Доклад для конференции "Шаг в науку"

Проблемы, связанные с происхождением, экономичностью, техническим освоением и способами использования различных источников энергии, были и будут неотъемлемой частью жизни на нашей планете. Прямо или косвенно с ними сталкивается каждый житель Земли. Понимание принципов производства и потребления энергии составляет необходимую предпосылку для успешного решения приобретающих все большую остроту проблем современности и в еще большей степени - ближайшего будущего.

Мир, в котором мы живем, можно изучать с самых разных точек зрения. Новые знания ведут к постоянному их сужению, ко все большей дифференциации научных дисциплин и соответствующих им областей человеческой деятельности. Результаты объективной оценки "состояния дел" в этих областях весьма различны. Если говорить о существующей и поныне угрозе войн, о миллионах недоедающих и голодных, о все возрастающем загрязнении жизненной среды, то приходится констатировать наличие серьезнейших проблем, решение которых не терпит отлагательства. Проблемы эти тревожат весь прогрессивный мир и не позволяют человечеству удовлетвориться достигнутым. Если же оценивать развитие пауки и техники само по себе, в самом широком смысле слова, то здесь успехи весьма велики и заслуживают высочайшего уважения.
Почему же именно сейчас, как никогда остро, встал вопрос: что ждет человечество - энергетический голод или энергетическое изобилие? Не сходят со страниц газет и журналов статьи об энергетическом кризисе. Из-за нефти возникают войны, расцветают и беднеют государства, сменяются правительства. К разряду газетных сенсаций стали относить сообщения о запуске новых установок или о новых изобретениях в области энергетики. Разрабатываются гигантские энергетические программы, осуществление которых потребует громадных усилий и огромных материальных затрат.
Если в конце прошлого века самая распространенная сейчас энергия - энергетическая - играла, в общем, вспомогательную и незначительную в мировом балансе роль, то уже в 1930 году в мире было произведено около 300 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. Вполне реален прогноз, по которому в 2000 году будет произведено 30 тысяч миллиардов киловатт-часов! Гигантские цифры, небывалые темпы роста! И все равно энергии будет мало, а потребности в ней растут еще быстрее.
Уровень материальной, а в конечном счете и духовной культуры людей находится в прямой зависимости от количества энергии, имеющейся в их распоряжении. Чтобы добыть руду, выплавить из нее металл, построить дом, сделать любую вещь, нужно израсходовать энергию. А потребности человека все время растут, да и людей становится все больше.
Так за чем же остановка? Ученые и изобретатели уже давно разработали многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической. Давайте тогда строить все больше и больше электростанций, и энергии будет столько, сколько понадобится! Такое, казалось бы, очевидное решение сложной задачи, оказывается, таит в себе немало подводных камней. 
Неумолимые законы природы утверждают, что получить энергию, пригодную для использования, можно только за счет ее преобразований из других форм. Вечные двигатели, якобы производящие энергию и ниоткуда ее не берущие, к сожалению, невозможны. А структура мирового энергохозяйства к сегодняшнему дню сложилась таким образом, что четыре из каждых пяти произведенных киловатт получаются в принципе тем же способом, которым пользовался первобытный человек для согревания, то есть при сжигании топлива, или при использовании запасенной в нем химической энергии, преобразовании ее в электрическую на тепловых электростанциях.
Конечно, способы сжигания топлива стали намного сложнее и совершеннее.

На протяжении многих лет огонь поддерживался путем сжигания растительных энергоносителей (древесины, кустарников, камыша, травы, сухих водорослей и т.п.), а затем была обнаружена возможность использовать для поддержания огня ископаемые вещества: каменный уголь, нефть, сланцы, торф.
Прекрасный миф о Прометее, даровавшем людям огонь, появился в древней Греции значительно позже того, как во многих частях света были освоены методы довольно изощренного обращения с огнем, его получением и тушением, сохранением огня и рациональным использованием топлива.
Сейчас известно, что древесина - это аккумулированная с помощью фотосинтеза солнечная энергия. При сгорании каждого килограмма сухой древесины выделяется около 20 000 кДж тепла (эта величина в теплотехнике именуется теплотой сгорания). Напомним также, что теплота сгорания бурого угла равна примерно 13000 кДж/кг, антрацита 25000 кДж/кг, нефти и нефтепродуктов 42000 кДж/кг, а природного газа 45000 кДж/кг. Самой высокой теплотой сгорания обладает водород -120000 кДж/кг.

Хотя в основе энергетики ближайшего будущего по-прежнему останется теплоэнергетика на не возобновляемых ресурсах, структура ее изменится. Должно сократиться использование нефти. Существенно возрастет производство электроэнергии на атомных электростанциях. Начнется использование пока еще не тронутых гигантских запасов дешевых углей, например, в Кузнецком, Канско-Ачинском, Экибаcтузском бассейнах. Широко будет применяться природный газ, запасы которого в стране намного превосходят запасы в других странах.

Во второй половине ХХ столетия перед  человечеством восстала глобальная проблема – это загрязнение окружающей среды продуктами сгорания органического  топлива.

Существуют  «традиционные» виды альтернативной энергии: энергия Солнца и ветра, морских  волн и горячих источников, приливов и отливов. На основе этих природных  ресурсов были созданы электростанции: ветряные, приливные, геотермальные, солнечные.

Основным  преимуществом возобновляемых источников является их экологическая чистота  и неограниченность. Энергия солнца, ветра, геотермальная, приливная неограниченны, в отличии от запасов нефти и газа. Поэтому рано или поздно система энергоснабжения всех стран будет вынуждена переходить на возобновляемые источники. Но современная, уже сложившаяся система экономических отношений и энергосистема, а также стоимость мощных установок, использующих альтернативные источники энергии, делает этот переход очень дорогим. К тому же генераторы, использующие определенные виды возобновляемой энергии (ветра, приливные, геотермальные), привязаны к определенным территориям, что сильно затрудняет их повсеместное использование. Еще очень важным фактором является то, что электростанции, использующие альтернативные источники энергии, обладают сравнительно малой мощностью и не могут обеспечивать потребности промышленности, потребляющей большую часть производимой электроэнергии. Вложения в них окупаются далеко не сразу, поэтому без государственных программ массовое внедрение альтернативных источников энергии в нашей стране практически невозможно.

ГЛАВА 1. АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ 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  окружающей среде.

Альтернативный  источник энергии — способ, устройство или сооружение, позволяющее получать электрическую энергию (или другой требуемый вид энергии) и заменяющий собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле. Цель поиска альтернативных источников энергии  — потребность получать её из энергии  возобновляемых или практически  неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться  также экологичность и экономичность.

