Горизонты использования альтернативных источников энергии | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Экономика и управление

Опубликовано в Молодой учёный №4 (63) апрель 2014 г.

Дата публикации: 03.04.2014

Статья просмотрена: 754 раза

Библиографическое описание:

Бердиев Г. И., Мусурмонкулов М. У. Горизонты использования альтернативных источников энергии // Молодой ученый. — 2014. — №4. — С. 473-475. — URL https://moluch.ru/archive/63/9983/ (дата обращения: 24.09.2018).

Перспективы развития мировой энергетики связаны с поисками лучшего соотношения энергоносителей и, прежде всего, с попытками уменьшения доли жидкого топлива. Истощение ресурсов в мировом масштабе заставляет государства вырабатывать ресурсосберегающую политику на основе использования вторичного сырья. Сегодня около 1/3 всей массы используемых в мире металлов — алюминия, меди, цинка, свинца и олова — добывается из отходов и вторичного сырья. В ряде стран приняты государственные программы экономии энергии.

Например, в Китае к 2015 году намечается возвести новые солнечные тепловые электростанции, общая генерирующая мощность которых составит 3000 мегаватт. Стоимость масштабного проекта оценивается в $7,15 млрд. При его разработке специалисты учитывают, что большая часть КНР идеально подходит для использования именно солнечной энергии. Исследования показывают, что в перспективе на 98 % территории этой страны ежегодно можно генерировать в среднем свыше 1000 киловатт-часов электроэнергии, полученной от солнечного света, в расчете на квадратный метр. В документе, распространенном пресс-службой китайского информагентства Social Sciences Academic Press, подчеркивается, что при среднегодовой генерации электроэнергии на уровне 1500 киловатт-часов на квадратный метр установленных солнечных электростанций полученного электричества хватит на удовлетворение потребностей всех местных домохозяйств Китая [1, с 47].

К числу наиболее перспективных регионов китайские ученые относят те, которые расположены на больших высотах и характеризуются наименее влажным климатом. Самыми перспективными специалисты называют южный Тибет и регион Голмуд, провинция Цинхай. Это прозвучало на Конференции ООН по изменению климата в Дохе в 2012 г.

КНР в своем намерении активного использования энергии солнца явно демонстрирует, насколько мало оптимистичной становится ситуация в мировой энергетике. Выход из нее многие ученые видят именно в развитии альтернативной энергетики и популяризации возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Они отмечают, что источники энергии могут восполняться в природе естественным образом. К традиционным источникам ученые относят энергию воды, преобразуемую в электричество на гидроэлектростанциях, и энергию биомассы, традиционно сжигаемой для получения тепла. В группу альтернативных ВИЭ они включают солнечную, ветровую и геотермальную энергию; энергию приливов, течений, морских волн; энергию воды, преобразуемую в электрическую на микро-ГЭС; а также энергию биомассы, используемую для получения моторного топлива, тепловой и электрической энергии альтернативными способами, но не сжиганием.

В разных странах мира стали появляться хорошо финансируемые государственные программы, направленные на развитие альтернативной энергетики. Принимаются и нормативно-законодательные акты, стимулирующие использование ВИЭ.

Так, Германия уверенно выходит в этой сфере в мировые лидеры. Амбициозные планы немецкого правительства и щедрое госфинансирование помогли немецким компаниям возглавить многие перспективные направления возобновляемой энергетики. Например, компании Roth & Rau и Centrotherm — одни из десятков немецких компаний, занимающих ведущие места в мировой индустрии альтернативной энергетики. Сейчас эти предприятия контролируют почти 75 % мирового рынка станков по нарезке кристаллов кремния для производства солнечных батарей. В итоге немецкий рынок альтернативной энергетики процветает, а немецкие компании легко захватывают мировые рынки, надолго обеспечивая себе лидерство в этой области.

Саксонские компании по производству солнечных батарей Solar World и Q-Cells признаны лидерами в этом сегменте. В конференц-зале Solar World размещена огромная фотография: покрытая солнечными батареями крыша здания у подножия собора Святого Петра в Риме. «Папа римский дал указание установить наши модули на крыше ватиканского зала приемов», — с гордостью проясняет пресс-секретарь Solar World Дэвид Мюнстер. Что же, теперь Ватикан, образно говоря, получает энергию действительно прямо с небес [1, с 47].

«Эффективность технологий изготовления солнечных батарей лучше всего видна по срокам, за которые они возвращают энергию, затраченную на их производство», — говорит один из экспертов Эрфуртского исследовательского института CiS Александр Лоренц.

