Чем заменять невозобновляемые источники энергии
Для наглядности мы не только расскажем о них, но и сравним с выработкой невозобновляемых ресурсов. Самые распространенные варианты создания электроэнергии — тепловые и газотурбинные электростанции. Общая номинальная мощность — более 170 тысяч МВт. Всего в России их более 376, а главным ресурсом для них служат невозобновляемые источники энергии (газ, уголь, реже мазут и дизельное топливо). Для справки: небольшая ТЭЦ «съедает» более 500 вагонов угля… в день. Очевидно, что если полностью полагаться на такие виды топлива, то рано или поздно придёт глобальный энергетический кризис и отбросит нас обратно в каменный век.
Ветряные генераторы
Альтернативой ТЭЦ может выступить ветряная энергия, преобразуемая через ветрогенераторы, или, как их называют в народе, «ветряные мельницы». Например, ветрогенератор Vestas V-164 способен вырабатывать до 8–10 МВт при площади 21 м². Соответственно, для выработки 170 тысяч МВт потребуется около 17 тысяч таких ветряных мельниц, а суммарная площадь их размещения составит всего 357 км². Для наглядности: общая площадь нашей страны — 17 125 191 км². В довесок скажем, что заселены эти территории менее чем на 45 %, а значит, территориальных сложностей, как в малых странах Европы, не будет. Да, на постройку потребуются дополнительные средства, но по подсчетам ученых американского University of Wisconsin-Madison ветрогенераторы производят в 17–40 раз больше энергии, чем потребляют во время эксплуатации. Самоокупаемость лишь вопрос времени (при 9 руб. за кВт/ч для предприятий — от 5 лет). Благо с альтернативной энергетикой оно на нашей стороне.
Солнечные батареи
Благодаря солнечной энергии, Германия, которая почти в 48 раз меньше России, уже вырабатывает более 38 250 МВт, что всего в 4,5 раза меньше, чем суммарная мощность 376 наших ТЭЦ и ГТЭС. Хотим заметить, что в вопросе солнечной энергетики в России всё не так плохо, как с ветряными генераторами. В 2019 году запущена Елшанская солнечная электростанция, вырабатывающая 25 МВт; на 100 МВт — строится в Бурятии. На стадии строительства находятся еще 29 СЭС. Кроме того, в «Сколково» ведутся масштабные исследования по разработке собственных энергогенерирующих систем. Это должно увеличить спрос, ускорить внедрение подобных технологий, при этом снизив стоимость их введения в эксплуатацию.
Основным преимуществом солнечных батарей, помимо возобновляемости, остается высокая вариативность установки: непригодные для сельскохозяйственной деятельности поля, крыши зданий, прибрежные и морские участки. Солнце и ветер есть везде, в отличие от сетей. При эффективном комбинировании ветряных мельниц и солнечных батарей наиболее теплые регионы могли бы сократить количество ТЭЦ, ГТЭС, АЭС и других ресурсоёмких и опасных способов получения энергии. Сегодня солнечные модули и электростанции уже стали доступны даже частному сектору и пользуются популярностью у владельцев загородных домов.
На данный момент по степени простоты введения в эксплуатацию эти варианты можно считать самыми оптимальными, но есть и другие виды возобновляемых ресурсов, которые активно изучаются.
Биомасса
Отходы сельскохозяйственной деятельности, деревообрабатывающих производств и другие отходы натурального происхождения можно использовать в качестве топлива для вращения генерирующих турбин. При рациональном использовании древесины, её целенаправленном выращивании деревья станут отличным возобновляемым энергоресурсом. Главное — поддерживать баланс разведения и потребления, а также инвестировать в воздухоочистительные сооружения, чтобы минимизировать влияние продуктов горения на атмосферу.
Гидроэлектростанции
ГЭС, построенные на крупных реках и искусственно циркулирующих водоемах, могут также генерировать электричество, вращая турбины для преобразования энергии. В отличие от нефти и газа, вода не просто сгорает, а испаряется и продолжает циркулировать в экосистеме планеты.
