Альтернативні джерела енергії Екологія і Люди

12.07.2015

Альтернативні джерела енергії | Екологія і Люди

Альтернативні джерела енергії

Екологічні глобальні проблеми людства прямо або побічно пов’язані з енергетичними ресурсами біосфери: зміна клімату обумовлена спалюванням величезних мас органічного палива; радіоактивне забруднення пов’язане з будівництвом ядерних станцій; теплові електростанції вносять максимально негативний внесок у проблеми посилення парникового ефекту та кислотних дощів.

Світова енергетика сьогодні стоїть на порозі грандіозних змін. Історично ХХ століття було епохою викопного палива. Вугілля, яке на початку століття міцно утвердився у вигляді основного виду палива, з появою автомобіля потеснился, давши місце нафти. Однак остаточно нафту замінила вугілля лише в 1967 році. А в останні десятиліття ХХ століття, у міру того, як зростала стурбованість забрудненням повітря в містах потеплінням, все більш популярним ставав газ.

З початком нового століття настає захід ери викопного палива. Останнім часом спостерігається відмова від вугілля, самого забруднюючої і кліматично несприятливого виду палива, нафти, а потім до природного газу — самому екологічно чистого виду палива.

Слід зазначити, що із загального обсягу світових енергоресурсів раціонально використовується лише одна третина — дві третини губляться у процесі виробничо-господарської діяльності та соціокультурної діяльності. Найбільші енергетичні втрати зв’язуються з діяльністю транспорту, з комунальною сферою, з побутовим вжитком. Тому одним з найважливіших елементів енергетичної стратегії в 21 столітті розглядається процес енергозбереження та раціоналізації енергоспоживання. Більш того, енерго — і ресурсозбереження виступають на рівні сучасних технологічних рішень в якості додаткового джерела природних ресурсів. При сучасному рівні видобутку вугілля, нафти, газу, виробництві електроенергії, при раціональних економічних структурах можна було б збільшити ефективність споживання електроенергії майже вдвічі. Очевидні переваги енергозберігаючих варіантів і в сфері безпеки. Негативні екологічні наслідки мінімальні. Величезний і економічний ефект: витрати на енергозбереження в 2-4 рази менша порівняно з витратами на проваджень про енергії.

До резервів треба додати величезні можливості по збільшенню видобутку енергоресурсів за рахунок вдосконалення технологій. Зараз в землі залишається, наприклад, близько 70% нафти за рахунок недосконалості технологій нафтовидобувної промисловості. Настільки ж значні резерви криються у збільшенні глибини переробки сировини. Інша сфера, в якій криються великі можливості для економії енергії — це розробка більш економічних автомобілів. Середньоденний витрата бензину на одного жителя США досяг 5 літрів. Якщо цей норматив пошириться на весь світ, то потрібно збільшити виробництво автомобільного палива в 10 разів. Сьогодні світовий парк автомобілів перевищив 900 мільйонів одиниць і через 20 років може досягти 1,5 мільярдів. 2

Необхідно домагатися ефективного використання будь-яких джерел енергії. Цього вимагає і економіка, і охорона навколишнього середовища. Іноді прості заходи можуть дати вражаючі результати. У Бангкоку за рішенням міських властей в один із днів 9 годин вечора всі головні телеканали глядачів попросили вимкнути непотрібні електроприлади і освітлення. Зниження електроспоживання було рівнозначно закриттю двох середніх по потужності електростанцій, що працюють на вугіллі. 3

В даний час настала ситуація, коли людство змушене звернутися до екологічно чистих і поновлюваних джерел енергії. До так званих альтернативних джерел енергії відносяться: тепло Землі, геотермальна енергія Сонця, в тому числі енергія вітру, морських хвиль, тепла морів і океанів, а так само мала гідроенергетика — морські припливи і відливи, біогазові і інші перетворювачі енергії. З 2004 року внесок відновлюваних джерел енергії подвоївся. Майже в 70 країнах виробництво енергії за допомогою відновлюваних джерел зростає. Міжнародне Енергетичне агентство закликає уряди всіляко заохочувати розвиток альтернативних джерел енергії. За оцінками МЕА зараз поновлювані джерела енергії виробляють 3,4% глобального виробництва енергії. 4

Найшвидше у світі розвиваються вітрові та сонячні технології. Сонячне випромінювання приносить енергії в 3 тисячі разів більше, ніж людство споживає на даний момент. І хоча людство використовує лише невелику частину цього енергетичного потоку, експерти впевнені, що через 20-30 років по мірі зниження вартості сонячних елементів, це джерело стане конкурентоспроможним. У 1990-2005 роках ціни на фотоелементи знижувалися в середньому на 4% в рік. Якщо в 1985 році встановлені потужності світу становили 21 МВт (мегават), то лише за 2006 рік було встановлено 1744 МВт, що на 19% більше, ніж у 2005 році. Коли встановлені потужності фотоелементів у світі подвоюється, ціна електрики, виробленого сонячною енергетикою, падає на 20-30%. 5 Безсумнівно, геліоенергетика буде грати все більш помітну роль в перспективному світовому енергопостачанні.

