Неисчерпаемые источники энергии: Какие возобновляемые источники энергии появятся в России к 2020 году

Неисчерпаемый источник

Директор по операционной работе Кластера энергоэффективных технологий Фонда «Сколково» Олег Перцовский — о том, стоит ли богатой углеводородами России расширять использование возобновляемых источников энергии

В российском энергобалансе возобновляемые источники энергии (ВИЭ) — солнечный свет, ветер, вода, биоресурсы — занимают десятые доли процента, если не считать большую гидроэнергетику. Из-за этого многим они кажутся экзотикой, какой-то локально-нишевой историей. Но в мире это уже не так — например, в Дании на ВИЭ вырабатывается больше 60% электроэнергии. В Германии, у которой установленная мощность энергетики всего в два раза меньше российской, выработка ВИЭ составляет больше трети.

Директор по операционной работе Кластера энергоэффективных технологий Фонда «Сколково» Олег Перцовский.

Фото: Sk.ru

Вначале ключевую роль играли механизмы государственной поддержки: субсидии, тарифы и т. д., сейчас объемы поддержки снижаются, и в некоторых странах и без таких инструментов ВИЭ становятся экономически оправданными, происходит стремительное снижение стоимости киловатт-часа, произведенного на ВИЭ. За последние восемь лет стоимость ветровой энергии снизилась более чем на 65%, солнечной — более чем на 85%.

С одной стороны, это происходит за счет увеличения объемов производства, которому первоначальный толчок дали именно механизмы господдержки, ведь для новых технологий часто существует проблема недостаточного эффекта масштаба: никто не покупает, потому что дорого, а дорого, потому что спрос невелик.

Второй, еще более важный фактор — развитие новых технологий, которые позволяют снизить издержки на производство оборудования и повысить его эффективность. Для солнечной энергетики это наиболее очевидно. Если 20–25 лет назад КПД был 7–8%, то сейчас в среднем около 20% (для наиболее распространенных технологий). В ряде стран возобновляемые источники энергии уже становятся конкурентоспособными по сравнению с топливной генерацией. Даже такие страны, где достаточно углеводородных ресурсов, например Саудовская Аравия и ОАЭ заявляют о грандиозных планах по строительству солнечных электростанций. За прошлый год, например, новых мощностей по возобновляемым источникам в мире ввели больше, чем угольных и газовых, вместе взятых.

По сравнению с другими странами Россия сильно отстает. Другой вопрос, надо ли гнаться, потому что у нас ситуация несколько иная. Во-первых, традиционное топливо (газ и уголь) у нас дешевле, к нему доступ, поэтому нет острой потребности в диверсификации источников энергии. Во-вторых, создана и эффективно функционирует централизованная энергосистема. В-третьих, климатические особенности ограничивают использование ВИЭ. Думаю, что еще очень долго газовая, угольная и атомная энергетика в РФ будут развиваться параллельно с возобновляемой.

Тем не менее гнаться стоит.

Можно ожидать, что, технологии ВИЭ достигнут такого уровня, что и в России будет экономически выгодно их применять, а собственных разработок у нас не окажется. В этом случае российские генерирующие компании будут полностью зависеть от зарубежных производителей, хотя исторически в РФ есть сильная школа по ВИЭ, в особенности, по солнечной энергетике. К тому же для обслуживания оборудования ВИЭ нужна квалификация: надо понимать их специфику, принципы работы, поэтому и с точки зрения технологий, и с точки зрения инжиниринга необходимо нарабатывать практику, развивать собственное производство, внедрять различные технологии.

Наличие технологий в области ВИЭ создает большие возможности и с точки зрения экспорта: не так много государств имеют технологии, которые можно экспортировать в том числе в развивающиеся страны.

Уже сейчас в России есть места, где можно с большой выгодой использовать возобновляемые источники энергии. В первую очередь это удаленные регионы Крайнего Севера: Якутия, некоторые другие районы Дальнего Востока. Там энергетика иногда базируется на дизель-генераторах, топливо для которых везут за сотни километров, и там вполне можно эффективно использовать солнечную энергетику уже сейчас. А оборудование для возобновляемой энергетики — это большая новая индустрия, которая создаст много новых рабочих мест.

