Енергия без гориво. Перспективи за алтернативна енергия в Русия

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Съвременната енергия се базира основно на въглеводородно гориво, което се използва в различни форми и видове в почти всички сектори на националната икономика по света. В Русия горивните материали са не само източник на енергия, но и експортна стока, от която зависи икономическият модел на развитие. В много отношения това обяснява задачите на ръководството на страната, фокусирайки се върху развитието на алтернативни енергийни източници с цел намаляване на зависимостта от традиционния ресурс.

Както показва опитът на много развити страни, енергията без гориво може да замени въглеводородните суровини, което в близко бъдеще ще доведе до радикални промени в търговията с енергия.

Предимствата на възобновяемата енергия

Технологиите за използване на алтернативни енергийни източници предоставят няколко предимства наведнъж за страните, които ги прилагат. И ако икономическият фактор може да се припише на универсални положителни аспекти, то в случая с Русия някои специфични аспекти също играят роля.

Първо, енергията без гориво може най-накрая да реши проблемите с липсата на главни мрежи за доставка на газ и електричество. Досега големи райони в отдалечените части на страната по принцип нямат достъп до енергия, което е свързано със слабото инфраструктурно развитие на регионите. Локалното използване на местни енергийни източници ще помогне за решаването на тези проблеми. Второ, развитието на алтернативна енергия може да улесни процесите на изхвърляне на отпадъци. По-специално, преработените суровини в много селскостопански сектори могат да бъдат превърнати във вода и биогорива именно чрез използването на възобновяеми суровини с оптимизирани механизми за трансформация на енергия.

Основните направления на безгоривната енергия в Русия

За съжаление все още не може да се говори за доминиращи направления като утвърдени клонове на енергийната индустрия. Разбира се, има няколко успешно реализирани проекти в най-популярните области, включващи използване на слънчева и вятърна енергия. Традиционно хидроенергетиката също показва успех, въпреки че има много трудности в тази посока поради технологичното несъвършенство на използваното оборудване.

Между другото, обикновените граждани също проявяват интерес към "зелените" технологии. Майсторите сами изработват слънчеви батерии и вятърни мелници по стандартни модели. Те, например, включват генератор на неодимов магнит. Със собствените си ръце той е сглобен според принципа на аксиален двигател с ротор и статор. По този начин можете да направите добро захранване за 100-150 W, което ще работи изцяло на безплатна енергия.

Слънчеви генератори

Според експерти потенциалът за производство на слънчева енергия в Руската федерация, превърната в традиционно гориво, надхвърля 200 милиарда тона. Поради нестабилността на възможностите за акумулиране на слънчева енергия в различни региони, остават проблеми при технологичното изпълнение на електроцентрали от този тип, но при благоприятни условия генераторите могат да произвеждат до 1400 kWh/m2. В същото време сегментът на слънчевите електроцентрали за дома се развива активно.

Цената на комплект, който осигурява мощност на ниво от 2 kWh/ден, варира от 20 до 70 хиляди рубли. средно, но тази мощност е достатъчна за пълно обслужване на малка къща или вила.

Вятърни генератори

В областта на вятърната енергия експертите прогнозират обема на производство на електроенергия на ниво от 15 GW до около 2030 г. Отново много ще зависи от регионалните климатични възможности за настоящи и бъдещи проекти, тъй като, като слънчевата радиация, вятърът ще варира е активен в различни географски места. Най-обещаващите региони саКраснодарска територия, Карелия, Волгоградска област и др. Що се отнася до видовете вятърни турбини, които могат да образуват енергиен парк, по-голямата част трябва да бъдат стандартни инсталации с мощност 0,1-10 kW, вертикални турбини за 5-30 kW, както и сложни вертикално-аксиални станции за промишлена употреба с поддържащи основи.

Хидроенергия

По отношение на Русия можем да говорим за развитие на малки водноелектрически съоръжения, които работят с мощности от порядъка на 1-3000 kW. Преходът към оптимизирани хидроложки станции е предизвикан от екологични интереси, което е свързано с големите щети, които големите водноелектрически централи причиняват на водоемите. Основните регионални области на приложение на безгоривни енергийни съоръжения от този тип са разположени в Далечния изток, Кавказ, Тюменска област и Якутия. Популяризирани са и микростанции с потенциал на мощност до 100 W. Такива конструкции могат да бъдат инсталирани в почти всяка ферма, ваканционно селище или частно домакинство, където по принцип е възможно да се използва енергията на движението на водата. Техническото изпълнение на устройството по отношение на сложността леко надхвърля задачата за организиране на поливна система.

Проблеми на развитието на алтернативната енергия в Русия

Основният фактор, забавящ развитието и популяризирането на алтернативни енергийни ресурси, са разходите за реализиране на такива проекти и експлоатация на вече внедрените мощности. Във всеки случай се предполагафинансовите проблеми при поддържането на енергийните системи и изключването на горивните ресурси само по себе си изобщо не прави такива мощности напълно икономически независими. В повечето случаи е необходима поне енергия на трети страни за поддържане на системите за управление на процесите на натрупване и преобразуване на енергия от алтернативни източници. Алтернативната енергия до голяма степен зависи от природните условия. Това значително намалява неговата енергийна ефективност в сравнение с традиционните средства за генериране на електроенергия.

Перспективи за алтернативна енергия в Русия

Липсата на богат опит в изпълнението на големи индустриални проекти, базирани на технологии за производство на енергия без гориво, не ни позволява да гледаме уверено и оптимистично на перспективите за развитие на тази област в Русия. Въпреки че всеки сегмент има свои собствени успешни разработки, като цяло ефектът от тяхното използване все още не е съпоставим с енергийната ефективност на съществуващата традиционна инфраструктура за производство на електроенергия. Въпреки това енергията без гориво в бъдеще ще позволи решаването на редица икономически и екологични проблеми, които все още не са достатъчно остри. Това се отнася за изоставянето на ядрената енергия и мащабния преход от въглеродно гориво към алтернативни източници на енергия.

Заключение

Алтернативните енергийни технологии не могат да се нарекат нови за Русия. В СССР, например, водноелектрическите централи и вятърните турбини бяха доста широко разпространени. Но ако говорим за въпросите за фундаментален преход към негоривни ресурси, тогава дори на фона на активното развитие на технологиите тяхното решение все още е доста неясно. Освен ако няма очевидни тенденции за напредък в областта на енергията на малките домакинства, което се потвърждава и от популярността на същия генератор на неодимови магнити. Със собствените си ръце такъв дизайн може да бъде сглобен буквално от импровизирани средства с минимални разходи за консумативи, но по време на работа такова устройство ще ви позволи постоянно да спестявате малко количество от захранването на малко електрическо оборудване. И това е само един пример за това как алтернативните източници на енергия проникват в живота на обикновените граждани. Подобни разработки има и в сегмента на слънчевата енергия, като в тази област говорим за интегрирано енергийно снабдяване на частни къщи.