Другим після сонця перспективним джерелом електрики є вітроенергетика. За даними Глобальної ради з вітроенергетики, потужність побудованих в 2009 році вітряних електростанцій перевищує потужність 25 великих ядерних реакторів. Лідером розвитку вітроенергетики став Китай, який обігнав по введенню генераторів США і Євросоюзу. У 2009 році в Китаї вітряні електростанції виробляли 1,3% сумарного вироблення електроенергії в країні. Португалія і Іспанія в окремі дні 2007 року з енергії вітру виробили близько 20% електроенергії. *(Вікіпедія) Вітроенергетика зміцнювала свої позиції протягом усього минулого року, навіть незважаючи на кризу. Причина вітряного буму — екологічна чистота, відносно низька собівартість і швидкість монтажу вітряків.

Найбільш стабільним джерелом може служити геотермальна енергія — енергія внутрішніх областей Землі. Геотермальна енергія надходить безпосередньо з надр нашої планети в результаті радіоактивного розпаду та дії сил гравітації. Ефективно використовувати геотермальну енергію можна тільки в тому випадку, коли вона є відносно недалеко від земної поверхні, тобто в тих місцях, де є гарячі джерела, гейзери і вулкани. Цей захований в надрах Землі джерело можна використовувати для отримання тепла та електрики. Щоб отримати тепло, гаряча вода або пар зазвичай викачують на поверхню, а потім знову закачуються в надра. Береться геотермальна енергія може використовуватися для обігріву приміщень, як це робиться, наприклад, в Ісландії, де таким чином обігрівається 85% будівель. 6 Більшість країн тільки зараз приступають до розробки своїх геотермальних ресурсів. Однак деякі країни настільки багаті цим видом енергії, що на ній могла б працювати вся економіка.

Використання в якості палива біомаси, одержаної на основі відходів сільськогосподарського та промислового виробництва, а також побутової діяльності, є новим явищем в масштабної енергетики. Біомасу можна розглядати як одну з форм нагромадження та перетворення сонячної енергії. Одне з найважливіших напрямів біоенергетики — переробка відходів сільськогосподарського виробництва. Вихід на новий рівень техніко-енергетичних рішень веде до заміни традиційного спалювання біомаси впливом на неї з допомогою мікробіологічних, термічних методів. В цілому ферментація органічних відходів може задовольнити значну частину енергетичних потреб населення. Біоенергетичні установки, знімаючи частину енергетичного дефіциту в сільськогосподарських районах, у сфері дрібної промислової діяльності, в побуті, можуть стати суттєвим елементом в системі регіональної енергетичної стратегії. Так, використання біомаси широко застосовується у Фінляндії. Багато фінські целюлозно-паперові комбінати мають власні котельні для виробництва тепла і електроенергії з деревних відходів і розчинів целюлозного виробництва.

В результаті науково-технічного прогресу створюються передумови для більш конструктивного використання ресурсів Світового океану, можливості якого поки що реалізуються в обмеженій мірі. Перспективи використання енергопотенціалу океану величезні. Пристрої, що використовують енергію хвиль, що вже експлуатуються в Японії, Великобританії та Норвегії.

В останні роки все більші надії покладають на водневу енергетику, хоча дешевих методів отримання водню поки немає.

Таким чином, в результаті десятиліть дослідження і розвитку альтернативної енергетики, сформувалися умови для завоювання технологіями відновлюваної енергетики ринкового простору. Фінансування цієї галузі зростає і формується гарантований ринок технологій. За даними доповіді «Новий глобальний зелений курс» в сектор поновлюваних джерел енергії планується інвестувати 630 мільярдів доларів, що дозволить до 2030 року створити 20 мільйонів нових робочих місць. 7 Навряд чи зараз доцільно виділення якогось енергетичного ресурсу в якості найбільш перспективного джерела енергетичного забезпечення суспільства. У суспільстві з’явилося тверде переконання в тому, що в майбутньому балансі як відновлюваних, так і невідновлюваних енергетичних ресурсів домінуюча частка повинна належати таким формам і методам енергетичного забезпечення, які задовольняють екологічним вимогам.

1 Журнал «Екологія і Життя» № 4 від 2008 року, сторінка 27

2 Журнал «Екологія і Життя» № 4 від 2008 року, сторінка 27

3 *Браун Экоэкономика сторінка 143

4 Журнал «Екологія і Життя» № 5 від 2008 року, сторінка 34

5 *Вікіпедія ru.wikipedia.org

6 Браун. «Экоэкономика», сторінка 153

7 Газета «КоммерсантЪ» № 228, сторінка 28

Короткий опис статті: джерела енергії

Джерело:

Альтернативні джерела енергії | Екологія і Люди

Також ви можете прочитати