В России существует целый ряд механизмов поддержки внедрения ВИЭ. По ним проводятся конкурсы на отбор проектов по строительству мощностей с заключением договоров поставки мощности. Государство фиксирует объемы и цены поставки и фактически гарантирует возврат на вложенный капитал. Те, кто развивает производство в России, получают преимущества на конкурсах.

И тут уместно сказать о возможности не только локализации зарубежных технологий, но и о российских технологиях в области ВИЭ. Например, компания «ВДМ-техника», участница «Сколково», создала технологию, которая на конкурсе в Испании получила первую премию за разработку генератора, эффективно работающего при низких скоростях ветра. Это резко расширяет число регионов, в которых есть смысл использовать такие установки. Компания уже производит установки мощностью 5 кВт и работает над расширением линейки.

Другой участник «Сколково», компания «НТЦ тонкопленочных технологий», разработала и поставила в производство солнечные панели, которые по КПД (22,7%) входят в пятерку лидеров в мире в своем классе. Интересно, что их материнская компания «Хевел» начинала с локализации швейцарской технологии с КПД около 9%, а в прошлом году ввела в эксплуатацию завод по производству солнечных панелей на 160 МВт в год уже по новой российской технологии. Пока в абсолютных значениях цифры небольшие, но это важные шаги, и здесь есть позитивная динамика.

Картина будущего возобновляемой электроэнергетики будет зависеть не только от технологий собственно генерации, но и от технологий накопления энергии. Генерация солнечной и ветроэнергетики непредсказуема и зависит от погодных условий. Объемы выдачи энергии в сеть могут сильно колебаться не только по дням, но и по часам. Это, наверное, наиболее острая проблема развития ВИЭ. Основное решение — хранение энергии для ее выдачи в нужное время.

Сейчас активно развиваются различные типы накопителей: литий-ионные аккумуляторы, проточные батареи и др. И если пару лет назад это были пилотные проекты, то сейчас за рубежом уже начинают заниматься промышленным внедрением накопителей сетевого класса. У нас тоже есть ряд компаний, которые занимаются технологиями накопления.

Передовые технологии плюс развитие локального производства плюс необходимая нормативная база — вот три слагаемых успешного развития возобновляемой электроэнергетики в России.

Источник: iz.ru

Что такое Возобновляемые источники энергии (ВИЭ)

1 декабря 2012 в 23:42

191458

Возобновляемые источники энергии — это природные ресурсы

Возобновляемые источники энергии — это природные ресурсы, которые можно преобразовать в следующие виды чистой, возобновляемой (зеленой) энергии:

Биоэнергетика;
Геотермальная энергетика;
Водородная энергетика;
Гидроэнергетика;
Морская энергетика;
Солнечная энергетика;
Ветряная энергетика.

Ориентировочно, около 18 % мирового потребления энергии удовлетворяется из возобновляемых источников энергии, причем 13 % из традиционной биомассы, таких, как сжигание древесины.

Специализируется на использовании потенциальной энергии водного потока рек, формируемых осадками, выпавшими на возвышенности.
Гидроэлектроэнергия является очередным крупнейшим источником возобновляемой энергии, обеспечивая 3 % мирового потребления энергии и 15 % мировой генерации электроэнергии.

Ветроэнергетика

Преобразует кинетическую энергию воздушных масс в атмосфере в электрическую, тепловую и любую другую форму энергии.
Использование энергии ветра растет примерно на 30 %/ год, по всему миру с установленной мощностью 196600 МВт в 2010 г. и широко используется в странах Европы и США.
Ежегодное производство в фотоэлектрической промышленности достигло 6900 МВт в 2008 году.

Солнечная энергетика

Преобразует электромагнитное солнечное излучение в электрическую или тепловую энергию.
Солнечные электростанции популярны в Германии и Испании.
Солнечные тепловые станции действуют в США и Испании, а крупнейшей из них является станция в пустыне Мохаве мощностью 354 МВт.

Геотермическая энергия

Использует в качестве теплоносителя воду из горячих геотермальных источников.
В связи с отсутствием необходимости нагрева воды ГеоТЭС являются в значительной степени более экологически чистыми, нежели ТЭС.
Крупнейшей в мире геотермальной установкой, является установка на гейзерах в Калифорнии, с номинальной мощностью 750 МВт.

Биоэнергетика

Специализируется на производстве энергии из биологического сырья.
Бразилия проводит одну из крупнейших программ использования ВИЭ в мире, связанную с производством топливного этанола из сахарного тростника.