Итак, отбросив в сторону тепловую энергетику, от которой необходимо полностью отказаться, и атомную энергетику, небольшую  долю которой (особенно на первое время) все же придется оставить в мировом  энергобалансе, обратимся теперь к  альтернативной энергетике, основанной на использовании возобновляемых источников энергии. К ним относятся уже  существующие источники энергии, использующие энергию Солнца, ветра, приливов и отливов, морских волн, внутреннее тепло планеты. Рассмотрим теперь подробнее каждый из них и выясним, возможно ли, и насколько эффективно их применение.

1.1. Основные причины перехода к Альтернативные Источники Энергии

Основные  причины, указывающие на важность скорейшего перехода к Альтернативным Источникам Энергии :

·Глобально-экологический: сегодня общеизвестен и доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий (в т.ч. ядерных и термоядерных), их применение неизбежно ведет к катастрофическому изменению климата уже в первых десятилетиях XXI веке.

·Политический: та страна, которая первой в полной мере освоит альтернативную энергетику, способна претендовать на мировое первенство и фактически диктовать цены на топливные ресурсы;

·Экономический: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности. Кроме того, стоимость энергии, производимой многими альтернативными источниками, уже сегодня ниже стоимости энергии из традиционных источников, да и сроки окупаемости строительства альтернативных электростанций существенно короче. Цены на альтернативную энергию снижаются, на традиционную - постоянно растут;

·Социальный: численность и плотность населения постоянно растут. При этом трудно найти районы строительства АЭС, ГРЭС, где производство энергии было бы рентабельно и безопасно для окружающей среды. Общеизвестны факты роста онкологических и других тяжелых заболеваний в районах расположения АЭС, крупных ГРЭС, предприятий топливно-энергетического комплекса, хорошо известен вред, наносимый гигантскими равнинными  ГЭС, - всё это увеличивает социальную напряженность.

·Эволюционно-исторический: в связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также экспоненциальным нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты существующая традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходимо немедленно начать постепенный переход на альтернативные источники энергии.

1.2. Основные альтернативные источники энергии

Геотермальная энергия - в переводе значит: земли тепловая энергия. Объем Земли составляет примерно 1085млрд.куб.км и все он, кроме тонкого слоя земной коры, имеет очень высокую температуру.

Если учесть еще и теплоемкость пород Земли, разумеется, что геотермальная теплота является, несомненно, самый генератор, в настоящее время имеет человек. К тому же это энергия в чистом виде, поскольку он уже есть как теплота, и для ее получения требуется сжигать топливо или создавать реакторы.

В некоторых районах природа доставляет геотермальную энергию в виде пара или перегретой воды, вскипающих и в пар при выходе на поверхность. Природный пар можно непосредственно использовать для производства электроэнергии. Есть также районы, где геотермальными водами из источников и скважин можно обогревать жилища и теплицы (островное государство на севере Атлантического океана -Исландия, и наши Камчатка и Курилы).

Однако в целом, особенно с учетом величины глубинного тепла Земли, использование геотермальной энергии в мире крайне ограничено.

Для производства электроэнергии с помощью геотермального пара от этого пара отделяют твердые доли, пропуская его через сепаратор и дальше направляют их в турбину. "Стоимость топлива" такой электростанции определяется капитальными затратами производительные скважины и системы сбора пара и является относительно невысокой. Стоимость самой электростанции при этом также невелика, поскольку последний не топки, котельной установки и дымовой трубы. В этом удобном естественном виглядигеотермальная энергия является экономически выгодным источником электрической энергии. К сожалению, Земли редко встречаются поверхностные выходы природного пара или перегретых (то есть, с температурой значительно выше 100> oЗ) вод, вскипающих с образованием достатньогокол-ва пара.

Валовой мировой потенциал геотермальной энергии в земной коре на глубине до 10 км составляет 18 000 трлн. т усл. топлива, в 1700 раз больше мировых геологических запасов органического топлива. В России ресурсы геотермальной энергии только в верхнем слое коры глубиной 3 км составляют 180 трлн. т усл. топлива. Использование только 0,2% этого потенциала могло бы покрыть потребности в энергии. Вот только в рациональном, рентабельным и экологически безопасном использовании этих ресурсов. Именно потому, что эти условия до сих пор не соблюдались при любых попыток создания опытных установок по использованию геотермальной энергии, мы сегодня можем индустриально освоить такие несметные запасы энергии.

Геотермальная энергия по времени использования - наиболее старый источник альтернативной энергии. В 1994 г.. В мире работало 330 блоков таких станций и здесь доминировали США (168 блоков на «месторождениях» гейзеры в долине гейзеров, ИмпериалВеллы и др.). Второе место занимала. Италия, но в последние годы ее обогнали КНР и Мексика. Наибольшая доля используемой геотермальной энергии занимает Латинской Америки, но она составляет не более 1%.

В России перспективными в смысле районами являются Камчатка и Курильские острова. С 1960-х годов на Камчатке успешно работает полностью автоматизованаПаужетскаяГеоТЭС мощностью 11 МВт, накурили - станция на о. Кунашир. Такие станции может быть конкурентоспособные только районах с высокой отпускной ценой на электроэнергию, но в Камчатке иКурилах она очень высокий по дальности перевозок топлива и отсутствия железных дорог.

Общее количество солнечной энергии, достигающей Земли в 6,7 раз больше мирового потенциала ресурсов органического топлива. Использование только 0,5% этого запаса мог бы полностью покрыть мировую потребность в энергии на тысячелетия. На Сев. Технический потенциал солнечной энергии в России (2300000000. Т усл. Топлива в год) примерно в 2 раза выше сегодняшнего потребления топлива.

Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли в течение недели, превышает энергию мировых запасов нефти, газа, угля и урана. И в России самый большой теоретический потенциал, более 2000 млрд. Тонн условного топлива (т.у.т.), имеет солнечная энергия. Несмотря на такой большой потенциал в новой энергетической программе России вклад возобновляемых источников энергии на 2005 г. определен в очень малом объеме - 17-21 млн. Т у.т. Существует распространенное мнение, что солнечная энергия является экзотической и его практичное использование-дело отдаленного будущего (после 2020г). В данной работе я покажу, что это не и что солнечная энергия является серьезной альтернативой традиционной энергетике уже в настоящее время.

