Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Nie ma alternatywnej alternatywy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Globalna energia czeka wielkie zmiany. W ciągu ostatnich 10 lat świat dokonał szybkiego skoku w kierunku odnawialnych źródeł energii. Tempo wzrostu energetyki wiatrowej i słonecznej na świecie wynosi 30% lub więcej przez kilka lat z rzędu, co przewyższa o rząd wielkości tempo wzrostu tradycyjnej energetyki węglowej i gazowej. W kryzysowych latach 2008-2009 wzrost ten nie tylko nie osłabł, ale przyspieszył. A działo się to na tle spadających cen tradycyjnych nośników energii i, jak się wydaje, ponownie zwiększonej atrakcyjności produktów gazowych, węglowych i naftowych.

Nie ma alternatywnej alternatywy

Energetyka na świecie rośnie głównie dzięki uruchamianym mocom opartym na OZE, natomiast nowa generacja oparta na paliwach kopalnych z reguły zastępuje tylko starzejące się i nieefektywne moce energetyczne. W latach 2009-2010 W świecie energii miało miejsce przełomowe wydarzenie. Po raz pierwszy w historii łączna moc wszystkich oddanych do eksploatacji mocy OZE przekroczyła łączną moc nowej generacji paliw. Trendy w końcu się przecięły i nadal będą zmierzać w przeciwnych kierunkach. Czemu?

Światowy trend, moda. Rządy krajów rozwiniętych, największych światowych firm produkcyjnych, dokonały wyboru na korzyść energii odnawialnej. Światowa elita poszukuje nowego kierunku rozwoju gospodarki, nowego zastosowania kapitału i wiedzy. Energia odnawialna jest postrzegana jako jeden z takich obiecujących obszarów.

Wskaźniki kosztów. Kończy się era tanich węglowodorów. Wydobycie ropy, gazu, węgla idzie coraz dalej w morze, w tajgę, na północ lub południe. Śmietanę zgarnięto w XX wieku. Nie ma wątpliwości, że zasoby ropy naftowej, gazu i węgla wystarczą na setki wieków, ale zasoby te będą drogie. Wręcz przeciwnie, cena kW zainstalowanej mocy OZE w ciągu ostatnich 30 lat spadła o rząd wielkości. W niektórych przypadkach cena energii elektrycznej wytworzonej przy użyciu OZE jest już tańsza niż energii elektrycznej z paliw węglowodorowych.

Postęp techniczny i nowe technologie. Oczywiście postęp technologiczny dotknął wszystkie sektory gospodarki światowej. Ale w dziedzinie energii odnawialnej w ostatnich latach posuwa się do przodu z zauważalną przewagą. Wydajność sprzętu wzrosła kilkukrotnie przy stałym spadku jego ceny. Na przykład turbiny wiatrowe zainstalowane w Europie 10 lat temu są już moralnie i fizycznie przestarzałe. Natomiast w energetyce paliwowej nowe typy urządzeń są zwykle bardziej wyrafinowane i droższe niż poprzednie.

ryzyko polityczne. Świat staje się coraz bardziej niestabilny, co znacząco wpływa na zmienność cen tradycyjnych nośników energii, w cenie końcowej której lwią część płaci się za „nastroje” inwestorów i spekulantów.

ryzyko infrastrukturalne. W wyniku ryzyk politycznych pojawiają się trudności i zakłócenia w dostawach samych nośników energii, których obszary produkcji są odległe od obszarów konsumpcji. W połowie XX wieku świat przechodził już przejściowy etap rezygnacji z ropociągów (m.in. na Półwyspie Arabskim) na rzecz rozwoju transportu tankowcami z powodu niestabilności politycznej w regionie. Podobno to samo czeka nas w najbliższej przyszłości. Wielkie projekty gazociągów w Eurazji stoją w obliczu wielu zagrożeń rynkowych i politycznych w krajach tranzytowych, piraci zdobywają wpływy na morzach i tak dalej. Wszystko to zwiększa ryzyko niedostatecznej podaży paliwa, a co za tym idzie, utrzymanie i magazynowanie nośników energii wymaga wysokich kosztów.