Этиловый спирт в настоящее время покрывает 18 % потребности страны в автомобильном топливе.
Топливный этанол также широко распространен в США.

Морская энергетика

Приливная — использует энергию приливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли.
Энергетика морских волн использует потенциальную энергию волн переносимую на поверхности океана.
Мощность волнения оценивается в кВт/м.
По сравнению с ветровой и солнечной энергией энергия волн обладает большей удельной мощностью.
Несмотря на схожую природу с энергией приливов, отливов и океанских течений волновая энергия представляет собой отличный от них источник возобновляемой энергии.
Перекрыв плотиной залив, пролив, устье впадающей в море реки (образовав водоём, называют бассейном ПЭС), можно при достаточно высокой амплитуде прилива (более 4 м) создать напор, достаточный для вращения гидротурбин и соединённых с ними гидрогенераторов, размещенных в теле плотины.

При одном бассейне и правильном полусуточном цикле приливов ПЭС может вырабатывать электроэнергию непрерывно в течение 4-5 час с перерывами соответственно 2-1 час 4 раза/ сутки (такая ПЭС называется 1-бассейновой 2-стороннего действия).

#Возобновляемые источники энергии #ВИЭ

Последние новости

Возобновляемые, невозобновляемые и неисчерпаемые ресурсы

••• Stockbyte/Stockbyte/Getty Images

Обновлено 25 апреля 2017 г. В начале 21 века большая часть этой энергии получается из невозобновляемых источников, в первую очередь из ископаемого топлива. Исследователи предпринимают серьезные попытки повысить продуктивность возобновляемых и неисчерпаемых источников энергии, которые можно использовать вместо ископаемого топлива.

Энергия

Хотя термин «энергия» чаще всего используется для обозначения электричества, ископаемого топлива и других технологий, фактически энергия в той или иной форме используется всякий раз, когда присутствует жизнь. Люди создают и используют энергию, потребляя пищу и выполняя работу. Максимально повышая эффективность источников энергии, люди могут сократить ресурсы, которые требуются, и загрязнение, которое производится для удовлетворения их потребностей. Сокращение потребностей и сохранение энергии являются наиболее эффективными способами сокращения количества энергии, необходимой обществу.

Возобновляемые источники энергии

Возобновляемые источники энергии включают все источники, которые могут давать энергию без истощения, при условии, что они не используются быстрее, чем могут восстанавливаться. Древесина представляет собой возобновляемый источник энергии, но только в том случае, если она используется со скоростью, равной или меньшей скорости ее регенерации. Другие растущие растения, такие как конопля, кукуруза и солома, можно использовать для производства энергии из биомассы, а затем снова выращивать в следующем году.

Невозобновляемые источники энергии

Невозобновляемые источники энергии имеют ограниченное существование. Главными из них являются нефть, природный газ, уголь и уран для ядерной энергетики. Хотя теоретически первые три вещества будут регенерироваться в результате тех же геологических процессов, которые создали ресурсы, существующие сейчас, этот процесс займет миллионы лет и, следовательно, не имеет отношения к текущим потребностям общества. Ископаемые виды топлива используются со скоростью, в миллионы раз превышающей скорость их производства, что делает их невозобновляемыми для всех практических целей. Это серьезная проблема, поскольку инфраструктура индустриального общества полностью зависит от нефти и ее производных.

Неисчерпаемые источники энергии

Ветровая, солнечная и гидроэлектроэнергия обеспечивают получение энергии от солнечного света, движения воздуха и испарения (в виде воды, которая поднимается из океана, падает на землю, попадает в реки и впоследствии проходит через турбины в плотинах) . Эти процессы будут продолжаться до тех пор, пока на планете Земля существует погода, а это означает, что из них можно получать энергию вечно. Энергия, полученная с помощью геотермальной технологии, также практически неисчерпаема, поскольку использует тепло планетарного ядра. Неисчерпаемые источники энергии отличаются от возобновляемых источников тем, что они не будут израсходованы ни при каких условиях.

