Проблемой альтернативной энергии является стоимость.

20 января 2012 - Украина

Проблемой альтернативной энергии является стоимость.

Возобновляемые источники энергии


В отличие от ископаемого топлива энергия солнца, ветра, воды и живых организмов восстанавливается естественным путем или на специализированных фермах, а экологический вред от «зеленой» энергетики несравним с ущербом природе, который приносят традиционные способы получения энергии. Потенциал «зеленой» энергетики огромен. Так, только солнечный свет за сутки дает энергии в двадцать раз больше, чем человечество потребляет за год. Проблемой альтернативной энергии является стоимость.

 


Стоимость производства электроэнергии с использованием ВИЭ
Технология Мощность установки, МВт Cтоимость, S./МВт
Крупная ГЭС 10 — 18000 30 — 40
Малая ГЭС 1 — 10 40 — 70
ВЭУ наземного
базирования 1 — 3 50 — 80
ВЭУ морского
базирования 1,5 — 5 80 — 120
Энергия
биомассы 1 — 20 50 — 120
Геотермальная
энергия 1 — 100 40 — 70
Солнечная
световая энергия 1 КВт — 20МВт 200 — 800
Солнечная
тепловая энергия 50 — 500 120 — 180

 


Из всех ее видов с традиционными способами получения энергии конкурировать может только гидроэнергетика, и только в том случае если речь идет о крупных ГЭС. Генерировать электрический ток при помощи ветра, биотоплива и солнечного света. Экономически эффективными могут быть лишь ветрогенераторы и солнечные батареи, установленные в удаленных районах, прокладка ЛЭП в которые стоит слишком дорого.



Гидроэнергетика является самым освоенным и недорогим способом получения экологически чистой энергии. Первые гидроэлектростанции появились уже в конце XIX века. Доля гидроэнергетики в мировом энергобалансе в 2010 году составила 6,5%, при этом все вместе взятые остальные возобновляемые источники дали 1,3%. Интересно, что суммарная мощность мировой гидроэнергетики превышает мощность атомной энергетики.

 

Недостатками гидроэнергетики являются географическая привязка к местам, на которых удобно строить плотины, удаленность таких мест от густонаселенных районов, большие площади затопления при возведении плотин, а также опасность катастрофы при их прорыве. Низкая себестоимость получаемой на ГЭС электроэнергии может быть достигнута только на крупных станциях.

 


Ветроэнергетика развивается наиболее динамично из всех видов альтернативной энергетики. Несмотря на критику зоозащитников, акцентирующих внимание на убийствах лопастями ветротурбин птиц и летучих мышей, ветроэнергетика считается экологически чистой. Общая мощность установленных в мире ветрогенераторов к концу 2010 года достигла 194 ГВт, за год рост мощностей составил 22,5%. Эта цифра впечатляет, если учесть, что такую мощность генерирует почти 200 ядерных реакторов, или 50 АЭС.

 

Но полностью перейти на использование энергии ветра человечество не может. Характерной проблемой ветроэнергетики является зависимость от погоды. Несмотря на то что подходящие для установки ветрогенераторов места есть практически в каждом регионе, развиваемая ими мощность не постоянна. Эксперты утверждают, что ветротурбинами должно вырабатываться не более 10-15% энергии единой энергосистемы, тогда падение мощности в безветренную погоду может быть легко компенсировано. Лидерами в использовании энергии ветра являются Китай, США, Германия, Испания и Индия.

 


Мощность установленных ветрогенераторов
Источник – BP Statistical Review of World Energy June 2011
Страна ГВт Доля
Китай 43,89 22%
США 39,9 20%
Германия 27,93 14%
Испания 19,95 10%
Индия 11,97 6%
Остальные страны 55,86 28%
Всего 199,5 100%

 


Рост мировой гелиоэнергетики в 2010 году составил 73%. Суммарная мощность солнечных батарей составила 40 ГВт. Лидером отрасли является Германия, где работают 43% всех солнечных батарей мира. Развивается гелиоэнергетика также в Испании, Японии, США, Франции, Италии, Чехии. Во всех этих странах развитие гелиоэнергетики стало возможным благода- ря поддержке государства. Несмотря на высокий потенциал и неисчерпаемость солнечной энергии, доля солнечных лучей в мировом энергобалансе не превышает 0,1%. Проблемами, тормозящими развитие гелиоэнергетики, является стоимость солнечных батарей, зависимость от погодных условий и неравномерность вырабатываемой мощности в течение суток.

