Альтернативные источники электроэнергетики: Виды альтернативной энергетики. Справка — РИА Новости, 13.11.2009

Содержание

Неустойчивая замена: может ли Европа обойтись возобновляемыми источниками энергии

Рост биржевых цен на газ и череда антироссийских санкций как никогда обостряют вопрос об альтернативных источниках энергии для европейских потребителей. Научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев рассказывает, могут ли солнечные батареи и ветрогенераторы стать технологическим ответом Европы на геополитические потрясения

Любовь европейских политиков к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) подогревается не только заботой об экологии и климате, но и стремлением к независимости от российских энергоносителей. Украинский кризис многократно усилил это желание, особенно после требования России платить за газ рублями. Однако отказаться от голубого топлива —задача на десятилетия.

Закончили чтение тут

Жать на газ

Идея полностью заменить российский газ возобновляемыми источниками энергии сейчас не выглядит реалистичной. В 2020 году ЕС потребил около 16 млн тераджоулей (ТДж) газа в пересчете на энергию сжигания, а добыл при этом менее 2 млн ТДж. Около 23% всего импорта газа в ЕС обеспечила Россия — это второй результат после Норвегии с ее 25%. Четверку главных поставщиков замыкают Украина (13%) и Беларусь (10%), поставки из которых — это по сути перепроданный российский газ. 

Альтернативные источники энергии — это в основном солнце, ветер и биотопливо. Но производство биотоплива требует посевных площадей. Вряд ли при растущих ценах на продовольствие кто-то решится сажать рапс вместо пшеницы. Поэтому сосредоточимся на альтернативой электроэнергетике.

В 2019 году валовое производство электроэнергии в ЕС составило 2900 ТВт∙ч, из них 22% было получено из возобновляемых источников (включая гидрогенерацию). Чтобы заменить «альтернативным» электричеством энергию, получаемую из российского газа, европейцам пришлось бы увеличить возобновляемую генерацию в 2,4 раза. Это вряд ли возможно в ближайшие годы.

Материал по теме

При этом получить нужную энергию мало — нужно довести ее до потребителя. Газ используется не только на газовых электростанциях (21% всей электрогенерации в ЕС), но и для отопления, работы промышленных предприятий и т. д. Чтобы заменить всю «газовую» инфраструктуру на «электрическую», потребовались бы колоссальные затраты.

Таким образом, в ближайшие годы возобновляемые источники могут несколько потеснить российский газ на рынке, но никак не заменить его.

А что в долгосрочной перспективе? Могут ли альтернативные источники энергии заменить собой ископаемое топливо хотя бы в производстве электроэнергии?

Не касаясь экологии, углеродного следа и экономической рентабельности, обсудим более простой вопрос: могут ли возобновляемые источники бесперебойно обеспечивать нужное количество энергии? 

К солнцу на крыльях ветра

Среди энергоскептиков циркулирует миф, что время энергетической окупаемости (energy payback time) солнечных и ветровых генераторов превышает срок их службы. Другими словами, за всю «карьеру» они вырабатывают меньше энергии, чем требуется для их изготовления. А значит, альтернативный генератор всего лишь аккумулирует в себе энергию традиционных источников, да еще и с существенными потерями. 

Возможно, на заре отрасли так и было, но с тех пор картина изменилась. Так, по данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии США, солнечные батареи окупаются по энергии за три-четыре года при сроке службы 20-30 лет.

Схожие цифры относятся и к ветроэнергетике. Еще в 2010 году был опубликован метаанализ 50 исследований, проведенных в период с 1977 по 2007 год и охвативших 119 моделей ветрогенераторов. Несмотря на большой разброс данных, получилось, что за время работы ветряк вырабатывает в среднем в 20–25 раз больше энергии, чем требуется для его изготовления. В 2014-м вышла работа, в которой время энергетической окупаемости двух моделей ветрогенераторов оценивалось в пять–шесть месяцев.

Материал по теме

Таким образом, солнце и ветер действительно дают новую энергию. Другой вопрос, хватит ли этой энергии на всех, или кто-то уйдет обиженным.

Полтора года назад ученые из США и Китая попытались дать ответ на страницах журнала Nature Communications. Они проанализировали солнечные и ветровые ресурсы 42 стран со всех континентов по наблюдениям за 39 лет (с 1980 по 2018 год). Далее исследователи вычислили, сколько энергии можно было бы получить из этих ресурсов, и сравнили с потребностями упомянутых стран в электричестве. Авторы особо подчеркнули, что их интересовали принципиальные геофизические ограничения, а вовсе не экономика или геополитика.

