Алтернативна енергия в Русия: концепция, класификация и видове, етапи на развитие, необходимо оборудване и приложение

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

Алтернативната енергия в Русия практически не се развива на държавно ниво. Например, бяха направени определени опити за развитие на тази посока. След две години (2013–2015 г.) се установи, че слънчевата енергия е най-разпространената сред подобни източници. Правителството обаче включи и такива области като източници на вятърна енергия и, в по-малка степен, водно производство в документите за развитие.

Какво е алтернативна енергия?

Преди да преминем към разглеждане на алтернативната енергия в Русия, е необходимо да разберем какво представлява тя като цяло, както и какви видове от нея съществуват в момента.

Що се отнася до дефиницията, алтернативната енергия е набор от определени мерки и методи, които ще ви позволят да получавате електрическа енергия от възобновяеми източници с естествен произход. Тези източници включват следното:

• вятърна мощност;
• вода и слънчева енергия;
• геотермална енергияили прилив.

Това е непълен списък с източници. Въпреки това, те са едни от най-популярните, както и тези, които могат да се използват в Русия. В момента алтернативната енергия се развива доста бързо в много страни по света. Това се дължи на факта, че всеки се опитва колкото е възможно повече да намали зависимостта на човечеството от невъзобновяеми ресурси, с помощта на които сега се произвежда електричество.

Натиснете към разработка

За развитието на всяка посока на човешката дейност е необходим определен импулс. Може да бъде всичко, основното е, че води до развитие на желаната посока. Що се отнася до развитието на алтернативни енергийни източници, интензивни изследвания започват след 1973 г., когато се наблюдава добре познатата петролна криза. Точно по това време стана особено забележимо колко много човечеството зависи от невъзобновяемите природни ресурси.

Що се отнася до развитието на тази посока на територията на Руската федерация, тук този процес е може би най-бавният. Това се дължи на факта, че страната разполага с огромни запаси от природни ресурси, които могат да се използват за традиционни методи за производство на електроенергия. С други думи, няма необходим тласък за развитие. В допълнение, бавният темп на растеж се дължи и на факта, че няма добра държавна подкрепа за подобни проекти.

Биоенергия

Алтернативната енергия в Русия в тази посока можеактивно се развива в такива региони като Краснодарския край, южната част на Сибир, централната част на Русия.

В случая основният ресурс е биомасата - това са енергийни носители от растителен произход. Тук си струва да се отбележи, че някои ресурси в тази област се използват от доста дълго време: дървесина, дървени стърготини и т.н. Ако говорим конкретно за развитието на алтернативна енергия в тази област в Русия, тогава растенията и селскостопанските отпадъци могат да се използват като гориво. За да се преработи масата, има два основни метода на изгаряне:

• използване на устройства с високо налягане, но ефективността на процеса е само 40-50%;
• използването на газови турбини е много по-изгодно, тъй като ефективността ще бъде 93%.

За максимално спестяване на разходи при използване на този метод за генериране на енергия е необходимо да се разполагат обекти за обработка на отпадъци в близост до тяхното получаване. С други думи, най-добре е да инсталирате газови турбини в близост до ферми или други селскостопански предприятия. Те са основният доставчик на биомаса. По този начин можете да получите голямо количество енергия, като изразходвате малко количество материални ресурси.

Вятърна енергия

Вятърът е чудесен за генериране на енергия по алтернативен начин. За производството му е необходимо да се инсталира специално оборудване за алтернативна енергия - въздушни вятърни мелници. Най-доброто място е крайбрежието - поне 10 км от морето. Говорейки за територияRF, най-добрият регион е Далечният изток, както и Далечният север.

Водородна енергия

Водородът може да се използва за генериране на енергия по алтернативен начин. Има няколко начина да получите необходимия ресурс:

• от природен газ или лек нефт;
• начинът, по който водата се разгражда на своите съставки;
• от ензими или микроорганизми.

Тук е много важно да се обърне внимание на факта, че водородният двигател е около 2 или дори 3 пъти по-ефективен от двигателя с вътрешно горене. Това предполага, че развитието на алтернативна енергия от водороден тип може да бъде най-ефективният начин както в целия свят, така и на територията на Руската федерация.

Източник на геотермална енергия

Този метод ви позволява да използвате топлината на земната кора, за да получите необходимата енергия. Тук обаче има някои ограничения. Те са свързани с факта, че използването на този вид енергия от икономическа гледна точка е актуално само в някои части на планетата. В момента геотермалните станции са налични само в страни като САЩ, Италия, Нова Зеландия.