Известно, что из года в мире потребляется столько нефти, как ее образуется в природных условиях с 2млн.лет. Гигантские темпы потребления невозобновляемых энергоресурсов по относительно низкой цене, которые отражают реальные совокупные расходы общества, по существу означают жизнь займы, кредиты будущее поколений, которой будет доступна энергия за такую ​​низкой цене. Энергосберегающие технологии для солнечного дома являются приемлемыми по эффективности их использования. Их применение позволит снизить энергопотребление дома до 60%. В качестве примера успешного применения этих технологий можно назвать проект «2000 солнечных крыш" в Германии. В солнечные водонагреватели общей мощностью 1400 МВт установлены в 1500000. Домов.

При КПД солнечной электростанции (СЭС) 12% все современное потребление в России может быть получено от СЭС активной площадью около 4000 кв. м, что составляет 0.024% территории.

Наиболее практическое применение в мире получили гибриднисолнечно-топливние электростанции с параметрами: КПД 13,9%, температура пара 371гр.С, давление пара 100 бар, стоимость вырабатываемой электроэнергии 0,08-0,12долл / кВт.ч, суммарная мощность США 400 МВт при стоимости 3долл / Вт. СЭС работает в пиковом режиме при отпускной цене за 1 кВт. электроэнергии в энергосистеме: с 8 до 12час.-0,066 долл. и с 12 до 18 годину.- 0,353 долл .. КПД СЭС можно увеличить до 23% - среднего КПД системных электростанций, а стоимость электроэнергии снижена за счет комбинированного изд-битку электрической энергии и тепла.

Основным технологическим достижением этого проекта является создание Германской фирмоюFlachglassSolartechnik GmbH технологии производства скляногопараболоцилиндрического концентратора длиной 100 м с апертурой 5,76 м, оптическим КПД 81% и ресурсом работы 30 лет. При наличии такой технологии зеркал в России целесообразно массовое производство СЭС в районах, где есть газопроводы или небольшие месторождения газа и прямая солнечная радиация превышает 50% от суммарной.

Принципиально новые типы солнечных концентратов, используют технологию голографии, запропонованиВИЭСХом.

Его главные характеристики - сочетание положительных моментов солнечных электростанций с центральным приемником модульного типа, и возможность использования как приемника как традицийнихпаронагревателей и солнечных элементов с учетом кремния.

Одной из самых перспективных технологий солнечной энергетики является создание фотоэлектрических станций с солнечными элементами с учетом кремния, которые преобразуют в электрическую энергию прямую и рассеянную составляющие солнечной радиации с КПД 12-15%. Лабораторные образцы имеют КПД 23%. Мировое производство солнечных элементов превышает 50 МВт и увеличивается ежегодно 30%. Современный уровень производства солнечных элементов соответствует начальной фазе их использования освещения, подъема воды, телекоммуникационных станций, питания бытовых приборов в отдельных районах и в транспортных средствах. Стоимость солнечных элементов составляет 2,5-3долл / Вт при стоимости электроэнергии 0,25-0,56долл / кВт.ч. Солнечные энергосистемы заменяют керосиновые лампы, свечи, сухие элементы и аккумуляторы, а при значительном удалении энергосистемы и малой мощности нагрузки - дизельные электрогенераторы и линии электропередач.

ЭНЕРГИЯ ВЕТРА В поисках альтернативных источников энергии во многих странах немало внимания уделяют ветроэнергетике. Ветер служил человечеству на протяжении тысячелетий, обеспечивая энергию для парусных судов, для размола зерна и перекачивания воды. В настоящее время главное место занимает производство электроэнергии. Уже сегодня в Дании ветроэнергетика покрывает около 2% потребностей страны в электроэнергии. В США на нескольких станциях работает около 17 000 ветроагрегатов общей мощностью до 1500 МВт. Ветроэнергетические устройства выпускаются не только в США и Дании, но и Великобритании, Канаде, Японии и некоторых других странах.

Для того, чтобы строительство ветроэлектростанции оказалось экономически оправданным, необходимо, чтобы среднегодовая скорость ветра в данном районе составляла не менее 6 метров в секунду. В нашей стране ветряки можно строить на побережьях Черного и Азовского морей, в степных районах, а также в горах Крыма и Карпат. В нынешнюю эпоху высоких цен на топливо можно считать, что ветродвигатели окажутся конкурентоспособными по стоимости и смогут участвовать в удовлетворении энергетических потребностей страны.

Надо обратить внимание на то, что при скорости ветра 33 км / час. удлинение крыла пропеллера в 4 раза (с 15 до 60 м) увеличивает производство энергии в 16 раз. Отметим также, что при длине крыла 30 м ветер со скоростью 50 километров в час обеспечивает производство электроэнергии в 26 раз больше, чем ветер со скоростью 17 километров в час. Именно поэтому инженеры склоняются в пользу крупных ветродвигателей и стремятся перехватить ветер на большой высоте.

Большинство крупных ветродвигателей, сооружаемых сейчас или уже действующих, рассчитано на работу при скоростях ветра 17-58 километров в час. Ветер со скоростью менее 17 километров в час дает мало полезной энергии, а при скоростях более 58 километров в час возможно повреждение двигателя.

Ветродвигатели не следует рассчитывать на перехват штормовых ветров. Даже если такой ветер обеспечивает получение намного больше энергии, чем слабые ветры, он делает настолько сильное давление на крылья, что вся машина может быть разрушена. Кроме того, продолжительность времени, когда дуют штормовые ветры, настолько мала, что вклад штормовых ветров в суммарное производство энергии незначителен, и это делает подобный риск бессмысленным. Чтобы устранить проблему штормовых ветров, крылья ветродвигателей сгибают так, чтобы они были слегка повернуты в одну сторону для уменьшения напора ветра; благодаря этому полные удары сильных порывов не повреждают пропеллер. Эта старая практика известна как «оперение». Чтобы предотвратить поломку крыльев, применяют также новые материалы, способные противостоять большим нагрузкам.

Другие проблемы в конструкции ветродвигателей обусловлены просто природой системы, необходимой для перехвата энергии ветра. Двигатели обычно устанавливают на высоких башнях, чтобы пропеллеры были открыты более сильным ветрам, дующим на большой высоте. Ближе к поверхности земли дома, деревья, небольшие холмы и т.п. сдерживают и ослабляют ветер. Поэтому нужны высокие мачты. Однако тяжелое оборудование - пропеллер, коробка передач и генератор - должны размещаться на верхушке мачты, и это требует прочной конструкции.