Что изменится после перехода к возобновляемым энергоисточникам
Несмотря на острую необходимость перехода к возобновляемым ресурсам, этот процесс искусственно затягивается. Да, есть государства, которые более рассудительно относятся к вопросу использования природных ископаемых, но страны с недостаточно прогрессивной промышленностью и слабой экономикой не могут резко отказаться от нефти и газа. Давать прогнозы, когда произойдет полный переход, очень сложно. Зато мы можем спрогнозировать, что изменится, если человечество образумится и перейдет к альтернативным источникам топлива. А ты — приблизить этот момент.
Замедлится глобальное потепление
Как мы уже сказали, в России ТЭЦ и ГТЭС более 376. Прибавь к этому другие страны и все виды производства, которые, как кипятильник в кружке, повышают температуру всего содержимого. Так и возникает парниковый эффект, влияющий на скорость таяния ледников, истончение озонового слоя, активное парообразование и высвобождение углекислого газа из океанов. К слову, в глубинах океанов его в 50–100 раз больше, чем в атмосфере. Переход на солнечную и ветряную энергию позволит сократить количество предприятий, базирующихся на термогенерации, а значит, «кипятильник» начнет остывать. Вместе с ним начнет медленно остывать и атмосфера.
Снизится цена топлива
Сейчас практически вся энергоиндустрия базируется на ископаемых ресурсах. А поскольку ресурс ограничен — его цена очень сильно зависит от логистики. К примеру, транспортные компании, специализирующиеся на перевозках угля, ежегодно симулируют нехватку мощностей и таким способом создают угрозу дефицита угля перед отопительным сезоном. Так они искусственно повышают стоимость своих услуг (до + 55 %), а заодно и цены на электроэнергию. Массовое внедрение возобновляемых источников убьет сразу двух зайцев: позволит производить электричество не только из горючего топлива и сделает электроэнергию дешевле и доступнее. Появление альтернативы с низкой стоимостью приведет к изменению спроса, который сделает ископаемые виды топлива менее ликвидными. Предпосылки к этому есть уже сейчас. Китай из-за малого количества нефтяных месторождений массово внедряет ветрогенераторы. Суммарная мощность вырабатываемого ими электричества превышает 114 763 МВт. На фоне этого снижается общая доля потребления нефтепродуктов, что напрямую влияет на цену бензина. За 2018 год в Китае его цена снижалась 6 раз.
Электрокары станут доступнее
На фоне общего роста сознательности населения, уменьшения цен на электроэнергию и популяризации осмысленного потребления многие люди станут отдавать предпочтение электрокарам. Крупные автомобильные концерны в рамках конкуренции будут вынуждены удовлетворять потребительский спрос. Это приведет к массовому производству и формированию более низкой стоимости. Кроме того, с переходом на альтернативную энергетику решится главная проблема электрокаров — отсутствие развитой сети зарядных станций с унифицированным разъемом. Полная зарядка даже в пиковые часы будет обходиться автомобилисту дешевле, чем заправка бака обычного автомобиля самым дешевым топливом — сжатым природным газом. Топливная экономия на 100 тыс. км при использовании электричества вместо бензина — около 300 тысяч рублей (при условии зарядки в ночные часы).
Появятся новые рабочие места
В поисках альтернатив всегда появляются концептуально новые отрасли и специалисты. Разумеется, сфера альтернативной энергетики не станет исключением. Несмотря на высокую технологичность и автоматизированность производств, для их обслуживания будут нужны квалифицированные специалисты — инженеры, энергетики, учёные, программисты, физики, менеджеры и технический персонал. Кроме того, появится возможность вести гонку за инновациями, а не борьбу за ископаемые, и в этой гонке интеллектуальный ресурс будет самым ценным.
Уменьшится вред для экологии
При переходе на возобновляемые ресурсы сократится количество вредных выбросов от производств, энергодобывающих предприятий, выхлопных газов автомобилей. Снижение темпов глобального потепления будет способствовать сохранению экосистемы. Начнется естественный процесс очищения водоемов и увеличения доли питьевой воды. Прекратится разрушение озонового слоя и снизится доля радиации, испускаемой Солнцем. Это продлит период существования человечества на планете и сделает его безопасным. Ну а нам не придется переселяться на Марс, чем мы спасем и его экологию.
Комментарии
(0)