Спрос и выработку электроэнергии эксперты учитывали не в среднем за год, а вразбивку по времени года и суток. Они учитывали, что солнечные батареи работают только днем, зато ночью сильнее ветер, что зимой меньше солнца, но больше ветра, и т. д.

Специалисты рассмотрели несколько моделей солнечно-ветровой энергетики. В простейшей из них энергия не запасалась и вырабатывалась без избытка. Тогда солнце и ветер могли обеспечить только 72–91% (в среднем 83%) спроса на электроэнергию. То есть обойтись совсем без традиционных источников энергии все-таки не получилось.

Самые надежные (в смысле вероятности перебоев) схемы генерации, достижимые в этой модели, всегда требовали больше ветра, чем солнца. Доля ветровых генераторов в общей солнечно-ветровой мощности колебалась от 65% для залитых солнцем Алжира и Египта до 85% для северных России и Канады, а в среднем составила 73%.

Во вторую модель была добавлена возможность запасать энергию, выработанную в течение трех или 12 часов. Естественно, это улучшило показатели. Система с 12-часовым хранением могла бы удовлетворить 83–94% (в среднем 90%) спроса на электроэнергию. При этом оптимальная доля солнечной энергетики сильно менялась от страны к стране — от 10 до 70%.

Материал по теме

Другим способом удовлетворить спрос оказалась избыточная генерация. Если вырабатывать в год в 1,5 раза больше энергии, чем нужно, то даже в самые плохие часы ее, скорее всего, хватит для потребителей. Неудивительно, что такие системы удовлетворяли 83–99% (в среднем 94%) спроса. А добавление к этой избыточной генерации еще и 12-часового хранения позволило бы удовлетворить спрос на 89–100%, в среднем на 98%.

Еще лучших результатов можно добиться, если интегрировать солнечно-ветровые системы в масштабах континентов. Тогда энергия могла бы перетекать оттуда, где ее слишком много, туда, где ее не хватает. Впрочем, в эпоху геополитических бурь о единой континентальной энергосистеме остается только мечтать.

Однако лететь на крыльях ветра в солнечные дали рановато. Надежность в 98% хороша только на первый взгляд. Два процента неудовлетворенного спроса — это 175 часов без электричества в год. Между тем стандарты надежности электросети в развитых странах допускают отключения не более чем на два-три часа в год. Чтобы залатать эту дыру, понадобятся резервные мощности, которые большую часть времени будут простаивать.

Кроме того, вырабатывать в 1,5 раза больше энергии, чем нужно (и, значит, треть ее тратить «в молоко») — тоже не слишком экономично. Наконец, где запасти энергию на 12 часов потребления? Как отмечают авторы, для одной только Германии это 0,7 ТВт∙ч, что более чем втрое превышает емкость всех произведенных литиево-ионных аккумуляторов.

Резюмируем. Доля солнечной и ветровой генерации в энергетическом балансе Европы и планеты в целом, вполне вероятно, будет нарастать. Но даже если уставить всю Землю ветряками и солнечными панелями, совсем отказаться от традиционной электрогенерации не получится. Или получится, но с серьезными потерями. Чтобы сделать солнечно-ветровую энергетику хотя бы минимально надежной, нужны новые технологии хранения энергии, которых сейчас нет, и неизвестно, когда они появятся. Не исключено, что термоядерная революция случится раньше, чем будет остановлена последняя газовая электростанция.

Материал по теме

Возобновляемые источники электроэнергии. Их преимущества и недостатки

Авторы:

Тищенко Илья Юрьевич,

Тищенко Данила Юрьевич,

Завгородний Сергей Андреевич

Рубрика: Технические науки

Опубликовано
в

Молодой учёный

№2 (397) январь 2022 г.

Дата публикации: 08.01.2022
2022-01-08

Статья просмотрена:

187 раз

Скачать электронную версию

Скачать Часть 1 (pdf)

Библиографическое описание:


Тищенко, И. Ю. Возобновляемые источники электроэнергии. Их преимущества и недостатки / И. Ю. Тищенко, Д. Ю. Тищенко, С. А. Завгородний. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2022. — № 2 (397). — С. 56-59. — URL: https://moluch.ru/archive/397/87695/ (дата обращения: 09.12.2022).




В статье авторы рассматривают использование возобновляемых источников электроэнергии, их преимущества и недостатки.



Ключевые слова:



возобновляемые источники энергии, солнечные батареи, гидроэлектростанции, ветрогенераторы.