Еще одна проблема использования энергии от ветродвигателя создает природа самого ветра. Скорость ветра варьирует в широких пределах - от легкого дуновения до мощных порывов; в связи с этим меняется и число оборотов генератора в секунду. Для устранения этого переменный ток, вырабатываемый при вращении оси генератора, выпрямляют, то есть превращают в постоянный, идет в одном направлении. При больших размерах ветродвигателя этот постоянный ток поступает в электронный преобразователь, делает стабильный переменный ток, пригодный для подачи в энергетическую систему. Небольшие ветродвигатели вроде тех, что используют на изолированных фермах или на морских островах, подают выпрямленный ток в большие аккумуляторные батареи вместо преобразователя. Аккумуляторные батареи необходимы для запасания электроэнергии на периоды, когда ветер слишком ослабевает для производства энергии.

Более тяжелая проблема регулирования всей системы электростанций. Здесь бывают периоды, когда генераторы вырабатывают мало энергии или совсем ее не производят. В такое время необходимо где-то увеличить выработку тока обычной электростанцией, чтобы покрыть потребности в нем.

ПРОБЛЕМЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Вызывает ветровая энергетика загрязнение воздуха? Нет. Требует она воды для охлаждения и не вызывает теплового загрязнения? Нет. Или потребляет она топливо? Нет. Но она делает шум, требует земельной площади и материалов для конструкций. Она также делает визуальное воздействие, но опоры линий дальней электропередачи имеют высоту, близкую к высоте самого ветродвигателя из числа ныне разрабатываемых, а градирни тепловых электростанций бывают еще выше.

Есть еще один вид воздействия ветровой энергетики. Генераторы больших ветродвигателей вращаются со скоростью около 30 оборотов в секунду. Это близко к частоте синхронизации телевидения. Поэтому большие ветродвигатели могут мешать приему передач на расстоянии до 1,6 км. При использовании крыльев пропеллера из стекловолокна, которые оказались дешевле металлических, расстояние препятствий уменьшается примерно вдвое. Но так дело обстоит только с большими ветродвигатель, и можно ожидать, что это не будет проблемой для меньших двигателей.

Пропеллеры ветродвигателей могут убить птиц, но трудно предсказать, в каких масштабах это будет происходить. Несомненно, какой ущерб окружающей среде может наноситься также добычей руды, производством аккумуляторных батарей и гораздо большим количеством проводов и линий передач, необходимых для сбора электроэнергии от ее многочисленных источников. Но в целом, если мы учтем все расходы на охрану среды, они окажутся очень малыми. Итак, обзор различных альтернативных источников энергии показывает, что на пороге широкомасштабного промышленного внедрения находятся ветротурбины и солнечные батареи. Если добавить к этому энергосбережения, есть надежда на решение энергетических проблем, встающих; таким образом, строительство новых атомных и тепловых электростанций совсем не обязательно. Однако их придется еще некоторое время сохранить в качестве резервных для стабильного энергообеспечения. Что же касается отдаленного будущего, то в первую очередь следует разрабатывать системы запасания энергии, вырабатываемой солнечными и ветровыми станциями.

Водород.

На данный момент водород является самым разрабатываемым  «топливом будущего». На это есть несколько причин: при окислении  водорода образуется как побочный продукт  воды, из нее же можно добывать водород  . А если учесть, что 73% поверхности  Земли покрыты водой, то можно  считать, что водород неисчерпаемое  топливо. Так же возможно использование  водорода для осуществления термоядерного  синтеза, который вот уже несколько  миллиардов лет происходит на нашем  Солнце и обеспечивает нас солнечной  энергией.

Гидроэнергия.

Уровень воды на морских побережьях в течение суток меняется трижды. Такие колебания особенно заметны в заливах и устьях рек, впадающих в море. Древние греки объясняли колебания уровня воды волей повелителя морей Посейдона. В XVIII в. английский физик Исаак Ньютон разгадал тайну морских приливов и отливов: огромные массы воды в мировом океане приводятся в движение силами притяжения Луны и Солнца. Через каждые 6 ч 12 мин прилив сменяется отливом. Максимальная амплитуда приливов в разных нашей планеты неодинакова и составляет от 4 до 20 м.

Для устройства простейшей приливной электростанции (ПЭС) нужен бассейн - перекрытый плотиной залив или устье реки. В плотине имеются водопропускные отверстия и установлены турбины. Во время прилива вода поступает в бассейн. Когда уровень воды в бассейне и море сравняются, затворы водопропускных отверстий закрываются. С приходом оттока уровень воды в море понижается, и, когда напор становится достаточным, турбины и соединенные с ним электрогенераторы начинают работать, а воду из бассейна постепенно уходит. Считается экономически целесообразным строительство ПЭС в районах с приливными колебаниями уровня моря не менее 4 м. Проектная мощность ПЭС зависит от характера прилива в районе строительства станции, от объема и площади приливного бассейна, от числа турбин, установленных в теле плотины.

В приливных электростанциях двустороннего действия турбины работают при движении воды из моря в бассейн и обратно. ПЭС двустороннего действия способна вырабатывать электроэнергию непрерывно в течение 4-5 ч с перерывами в 1-2 ч четыре раза в сутки. Для увеличения времени работы турбин существуют более сложные схемы - с двумя, тремя и большим количеством бассейнов, однако стоимость таких проектов очень высока.

Первая приливная электростанция мощностью 240 МВт была в 1966 г.. Во Франции устье реки Ранс, что в Ла-Манш, где средняя амплитуда приливов составляет 8,4 м. 24 гидроагрегата ПЭС вырабатывают в среднем за год 502 млн. КВт. час электроэнергии. С этой станции разработанный приливный капсульний агрегат, позволяющий осуществлять три прямых и три обратных режима работы: как генератор, как насос как и водопропускное отверстие, обеспечивающее эффективную эксплуатацию ПЭС. По оценкам специалистов, ПЭС ричциРанс экономически оправдана, годовые издержки эксплуатации ниже, чем гидроэлектростанциях, и составляют 4% капитальных вложений. Электростанция входит в энергосистему Франции и эффективно используется.

В 1968 г.. На Баренцевом море, неподалеку Мурманска, вступил в строй опытно-промышленная ПЭС проектной мощностью 800 кВт. Место ее строительства - Кислая Губа узкий залив шириной 150 метров и длиной 450 м. Хотя мощность Кислогубской ПЭС невелика, ее сооружение имело важное значение для дальнейших исследовательских и проектно-конструкторских работ в области использования приливов.

Существуют проекты крупных ПЭС мощностью 320 МВт (> Кольская) и 4000 МВт (> Мезенская) на Белом море, где амплитуда приливов составляет 7-10 м. Планируется использовать также огромный потенциал Охотского моря, где местами, например на Пенжинской губе, высота приливов составляет 12 , 9 м, Гижигинской губе - 12-14 м.