Zagrożenia terrorystyczne. Infrastruktura paliwowo-energetyczna przyciąga coraz większą uwagę wszelkiego rodzaju ekstremistycznych i radykalnych społeczności. W związku z tym w ostatnich latach koszt ich ochrony i bezpieczeństwa wielokrotnie wzrósł. Z tego punktu widzenia obiekty energetyki odnawialnej są mniej interesujące: mają małą moc, są rozproszone po terytorium, ich zniszczenie w żaden sposób nie zagraża życiu otaczających je ludzi (nie ma sensu wysadzanie wiatru na morzu na przykład gospodarstwo rolne).

generacja rozproszona. Wszystkie wymienione wyżej zagrożenia stopniowo tworzą nowy światowy trend – wzrost mocy generacji rozproszonej – przechodzenie od dużych mocy wytwórczych do znacznie mniejszych klastrów energii. A energetyka oparta na odnawialnych źródłach energii bardzo dobrze wpisuje się w ten paradygmat, który nie wymaga tworzenia kosztownej infrastruktury transportowej dla własnego rozwoju (zarówno dla zaopatrzenia w surowce energetyczne, jak i dla przesyłu energii elektrycznej). Generacja rozproszona oparta na OZE logicznie wpisuje się w problem oszczędności energii i efektywności energetycznej: większość energii zużywana jest w miejscu jej wytworzenia, co eliminuje straty energii elektrycznej podczas transportu.

czynniki środowiskowe. Tutaj zalety energii opartej na energii odnawialnej w porównaniu z energią z paliw są niepodważalne. Energia odnawialna wykorzystuje energię słoneczną lub odpady ludzkie jako zasoby energetyczne.

Za I przeciw

Energii odnawialnej nie można do końca utożsamiać z zieloną energią. Ma też swoich przeciwników – ekologów, politologów, energetyków. Tak więc powszechnie uważa się, że duża energia wiatru jest źródłem oscylacji o niskiej częstotliwości, które są szkodliwe dla wszystkich żywych istot. Turbiny wiatrowe rzekomo ucierpiały niezliczoną liczbę ptaków, a morskie farmy wiatrowe poważnie zakłócają myślenie nawigacyjne ptaków wędrownych i utrudniają ławicom ryb poruszanie się po morzu.

Istnieją jednak oficjalne statystyki, z których wynika, że ​​np. w Niemczech w 2009 roku z pracy źdźbeł padło aż 3 ptaki rocznie. A „głupi” Niemcy uparcie budują budynki mieszkalne tuż pod wieżami megawatowych farm wiatrowych.

Energia słoneczna również nie jest idealna pod względem „zieloności”. Technologia pozyskiwania surowców do modułów słonecznych oparta jest na chemii chloru, który zabija wszystko wokół. Powiedzmy, że na etapie produkcji modułów słonecznych „zielony” efekt energii słonecznej jest całkowicie wyczerpany.

Dla każdego z rodzajów alternatywnych źródeł energii można przytoczyć podobne kontrargumenty.

Zwyczajowo wybiera się mniejsze zło. Jednocześnie mało kto myśli o zanieczyszczeniu przestrzeni świata przez takie gałęzie przemysłu jak górnictwo, hutnictwo, tradycyjna energetyka wielkoskalowa (paliwowa i pozapaliwowa). Ich „wkład” dopiero zaczynamy sobie uświadamiać.