Днес алтернативната енергия и екологията са две концепции, които са най-важни за човечеството. Руската федерация в този случай произвежда приблизително 10% от цялата енергия от този тип в световен мащаб. Това обаче не е достатъчно и тази посока трябва да се развива възможно най-активно и по-нататък. Потенциалът на геотермалното направление на територията на Руската федерация е огромен. Според експертни оценки само Камчатка е в състояние да произвежда 5000 MW енергия годишно. За сравнение, в момента има около 19,3 хиляди MW геотермална енергия, произведена по целия свят.

Слънчева енергия

Най-обещаващата посока за развитие на алтернативната енергия днес е слънчевата. Това се дължи на факта, че слънцето е най-мощният източник на енергия. Това ще бъде достатъчно за решаване на проблемите, свързани с енергията на цялата планета. Освен това, няма съмнение относно екологичния компонент на този вид ресурс, тъй като той е напълно естествен.

В момента специални фотоклетки са инсталирани по целия свят. Те могат да се използват за събиране на слънчева енергия. Космическите станции също притежават слънчеви клетки, за да осигурят този естествен източник на енергия. За получаване на такава енергия са инсталирани специални соларни станции. Поставят се на места, където има голям брой слънчеви дни.

Най-големият проблем, пред който са изправени експертите в тази област, е ниската ефективност на фотоволтаичните клетки, използвани на земята. В най-добрия случай достига 23%. Това обаче се отнася само за земните станции. Батериите, инсталирани на космически станции, имат много по-висок коефициент. Освен това друг проблем беше непоследователността на производството на такава енергия. Слънцето не грее денонощно и може да бъде скрито зад облаци. Освен това, заРазгръщането на достатъчно фотоклетки изисква много празно пространство.

Ако говорим за алтернативна енергия на територията на Руската федерация, тогава най-добрите региони за поставяне на слънчеви клетки са Краснодарският край, Кубан, Приморие, както и Източен Сибир.

Енергия на синтез

Контролираният термоядрен синтез е най-обещаващата посока в развитието на енергетиката. С негова помощ можете напълно да решите проблема с производството на енергия не само за определена страна, но и за цялото човечество. Тази посока има три неоспорими предимства. Първият е неизчерпаем източник на енергия, вторият е екологичната безопасност на процеса, третият е висока икономическа ефективност.

Въпреки това, към днешна дата все още няма нито една термоядрена станция, която би била икономически изгодна. Трябва да се отбележи, че първите етапи на развитие на тази посока започват през 50-те години на миналия век в СССР. Най-обещаващата програма за развитие на тази посока е международната програма ITER. Според експерти първите сериозни резултати трябва да бъдат получени през 2040-2050 г. Що се отнася до Русия, тя е страна, участваща в тази програма.

Общо развитие в RF

Развитието на алтернативни енергийни източници в Руската федерация беше силно възпрепятствано от много проблеми. Поради разпадането на Съветския съюз много изследователски програми бяха прекратени изцяло или частично. Първите опити за съживяване на развитието на алтернативни енергийни направленияса предприети през 2000-те години. Идентифицирани са регионите, в които развитието на определена индустрия се счита за най-обещаващо. Всички програми обаче бързо бяха съкратени. По това време цената на петрола беше висока и просто нямаше нужда от алтернативни източници.

Проблеми с развитието

За компаниите за алтернативна енергия в Русия не правят почти нищо. На първо място, това е икономически неизгодно. Има и други негативни аспекти. Проблеми възникват по-специално поради факта, че няма държавна подкрепа за такива проекти. Има пълна липса на регулаторна рамка за този вид дейност.

Разработването на която и да е от направленията е неизгодно поради факта, че конкурентоспособността на алтернативните енергийни източници в момента е твърде слаба в сравнение с традиционните методи. Освен това липсата на кадри за развитие на този вид дейност, особено висококвалифицирани, силно пречи на развитието.

Въз основа на гореизложеното можем да заключим, че трябва да се разработят алтернативни източници. Те са по-екологични и безопасни за хората. За да направят това, те се нуждаят от силна подкрепа от държавата. Без него можете успешно да създавате алтернативна енергия у дома, например, да инсталирате малки слънчеви панели за често срещано жилище или да организирате преработка на биомаса, ако говорим за ферма извън града.