energikällor: de har starka maktpositioner och har möjlighet att försvara sina intressen. Alternativ energi är fortfarande ganska dyr jämfört med traditionell energi, eftersom nästan alla tillverkningsföretag producerar anläggningar i pilotpartier i mycket små kvantiteter och är följaktligen mycket dyra. Organisationen av serieproduktion och certifiering av installationer kräver betydande investeringar, som är helt frånvarande. Statligt stöd skulle kunna bidra till att minska kostnaderna. Detta strider dock mot intressen hos dem vars verksamhet bygger på utvinning av traditionellt kolvätebränsle. Ingen vill ha extra konkurrens.

Som ett resultat av detta är den övervägande användningen av förnybara källor och utvecklingen av alternativ energi att föredra främst i de regioner där detta är den mest uppenbara lösningen på de befintliga energiproblemen. Ryssland har betydande vindenergiresurser, inklusive i de regioner där det inte finns någon centraliserad kraftförsörjning - Ishavets kust, Yakutia, Kamchatka, Chukotka, Sakhalin, men även i dessa områden görs nästan inga försök att lösa energiproblem i detta sätt.

Den fortsatta utvecklingen av alternativ energi diskuteras i Rysslands energistrategi för perioden fram till 2020. Siffrorna som vår alternativa energiindustri måste uppnå är mycket låga, uppgifterna är minimala, så det finns ingen anledning att vänta på en vändpunkt i den ryska energisektorn. På grund av alternativ energi är det planerat att 2020 spara mindre än 1 % av alla bränsleresurser. Prioriteringen av sin "energistrategi" Ryssland väljer kärnkraftsindustrin som "den viktigaste delen av landets energi."

På senare tid har vissa steg tagits mot utvecklingen av alternativ förnybar energi. Energiministeriet har inlett förhandlingar med fransmännen om utsikterna för samarbete inom området alternativ energi. Generellt kan noteras att tillståndet och utsikterna för utveckling av alternativ energi under de kommande 10-15 åren generellt sett är bedrövliga.

Lista över använda källor

1. Kopylov V.A. Geografi för industrin i Ryssland och OSS-länderna. Handledning. - M.: Marknadsföring, 2001 - 184 sid.

2. Vidyapin M.V., Stepanov M.V. Rysslands ekonomiska geografi. - M.: Infra - M., 2002 - 533 sid.

3. Morozova T.G. Rysslands ekonomiska geografi - 2:a uppl., uppl. - M.: UNITI, 2002 - 471 sid.

4. Arustamov E.A. Levakova I.V. Barkalova N.V. Ekologiska grunder för naturvård. M. Ed. "Dashkov och K". 2002.

5. V. Volodin, P. Khazanovsky Energy, tjugoförsta århundradet.-M 1998

6. A. Goldin "Oceans of Energy". M: UNITY 2000

7. Popov V. Biosfären och problem med dess skydd. Kazan. 1981.

8. Rakhilin V. samhälle och vilda djur. M. Vetenskap. 1989.

9. Lavrus V.S. Energikällor K: NiT, 1997

10. E. Berman. Geotermisk energi - Moskva: Mir, 1978.

11. L. S. Yudasin. Energi: problem och förhoppningar. M: ENHET. 1999.