Возобновляемая энергия — это энергия, произведённая из неисчерпаемых или возобновляемых природных ресурсов. За счет цикличности процессов, протекающих в природе, некоторые источники пополняются при прохождении полного цикла, что позволяет использовать их регулярно в энергетической отрасли.

Возобновляемые источники электроэнергии отличаются от альтернативных. Альтернативные источники электроэнергии включают в себя возобновляемые источники и другие неископаемые виды энергии. Основное назначение альтернативных источников электроэнергии является поиск нетрадиционных способов получения электроэнергии.

Нетрадиционные источники классифицируют по виду источника и явлению. Первая классификация содержит три источника:

— Механическая;

— Химическая;

— Тепловая.

Вторая классификация разделяет по явлениям:

— Солнце;

— Ветер;

— Вода.

Лидирующие положение среди возобновляемых источников электроэнергии занимают источники, основанные на преобразовании солнечной энергии. Потенциальные возможности использования солнечной радиации определяются географическими и климатическими характеристиками района, косвенно характеризуемые продолжительностью солнечного сияния. Наиболее пригодными для использования солнечной радиации в экономических целях являются территории, расположенные на экваторе и в ближних к нему широтах. Для России это Сочи, Астрахань, чуть восточнее — Кызыл и Владивосток.

Солнечная батарея — объединение фотоэлектрических преобразователей преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток. Пример солнечной батареи приведён на рис 1. Для получения электроэнергии используют панели, на которых концентрируется солнечные лучи, за счет происходит их нагревание и последующая выработка электроэнергии из-за взаимодействия элементов солнечной панели: фосфора и бора.

Рис. 1. Солнечная батарея

Панели чаще всего используют при производстве космических аппаратов и для электроснабжения зданий.

Основными недостатками солнечной энергии является её стоимость, производство солнечных панелей, использование больших площадей и низкий коэффициент полезного действия, достигающий в лучшем случае 20 %. Преимущества солнечной энергии — автономность использования, возможность наращивания мощности, экологически безопасно.

Помимо энергии солнца, широко используют и энергию ветра. Ветер — это перемещение воздушной массы, возникающее за счёт разницы атмосферного давления и неравномерного распределения тепла. Ветер обладает кинетической энергией. Это используется при работе ветроэнергетических установок. При размещении установок учитывают скорость ветра в регионе. На территории РФ наиболее благоприятные районы для размещения ветрогераторов располагаются вдоль северных морей — Охотского, Баренцева и Карского.

Ветроэнергетическая установка представляет собой башню с вращающимися лопастями (рис. 2). Фундаменты башен погружают в грунт на глубину до 30 метров. Целесообразна установка конструкций под водой и с плавающими основаниями. Скорость и часто изменяется, из-за чего может снизиться выработка всего ветропарка.

Рис. 2. Ветроэнергетические установки

К недостаткам ветровой электроэнергетики можно отнести непостоянство ветра, влияние на климат и шум. К преимуществам — сбережение топлива и простая эксплуатация, дешевая электроэнергия.

В качестве еще одного возобновляемого источника энергии используют энергию воды. Основным источником в гидроэнергетике является энергия напора. Энергию воды преобразуют гидроэлектростанции (рис. 3), строящиеся на руслах рек. Необходимый напор воды образуется из-за разницы уровней воды, обеспеченных посредством сооружения плотины и водохранилища. В гидроагрегате вода поступает на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие гидрогенератор, вырабатывающий непосредственно электроэнергию.

Рис. 3. Нижне-Бурейская ГЭС

К недостаткам использования энергии воды можно отнести повреждение экосистем и потери земли. Большие резервуары, необходимые для работы гидроэлектростанций, приводят к затоплению обширных земель выше по течению от плотины, уничтожая долины и леса. Помимо этого, у ГЭС есть и положительные стороны. Вода из водоёмов может идти на полив сельскохозяйственных культур, в ней можно разводить рыбу. Плотины помогают предотвратить наводнения.

Исходя из выше сказанного, можно прийти к выводу, что возобновляемые источники энергии обладают рядом преимуществ и недостатков. К преимуществам можно отнести снижение расхода топлива, незначительное влияние на экологию, возобновляемость. К недостаткам относят высокую стоимость, низкий КПД, занимание больших территорий.