Работы в этой области продолжаются и там. В 1985 г.. Пущена в эксплуатацию ПЭС в затоциФанды в Канаде мощностью 20 МВт (амплитуда приливов здесь составляет 19,6 м). В Китае построено три приливные электростанции небольшой мощности. В Великобритании разрабатывается проект ПЭС мощностью 1000 МВт в устье реки Северн, где средняя амплитуда приливов составляет 16,3 м

С точки зрения экологии ПЭС имеет бесспорное преимущество перед тепловых электростанций, сжигающих нефть и каменный уголь. Благоприятные предпосылки для более широкого использования морских приливов связаны с возможностью применения недавно созданной трубы Горлова, что позволяет сооружать ПЭС без плотин, сокращая расходы на постройку. Первые беспилотные ПЭС запланировано построить в ближайшие годы в Южной Корее.

Идея получения электроэнергии от морских волн была изложена еще 1935 советским ученым К.Э.Циолковским.

В основе работы волновых энергетических станций лежит воздействие волн на рабочие органы, выполненные в виде поплавков, маятников, лопастей, оболочек и т. Механическая энергия их перемещений с помощью электрогенераторов преобразуется в электрическую. Когда буй качается по волне, уровень воды внутри него меняется. От этого воздух получим из него, то входит. И движение воздуха возможно только через верхнее отверстие (такая конструкция буя). И установлено турбину, вращающаяся всегда в одном направлении независимо от того в направлении движется воздух. Даже довольно небольшие волны высотой 35 см заставляют турбину развивать более 2000 оборотов в минуту. Другой тип установки - что-то вроде стационарной микроэлектростанции. Внешне она похожа на ящик, установленный на опорах на небольшой глубине. Волны проникают в ящик и приводят в действие турбину. И здесь к работе достаточно совсем небольшого волнения моря. Даже волны высотой 20 см зажигали лампочки общей мощностью 200 Вт.

Волноэнергетические установки идут на энергопитания автономных буев, маяков, научных приборов. Попутно большие волновые станции можно использовать для волнозащиты морских буровых платформ, открытых рейдов, морекультурних хозяйств. Началось промышленное использование волновой энергии. В уже около 400 маяков и навигационных буев получают питание от волновых установок. В Индии от волновой энергии работает плавучий маяк порту Мадрас. В Норвегии с 1985 г.. Действует первая в мире промышленная волновая станция мощностью 850 кВт.

Создание волновых электростанций определяется оптимальным выбором акватории океана с устойчивым запасом волновой энергии, эффективной конструкцией станции, в котором вмонтированы устройства сглаживания неравномерного режима волнения. Считается, что эффективно волновые станции могут работать в использовании мощности около 80кВт / м. Опыт эксплуатации существующих установок показал, что вырабатываемая ими электроэнергия пока 2-3 раза больше традиционной, но в будущем ожидается значительное снижение ее стоимости.

В волновых установках с пневматическими преобразователями под воздействием волн воздушный поток периодически изменяет свое направление на обратное. Для этих условий и разработана турбина Уэллса, ротор которой имеет выпрямляющее действие, сохраняя неизменным направление своего вращения на смену направления воздушного потока, следовательно, поддерживается неизменным и направление вращения генератора. Турбина нашла широкое применение в разных волноэнергетических установках.

> Волновая энергетическая установка "> кайма" ( "Морской свет") - самая мощная действующая энергетическая установка с пневматическими преобразователями - построено Японии 1976 В своей работе она использует волны высотой до 6 - 10 м. На барже длиной 80 м, шириной 12 метров и водоизмещением 500 т установлены 22 воздушных камеры, открытые снизу. Каждая пара камер работает на одну турбину Уэллса. Общая мощность установки 1000 кВт. Первые испытания были проведены 1978 - 1979 гг. у города Цуруока. Энергия передавалась на берег по подводному кабелю длиной около 3 км. В 1985 г.. В Норвегии в 46 км к западу от города Берген построена промышленная волновая станция, состоящая из двух установок. Первая распоряжение о острове Тофтесталлен работала по пневматическому принципу. Она представляла собой железобетонную камеру, заглубленную в скале; с нее было установлено стальная башня высотой 12,3 мм диаметром 3,6 м. Входящие в камеры волны создавали изменение объема повитря. Возникающий поток системой клапанов приводил во вращение турбину и связана генератор мощностью 500 кВт, годовая выработка составляла 1200000 . кВт. ч. Зимним штормом в конце 1988 башня станции была разрушена. Разрабатывается проект новой башни из железобетона.

Конструкция второй установки состоит из конусовидного канала в ущелье длиной около 170 м с бетонными стенками высотой 15 метров и шириной основании 55 м, входит в резервуар между островами, отделенный от моря дамбами, и плотины с установкой. Волны, проходя по сужаещемуся каналу, увеличивают свою высоту с 1,1 до 15 метров и вливаются в резервуар, уровень которого на 3 м выше уровня моря. Из резервуара вода проходит через низконапорные гидротурбины мощностью 350 кВт. Станция ежегодно производит до 2 млн. КВт · ч электроэнергии.

На Великобритании разрабатывается оригинальная конструкция волновой энергетической установки типа "моллюск", в которой в качестве рабочих органов используются мягкие оболочки - камеры. Они находится воздух под давлением, несколько большим атмосферного.Накатом волн камеры сжимаются, образуется замкнутый воздушный поток из камер в каркас установки и обратно. По дороге потока установлено воздушные турбины Уэллса зелектрогенераторамы. Сейчас создается опытная плавучая установка из 6 камер, укрепленных на каркасе длиной 120 метров и высотой 8 м. Ожидаемая мощность 500 кВт. Дальнейшие разработки показали, что наибольший эффект дает расположение камер по кругу. В Шотландии на озере Лох-Несс испытали установка, состоящая из 12 камер и 8-го турбин. Теоретическая мощность такой установки до 1200 кВт.

Впервые конструкция волнового плота была запатентована СССР еще 1926 В 1978 г.. В Великобритании проводились испытания опытных моделей океанских электростанций, в основе которых лежит аналогичное решение .Волновой плит Коккерела состоит из шарнирно соединенных секций, перемещение которых относительно друг друга передается насосам зелектрогенераторамы. Вся конструкция удерживается на месте якорями.Трехсекционный волновой плит Коккерела длиной 100 м, шириной 50 метров и высотой 10 м может дать мощность до 2 тыс. КВт.

В модель волнового плота испытывалась 70-х гг. В Черном море. Она имела длину 12 м, ширину поплавков 0,4 м. На волнах высотой 0,5 м и длиной 10 - 15 м установка развивала мощность 150 кВт.