Energetyka słoneczna i wiatrowa mają inne, znacznie poważniejsze problemy technologiczne. W nocy słońce nie świeci, moduły fotowoltaiczne nie działają od blasku gwiazd i księżyca. Farma wiatrowa nie działa przy słabym wietrze i ciszy. Zmienność produkcji energii w czasie jest naprawdę poważnym problemem w niektórych sektorach energetyki nietradycyjnej, co niekorzystnie wpływa na współczynnik mocy elektrowni OZE, a co za tym idzie na cenę i okres zwrotu projektów OZE. Jednak dla rozwoju OZE w ujęciu globalnym problem ten nie ma większego znaczenia. Świadczą o tym doświadczenia Danii. W tym małym europejskim kraju na przestrzeni ostatnich 5-7 lat udział generacji wiatrowej w strukturze całej elektroenergetyki pod względem mocy kształtuje się na poziomie około 20-25%. Jednocześnie w niektóre wietrzne noce energia wiatrowa pokrywa całe zapotrzebowanie kraju na energię elektryczną!

aPrzy bezwietrznej pogodzie udział energii wiatrowej nigdy nie spada do zera i oscyluje wokół 5-10% całkowitego zapotrzebowania kraju na energię elektryczną. Wyjaśnia to fakt, że farmy wiatrowe są stosunkowo równomiernie rozmieszczone na terenie całego kraju i całkowity brak wiatru we wszystkich punktach jest niezwykle mało prawdopodobny. W spokojne dni Duńczycy pokrywają deficyt własnej generacji energią elektryczną pochodzącą z Norwegii, wytwarzaną w lokalnych elektrowniach wodnych. Opisana powyżej opcja funkcjonowania energetyki alternatywnej pozwala na wyciągnięcie kilku ciekawych wniosków, ważnych zarówno dla Danii, jak i każdego innego kraju.

Nawet w Danii energetyka oparta na OZE nie stawia sobie za cel całkowitego zastąpienia energetyki tradycyjnej, choć globalny plan zatwierdził cele doprowadzenia udziału energetyki wiatrowej w strukturze produkcji energii w kraju do 2030% do 50 roku.

Energia alternatywna dość skutecznie uzupełnia energię tradycyjną, pozwalając elastycznie reagować na zmiany popytu. Podstawowa produkcja energii elektrycznej, nawet w krajach najbardziej rozwiniętych pod względem rozwoju energetyki odnawialnej, nadal opiera się na wytwarzaniu paliw. Ta sytuacja nie ulegnie zmianie w najbliższych latach, ponieważ technologie akumulacji i dystrybucji dużych ilości energii nie zostały jeszcze wynalezione i przetestowane, a sieć małych elektrowni opartych na OZE wciąż nie wszędzie jest rozwinięta.

Energia oparta na OZE jest najefektywniejsza w przypadku połączenia kilku jej rodzajów lub w przypadku połączenia z tradycyjną energią i wykorzystaniem inteligentnych sieci (smart grid).

Miejsce Rosji

Gdzie jest współczesne miejsce Rosji w świecie globalnej energii odnawialnej? Pod względem mocy zainstalowanej energetyki odnawialnej (z wyłączeniem dużych elektrowni wodnych) Federacja Rosyjska zajmuje miejsce bliskie końca pierwszej setki pod względem udziału OZE w strukturze bilansu energetycznego (poniżej 1% ), jesteśmy już poza pierwszą setką krajów. W ponad stu krajach świata, w takim czy innym stopniu, wsparcie dla OZE jest ustalane na poziomie legislacyjnym. Spośród wszystkich rozwiniętych krajów świata tylko w Federacji Rosyjskiej właściwie nie ma działających inicjatyw legislacyjnych wspierających energię odnawialną, nie mówiąc już o bezpośrednich środkach stymulujących energię odnawialną, takich jak „zielone” taryfy. Rosja wciąż stoi na uboczu... I to pomimo faktu, że jeszcze kilkadziesiąt lat temu, w połowie XX wieku, ZSRR był pionierem w rozwoju energetyki opartej na odnawialnych źródłach energii na świecie.

Jaki jest powód takiego stanu rzeczy? Może mamy własną, szczególną drogę rozwoju gospodarczego? Może Zachód blefuje, mnożąc zalety alternatywnej energii?