Литература:

  1. Б. В. Лукутин Возобновляемые источники электроэнергии: учебное пособие. — Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. — 187 с.
  2. Д. де Рензо, В. В. Зубарев Ветроэнергетика. Москва. Энергоатомиздат, 1982
  3. Алибек Алхасов. Возобновляемая энергетика. — 2010. — 257 с
  4. Ушаков, В. Я. Возобновляемая и альтернативная энергетика: ресурсосбережение и защита окружающей среды. — Томск: СПБ Графикс, 2011. — 137 с.
  5. D. W. Keith,J. F. DeCarolis,D. C. Denkenberger,D. H. Lenschow,S. L. Malyshev,S.Pacala,P. J. Rasch. The influence of large-scale wind power on global climate (англ. ) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2004. — Iss. 46.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, возобновляемый источник электроэнергии, возобновляемый источник энергии, солнечная батарея, альтернативный источник электроэнергии, источник, недостаток, преимущество, солнечная радиация, энергия воды.

Ключевые слова

возобновляемые источники энергии,

солнечные батареи,

гидроэлектростанции,

ветрогенераторы

возобновляемые источники энергии, солнечные батареи, гидроэлектростанции, ветрогенераторы

Похожие статьи

Солнечная энергия и ее использование | Статья в журнале. ..

Использование солнечной энергии. Солнечная радиация может быть преобразована в полезную энергию, используя так называемые активные и

Энергия — это движущая сила любого производства. Тот факт, что в распоряжении человека оказалось большое количество…

Альтернативные источники энергии | Статья в журнале…

Ключевые слова: альтернативные источники энергии, развитие солнечной энергетики, солнечные и ядерные батареи.

Солнечная батарея — это твердотельные электрические устройства, предназначенные для преобразования солнечной энергии в электрическую. ..

Новый взгляд на

солнечную энергетику | Статья в журнале…

Солнечная энергия как источник электрической энергииСолнечная энергия — применимость для микрогенерации.

В данной статье производится обзор на возобновляемые источники энергии, а именно солнечную энергетику.

Альтернативные источники солнечной энергии

Ключевые слова: электроэнергетика, альтернативные источники энергии, солнечная энергия, солнечные батареи, жилые дома. По мнению специалистов, дефицит углеводородов уже в ближайшее десятилетие начнет оказывать влияние на мировую экономику и экономику. ..

Исследовательская работа «

Альтернативные источники энергии»

Без энергии жизнь человечества немыслима. Дома у нас тепло и светло. Но все мы привыкли использовать в качестве источников энергии

Существуют 2 наиболее распространённых вида альтернативных источников энергии СОЛНЕЧНАЯ энергия и ВЕТРЯНАЯ энергия.

Солнце —

альтернативный источник энергии

В статье рассматривается альтернативный источник энергииэнергия солнца. Его значимость и возможности применения на практике.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, батарея, солнечный трекер, альтернативный источник. ..

Энергетика будущего | Статья в журнале «Юный ученый»

Солнечная энергия — кинетическая энергия излучения (в основном света), образующаяся в результате реакций в недрах Солнца.

Впервые энергия ветра была использована, по-видимому, для передвижения парусных судов, а позднее — для подъема воды и размола зерна.

Способы получения электрики и тепла из

солнечного излучения

Солнечная энергия широко используется как для нагрева воды, так и для производства

Солнечная энергия является одним из перспективных и активно развивающихся видов ВИЭ.

Солнечная энергетика — это направление альтернативной энергетики. ..

солнечная энергия, горячая вода, коллектор, возобновляемый

Одним и самым наиболее перспективным альтернативным источником энергии является солнечная энергия. На поверхность Земли в течение года поступает солнечная энергия, эквивалентная энергии, заключенной в 1,2*1014тонн условного топлива, что значительно…

Похожие статьи

Солнечная энергия и ее использование | Статья в журнале…

Использование солнечной энергии. Солнечная радиация может быть преобразована в полезную энергию, используя так называемые активные и

Энергия — это движущая сила любого производства. Тот факт, что в распоряжении человека оказалось большое количество…

Альтернативные источники энергии | Статья в журнале…

Ключевые слова: альтернативные источники энергии, развитие солнечной энергетики, солнечные и ядерные батареи.

Солнечная батарея — это твердотельные электрические устройства, предназначенные для преобразования солнечной энергии в электрическую

Новый взгляд на

солнечную энергетику | Статья в журнале…

Солнечная энергия как источник электрической энергииСолнечная энергия — применимость для микрогенерации.

В данной статье производится обзор на возобновляемые источники энергии, а именно солнечную энергетику.

Альтернативные источники солнечной энергии

Ключевые слова: электроэнергетика, альтернативные источники энергии, солнечная энергия, солнечные батареи, жилые дома. По мнению специалистов, дефицит углеводородов уже в ближайшее десятилетие начнет оказывать влияние на мировую экономику и экономику…

Исследовательская работа «

Альтернативные источники энергии»

Без энергии жизнь человечества немыслима. Дома у нас тепло и светло. Но все мы привыкли использовать в качестве источников энергии

Существуют 2 наиболее распространённых вида альтернативных источников энергии СОЛНЕЧНАЯ энергия и ВЕТРЯНАЯ энергия.