Проект, известный под названием "качка Солтера", является преобразователь волновой энергии. Рабочей конструкцией является поплавок ( "утка"), профиль которого рассчитан по законам гидродинамики. В проекте предусматривается монтаж большого количества крупных поплавков, последовательно укрепленных на общем валу. Под воздействием волн поплавки приходят в движение и возвращаются в исходное положение силой собственного веса. В этом приводятся в действие насосы внутри вала, заполненного специально подготовленной водой. Через систему труб различного диаметра создается разность давления, которая ведет в движение турбины, установленные между поплавками и поднятые над поверхностью моря.Вирабативаемая электроэнергия передается по подводному кабелю. Для эффективного распределения нагрузок на валу следует устанавливать 20 - 30 поплавков. В 1978 г.. Испытали модель установки, состоящей из 20-ти поплавков диаметром 1 м. Выработанная мощность составили 10 кВт. Разработан проект более мощной установки из 20 - 30 поплавков диаметром 15 м, укрепленных на валу, длиной 1200 м. Предполагаемая мощность установки 45 тыс. КВт. Такие системы, установленные у западных берегов Британских островов, могут обеспечить потребности Великобритании в электроэнергии.

Мощные течения океана - потенциальный генератор. Современный уровень техники позволяет обеспечивать энергию течений при скорости потока более одной м / с. В этом мощность от 1 м2 поперечного сечения потока составляет около 1 кВт. Перспективным считается использование таких мощных течений, как Гольфстрим и Куросио, несущих соответственно 83 и 55 млн.куб.м / с воды со скоростью до 2 м / с, и Флоридского течения (30 млн.куб.м / с, скорость до 1,8 м / с).

Для океанской энергетики интересные течения в протоках Гибралтарском, Ла-Манш, Курильских. Однако создание океанских электростанций на энергии течений связано пока с рядом технических трудностей, прежде всего с созданием энергетических установок больших размеров, представляющих угрозу судоходству.

Программа "> Кориолис" предусматривает установку во Флоридском проливе в 30 км к востоку города Майами 242 турбин с двумя рабочими колесами диаметром 168 м, вращающимися в противоположных направлениях. Несколько рабочих колес размещается внутри полой камеры из алюминия, которые обеспечивают плавучесть турбины. Для повышения эффективности лопасти колес предполагается достаточно гибкими. Система "> Кориолис" общей длиной 60 км будет ориентироваться по основному потоку; ширина ее при расположении турбин в 22 ряда по 11 турбин в каждом составит 30 км. Агрегаты предполагается отбуксировать к месту установки и углубить на 30 м, чтобы не препятствовать судоходству.

Когда большая часть южного Пассатного течения проникает в Карибское море и Мексиканский залив, вода возвращается оттуда в Атлантику через Флоридский затоку.Ширина течения становится минимальной - 80 км. В этом оно убыстряет свое движение до 2 м / с. Когда ж Флоридское течение соединяется с Антильским, расход воды достигает максимума. Развивается сила, вполне достаточно, чтобы привести в движение турбину с размашистыми лопастями, вал которой соединен с

электрогенератором. Дальше - передача тока по подводному кабелю к берегу.

Материал турбины- алюминий. Срок службы - 80 лет. Ее место - под водой. Подъем на поверхность воды только профилактического ремонта. Ее работа не зависит от глубины погружения и температуры воды. Лопасти вращаются медленно, и небольшие рыбы могут свободно проплывать через турбину. И это большим вход закрыт предохранительной сеткой.

Американские инженеры, считают, что строительство такого сооружения даже дешевле, чем сооружение тепловых электростанций. Здесь нужно строить дом, прокладывать дороги, устраивать склады. И эксплуатационных расходов значительно меньше.

Полезная мощность каждой турбины с учетом затрат на эксплуатацию и потерь при передаче на берег составит 43 МВт, что позволит удовлетворить потребности штата Флориды (США) на 10%.

 Первый экспериментальный образец по турбины диаметром 1,5 м испытала во Флоридском проливе. Разработан проект турбины с рабочим колесом диаметром 12 метров и мощностью 400 кВт.

Перспективы применения альтернативных источников энергии в РФ

В нашей стране проблема нехватки энергоносителей и электроэнергии пока остро не стоит. Но поскольку цены на нефть все растут, а запасы ее отнюдь не бесконечны, то эта проблема может остро проявиться в относительно недалеком будущем. В России есть условия для исподьзования всех типов возобновляемых источников энергии.

Однако вложения в эту отрасль окупаются далеко не сразу. И несмотря на то, что в перспективе электростанции, использующие возобновляемые источники энергии окупают себя, начальные капиталовложения очень велики, и далеко не всякое предприятие может себе это позволить. К тому же, элекроэнергия, получаемая из традиционных источников все еще дешевле, хотя при существующих темпах роста тарифов нельзя быть увереным, что через несколько лет ситуация не изменится. Энергия же, получаемая из возобновляемых источников становиться все дешевле. А как только использование альтернативных источников станет выгодным, в эту отрасль тут же последуют огромные капиталовложения. Но у традиционных, экологически вредных видов электростанций есть важное преимущество перед альтернативными – их мощность и относительно малые площади. Поэтому можно с уверенностью утверждать, что полностью вытеснить традиционные энергоносители из использование альтернативным в обозримом будущем не удасться.

У возобновляемых источников энергии хорошие перспективы массового применения в северных районах нашей страны, где нет единой энергосети. Их уже активно используют, но перспективы расширения там еще велики.

Спрос на маломощные установки, использующие возобновляемые источники энергии в нашей стране довольно низок по нескольким причинам. Первая из них – высокие начальные капиталовложения. Вторая – психологический фактор. Люди привыкли к использованию существующих энергосетей, многие просто не доверяют новым технологиям. Поэтому без длительной и дорогостоящей рекламной компании нечего и думать о появлении высокого спроса на маломощные установки, работающие на альтернативных источниках энергии, со стороны населения. Шум производимый ветряными электростанциями, самыми дешевыми из альтернативных, сильно снижает их привлекательность в глазах покупателей.

