Альтернативные источники энергии

20913Учебное пособие. Ю. Н. Гладкий, С. Б. Лавров. «Глобальная география». Альтернативные источники энергии. Вопрос о «мяг­ких» источниках энергии не простой. Их называют еще альтернативными, противопоставляя традиционным за­грязняющим — углю, нефти, газу. Крупней­ший советский физик академик П. Капица считал, что альтернативные источники в обозримом будущем не смогут серьезно потеснить традиционные энергоносите­ли. Однако последние быстро «тают», хотя и альтерна­тивные источники имеют свои минусы.

 

 

 

 

 

Во-первых, неверно говорить об абсолютной экологи­ческой чистоте альтернативных источников. Например, для сооружения СЭС (станции на солнечной энергии) необходимо большое количество зеркал, металла и других материалов, и, если включить «экологические затраты» на их производство, картина будет иной. Во-вторых, сле­дует учитывать затраты, неизбежные при отчуждении земель под строительство станций этих типов.

В-третьих, и это самое важное, — себестоимость энергии на альтернативных станциях остается все еще высокой, однако для разных видов станций она сильно различается.

Ветровая энергия ближе других альтернативных видов подошла к порогу рентабельности. Штат Кали­форния уже стал крупнейшим в мире районом развития ветровой энергетики. За ним следует западное побережье полуострова Ютландия, где ФРГ и Дания создали свои «ветровые парки». В 2000 г. мощность ‘ подобных станций в Северной Америке превысила 2000 МВт, в Западной Европе — 2300 МВт. Заметной доли ВЭС достигли к 2000 г. в Дании — до 10%. Общее число таких установок в мире составляет десятки тысяч, причем энергия ветра в этих районах становится почти конкурентоспособной (1кВт»ч обходится в б—8 цен­тов).

В ведущих странах мира все более пристальное вни­мание уделяют гелиоэнергетике. Мировой рекорд эффек­тивности солнечных батарей был достигнут сначала в Стэндфордском университете США (Калифорния), где 28,5% солнечной энергии, падающей на батарею, пре­вращалось в электрическую. Позже этот рекорд был пере­крыт на 2% учеными из Пало-Альто в «Кремниевой долине» — крупнейшем научно-производственном комп­лексе мира.

Самые крупные СЭС построены тоже в Калифорнии, их типовая мощность невелика (30 тыс. кВт), а техно­логия проста — системы вогнутых солнечных рефлекто­ров, нагревающихся до 100—400 °С. Одна такая стан­ция способна снабжать энергией до 10 тыс. американских домов. В пустыне Моха ее, где находится трени­ровочный центр авиакосмической промышленнос­ти США, работает СЭС мощностью 355 МВт, т. е. примерно такой же, как средняя станция на угле или мазуте. Однако в це­лом развитие гелиоэнергетики в мире идет медлен­но, в основном из-за высо­кой стоимости солнечных элементов.

Геотермальная энер­гия по времени использо­вания — наиболее старый источник альтернативной энергии. В 2000 г. в мире работало около 400 блоков таких станций, и здесь до­минировали США (168 блоков на «месторождениях» Гейзере в долине гейзеров, Империал Вэлли и др.). Второе место занимала Италия, но в последние годы ее обогнали КНР и Мексика. Самая большая доля исполь­зуемой геотермальной энергии приходится на страны Латинской Америки, но и она составляет немногим более 1%.

В России перспективными в этом смысле районами яв­ляются Камчатка и Курильские острова. С 1960-х гг. на Камчатке успешно работает полностью автоматизиро­ванная Паужетская ГеоТЭС мощностью 11 МВт, на Ку­рилах — станция на о. Кунашир. Такие станции могут быть конкурентоспособны лишь в районах с высокой от­пускной ценой на электроэнергию, а на Камчатке и Ку­рилах она очень высока в силу дальности перевозок топ­лива и отсутствия железных дорог.

Приливные станции — самые дорогие сооружения и пока только потенциальный источник энергии. Района­ми их строительства могут стать заливы и устья рек с очень высоким уровнем приливов. В заливе Фанди (Ка­нада) он достигает 18 м, в устье р. Северн (Великобри­тания) — 14,5 м, в порту Гранвилъ (Франция) — 14,7 м.

Во Франции работает крупная ПЭС на р. Ране мощ­ностью 240 МВт, 25-летний опыт ее эксплуатации пока­зал абсолютную экологическую чистоту таких сооруже­ний: залив Сен-Мало превратился в спокойное озеро, стал местом отдыха и туризма, плотина ПЭС имеет рыбо­ход и не влияет на миграцию рыб. В России с 1968 г. действует Кислогубская ПЭС, установленная мощность ее ничтожна — 0,7 МВт. Потенциальных районов для строительства крупных ПЭС в стране несколько: Мезен­ская губа, Тугурский залив Охотского моря. Станция в Мезенской губе могла бы иметь мощность 15 000 МВт, в Тугурском заливе — 10 300. Однако капи­тальные затраты на сооружение гигантских плотин большой протяженности и трудности сооружения ПЭС в котловане с перемычками настолько велики, что в сегод­няшних условиях эти проекты абсолютно нереальны.

Биомассу только условно можно назвать возобнов­ляемым и альтернативным источником энергии, ибо для созревания урожая (допустим, сахарного тростника) требуется один сезон, а для «скороспелых» видов деревьев, которые сажают на вырубках в Амазонии, — несколько лет. К тому же биомасса при ее сохранении тоже загряз­няет атмосферу.

На сегодня, видимо, только атомная энергетика спо­собна резко и за достаточно короткий срок ослабить яв­ление парникового эффекта. В ряде развитых стран она уже заняла самые видные позиции . Доми­нирует здесь Франция.

В мире имеются разные точки зрения на перспекти­вы строительства новых АЭС. По прогнозам, мощность АЭС в США в ближайшие годы будет стабилизирована. В Швеции прекращен ввод новых АЭС и намечен посте­пенный вывод из эксплуатации действующих. В то же время Франция и Япония увеличивают не только аб­солютную мощность своих АЭС, но и их удельный вес в электроэнергетике.

Замена угля, нефти и газа атомной энергией уже при­вела к существенному снижению выбросов С02 и других парниковых газов. Если бы долю мирового производства электроэнергии, которую дают сейчас АЭС, производили бы угольные ТЭС, даже обслуживаемые самыми современ­ными газоочистителями, то, по мнению специалистов, в атмосферу поступало бы дополнительно 1,6 млрд т угле­кислого газа, 1 млн т окислов азота, 2 млн т окислов се­ры и 150 тыс. т тяжелых металлов.

 

 

 

 

 



Оставьте свой комментарий, спасибо!
Ваше имя:
E-mail:
© 2020, Уроки географии