Ключ к развитию альтернативной энергетики — технологии накопления избыточной энергии для ее позднейшего использования, констатируют международные эксперты. Ряд государств уже объединяют интеллектуальный потенциал своих ученых для реализации инновационных разработок. Пример тому — Германия, Дания, Норвегия. Компании Дании научились перекачивать избыточную энергию ветрогенераторов в норвежские энергосети, где она идет на закачку воды в горные водохранилища, чтобы затем, когда спрос на энергию вырастет, пустить воду на турбины. Таким образом удается эффективно сохранить до 75 % сгенерированной изначально энергии. Специалисты экспертного экологического совета при немецком парламенте считают, что если создать условия для передачи между Данией и Норвегией 46 ГВт энергии и между Германией и Данией — 42* ГВт, это позволит осуществить взаимную перекачку электроэнергии и сделать упор на генерирование энергии с помощью ветра и солнца. Тогда к 2050 году 100 % электричества в Германии будет генерироваться альтернативной энергетикой, при этом более 50 % — солнцем и ветром.

Ветряная энергетика — отрасль, где рост мощностей наиболее значителен, уверяют эксперты. За последние годы мощность вводимых в строй ветряных установок увеличивалась вдвое каждые пять лет. Сейчас мощность одного новой ветряной установки достигает 7 МВт. Стоит она примерно 1 млн евро, зато служит 25 лет и прибыль начинает давать через один-два года эксплуатации.

Наиболее интересное направление развития отрасли — создание парков ветряков в открытом море: именно там можно добиться оптимальных условий работы. В открытом море установки могут работать до 90–95 % времени. Увеличение скорости ветра на один метр в секунду дает прирост генерирования энергии на 30 %, увеличение скорости с восьми до девяти метров в секунду — уже на 50 %, констатируют ученые института Фраунгофера по исследованию энергии ветра и техники энергетических систем (IWES). Но для стабильного достижения таких скоростей нужно удаляться от берега, а значит, работать на больших глубинах и более проблемных грунтах. [1, с 48].

Таким образом, мировое сообщество стало уделять большое внимание развитию альтернативных источников, делая это направление важной сферой государственной политики. Однако вклад возобновляемых источников в мировой энергобаланс пока что невысок. Согласно аналитическим данным, ВИЭ обеспечивают не более 20 % общего мирового потребления энергии, при этом подавляющая часть их вклада приходится на долю традиционных источников.

Основное преимущество ВИЭ перед другими источниками — их возобновляемость, экологичность, широкая распространенность и доступность. В случае необходимости эти источники могут работать автономно, снабжая энергией потребителей, не подсоединенных к централизованным энергосетям. Другими стимулами для внедрения альтернативных источников энергии являются безопасность поставок, постоянный рост цен на традиционные виды топлива и, конечно, научно-технический прогресс. Современные разработки и инновации повышают конкурентоспособность альтернативной энергетики. Потенциал возобновляемых источников энергии, в особенности энергии Солнца и геотермальной энергии, поистине огромен — убеждены многие эксперты-энергетики. Каждый день Солнце посылает на нашу планету в 20 раз больше энергии, чем за год ее использует все население Земли.

Новые энергетические ниши появляются в ряде государств мира не только в области альтернативных источников энергии. Так, газовый концерн E.ON Ruhrgas рассматривает традиционные энергоносители, применявшиеся ранее в первую очередь для снабжения теплоэлектростанций, как важный элемент создания экологически чистого транспорта. Международное энергетическое агентство IEA отводит природному газу важную роль в будущем энергетическом снабжении мира. Природный газ может внести существенный вклад в защиту климата, а также в обеспечение финансовой доступности будущего снабжения энергией. Это актуально и для производства электричества, и для производства тепла, и для транспорта. Как топливо для автомобилей газ, например, стал завоевывать все больше признания: он дает на 25 % меньше выхлопа углекислого газа по сравнению с бензином, а чистый биогаз понижает выхлоп углекислого газа на 97 %. По сравнению с дизельным топливом выброс оксида серы сокращается на 95 % и практически отсутствует сажа. [2, с 317].

По оценкам экспертов, в перспективе можно ожидать существенного технического прогресса в области возобновляемых источников энергии. В дальнейшем, как ожидается, доля ВИЭ увеличится в общем мировом объеме производства энергии. По прогнозам специалистов, к 2050 году возобновляемые источники энергии смогут обеспечивать до 80 % мирового спроса на энергию. Возобновляемая энергетика будет одной из наиболее привлекательных сфер для инвесторов: инвестиции в ВИЭ в период 2013–2020 годов составят $1,36–5,1 трлн., а в течение 2014–2030 — от $1,49 до 7,18 трлн. [2, с 318].

Кроме экономического эффекта, развитие ВИЭ способствует сокращению вредных выбросов. И это еще один стимул для роста инвестиций в данный сектор. В частности, совокупное сокращение выбросов парниковых газов за счет развития возобновляемых источников энергии составит 220–560 миллиардов тонн С02-эквивалента в 2013–2050 годы.

Литература:

1.      Рынок, деньги и кредит. Журнал. — Т.: To Print, 2013. — 72 с.

2.      World development report (2009–2013)

Основные термины (генерируются автоматически): альтернативная энергетика, возобновляемый источник энергии, Дания, энергия, геотермальная энергия, квадратный метр, вторичное сырье, природный газ, углекислый газ, мировая энергетика.