Солнце —

альтернативный источник энергии

В статье рассматривается альтернативный источник энергииэнергия солнца. Его значимость и возможности применения на практике.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, батарея, солнечный трекер, альтернативный источник

Энергетика будущего | Статья в журнале «Юный ученый»

Солнечная энергия — кинетическая энергия излучения (в основном света), образующаяся в результате реакций в недрах Солнца.

Впервые энергия ветра была использована, по-видимому, для передвижения парусных судов, а позднее — для подъема воды и размола зерна.

Способы получения электрики и тепла из

солнечного излучения

Солнечная энергия широко используется как для нагрева воды, так и для производства

Солнечная энергия является одним из перспективных и активно развивающихся видов ВИЭ.

Солнечная энергетика — это направление альтернативной энергетики

солнечная энергия, горячая вода, коллектор, возобновляемый

Одним и самым наиболее перспективным альтернативным источником энергии является солнечная энергия. На поверхность Земли в течение года поступает солнечная энергия, эквивалентная энергии, заключенной в 1,2*1014тонн условного топлива, что значительно. ..

14 Альтернативные источники энергии, которые могут изменить ситуацию

Альтернативные источники энергии на подъеме

В энергетическом секторе источников ископаемого топлива были основным источником энергии из-за их относительно низкой цены. Тем не менее, наш спрос на энергию прогнозируется на росте в будущем, и мы больше не можем полагаться на конечных и загрязняющих источников энергии. За последнее десятилетие мы стали свидетелями позитивного сдвига в сторону расширения наших мощностей по возобновляемым источникам энергии как на местном, так и на глобальном уровне.

Солнечные панели, ветряные турбины , установленные на суше и в море, и гидроэлектростанции — это некоторые из альтернативных энергетических технологий , которые удовлетворят наши будущих потребностей в энергии. Наша зависимость от природного газа и нефти является самой большой причиной ущерба окружающей среде, и только в энергетическом секторе 1,7% увеличение углекислого газа в нашей атмосфере. Таким образом, альтернативные источники энергии будут в центре внимания для предотвращения дальнейшего воздействия изменения климата на нашу планету.

Согласно ежегодной статистике IRENA по возобновляемым мощностям за 2019 год, глобальные возобновляемых генерирующих мощностей достигли 2351 ГВт . Три альтернативных источника энергии с самым высоким процентом:

  1. Гидроэнергетика составляет 1,172 ГВт , что составляет примерно половину от общего количества.
  2. Наземные и морские энергия ветра занимают второе место с 564 ГВт.
  3. Мощность солнечной электростанции чуть меньше — 480 ГВт, разделенных на солнечную фотоэлектрическую и солнечную тепловую энергию.

Альтернативная энергетика источники прогнозируется до расширение в каждом секторе к 2023 . Электроэнергетический сектор имеет наибольшую долю 30% , и на пути декарбонизации электрификация станет основным энергоносителем , большая часть которого будет генерироваться за счет возобновляемых источников энергии.

Отопление занимает второе место с 12%, а сектор транспорта занимает последнее место с только 3,8% альтернативных источников энергии, которые можно улучшить.

В приведенной ниже инфографике GreenMatch освещает текущий и будущий охват альтернативных источников энергии, а также дает обзор инвестиций и будущих прогнозов на нашем пути к устойчивому будущему.

Если вы хотите использовать эту инфографику на своем веб-сайте, используйте код для вставки ниже:

Получить код для вставки

Копировать

Пользовательская ширина:

Инвестиции в 2019 году замедляются?

В соответствии с планом реализации, установленным Парижским соглашением , совокупные инвестиции в зеленую энергию должны достичь 110 трлн долларов США , или около 2% (среднего) годового валового внутреннего продукта за этот период.

Привлекательность альтернативных источников энергии снизила затраты, особенно на солнечную энергию. По данным REN21 Renewables 2019Отчет о состоянии, глобальные инвестиции в новые мощности достигли 288,9 млрд долларов США. , за исключением ГЭС мощностью более 50 МВт.

Китайское правительство прекратило свои схемы субсидирования потому что солнечная энергия теперь считается доступной и приводит к отсутствию использования солнечной энергии в Китае. В результате цифры показывают 11% меньше инвестиций по сравнению с 2017 годом.0006 для новых заявителей, желающих использовать альтернативную энергию.