Konserwatyzm elit politycznych, niechęć do realnego rozwoju kraju, strach i nieufność do nowych technologii. Potężne „antyalternatywne” lobby naftowo-gazowe na szczeblu najwyższych urzędników państwa, a także totalna dominacja mitów o wysokich kosztach, niskiej wydajności i niekonkurencyjności energetyki opartej na OZE, opartej na informacjach i statystyki z połowy lat 1980. w odpowiednich resortach doprowadziły do ​​całkowitej stagnacji w tych regionach Federacji Rosyjskiej. Przeskakujemy do przodu nawet słabo rozwinięte kraje tropikalnej Afryki, Ameryki Łacińskiej i Oceanii, gdzie odpowiednie przepisy dojrzewają jak grzyby po deszczu, przyjmowane są programy wspierające rozwój odnawialnych źródeł energii i wdrażane są pierwsze projekty. Dla krajów rozwijających się jest to szansa na zbudowanie nowego sektora energetycznego i przejście do kolejnej rundy rozwoju gospodarczego z pominięciem etapu węglowodorowego.

Co ciekawe, nawet tacy „węglowodorowi” giganci jak Zjednoczone Emiraty Arabskie i Katar nie wahają się nadążać z duchem czasu rozwoju odnawialnych źródeł energii. Ponadto kraje te, wraz z rozwiniętymi krajami Europy i Stanami Zjednoczonymi, dążą do zajęcia wiodącej pozycji w tej dziedzinie energetyki. Zjednoczone Emiraty Arabskie rozwijają projekt MASDAR, który obejmuje pierwsze na świecie ultranowoczesne eko-miasto całkowicie oparte na energii odnawialnej z technologiczną uczelnią specjalizującą się w energii odnawialnej, budynkach mieszkalnych, publicznych i komercyjnych.

Pekin i Londyn, stolice olimpijskie w 2008 i 2012 roku, opierają się na wykorzystaniu energooszczędnych technologii i odnawialnych źródeł energii. W ujściu Tamizy, do czasu otwarcia Igrzysk, planowane jest uruchomienie największej farmy wiatrowej w Wielkiej Brytanii, a w całej Europie farmy wiatrowej London Array o mocy ponad 1 GW. Wręcz przeciwnie, koncepcja Igrzysk w Soczi zawiera „antyzielone” zasady: przekształcenie rezerwatu w plac budowy, budowę elektrociepłowni, kontrowersyjne rozwiązania „problemu śmieci”, jeszcze większe zagęszczenie miasto Soczi. Niemal żadna z inicjatyw na rzecz wykorzystania odnawialnych źródeł energii i nowoczesnych rozwiązań energooszczędnych nie znajduje poparcia i nie rozbija się o mur korupcyjnych bram.

A przecież energia oparta na odnawialnych źródłach energii ma być w Rosji. Już się rozwija, a wzrost stopniowo przyspiesza. Istnieją obiektywne powody:

Potencjał zasobów. Rosja posiada największe na świecie zasoby energii odnawialnej i to prawie wszystkich rodzajów. W niektórych momentach połączenie lokalnych warunków przyczynia się do niemal natychmiastowego zwrotu z projektów opartych na OZE. Na przykład projekty zaopatrzenia w energię obiektów oddalonych od infrastruktury, klastry biogazowe, produkcja peletu drzewnego, domy zerowe itp. Te obszary OZE już z powodzeniem się rozwijają, nawet bez specjalnych środków na wsparcie OZE ze strony państwa.

Wsparcie. Do niedawna rozwój energetyki opartej na odnawialnych źródłach energii w Federacji Rosyjskiej przebiegał „oddolnie”, przez inżynierów, amatorów, małe zespoły kreatywne i pasjonatów. W ostatnich latach pojawiło się też potężne poparcie dla rozwoju OZE i „odgórnie” – RusHydro, Renova, Rosnano, Rostekhnologii i Rosatom są stopniowo włączane w proces tworzenia rynku energii odnawialnej w Federacji Rosyjskiej.