Ситуация с возобновимыми источниками энергии в России, как и почти с всем у нас в стране, можно назвать уникальной. Запасы этих источников, подвергаются использованию уже в сегодняшнем техническом уровне, огромны. Вот с оценок: солнечной лучистой энергии -2300 млрдТУТ (тонн условного топлива) ветра -26,7млрдТУТ, биомассы -10млрдТУТ; тепла Земли -40000млрдТУТ; малых рек -360млрдТУТ; морей и океанов -30млрдТУТ. Эти источники намного превышают современный уровень энергопотребления России (> 1,2млрдТУТ в год). Однако используются с этого немыслимого изобилия даже сказать, что крошки - микроскопические количества. Как и в мире в целом, в России наиболее развита среди возобновляемых видов энергетики ветроэнергетика. Еще 1930-х гг. нашей стране серийно выпускалось несколько видов ветроустановок потужнистю3-4кВт, однако у1960-е гг. их выпуск был прекращен. В последние годы СССР правительство вновь обратил внимание на эту область, однако успело реализовать свои планы. Однако, с 1980 по2006гг. Россией наработан большой научно-технический задел (но отставание в вопросах практического использования возобновляемых источников энергии в России серьезное). Сегодня общая мощность действующих строящихся и запланированных к вводу в России ВЭУ и ВЭС составляет 200 МВт. Мощность отдельных ветроагрегатов, изготовленных российскими предприятиями, лежат в диапазоне от 0,04 до 1000,0 кВт [21]. В качестве примера приведем несколько разработчиков и производителей ВЭУ и ВЭС. В Москве ООО «СКТБ« Искра производит ветроэлектрические Станции-250 потужнистю250Вт. В Дубне Московской области предприятие МКБ «Радуга» производит легко устанавливаемые ВЭС в750Вт, 1кВт и 8кВт; Санкт-Петербургский НИИ «Электроприбор» выпускает ВЭУ до 500 Вт.

В Киеве с 1999 г.. Научно-производственная групаWindElectric производит ветроэлектростанции бытового предназначения WE-1000 мощностью 1 кВт. Специалисты группы разработана уникальная многолопастная, универсально-скоростная и бесшумная турбина небольших размеров, эффективно использующая любой воздушный поток.

> Хабаровская «Компания ЛМВ Ветроэнергетика» производит ВЭС мощностью от 0,25 до10кВт, США могут объединяться в системы мощностью до100кВт. С 1993 г.. Этим предприятием разработан и произведено 640 ВЭС. Большинство установлен в Сибири, на Дальнем Востоке, Камчатке, Чукотке. Срок эксплуатации ВЭС достигает 20 лет в любых климатических зонах. Компания поставляет также солнечные батареи, которые работают совместно с ВЭС (мощность таких ветросолнечних установок составляет вид50Вт до 100 кВт).

Что касается ресурсов ветровой энергии в России перспективные такие районы, как Побережье Северного Ледовитого океана, Камчатка, Сахалин, Чукотка, Якутия, а также побережье Финского залива, Черного и Каспийского морей. Высокие среднегодовые скорости ветра, имела обеспеченность централизованным электросетям и количество неиспользуемых в хозяйстве площадей делает эти местности практически идеальными для развития ветровой энергетики. Похожая ситуация с солнечной энергетикой. Солнечная энергия, которая поступает в течение недели на территорию нашей страны, превышает энергию всех российских ресурсов нефти, угля, газа и урана. Есть интересные отечественные разработки в этой области, но нет никакой поддержки со стороны государства и, следовательно, нет ринкуфотоенергетикы. Однако объем выпуска солнечных батарей исчисляется мегаваттами. В 2006г. было изготовлено 400 МВт. Есть тенденция к некоторому росту. Впрочем, большую заинтересованность в продукции различных научно-производственных объединений, выпускающих фотоэлементы, проявляют покупатели из-за рубежа, россиянам они еще дороги; в частности, поскольку сырье для кристаллических пленочных элементов приходится везти из-за рубежа (в советское время заводы по производству кремния находятся в Киргизии и Украины) Наиболее благоприятные районы для использования солнечной энергии в России - это Северный Кавказ, Ставропольский и Краснодарский края, Астраханская область, Калмыкия, Тува, Бурятия, Читинская область, Дальний Восток.

Наибольшие достижения по использованию солнечной энергии в области создания систем теплоснабжения с применением плоских солнечных коллекторов. На первом месте в России по внедрению таких систем занимает Краснодарский край, где в последние годы в соответствии с действующей краевой программе энергосбережения построен около ста больших солнечных систем горячего водоснабжения и множество мелких установок индивидуального пользования. Наибольшее развитие солнечные установки для обогрева помещений получили Краснодарском крае и Республике Бурятия. В Бурятии солнечными коллекторами производительностью от 500 до 3000 литров горячей (90-100 градусов по Цельсию) в сутки оснащены различные промышленные и социальные объекты - больницы, школы, завод "> Электромашина" и др., А также частные жилые дома. По сравнению повышенное внимание уделяется развитию геотермальных электростанций, более вероятно, привычных нашим энергетическим распорядителям и достигают больших мощностей, так лучше укладывающихся в привычную концепцию энергетического гигантизма. Специалисты считают, что запасы геотермальной энергии на Камчатке и Курильских островах могут обеспечить электростанции мощностью до1000МВт.

Еще 1967г. на Камчатке была построена ПаужетскаяГеоТЭС мощность 11,5МВт. Она стала пятой ГеоТЭС в мире. У1967г. было введено в использование ПаратунскаяГеоТЭС - первая в мире с бинарным цикломРенкина. Сейчас строется МутновскаяГеоТЭС потужнистю 200МВт с помощью отечественного оборудования, изготовленного Калужским турбинным заводом. Этот завод приступил также к серийному выпуску модульных блоков для геотермального электро - и теплоснабжения. С использованием таких блоков Камчатка и Сахалин может быть практически полностью обеспечены электроэнергией и теплом от геотермальных источников. Геотермальные источники с достаточно большой энергетическим потенциалом у Ставропольском и Краснодарском краях. Сегодня там вклад систем геотермального теплоснабжения становить3млн.Гкал / час.

По мнению специалистов, при бесчисленных запасах этого вида энергии не решен вопрос рациональному, рентабельными и экологически безвредном использовании геотермальных ресурсов, мешает наладить их индустриальное освоение. Например, добытые геотермальные воды используются варварскими методами: неочищенную отработанную воду, содержащую ряд опасных веществ (ртуть, мышьяк, фенолы, серу и др.) Сбрасывают в окружающие водоемы, нанося непоправимый вред природе. К тому же, все трубопроводы геотермальных систем отопления быстро ломаются из-за высокой минерализации геотермальных вод. Поэтому нужно коренной пересмотр технологии использования геотермальной энергии.