Инвестиции Прогноз предусматривает стабилизацию и рост инвестиций для следующего пересмотра. До сих пор Китай является крупнейшим инвестором по стране. Их падение на 90 005 солнечных расходов на 90 006 из-за субсидий существенно повлияло на общее число, показав явное доминирование на рынке возобновляемых источников энергии.

Future Alternative Energy Scope

Более широкое внедрение альтернативных источников энергии зависит от еще большего эффективные возобновляемые технологии и реструктуризация электроэнергетики. Использование возобновляемых источников энергии позволяет производить чистую энергию на бытовом уровне с помощью таких технологий, как солнечные панели , тепловые насосы и котлы на биомассе.

Чтобы полностью использовать энергию, которая в основном зависит от погоды или времени , мы еще не придумали лучших решений для хранения энергии .

Землепользование и рост населения

При предполагаемом росте населения 9,7 млрд. чел. к 2050 году более широкое использование крупномасштабных солнечных ферм может оказаться не идеальным решением, так как они занимают много земли. Минимизация земельной площади имеет решающее значение или разработка более эффективных технологий, таких как преобразователи энергии ветра .

Энергия ветра в настоящее время является одним из наиболее важных альтернативных источников энергии в Великобритании и примерно поставляет около 4 млн. дома. Оффшор ветер все еще недостаточно развит из-за дороговизны обслуживания и расположения в глубоких водах, но в будущем мы сможем более эффективно генерировать энергию из океанов и глубоких вод .

Недостатки в конструкции существующих ветряных турбин ограничения потенциала использования энергии ветра, неспособные достигать больших высот ветров. Будущее бортовая техника может быть впереди с гораздо более многообещающей досягаемостью до 500 м , где ветер сильнее .

Один из наиболее дорогостоящих проектов на ранней стадии включает получение солнечной энергии из космоса . Прототип состоит из оптических отражателей, фотоэлементов, преобразующих солнечный свет в энергию, и схемы, преобразующей электричество в радиочастоту. Затем встроенная антенна будет передавать энергию обратно на Землю.

В будущем этот инновационный альтернативный источник энергии может соответствовать энергии требует нашего растущего населения без ограничений, используя постоянный солнечный свет из космоса.

Хранение «зеленой» энергии

Эффективное хранение аккумуляторов жизненно важно для более широкого внедрения альтернативных источников энергии. Солнечная фотоэлектрическая энергия зависит от прямого воздействия солнечных лучей, а это означает, что значительное количество энергии идет неиспользуемым или тратится впустую из-за отсутствия встроенных солнечных аккумуляторных батарей.

В будущем водород будет движущим источником энергии. В настоящее время большая часть производится из ископаемого топлива. Однако избыточная альтернативная энергия также используется для производства газообразного водорода. Область применения универсальна: газообразный водород можно подавать в сеть природного газа или использовать топливных элементов для повторного преобразования в электричество. Водород может широко использоваться в транспортном секторе, когда мы сможем предложить менее дорогостоящих решений для более широкого применения таких альтернативных источников энергии.

Водород имеет самую высокую массу и плотность среди всех видов топлива, что делает его более подходящим для распределения и хранения. Его стабильный химический состав также означает, что он может удерживать энергию лучше, чем любая другая среда.

В будущем создание инфраструктуры снабжения и хранения позволит более эффективно использовать водорода. Планы на будущее для водорода включают строительство подземной системы хранения , где избыточная энергия ветра, например, может быть преобразована в водород через электролиз .

Альтернативная энергетика и инфраструктура

Наша текущая глобальная инфраструктура адаптирована только для ископаемого топлива. На строительство нового уйдут годы и огромное количество ресурсов. За последние годы автономных технологий на основе альтернативной энергии смогли обеспечить электроэнергией удаленных пунктов в виде мини- или локальных сетей.

Полная децентрализация сети даст потребителям возможность продавать электроэнергию обратно в сеть и усиление контроля над необходимой и потребляемой энергией . Однако Великобритания далека от полной децентрализации из-за необходимости масштабных преобразований.

Ряд из предприятий , однако, можно считать пионерами реструктуризации автономных сетей в Великобритании, например, UPS и некоторые из гигантов розничной торговли и супермаркетов .

Масштабирование альтернативной энергетики откроет дополнительных рабочих мест в секторе устойчивой энергетики. Рост и реализация во всех секторах потребует лет планирования и существенных инвестиций .

Чтобы гарантировать будущее без дальнейших выбросов парниковых газов, мы можем начать с введения дополнительных запретов на будущие проектов по сжиганию ископаемого топлива и более строгих целей по выбросам .

