Bezdegvielas enerģija. Alternatīvās enerģijas perspektīvas Krievijā

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Mūsdienu enerģētikas pamatā galvenokārt ir ogļūdeņraža degviela, ko dažādās formās un veidos izmanto gandrīz visās tautsaimniecības nozarēs visā pasaulē. Krievijā degvielas materiāli ir ne tikai enerģijas avots, bet arī eksporta prece, no kuras ir atkarīgs ekonomikas attīstības modelis. Tas daudzējādā ziņā izskaidro valsts vadības uzdevumus, koncentrējoties uz alternatīvo enerģijas avotu attīstību, lai mazinātu atkarību no tradicionālā resursa.

Kā liecina daudzu attīstīto valstu pieredze, bezdegvielas enerģija var aizstāt ogļūdeņražu izejvielas, kas tuvākajā nākotnē radīs radikālas izmaiņas enerģijas tirdzniecībā.

Atjaunojamās enerģijas priekšrocības

Alternatīvo enerģijas avotu izmantošanas tehnoloģijas sniedz uzreiz vairākas priekšrocības valstīm, kuras tās ievieš. Un, ja ekonomisko faktoru var attiecināt uz universāliem pozitīviem aspektiem, tad Krievijas gadījumā arī daži specifiski aspekti spēlē savu lomu.

Pirmkārt, bezdegvielas enerģija beidzot var atrisināt maģistrālo gāzes un elektroapgādes tīklu nepieejamības problēmas. Līdz šim lielām teritorijām attālos valsts rajonos principā nav pieejama enerģija, kas ir saistīts ar reģionu vājo infrastruktūras attīstību. Vietējo enerģijas avotu lokāla izmantošana palīdzēs atrisināt šīs problēmas. Otrkārt, alternatīvās enerģijas attīstība var atvieglot atkritumu apglabāšanas procesus. Jo īpaši daudzās lauksaimniecības nozarēs pārstrādātās izejvielas var pārvērst ūdenī un biodegvielā tieši, izmantojot atjaunojamās izejvielas ar optimizētiem enerģijas pārveidošanas mehānismiem.

Galvenie bezdegvielas enerģijas virzieni Krievijā

Diemžēl pagaidām nevar runāt par dominējošiem virzieniem kā iedibinātām enerģētikas nozarēm. Protams, populārākajās jomās ir daži veiksmīgi īstenoti projekti, kas saistīti ar saules un vēja enerģijas izmantošanu. Tradicionāli panākumus uzrāda arī hidroenerģija, lai gan šajā virzienā ir daudz grūtību izmantoto iekārtu tehnoloģisko nepilnību dēļ.

Starp citu, par "zaļajām" tehnoloģijām interesi izrāda arī ierindas pilsoņi. Amatnieki paši izgatavo saules baterijas un vējdzirnavas pēc standarta modeļiem. Tie, piemēram, ietver neodīma magnētu ģeneratoru. Ar savām rokām tas ir samontēts pēc aksiālā motora ar rotoru un statoru principa. Tādā veidā jūs varat izveidot labu barošanas avotu 100–150 W, kas pilnībā darbosies ar bezmaksas enerģiju.

Saules ģeneratori

Pēc ekspertu domām, saules enerģijas ražošanas potenciāls Krievijas Federācijā, pārvēršot tradicionālajā degvielā, pārsniedz 200 miljardus tonnu. Saules enerģijas uzkrāšanas iespēju nestabilitātes dēļ dažādos reģionos saglabājas problēmas šāda veida elektrostaciju tehnoloģiskajā ieviešanā, tomēr labvēlīgos apstākļos ģeneratori var saražot līdz 1400 kWh/m2. Tajā pašā laikā aktīvi attīstās mājas saules elektrostaciju segments.

Komplekta izmaksas, kas nodrošina jaudu 2 kWh/dienā, svārstās no 20 līdz 70 tūkstošiem rubļu. vidēji, taču ar šo jaudu pietiek, lai pilnībā apkalpotu nelielu māju vai kotedžu.

Vēja ģeneratori

Vēja enerģijas jomā eksperti prognozē elektroenerģijas ražošanas apjomu 15 GW līmenī aptuveni līdz 2030. gadam. Atkal daudz kas būs atkarīgs no reģiona klimata iespējām esošajiem un turpmākajiem projektiem, jo, tāpat kā saules starojums, vējš būs mainīgs ir aktīvs dažādās ģeogrāfiskās vietās. Perspektīvākie reģioni irKrasnodaras apgabals, Karēlija, Volgogradas apgabals uc Attiecībā uz vēja turbīnu veidiem, kas var veidot enerģētikas parku, lielākajai daļai vajadzētu būt standarta iekārtām ar jaudu 0,1-10 kW, vertikālām turbīnām ar jaudu 5-30 kW, kā arī sarežģītas vertikālas-aksiālas stacijas rūpnieciskai lietošanai ar nesošajiem pamatiem.