Сейчас ведущим предприятием по изготовлению геотермальных электростанций в России является Калужский турбинный завод и АО «Наука», которые и производят модульные геотермальные электростанции мощностью от 0,5 до 25 МВт. Разработана и начала реализовываться Программа осуществления геотермального энергоснабжения Камчатки, в которых ежегодно сэкономлено около 900 тысяч. На Кубани эксплуатируется 10 месторождений геотермальных вод. За 1999-2000гг. уровень добычи теплоэнергетических вод в крае составляет близько9млнм3, что позволило сэкономить до65тис.ТУТ. Предприятием «> Турбокон», созданных на Калужском турбинном заводе, разработана чрезвычайно перспективная технология, позволяющая получать электроэнергию с горячей воды, испаряющейся под давлением и которая вращает турбину, оснащенную вместо привычных лопастей специальными воронками - так называемыми соплами Лаваля. Польза от таких установок, получивших название гидропаровых турбин, по крайней мере двойная. Во-первых, указывают полнее использовать геотермальную энергию. Обычно для получения энергии используется лиш геотермальний пар или растворенные в геотермальной воде горючие газы, тогда как за помощью гидропаровой турбины для получения энергии можно использовать и непосредственно горячей воды. Другой возможный вариант применения новой турбины - получение электроэнергии в городских теплосетях, из воды, возвращающейся от потребителей тепла. Сейчас тепло этой воды пропадает зря, тогда, как он мог бы обеспечивать котельные независимым источником электричества.

Тепло недр Земли способно как выбрасывать в воздух фонтаны гейзеров, но и согревать жилья и производить электроенергию. Большими геотермальнимы ресурсами обладают Камчатка, Чукотка, Курилы, Приморский край, Западная Сибирь, Северный Кавказ, Краснодарский и Ставропольский края, Калининградская область. Высокопотенциальное термальное тепло (пароводная смесь более 100 градусов по Цельсию) позволяет производить электроэнергию напрямую.

Обычно пароводяная термальная смесь извлекается из скважин, пробуренных на глубину 2-5 км. Каждая из скважин способна обеспечить электрическую мощность 4-8 МВт с площади геотермального месторождения около 1 км2. При этом из экологических соображений необходимо иметь и скважины для закачки в пласт отработанных геотермальных вод.

Сейчас на Камчатке действуют 3 геотермальных электростанций Паужетскаям ГеоЭС,Верхне-МутновскаяГеоЭС иМутновская ГеоЭС. Суммарная мощность этих геотермальных электростанций составляет более 70 МВт. Это позволяет на 25% обеспечить потребности в электроэнергии и ослабить зависимость от поставок дорогого привозного мазута.

В Сахалинской области на о. Кунашир введены первый агрегат мощностью 1,8 МВт Менделеевськой ГеоТЭС и геотермальная тепловая станцияГТС-700 мощностью 17Гкал / ч. Большинство низкопотенциальной геотермальной энергии применяется в виде тепла в жилищно-коммунальном и сельском хозяйствах. Так, на Кавказе общая площади обогреваемых геотермальнимы водами теплиц составляет более 70 га. В Москве построен и успешно эксплуатируется экспериментальный многоэтажный дом, в котором горячая вода для бытовых нужд нагревается с помощью низкопотенциального тепла Земли.

Наконец, следует также упомянуть малые гидроэлектростанции. С ними дела по благополучно в плане разработок: оборудование малых ГЭС выпускают или на готова к выпуску на предприятиях энергомашиностроительной промышленности, с гидротурбинами  различной конструкции -осевимы, радиально-осевых, пропеллерными, диагональными, ковшовыми. В этом стоимость оборудования, изготовленного отечественных предприятиях, остается значительно ниже мирового уровня цен. На Кубани строятся двух малых ГЭС (> МГЭС) на р. Бешенка в районе .Красная Поляна городе Сочи и  системы технического водоснабжения Краснодарской ТЭЦ. Запланировано строительство МГЭС на сбросе Краснодарского водохранилища мощностью 50 МВт. Начата работа восстановления системы малых ГЭС в Ленинградской области. В 1970-е гг. Там, в результате проведения кампании по укрупнению электроснабжения области, прекратили работу более 40 таких станций. Плоды недальновидной гигантомании приходится исправлять сейчас, когда потребность в малых источниках энергии стало очевидным.

Я считаю, что в скором времени одна или несколько крупных компаний, работающих в области энергетики начнут внедрять электростанции, работающие на возобновляемых источиках энергии. Они способны на крупные капиталовложения, и при постепенном внедрении нового товара, смогут сохранить свои позиции на рынке электроэнергии, а то и улучшить его. Но они начнут это только когда получат государственную поддержку, в том числе и материальную, либо когда запасы традиционных энергоносителей подойдут к концу.

Инвестиции

Территории и недра России достаточно богаты энергоресурсами, но разработка альтернативных источников энергии считается перспективной. Особенно это значимо для тех регионов, где используется привозное топливо.

В европейских странах инвестиции в энергетику альтернативную давно уже приносят ощутимый эффект. Например, Дания добилась того, что почти половина необходимой энергии извлекается из источников альтернативных. А статистика по Евросоюзу показывает, что десятая часть энергии вырабатывается именно нетрадиционными способами.

Наша страна тоже заинтересована в строительстве альтернативных электростанций. Основной упор делается на солнечные. Запланировано сооружение их в различных регионах страны – на Алтае, в Якутии, в Туве.

Но всё тормозится недостаточностью финансирования, ведь строительство подобных объектов весьма дорогостоящее. Все затраты придётся нести бюджету страны, потому что такие объекты предназначены для обеспечения жизнедеятельности населённых пунктов в малодоступных районах страны. Частных инвесторов для таких целей найти сложно.

Вывод

Российский рынок обладает колоссальным потенциалом в области развития альтернативных видов энергетики и в будущем может стать одним из ключевых игроков на мировом рынке альтернативной энергетики. 

К сожалению, в нашей стране в плане экономики не возможны многие проекты по развитию альтернативной энергетики.

Однако, анализ российского сельскохозяйственного сектора показывает, что биогазовые технологии не только экономически оправданы, но и могут создать условия для более интенсивного развития сельского хозяйства РФ, решить проблему отходов АПК и слабого развития энергетической инфраструктуры в сельских районах.

Агропромышленный комплекс России сегодня сталкивается с проблемой утилизации огромного количества отходов – чаще всего они просто вывозятся с территорий ферм и складируются. Это приводит к проблемам окисления почв, отчуждению сельскохозяйственных земель (более 2 млн га сельскохозяйственных земель заняты под хранение навоза), загрязнению грунтовых вод и выбросам в атмосферу метана – парникового газа. Если на государственном уровне ставится задача интенсивного развития сельского хозяйства с высоким уровнем эффективности и глубины переработки, эту проблему необходимо решать.