6 Альтернативные источники энергии: виды, формы и примеры

Главная — Блог — Чистая энергия 101 — 6 Альтернативные источники энергии

Inspire Clean Energy

7 минут чтения

категория: Чистая энергия 101

Поделитесь этой статьей

Не беспокойтесь об изменении климата — сделайте что-нибудь с этим.

Наши планы экологически чистой энергии — это самый простой способ уменьшить углеродный след вашего дома.

Переход на экологически чистую энергию

В наши дни мы много слышим о возобновляемых и альтернативных источниках энергии в новостях, но мало кто точно знает, что эти термины охватывают помимо использования солнечных батарей. Альтернативные источники энергии — это любой источник энергии, который не является ископаемым топливом, и в большинстве случаев это также означает, что он является возобновляемым источником энергии.

Давайте рассмотрим 6 альтернативных источников энергии и выясним, что они собой представляют, как они работают, и посмотрим, как они сравниваются с другими источниками энергии, о которых вам следует знать.

Каковы 6 альтернативных источников энергии?

Гидроэнергетика

Гидроэнергетика является одним из старейших видов энергии, используемых людьми, и использовалась во всем мире на протяжении всей истории. Гидроэнергетика использует природную энергию воды для производства электроэнергии. Сегодня мы чаще всего видим это в виде дамб. Этот альтернативный источник энергии является одним из самых надежных, особенно в районах с естественной влажностью.

Энергия ветра

Энергия ветра является одной из самых чистых форм альтернативной энергии. Он оказывает одно из самых низких негативных воздействий на окружающую среду среди всех источников энергии, а его использование снижает потребность в источниках энергии, создающих выбросы углерода и загрязнение окружающей среды. Итак, как они работают? По сути, ветряные турбины улавливают кинетическую энергию ветра и используют ее для выработки электроэнергии. За последнее десятилетие энергия ветра была признана одним из самых экологически чистых доступных источников энергии. В 2019 годутолько энергия ветра сократила потребление воды существующими электростанциями примерно на 103 миллиарда галлонов, что эквивалентно примерно 723 миллиардам бутылок воды.

Биомасса

Биомасса надежна, но не так чиста, как другие источники в этом списке. Он производится из древесины, соломы, энергетических культур, побочных продуктов сельского хозяйства, а также бытовых и промышленных отходов. Биомасса используется так же, как ископаемое топливо: она сжигается для производства пара, который можно использовать для производства электроэнергии.

Биомасса полезна для окружающей среды, поскольку она уменьшает количество отходов, не содержит углерода и широко доступна. Одним из недостатков является то, что этот источник энергии по-прежнему требует сжигания материалов, что не идеально для окружающей среды, но все же это гораздо более чистый процесс, чем использование ископаемого топлива.

Солнечная энергия

Солнечная энергия — это альтернативный источник энергии, о котором знает большинство людей, потому что это наиболее распространенная форма, которую можно увидеть в наших домах. Хотя термин «солнечная энергия» на самом деле включает в себя использование как солнечного света, так и его тепла, использование солнечного света через солнечные панели является наиболее эффективным.

Солнечная энергия также обладает уникальным преимуществом, заключающимся в чрезвычайной масштабируемости. Мы можем установить солнечные панели на любой крыше в любой точке мира, поэтому в будущем у солнечной энергетики есть большой потенциал, особенно когда панели станут более эффективными в использовании солнечной энергии.

Солнечная тепловая энергия менее эффективна, но идеально подходит для одиночных зданий. Солнечное тепловое устройство собирает солнечное тепло и обычно используется для нагрева воды в здании, на котором оно установлено.

Геотермальная энергия

Геотермальная энергия используется из природного тепла под поверхностью Земли для производства пара для электрогенераторов. Электростанции для получения геотермальной энергии можно строить даже под землей, а значит, они занимают очень мало места. Одним из экологических преимуществ геотермальной энергии является то, что она практически не производит выбросов углерода. Он также очень надежен и требует минимального обслуживания после установки.

Энергия приливов

Энергия приливов — еще одна форма гидроэнергетики, но вместо плотин она использует естественную структуру океанских и речных течений для привода турбин. Приливная энергия даже более надежна, чем гидроэнергетика, но менее распространена, потому что приливные электростанции должны быть построены в районах исключительной природной красоты.

Заинтересованы в использовании чистой энергии в вашем доме?

Начните использовать чистую энергию одним нажатием кнопки.