Похожие статьи

Структура иобъем мирового потребления энергии

Ветровая энергетика. Использование энергии ветра целесообразна в районах, где

Энергия Солнца, падающая на квадратный метр поверхности территории республики, находится в

Аллаев К. Р. Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии. Т. ТГТУ.

Перспективы развития геотермальной энергетики в Узбекистане

Потенциальная суммарная рабочая мощность геотермальных электростанций в мире уступает большинству станций на иных возобновляемых источниках энергии. В структуре мирового производства электроэнергии...

Экологические аспекты применения возобновляемых...

Ключевые слова: солнечная энергия, энергия ветра, энергия биомассы, гидроэнергия, геотермальная энергия, штрафной

По сравнению с другими видами возобновляемые источники энергии (ВИЭ) являются одним из наиболее безопасных в экологическом отношении.

Изучение альтернативных (возобновляемых) источников...

Изучение альтернативных (возобновляемых) источников энергии. Изготовление солнечного коллектора.

Чтобы получить энергию из угля, нефти или газа, их придется сжечь: горячий огонь, который при этом получается, и позволяет добыть электричество.

Альтернативные источники солнечной энергии...

Россия, альтернативный источник энергии, альтернативная энергетика, солнечная энергия, солнечная панель нового поколения, батарея, панель, США, территория России, вторичное сырье.

Динамика использования возобновляемых источников энергии...

Ключевые слова: энергетика, возобновляемые источники энергии, ветроэнергетика, биотопливо, солнечная энергия.

Понятие «возобновляемые источники энергии» (ВИЭ) включает источники энергии, образующиеся на основе постоянно существующих или...

Экономические аспекты эффективности применения различных...

Альтернативные источники энергии по своей природе являются возобновляемыми. К ним относятся: солнечная, ветровая, геотермальная энергия, энергия морских волн, приливов и океана, энергия биомассы, древесины, древесного угля, торфа, тяглового скота, сланцев...

Перспективы использования возобновляемых источников...

Узбекистан в числе тех государств, которые достигли энергетической независимости. В стране источниками выработки электроэнергии являются природный газ и нефтепродукты. Учитывая важное значение возобновляемых источников энергии (ВИЭ)...

Перспективы развития энергетики в России и в мире

В настоящее время темпы развития экономики выявляют основные проблемы развития мирового энергетического комплекса. Происходит постепенное завершение эры углеводородов, основные причины этого — дороговизна энергии...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Структура иобъем мирового потребления энергии

Ветровая энергетика. Использование энергии ветра целесообразна в районах, где

Энергия Солнца, падающая на квадратный метр поверхности территории республики, находится в

Аллаев К. Р. Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии. Т. ТГТУ.

Перспективы развития геотермальной энергетики в Узбекистане

Потенциальная суммарная рабочая мощность геотермальных электростанций в мире уступает большинству станций на иных возобновляемых источниках энергии. В структуре мирового производства электроэнергии...

Экологические аспекты применения возобновляемых...

Ключевые слова: солнечная энергия, энергия ветра, энергия биомассы, гидроэнергия, геотермальная энергия, штрафной

По сравнению с другими видами возобновляемые источники энергии (ВИЭ) являются одним из наиболее безопасных в экологическом отношении.

Изучение альтернативных (возобновляемых) источников...

Изучение альтернативных (возобновляемых) источников энергии. Изготовление солнечного коллектора.

Чтобы получить энергию из угля, нефти или газа, их придется сжечь: горячий огонь, который при этом получается, и позволяет добыть электричество.

Альтернативные источники солнечной энергии...

Россия, альтернативный источник энергии, альтернативная энергетика, солнечная энергия, солнечная панель нового поколения, батарея, панель, США, территория России, вторичное сырье.

Динамика использования возобновляемых источников энергии...

Ключевые слова: энергетика, возобновляемые источники энергии, ветроэнергетика, биотопливо, солнечная энергия.

Понятие «возобновляемые источники энергии» (ВИЭ) включает источники энергии, образующиеся на основе постоянно существующих или...

Экономические аспекты эффективности применения различных...

Альтернативные источники энергии по своей природе являются возобновляемыми. К ним относятся: солнечная, ветровая, геотермальная энергия, энергия морских волн, приливов и океана, энергия биомассы, древесины, древесного угля, торфа, тяглового скота, сланцев...

Перспективы использования возобновляемых источников...

Узбекистан в числе тех государств, которые достигли энергетической независимости. В стране источниками выработки электроэнергии являются природный газ и нефтепродукты. Учитывая важное значение возобновляемых источников энергии (ВИЭ)...

Перспективы развития энергетики в России и в мире

В настоящее время темпы развития экономики выявляют основные проблемы развития мирового энергетического комплекса. Происходит постепенное завершение эры углеводородов, основные причины этого — дороговизна энергии...

Задать вопрос