ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Панченко К.И. – студент II курса

Шишкина Л.Н. –руководитель,

преподаватель дисциплин профессионального цикла

МТК Дон ГТУ

г. Алчевск,

е-mail: itdongtu@yandex.ru

Введение

Разрушение экологии и исчерпывание традиционных ресурсов стимулирует поиск инновационных подходов к обеспечению электричества и тепла. Необходимость развития альтернативной энергетики обусловлена: ограничением добычи природных горючих ископаемых (из-за истощения их запасов); ужесточением экологических требований к их использованию; появлением новых высокоэффективных энергетических технологий; возникновением новых задач энергопотребления и другие.

Альтернативные источники энергии- наше будущее

Основным направлением альтернативной энергетики является поиск и использование альтернативных (нетрадиционных) источников энергии. Альтернативная энергетика – совокупность перспективных способов получения энергии, которые распространены не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их использования при низком риске причинения вреда экологии района. В мире существуют два типа источников энергии: возобновляемые (альтернативные) и невозобновляемые (традиционные). Возобновляемые ресурсы включают природные явления, такие как солнце, ветер или водные потоки, которые бесконечно восполняются естественным образом – это так называемая «зелёная» энергия (ветровая энергия; солнечный свет; приливная энергетика; биотопливо; геотермальная энергия и другие). К невозобновляемым источникам относятся нефть, газ и уголь. Им ищут замену, потому что они могут закончиться.

Основные виды возобновляемой энергии:

1. Ветроэнергетика. Ветрогенераторы (ВЭУ) кинетическую энергию ветра превращают в электрическую при помощи генератора. Конструкция генератора ветроустановки очень схожа с той, которая используется в генераторах на теплоэлектростанциях. На сегодняшний день различается два вида ВЭУ с горизонтальной и вертикальной осью (рис.1).

Рисунок 1- Ветрогенераторы с горизонтальной и вертикальной осью

Общий запас ветровой энергии в мире превосходит ресурсы всех рек на 100 раз, что открывает широкий спектр возможностей для энергопотребления. Но нужно учесть, что непостоянство силы ветра требует гибкой системы управления; возможные радиопомехи от оборудования; влияние на микроклимат местности, связанное с изменением кинетической энергии потоков воздуха. Некоторые крупные ветроэлектростанции в Ростовской области: суммарная установленная мощность парка — 560 МВт: Сулинская, Каменская (рис.2) и Гуковская ВЭС (каждая мощностью 100 МВт).

Рисунок 2- Каменская ВЭС

В долгосрочной перспективе развития ветровой энергетики в России ожидается увеличение доли возобновляемых источников энергии в энергетическом балансе страны до 7–10% к 2035 году. Особое внимание уделяется развитию ветровой энергетики в северных и восточных регионах России, где ветровые ресурсы имеют наибольший потенциал.

2. Солнечная энергетика – мощный и перспективный источник, преобразующий солнечный свет в электричество через панельные системы. Ежедневное поступление солнечной радиации теоретически способно обеспечить потребности всей планеты на год, но реальная доля выработки составляет лишь около 2%. Солнечное электричество распространено там, где оно дешевле обычного: отдалённые обитаемые острова и фермерские участки, космические и морские станции. Используется и в промышленных масштабах, и у местного населения как резервный или основной источник тепла и электричества. Мощность всех солнечных установок – 400 МВт, из них самые крупные в Самарской, Астраханской, Оренбургской областях и Крыму. Самая мощная СЭС – «Владиславовна» (Крым). Ещё разрабатываются проекты для Сибири и Дальнего Востока. Солнечная энергетика (рис.3)

Рисунок 3- Солнечная энергетика

является «экологически чистой», то есть не производящей вредных отходов во время активной фазы использования. Солнечные технологии могут использовать эту энергию для выработки электроэнергии, обеспечения освещения или поддержания комфортной температуры, а также для нагрева воды для бытовых, коммерческих или промышленных нужд.

Это может вас удивить, но солнечная энергия — это не современное изобретение. Люди использовали энергию солнца еще с 7-го века до н. э., применяя лупы и солнечные лучи для разжигания огня и сожжения муравьев. Конечно, с тех пор произошли важные изменения и улучшения технологий использования солнечной энергии.

3. Гибридные системы (ветер + солнце). Для увеличения эффективности работы альтернативных источников энергии, а также для бесперебойной подачи электричества на объект сегодня часто используются гибридные системы. То есть ветрогенераторы дополняются солнечными батареями, в результате чего получается эффективная автономная ветро-солнечная электростанция. Применение подобных установок «ветер-солнце» (рис.4) позволяет обеспечить любой объект необходимой энергией за счет возобновляемых источников.

Рисунок 4- Автономная ветро-солнечная электростанция

Вывод:

Исходя из вышесказанного, можно однозначно утверждать, что альтернативные источники энергии скоро заменят традиционные. Некоторые развитые страны, не располагая изначально природными ископаемыми, уже получают более 50% энергии из альтернативной энергетики. Именно таким курсом необходимо двигаться и России.

Литература:

1. А. Магомедов. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Махачкала: "Юпитер", 1996. - 245с.

2. Л.С. Юдасин, "Энергетика: проблемы и надежды", М., "Просвещение", 1990. Интернет-ресурсы:https://ecoteco.ru/library/magazine/zhurnal-211/tehnologii/osnovnye-napravleniya-i-perspektivy-razvitiya-alternativnoy-energetiki