 


Мощность установленных солнечных батарей
Источник – BP Statistical Review of World Energy June 2011
Страна ГВт Доля
Германия 17,32 43,5%
Испания 3,89 9,8%
Япония 3,62 9,1%
Италия 3,5 8,8%
США 2,52 6,3%
Чехия 1,95 4,9%
Франция 1,03 2,6%
Остальные страны 5,94 15%
Всего 39,77 100%

 


Мощность мировой геотермальной энергетики достигла 10,9 ГВт. Отличительной особенностью этого источника энергии является высокий коэффициент нагрузки: геотермальная станция работает всегда, независимо от погоды и времени суток. Несмотря на то что суммарная мощность солнечных батарей в четыре раза выше, на геотермальных электростанциях за год электроэнергии вырабатывается больше. Традиционными центрами геотермальной энергетики остаются Новая Зеландия, США, Италия, Филиппины, Индонезия и Мексика. Основным недостатком геотермальной энергетики является привязка к источникам горячей воды, бьющей из недр Земли.

 


Мощность установленных геотермальных электростанций
Источник – BP Statistical Review of World Energy June 2011
Страна ГВт Доля
США 3,1 28,4%
Филиппины 1,97 18%
Индонезия 1,19 10,9%
Мексика 0,96 8,8%
Италия 0,86 7,9%
Новая Зеландия 0,77 7,1%
Исландия 0,58 5,3%
Япония 0,5 4,6%
Остальные
страны 0,97 9%
Всего 10,9 100%

 


Что дальше Научных и технологических прорывов в нефтяной, газовой и угольной отраслях ждать не приходится. Скорее всего, будут разработаны и улучшены технологии добычи тяжелой нефти и нефти из битумных песков, сланцевых и попутных газов, а также угля из малых пластов. При этом стоимость добычи ископаемых источников энергии возрастет. Первой к 2030 2040-м годам подорожает нефть, что еще раньше спровоцирует перевод большинства транспортных средств в развитых странах на альтернативные (например, электрические двигатели).

 


После этого возрастет роль газовой промышленности, эксперты ожидают также ренессанс угольной промышленности. Уже сейчас возобновлена разработка многих старых угольных месторождений, правительства европейских стран пересматривают свою политику по отношению к углю. Через столетие, когда запасы угля будут подходить к концу, основным источником ископаемой энергии останется природный газ. В атомной, а также в альтернативной энергетике перспективы технологических усовершенствований очень велики.

Стоимость получения энергии из возобновляемых источников стремительно снижается уже сейчас, а ядерная энергетика станет привычной и более безопасной. Несмотря на огромный резонанс, который вызывает любая авария на АЭС, ожидать отказа от атомной энергии не приходится. Можно уверенно прогнозировать, что через пару столетий человечество полностью будет зависеть от атомной и альтернативной энергетики. Пессимистически настроенные эксперты считают, что до тех пор пока сжигать нефть, газ и уголь будет дешевле, люди будут это делать. Если же экологи преодолеют сопротивление энергетического бизнеса, то эпоха атома, солнца и ветра наступит гораздо раньше.

 


Сценарии


К окончанию эры ископаемой энергетики нужно готовиться. Так, в начале декабря министерство энергетики США (US Department of Energy, DOE), крупнейшего потребителя нефти в мире, сообщило о том, что запасы сырой нефти в этой стране выросли до 336,1 млн баррелей. Это весь объем нефтедобычи России за 8 месяцев. Скорее всего, США постараются в ближайшие 10 лет довести эти запасы до своего 2- или 3-летнего потребления данного сырья. Но увеличение запасов сырья в нефтехранилищах позволит лишь отсрочить конец нефтяной эры.

