Учебное пособие Санкт-Петербург


Download 4.66 Mb.
Pdf ko'rish
bet134/139
Sana11.07.2023
Hajmi4.66 Mb.
#1659695
TuriУчебное пособие
1   ...   131   132   133   134   135   136   137   138   139
Bog'liq
Энергосбережение

Энергия ветра используется в несколько больших масштабах, нежели 
солнечная (по крайней мере, для производства электричества), но ее вклад 
в энергобаланс мира тоже чрезвычайно мал. На конец ХХ века 
установленная мощность ветроэлектростанций на планете составляла 5250 
МВт. Наряду с небольшими ветроустановками (в основном для привода 
насосов, забирающих из скважин воду на крупных фермах) и 
электростанции (для электроснабжения отдельных радиостанций и других 
объектов) в последнее время в ряде стран построены ветроэлектростанции 
с мощностью ветротурбины, равной 2 и даже 5 МВт. Такие станции 
строятся, как правило, на побережье океанов, иногда – в море на 
расстоянии до 10 км от берега, где постоянно дуют сильные ветры 
(Северное побережье Великобритании, Германии, Дании). 


254 
Много ветроэлектростанций построено в США в «ветреной» 
калифорнийской долине. Часто в «ветреном» районе (Северный Уэллс, 
Калифорния) строится группа ветроэлектростанций единичной мощностью 
0,5-3 МВт, передающих электроэнергию в промышленный район по одной 
линии электропередач. В долине ветров Калифорнии создан парк из 11 
тысяч ветроустановок. 
Энергия морских приливов и отливов пока не используется, так же как 
и энергия морских волн. Имеются лишь опытные электростанции. 
Биотопливо. Сейчас под биотопливом практически понимаются 
древесина, отходы животноводства (навоз) и продукты растениеводства 
для спиртового сбраживания. Древесине уделяется все большее внимание, 
в частности потому, что ее сжигание не увеличивает концентрацию СО
2
, в 
атмосфере, если считать, что при выращивании нового дерева вместо 
сожженного поглотится образовавшийся при горении углекислый газ. В 
топках 
сжигают 
прежде 
всего 
отходы 
лесозаготовок, 
деревообрабатывающей и других отраслей промышленности, но уже 
имеются примеры, когда быстрорастущие деревья (акация, ива, тополь и 
др.) специально выращивают на топливо. В этом отношении интересен 
опыт Швеции. Там электричество вырабатывается в основном на ГЭС (50 
%) и АЭС (50 %), а в промышленной теплоэнергетике и в быту (отопление, 
горячее водоснабжение) используются уголь и древесина. Своего угля, как 
и нефти, в Швеции нет. 
Так, импортный уголь в ряде стран дешевле отечественной 
древесины. Например, правительство Швеции установило такие пошлины 
на его ввоз, что самым дешевым топливом оказалась древесина. Это – 
пример регулируемого рынка.
В энергобалансе планеты древесное топливо играет заметную роль. 
Площадь лесов на Земле составляет около 20 млн км

, из них в России – 
около 8 млн км
2

Использование отходов животноводства позволяет, во-первых, 
утилизировать их (на крупных свиноводческих фермах России, например, 
их захоронение выливается в проблему), во-вторых, получить из них 
энергию. В Средней Азии кизяк (высушенный навоз) используется в 
качестве топлива. Но более широкое распространение (особенно в странах 
с теплым климатом) нашли биореакторы. Фактически это – чаны (обычно 
врытые в землю), в которых при температуре 32-36 ºС (иногда 50 ºС) 
происходит сбраживание жидкого навоза. При этом выделяется газ
состоящий из метана (≈ 60 %) и СО
2
(≈ 40 %). Остающиеся отходы, 
имеющие жидкую консистенцию, используются в качестве удобрений. 
Биогаз используют в быту и даже для производства электроэнергии. 
Огромное количество небольших примитивных реакторов имеется в Китае, 
Индии и других странах с теплым климатом. В России биореакторы почти 


255 
не применяются, так как поддержание нужной температуры в реакторе в 
нашем суровом климате требует больших затрат энергии. 
Одним из вариантов использования биоотходов (например, остатков 
сахарного тростника – багассы – после получения из него сахара) является 
их спиртовое сбраживание. Получающийся этиловый спирт используется в 
качестве топлива в двигателях либо в чистом виде, либо (чаще) – в 
качестве добавок к бензину (такая смесь называется «газохол»). В 
Бразилии в конце 80-х годов (после нефтяного кризиса) более 5 млн 
автомашин использовали чистый этанол и 9 млн. – газохол. В США 
газохол составляет 10 % топливного рынка и используется в 100 млн 
двигателей. 
Использование пищевых ресурсов как топлива – спорный вопрос и 
вряд ли это направление перспективно. 
В развитых странах приняты долгосрочные программы по развитию 
систем энергоснабжения от возобновляемых источников энергии. Покажем 
их масштабы на примере Германии. В 2008 г. производство 
электроэнергии от возобновляемых источников в Германии составило 92,7 
ТВт∙ч (92,7 млрд кВт∙ч), что составляет 15,1 % всей потребляемой 
электроэнергии в стране.
Для сравнения отметим, что в ФРГ производится в год электроэнергии 
от возобновляемых источников почти в 2,5 раза больше общего количества 
электроэнергии, потребляемого в Свердловской области. Но еще более 
важная особенность производства этого вида энергии в том, что все эти 
генераторы электроэнергии в количестве 469800 установок общей 
установленной мощностью 38140 МВт включены в объединенную 
электрическую сеть Германии. Если бы и в нашей стране была 
возможность любому лицу подключить свою генерирующую установку в 
единую распределительную сеть соответствующего поселения, то системы 
энергоснабжения от возобновляемых источников были ли бы также 
широко распространены.
Представляет интерес структура мощности этого вида установок в 
Германии (2008 г.): 22833 МВт – ветросиловые; 5955 МВт – 
фотоэлектрические; 3997 – ГЭС; 3698 МВт – биогазовые. В 2008 г. 
наиболее активно развивалась фотоэлектрическая составляющая на 34,6 % 
и ГЭС – на 13 %. 

Download 4.66 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   131   132   133   134   135   136   137   138   139




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling