Потребление энергии человечеством растет с каждым годом. По оценкам Международного энергетического агентства, к 2030 году мировая потребность в энергоресурсах увеличится на 60%. На энергетические проблемы человечества накладывается и экологическая тема. Какие же альтернативные источники энергии доступны уже сейчас?


+ Энергия ветра.

На сегодняшний день ветровая энергетика является самым быстроразвивающимся направлением, ежегодно увеличивая мощности на 22%, благодаря сравнительно низким затратам на установку и обслуживание ветрогенераторов. Большое преимущество в том, что ветряки позволяют снабжать энергией местности, удаленные от больших городов. Однако ветровые фермы занимают большие площади и порождают проблемы, связанные с изменением ландшафта. Да и расположить ветрогенераторы можно лишь на открытых местах.Около 80% ветроэнергетических мощностей сосредоточено сейчас всего в четырех промышленно развитых странах: Германии, Дании, Испании и США. Лидирует в развитии ветровой энергетики Германия, покрывая с помощью ветра 4,7% своего энергопотребления (в федеральной земле Шлезвиг-Гольштейн – больше 15%), а Дания к 2030 году планирует довести этот показатель до 50%. Также активно развивает ветроэнергетику Испания, где мощности перешагнули за мегаватт. Наиболее «ветрофицированный» испанский регион — Наварра, здесь ветрогенераторы вырабатывают 23% всего произведенного электричества.В США в середине 2006 года суммарная мощность всех ветрогенераторов составила 10.000 МВт. Самая крупная из действующих ветровых ферм находится в Миннесоте, ее мощность – 107 МВт. Между тем, получает популярность идея использовать для установки ветряков прибрежные воды, где скорость ветров обычно высока, а хозяйственная ценность таких территорий ничтожна. Нидерландская фирма Enron Wind уже установила на мелководьях Швеции семь ВЭС мегаваттного класса.
А что же в России? В 90-е годы в нашей стране были построены лишь около десяти экспериментальных ветроустановок мощностью по 250 кВт и одна – 1 МВт. А что же в России? В 90-е годы в нашей стране были построены лишь около десяти экспериментальных ветроустановок мощностью по 250 кВт и одна – 1 МВт. Нужно отметить, что в малонаселенных областях Приполярья и Дальнего Востока, да и просто в российской глубинке ветрогенераторы могут стать интересным решением для электроснабжения деревень и отдельных домов.Ветряки отечественного производства мощностью от 15 до 30 кВт сегодня доступны по цене от 120 до 200 тыс. рублей.



+ Солнечная энергия

Перспективность применения фотоэлектрического метода преобразования солнечной энергии обусловлена его экологической чистотой, значительным сроком службы фотоэлементов и малыми затратами на их обслуживание. Сегодня в мире ежегодно вводятся в эксплуатацию более 100 МВт солнечных ФЭУ. Так, например, в США общая мощность солнечных электростанций составляет в настоящее время уже более 400 МВт, а к 2010 г., по прогнозам американских специалистов, она будет равна 11.5 ГВт. Общая мощность всех солнечных энергетических тепловых установок Европы составляет 9,5 ГВт/год. Самая успешная из программ поддержки солнечной энергетики – в Японии, где фотоэлементами покрыто уже свыше 25 тыс. жилых домов. Потенциал солнечной энергетики России оценивается довольно высоко, но сейчас эта сфера находится в зачаточном состоянии. Наиболее перспективными для использования солнечных батарей специалисты считают европейский юг России, Якутию, некоторые другие регионы Сибири, а также и Дальний Восток. В среднем, стоимость установки мощностью 2–5 кВт около 2 тыс. долл.



+ Природное тепло Земли

Схема преобразования тепла земных недр в электричество довольно проста. Через пробуренные в горной породе скважины вниз накачивается холодная вода, а вверх поднимается образованный из воды пар, который вращает турбину. Однако в местностях, богатых геотермальными водами и гейзерами, их тепло используется напрямую. Сегодня в мире действуют геотермальные электростанции общей мощностью более 6000 МВт, в том числе: в США – 2700 МВт, на Филиппинах – 900 МВт, в Мексике – 600 МВт, в Македонии – 220 МВт, в Германии – 20 МВт.
В России наиболее перспективны в этом плане Камчатка, Сахалин, Приморье и Курильские острова, с учетом высокой стоимости привозного топлива. Там же в настоящее время функционирует первая очередь Верхне-Мутновской ГеоТЭС (12 МВт), которая в перспективе будет иметь мощность до 200 МВт.



+ Энергия океана.

Наиболее очевидным способом использования океанской энергии представляется постройка приливных электростанций (ПЭС). В 1996 году в Советском союзе была создана Кислогубская экспериментальная приливная электростанция мощностью 400 кВт, которая после реконструкции работает до сих пор. На Пенжинской губе Охотского моря самые высокие приливы в мире доходят до 17 метров, и по расчетам, построенная здесь станция сможет обеспечить электричеством весь Магадан. Вторым источником является энергия ветровых волн, которая суммарно оценивается в 2,7 млрд. кВт в год. Опыты показали, что ее следует использовать в открытом море или в прибрежной зоне шельфа. В некоторых шельфовых акваториях волновая энергия достигает значительной концентрации: в США и Японии – около 40 кВт на метр волнового фронта, а на западном побережье Великобритании – даже 80 кВт на метр. Использование этой энергии, хотя и в местных масштабах, уже начато в этих странах.



+ Путь экономии энергии

Есть еще один способ решить энергетические проблемы, который доступен в большинстве стран, – это повышение эффективности использования энергии. Западная Европа планомерно проводит политику снижения непродуктивных потерь тепла и электроэнергии и достигла в этом немалых результатов. Суммарный эффект экономии тепла во вновь возводимых жилых и коммерческих зданиях здесь составляет 50–70%. Столь существенное снижение потерь позволяет быстро окупить затраты от применения энергосберегающих технологий. Одним из главных компонентов такой политики является стимулирование строительства энергоэффективных домов с расходом тепла 15–30 кВт/м2, что на 70% ниже среднестатистических европейских показателей. За минувшие десятилетия в Скандинавии, Дании и Германии таких зданий возведено уже несколько десятков тысяч. Энергоэффективные дома характеризуются комплексной системой утепления и терморегулирования, благодаря которой внутри здания поддерживается комфортный микроклимат, а теплопотери сведены к минимуму.
Наша страна в сфере энергоэффективности оказалась на весьма скромных позициях. По данным Госстроя России, 64% всей вырабатываемой в стране тепловой энергии расходуется на отопление жилых и общественных зданий, причем от этого количества половина теряется при транспортировке либо из-за низкой теплозащиты домов. Из-за этого на единицу жилой площади в России расходуется в 2–3 раза больше тепла, чем в странах Европы со схожим климатом. То есть потенциал экономии огромен – нужно лишь правильно его реализовать.


Ю.К.
(По материалам Интернета)