 

Для того чтобы экономику не настиг коллапс, нужно готовиться технологически. Например, автомобильный транспорт должен стать электрическим. Ведущие мировые производители уже сейчас выпускают коммерческие электромобили. Пока что они слишком дороги, обладают малым запасом хода и требуют длительной зарядки. Однако технологии их производства совершенствуются. Серийные электромобили уже делают такие компании, как Nissan, Renault, Mitsubishi, General Motors, Ford. Над технологиями активно работают Toyota, Volkswagen, BMV, Volvo. Речь идет не только о легковых автомобилях, но и об автобусах, небольших грузовиках, коммерческом транспорте.

 


К сожалению, это не касается нашего автопрома. В России нет доведенных хотя бы до этапа испытаний разработок ни электродвигателей, ни аккумуляторных батарей для таких машин. Для того чтобы через двадцать лет с конвейера начали сходить конкурентоспособные электромобили, технологии их создания нужно разрабатывать уже сейчас. Но если для мировой автомобильной промышленности альтернативные пути развития уже намечены, то в авиационной промышленности все гораздо хуже. Десятки тысяч самолетов, совершающих полеты ежедневно, просто останутся на земле.

 

Сейчас ведутся эксперименты по переводу авиадвигателей на биотопливо. Так, летом самолет Gulfstream G450, в баках которого находилась смесь из традиционного топлива и продукта Honeywell, сделанного из сорного растения рыжика, совершил трансатлантический перелет. Однако массовое производство биотоплива маловероятно. По данным международной организации Гринпис, использование биотоплива наносит окружающей среде больший вред, чем традиционные нефтепродукты.

 

Для искусственной селекции и культивации растений, служащих сырьем для производства топлива, по всему миру вырубаются сотни гектаров леса. Более того, производство биотоплива обостряет проблему голода. Ежегодно все большая доля мировой сельхозпродукции кукурузы, сахара, пальмового масла, маниоки отвлекается на производство «зеленого» топлива. Так что у авиапроизводителей, можно сказать, уже наступил дедлайн. Хороших идей, как продолжить летать без нефти, пока нет.

 

Будут проблемы и при морских и железнодорожных перевозках. Вновь переводить суда и поезда на уголь нет никакого смысла – его тоже осталось немного. А ядерным реактором каждый корабль не оснастишь – это дорого и небезопасно. Исследователи всерьез говорят о возврате к парусу, но уже на новом, высокотехнологичном уровне. Изменения коснутся и военной промышленности. Учебная езда танков, автомобилей, полеты боевых и транспортных самолетов будут стоить все дороже.

 

В военной сфере вопросы экономической конкурентоспособности не стоят так остро, но очень скоро обладание современной мобильной армией может стать очень затратным делом. Даже отработка стандартной программы боевой подготовки будет обходиться недешево, и это уже в ближайшее время. Так, перспективные виды танков, разрабатываемые сейчас, будут актуальны ближайшие полвека. Но уже через двадцать лет топливо для них будет натурально золотым. 



Похожие записи:

Walkman В170
Walkman В170
В разделе: Наука и технологии
Компания Sony представила линейку компактных МРЗ плееров Walkman В170.  
Как избавиться от грызунов
Как избавиться от грызунов
В разделе: Все для дома
Многие люди, кто занимается выращиванием различных овощей в огороде, постоянно сталкиваются с проблемой – кроты. С ними необходимо бороться всякими способами, чтобы они не повредили урожай ...
Апартаменты посуточно в Киеве - лучшее место для туриста столицы
Апартаменты посуточно в Киеве - лучшее место для туриста столицы
В разделе: Киевский
Благодаря своему богатому историческому наследию Киев не перестает привлекать туристов. Но для того, чтобы поездка была максимально насыщенной и принесла только положительные впечатления, ее необхо...
Кресло для переговорной комнаты как средство улучшения бизнеса
Кресло для переговорной комнаты как средство улучшения бизнеса
В разделе: Бизнес и карьера
Кресло для переговорной комнаты - это важная деталь интерьера, которая во многом влияет на результативность переговоров. Любому предпринимателю необходимо учитывать это во время выбора мебели для о...
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

 

Новини України