Статьи по теме

Ссылки

Организация Объединенных Наций: возобновляемые и невозобновляемые источники энергии, формы и технологии; А. Грицевский
Energy API: основные характеристики невозобновляемых ресурсов
The National Academy Press: What You Need to Know About Energy

Об авторе

Jagg Xaxx пишет с 1983 года. Его основные области творчества включают сюрреализм , буддийская иконография и экологические проблемы. Xaxx проработал краснодеревщиком 12 лет, а также построил и отремонтировал несколько домов. Закс имеет степень доктора философии по истории искусств Манчестерского университета в Великобритании.0003

Photo Credits

Stockbyte/Stockbyte/Getty Images

Неиссякаемые ресурсы: примеры, определение и использование.

A Снимок: Неисчерпаемые ресурсы — это ресурсы, запасы которых бесконечны и которые невозможно исчерпать, даже если они постоянно эксплуатируются людьми. Солнечные, ветровые, геотермальные, вода, почва, воздух, океанские волны и приливы являются примерами таких ресурсов.

Мы можем получить партнерскую комиссию, если вы совершите покупку после перехода по одной из наших ссылок. Мнения, выраженные здесь, являются нашими собственными.

Природа подарила человечеству множество природных ресурсов. Эксплуатация этих ресурсов способствует росту нашей экономики. К сожалению, некоторые из этих природных ресурсов исчерпаны и могут быть истощены. Однако есть некоторые ресурсы, которые вряд ли будут исчерпаны, и они называются неисчерпаемыми ресурсами .

Посмотрите, что означают термины «ресурсы» и «неисчерпаемые», чтобы лучше понять, что такое неисчерпаемые ресурсы.

Определение «ресурсов» и «неисчерпаемых»

Ресурсы — это источники, из которых извлекается ценность или выгода. Труд, земля, транспорт, вода, деньги, технологии и т. д. — вот некоторые примеры.

Некоторые ресурсы являются природными, а другие созданы руками человека. Природные ресурсы существуют без вмешательства человека. То есть они не существуют в результате деятельности человека. Примерами являются уголь, ископаемые, известняк, вода, солнечная энергия, биотопливо и множество других материалов. Некоторые природные ресурсы могут быть истощены, в то время как другие считаются бесконечными.

Что означает термин «неисчерпаемый»? « Неисчерпаемый », согласно Мерриам Вебстер, просто означает «то, что нельзя использовать» или «то, что нельзя изнашивать».

Ключевые моменты: Ресурсы являются источником стоимости. Труд, земля, транспорт, вода, финансы, уголь, воздух и другие ресурсы являются примерами ресурсов. То, что не может быть израсходовано или исчерпано, называется неисчерпаемым.

Определение неисчерпаемых ресурсов

Неисчерпаемые ресурсы — это ресурсы, которые, как считается, существуют в бесконечном количестве и не могут быть исчерпаны. Другими словами, при любых обстоятельствах использования неисчерпаемые ресурсы крайне маловероятно закончатся или истощатся. Примерами являются солнечные, ветровые, водные, геотермальные.

Возобновляемые ресурсы иногда называют неисчерпаемыми ресурсами. Однако не все возобновляемые ресурсы неисчерпаемы . В конце этого поста вы найдете объяснение.

Рассмотрим несколько примеров бесконечных ресурсов и почему они считаются таковыми.

Ключевые точки: Неисчерпаемые ресурсы – это ресурсы, которые, несмотря на эксплуатацию человеком, не могут быть исчерпаны или истощены.

Примеры неисчерпаемых ресурсов

Солнечная энергия: Солнечная энергия производится солнцем.
Он постоянно вырабатывается солнцем, которое не проявляет признаков усталости. Это один из природных ресурсов, который использовался с незапамятных времен, хотя, по-видимому, используется недостаточно. Солнечная энергия никогда не может быть исчерпана, независимо от того, как мы ее используем. Солнечная энергия будет вырабатываться до тех пор, пока солнце не перестанет существовать.
Ветер : При разнице атмосферного давления воздух перемещается из области высокого давления в область низкого давления, вызывая дуновение ветра. Ветер — это, по сути, массивное, объемное движение воздуха. Мы не можем выпустить воздух, по всем теоретическим показаниям.
Вода: Это основное требование для всех живых существ. По оценкам, он покрывает более 70% земной поверхности и может быть найден в реках, океанах и морях, среди других мест. Оно также неисчерпаемо, потому что количество остается постоянным. Он перерабатывается для повторного использования различными способами по мере его использования.
Геотермальная энергия: Эта энергия получается из тепла, выделяемого земным ядром. Только если не будет земли, эта энергия исчезнет.
Океанские волны и приливы: Водоем, который создает волны и приливы, называется океаном. Приливы вызваны движением Земли и гравитацией Луны, тогда как волны вызваны ветром, дующим с океана. Они используются не так часто, как другие ресурсы, и не могут быть истощены.
Атмосфера: Это относится к газовым слоям, окружающим планеты. Атмосфера Земли предотвращает попадание на планету потенциально вредных солнечных лучей. Он не кажется исчерпаемым, но его качество может ухудшиться.