Upadek infrastruktury. Coraz trudniejsze i droższe staje się dla nowych właścicieli, budowniczych i deweloperów uzgodnienie przyłączenia do sieci elektroenergetycznych i gazociągów. Istnieją znaczne ograniczenia dostępnych pojemności. Gospodarka sieci elektroenergetycznej kraju wymaga modernizacji na dużą skalę, która najwyraźniej będzie podążać ścieżką rozwoju zdecentralizowanego wytwarzania.

Zagospodarowanie terenu i nowe budownictwo. Na terenach, na których nie ma gotowej infrastruktury (sieci elektroenergetyczne, gazociągi) trzeba szukać alternatywnych sposobów zasilania nowych obiektów infrastrukturalnych. W regionach najbardziej ubogich energetycznie coraz częściej dokonuje się wyboru na rzecz własnej generacji opartej na OZE. Tankowanie benzyną i olejem napędowym z dnia na dzień staje się coraz droższe.

Wzrost taryf. Najważniejszym motorem wzrostu wytwarzania opartego na OZE jest konsekwentne podnoszenie krajowych cen gazu i energii elektrycznej na poziom zachodni. Całkowite przejście na taryfy gazowe równe europejskim, liberalizacja rynku energii elektrycznej spowoduje, że bez wykorzystania generacji opartej na odnawialnych źródłach energii i oszczędności energii, rosyjskim odbiorcom trudno będzie zapewnić sobie konkurencyjność.

Publikacja: AEnergy.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Stworzył sztuczny organizm z jednym chromosomem 12.08.2018

Naukowcy od dawna przeprowadzają eksperymenty na drożdżach, ale ostatnio osiągnęli niesamowity wynik: wydobyli grzyba drożdżowego z jednym chromosomem. Jeszcze w zeszłym roku naukowcom udało się sprowadzić liczbę chromosomów w drożdżach do sześciu, a w tym roku ich liczba została zredukowana do jednego. Jednocześnie funkcjonowanie drożdży praktycznie się nie zmieniło.

Nowe badanie obejmowało dwie grupy. Pierwsza, z New York University School of Medicine, była w stanie wykorzystać CRISPR do zmniejszenia liczby chromosomów w drożdżach z 16 do dwóch. Druga grupa, z Chin, poradziła sobie jeszcze lepiej i rozwinęła drożdże z tylko jednym chromosomem. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Nature.

Dzięki CRISPR każdy zespół był w stanie powiązać ze sobą chromosomy, ostatecznie drastycznie zmniejszając ich liczbę. A drożdże nie zaczęły inaczej funkcjonować.

Drożdże z dwoma chromosomami przeżyły po zabiegu, zaczęły się dzielić i rosnąć tak samo jak ich normalni krewni, ale drożdże z jednym chromosomem zaczęły się dzielić nieco wolniej. Żadna z nowych odmian nie mogła wchodzić w interakcje ze standardowymi drożdżami.

Ta niezdolność do interakcji i dzielenia się z innymi drożdżami oznacza, że ​​naukowcy opracowali nowy gatunek, a w przyszłości ta cecha może być niezwykle użyteczna. Na przykład naukowcy mogą wziąć gatunek drożdży, które mogą rozkładać odpady rolnicze na biopaliwa i bezpiecznie uwolnić je z laboratorium bez obawy, że wejdą w kontakt z naturalnymi gatunkami.

Przyszłe badania mogą pomóc zrozumieć mechanizm powstawania nieprawidłowości chromosomalnych w ludzkich komórkach, które mogą prowadzić do poronienia lub zespołu Downa u dziecka.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Modułowy konwerter DC/DC B0505ST16-W5

▪ Ekrany z rybiej łuski

▪ 2004 oczami firmy Intel

▪ Osoby niedowidzące będą mogły czytać zwykłe książki

▪ Szybkie, energooszczędne dyski SSD PCIe do notebooków

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Cuda natury. Wybór artykułu

▪ artykuł Margarity Navarre. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Który kraj produkuje najwięcej zegarków? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Larwa. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Urządzenia optoelektroniczne. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Świece zapalają się za dotknięciem czarodziejskiej różdżki. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024