Узнать больше

Есть ли какие-либо другие варианты использования возобновляемых источников энергии для рассмотрения?

Природный газ

Природный газ составляет большую часть нашего глобального энергопотребления, поэтому его стоит упомянуть здесь. Дискуссия о том, является ли природный газ возобновляемым или нет, на протяжении многих лет вызывала разногласия. Природный газ, который многие люди используют для приготовления пищи, является ископаемым топливом, и его запасы быстро заканчиваются. При нынешнем уровне потребления природного газа осталось примерно на 52 года.

Возобновляемая часть природного газа представлена ​​в виде биометана. Биометан легко генерировать, поскольку он производится из животных и материалов свалок.

Хотя природный газ гораздо менее опасен для планеты, чем ископаемое топливо, он все же производит выбросы углерода, поэтому его экологичность так активно обсуждается.

Водород

Примерно десять лет назад водород был источником энергии, который, как все думали, вскоре будет использоваться в наших автомобилях. Но водород на самом деле является носителем энергии, а не источником сам по себе, что делает его мощным. Проблема в том, что чистого водорода очень мало, потому что он очень реакционноспособен. Чтобы сделать это, мы должны использовать электричество и воду, что, очевидно, проблематично и может привести к использованию ископаемого топлива для его создания. В будущем, когда чистое электричество станет более доступным, водород может стать более заметным.

Какой альтернативный источник энергии лучше?

Поскольку альтернативные источники энергии в значительной степени зависят, если не исключительно, от элементов окружающей среды, находящихся вне нашего контроля, их доступность варьируется от штата к штату и от страны к стране.

Оптимальный альтернативный источник энергии для каждого региона или страны зависит от местоположения, финансирования и доступных природных ресурсов. Финансово стабильная страна, не имеющая выхода к морю, которая видит длинный световой день, получит больше пользы от солнечной энергии, чем от энергии ветра, точно так же, как прибрежная страна может иметь большой потенциал для наземных и морских ветряных электростанций.

Такая страна, как Индия, которая не занимается разведением крупного рогатого скота в таких масштабах, как США и Китай, может и не производит столько биометана, но она видит много солнца, поэтому предпочтительнее использовать солнечные батареи.

В конечном счете, ни один источник энергии не является строго «лучшим», но с точки зрения окружающей среды, занятости, сохранения воды и здоровья производство энергии ветра наносит наименьший ущерб и предлагает наибольшее количество преимуществ. Энергия ветра способствует росту рабочих мест как на местном, так и на национальном уровне, и более 120 000 рабочих в США имеют работу в ветроэнергетике — и это число растет.

Энергия ветра ежедневно обеспечивает целые города дешевой и надежной энергией, не нанося вреда окружающей среде. Ветряные турбины не затрагивают большую часть окружающей земли и не причиняют вреда местной дикой природе. Они относительно дешевы в производстве, просты в обслуживании и могут быть построены как на суше, так и на море, обеспечивая безопасный, эффективный и незаметный источник энергии!

В большинстве стран есть доступ по крайней мере к нескольким районам с сильным ветром, и он не зависит от светового дня, как солнечная энергия, поэтому энергия ветра также легкодоступна. Страны и штаты, в которых зимой мало светового дня, с трудом видят основные преимущества солнечных батарей, но ветряные турбины могут генерировать электроэнергию независимо от времени суток.

Зарядите свой дом различными видами возобновляемой энергии

Как глобальное сообщество, мы коллективно получили более глубокие знания об энергии, которую мы ежедневно используем, и ее влиянии на окружающую среду. Мы все хотим изменить ситуацию к лучшему, и многие из нас уже меняют образ жизни, чтобы свести к минимуму ущерб, который мы наносим.

Мы гордимся тем, что предоставляем нашим клиентам план, который отвечает их конкретным потребностям и оказывает долгосрочное воздействие на окружающую среду. Лучше всего то, что подключение занимает всего несколько минут.

Для начала посетите нашу домашнюю страницу и введите свой адрес и/или почтовый индекс. Если в вашем регионе доступны планы снабжения экологически чистой энергией Inspire, вы можете привязать свою коммунальную услугу и узнать о начале последовательных и предсказуемых ежемесячных счетов за электроэнергию.

Получите доступ к экологически чистой энергии по единой ежемесячной цене — подпишитесь сегодня.

Не беспокойтесь об изменении климата — сделайте что-нибудь с этим.

Наши планы экологически чистой энергии — это самый простой способ уменьшить углеродный след вашего дома.

Альтернативные источники электроэнергетики: Виды альтернативной энергетики. Справка — РИА Новости, 13.11.2009