Солнечная энергия является основным неисчерпаемым ресурсом, потому что она является функцией большинства неисчерпаемых энергетических ресурсов, таких как ветер, вода, геотермальная энергия и т. д. Таким образом, пока существует солнце, другие неисчерпаемые энергетические ресурсы будут существовать.

Количество и качество этих бесконечных ресурсов различаются в зависимости от того, где вы находитесь на планете. Они также чрезвычайно универсальны.

Ключевые точки: Солнечная энергия, ветер, геотермальная энергия, вода, океанские волны и приливы и атмосфера являются примерами неисчерпаемых ресурсов.

Использование неисчерпаемых ресурсов

Производство электроэнергии: Электричество может быть получено с помощью энергии ветра, воды или солнца. Солнечную энергию можно преобразовать в электричество с помощью солнечных батарей; энергию ветра можно превратить в электричество с помощью ветряных турбин; вода может использоваться для выработки электроэнергии на гидроэлектростанциях. Приливы и волны возможны благодаря воде в морях. Электричество также может быть получено из волн и приливов.

Транспорт: Поезда и другие транспортные средства теперь питаются от солнечной энергии. Он полагается на солнечные панели и батареи для работы, а не на газ или бензин. Они известны как автомобили на солнечных батареях, поезда и другие транспортные средства. Вода также используется в качестве средства передвижения, например, лодки, корабли и каноэ.
Сельскохозяйственное назначение: Значение пресной воды и солнечной энергии для роста растений и животных невозможно переоценить. Они являются одними из наиболее важных факторов фотосинтеза. И именно этот фотосинтез приводит к выделению кислорода, необходимого человеку.
Бытовое назначение: Пресная вода составляет менее 1% земной поверхности, несмотря на то, что вода покрывает более 70% поверхности планеты. Пресная вода может использоваться человеком в хозяйственных целях. Купание, стирка одежды, приготовление пищи и многие другие виды использования пресной воды в домашних условиях — вот лишь несколько примеров. Однако его доступность зависит от того, где вы находитесь на планете.
Перекачка воды: Ветряные турбины могут использоваться для перекачивания воды непосредственно для бытовых или сельскохозяйственных нужд. Солнечная энергия также может быть использована для перекачки воды с помощью солнечных батарей.

Ключевые моменты: Неисчерпаемые ресурсы могут быть использованы для производства электроэнергии, транспорта, бытовых и сельскохозяйственных целей.

Различия между неисчерпаемыми и возобновляемыми ресурсами

Не все возобновляемые ресурсы неисчерпаемы.

Неисчерпаемые ресурсы никогда не могут быть истощены или исчерпаны ни при каких обстоятельствах, но возобновляемые ресурсы могут быть истощены, но легко восстанавливаться. Другими словами, возобновляемые ресурсы могут быть истощены, если они используются больше, чем они предоставляются, в то время как неисчерпаемые ресурсы будут продолжать поступать, даже если они постоянно эксплуатируются. Солнце и ветер, например, являются безграничными ресурсами, но древесина может быть только возобновляемой.

В результате, хотя все неисчерпаемые ресурсы являются возобновляемыми, не все возобновляемые ресурсы являются неисчерпаемыми.

Ключевые точки: Некоторые возобновляемые ресурсы могут быть истощены, но возобновлены, но все неисчерпаемые ресурсы никогда не могут быть истощены.

Часто задаваемые вопросы s

Все ли возобновляемые ресурсы неисчерпаемы?

Нет, не все возобновляемые ресурсы неисчерпаемы. Например, древесина возобновляема, но не неисчерпаема.

Является ли гидроэнергетика возобновляемой или неисчерпаемой?

Гидроэнергетика является возобновляемой и неисчерпаемой. Гидроэнергетика использует энергию воды для производства электроэнергии.