Hidroenerģija

Attiecībā uz Krieviju var runāt par mazo hidroelektrostaciju attīstību, kas darbojas ar jaudu diapazonā no 1-3000 kW. Pāreju uz optimizētām hidroloģiskajām stacijām izraisīja vides intereses, kas saistās ar lielo kaitējumu, ko ūdenskrātuvēm nodara lielās hidroelektrostacijas. Šāda veida bezdegvielas enerģijas iekārtu galvenās reģionālās pielietošanas jomas atrodas Tālajos Austrumos, Kaukāzā, Tjumeņas reģionā un Jakutijā. Tiek popularizētas arī mikrostacijas ar jaudas potenciālu līdz 100 W. Šādas konstrukcijas var uzstādīt gandrīz jebkurā lauku saimniecībā, brīvdienu ciematā vai privātmājā, kur principā ir iespējams izmantot ūdens kustības enerģiju. Ierīces tehniskā realizācija sarežģītības ziņā nedaudz pārsniedz apūdeņošanas sistēmas organizēšanas uzdevumu.

Alternatīvās enerģijas attīstības problēmas Krievijā

Galvenais faktors, kas bremzē alternatīvo energoresursu attīstību un popularizēšanu, ir šādu projektu īstenošanas un jau realizēto jaudu ekspluatācijas izmaksas. Katrā gadījumā tiek pieņemtsenergosistēmu uzturēšanas finansiālās problēmas un degvielas resursu izslēgšana pati par sevi nepadara šādas jaudas pilnīgi ekonomiski neatkarīgas. Vairumā gadījumu ir nepieciešama vismaz trešās puses enerģija, lai atbalstītu sistēmas, kas pārvalda enerģijas no alternatīviem avotiem uzkrāšanas un pārveidošanas procesus. Alternatīvā enerģija lielā mērā ir atkarīga no dabas apstākļiem. Tas ievērojami samazina tā energoefektivitāti salīdzinājumā ar tradicionālajiem elektroenerģijas ražošanas veidiem.

Alternatīvās enerģijas izredzes Krievijā

Bagātīgas pieredzes trūkums lielu rūpniecisko projektu īstenošanā, kas balstīti uz bezdegvielu enerģijas ražošanas tehnoloģijām, neļauj droši un optimistiski raudzīties uz šīs jomas attīstības perspektīvām Krievijā. Lai gan katrā segmentā ir savas veiksmīgas attīstības tendences, kopumā to izmantošanas efekts vēl nav salīdzināms ar esošās tradicionālās elektroenerģijas ražošanas infrastruktūras energoefektivitāti. Neskatoties uz to, bezdegvielas enerģija nākotnē ļaus atrisināt vairākas ekonomikas un vides problēmas, kas vēl nav pietiekami aktuālas. Tas attiecas uz atteikšanos no kodolenerģijas un liela mēroga pāreju no oglekļa degvielas uz alternatīviem enerģijas avotiem.

Secinājums

Alternatīvās enerģijas tehnoloģijas nevar saukt par jaunu Krievijai. PSRS, piemēram, hidroelektrostacijas un vēja turbīnas bija diezgan izplatītas. Bet, ja runājam par jautājumiem par fundamentālu pāreju uz nedegvielas resursiem, tad pat uz aktīvās tehnoloģiju attīstības fona to risinājums joprojām ir diezgan neskaidrs. Ja vien mazo mājsaimniecību enerģētikas jomās ir acīmredzamas attīstības tendences, ko apstiprina arī šī paša ģeneratora popularitāte uz neodīma magnētiem. Ar savām rokām šādu dizainu var salikt burtiski no improvizētiem līdzekļiem ar minimālām palīgmateriālu izmaksām, taču darbības laikā šāda ierīce ļaus jums konsekventi ietaupīt nelielu daudzumu mazu elektroiekārtu barošanas. Un šis ir tikai viens piemērs tam, kā alternatīvie enerģijas avoti iekļūst parasto pilsoņu dzīvē. Līdzīgas attīstības tendences vērojamas arī saules enerģijas segmentā, un šajā jomā mēs runājam par privātmāju integrētu energoapgādi.