Bezpalivová energia. Perspektívy alternatívnej energie v Rusku

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Moderná energetika je založená najmä na uhľovodíkovom palive, ktoré sa v rôznych formách a typoch používa takmer vo všetkých odvetviach národného hospodárstva na celom svete. V Rusku nie sú palivové materiály len zdrojom energie, ale aj exportnou komoditou, od ktorej závisí ekonomický model rozvoja. V mnohých ohľadoch to vysvetľuje úlohy vedenia krajiny, ktoré sa zameriava na rozvoj alternatívnych zdrojov energie s cieľom znížiť závislosť na tradičnom zdroji.

Ako ukazujú skúsenosti mnohých rozvinutých krajín, energia bez paliva môže dobre nahradiť uhľovodíkové suroviny, čo v blízkej budúcnosti povedie k radikálnym zmenám v obchode s energiou.

Výhody obnoviteľnej energie

Technológie na využívanie alternatívnych zdrojov energie poskytujú krajinám, ktoré ich implementujú, hneď niekoľko výhod. A ak ekonomický faktor možno pripísať univerzálnym pozitívnym aspektom, potom v prípade Ruska zohrávajú úlohu aj niektoré špecifické aspekty.

Po prvé, energia bez paliva môže konečne vyriešiť problémy s nedostupnosťou hlavných sietí na dodávku plynu a elektriny. Veľké oblasti v odľahlých častiach krajiny doteraz v zásade nemajú prístup k energii, čo súvisí so zlým infraštruktúrnym rozvojom regiónov. Miestne využívanie miestnych zdrojov energie pomôže vyriešiť tieto problémy. Po druhé, rozvoj alternatívnej energie môže uľahčiť procesy likvidácie odpadu. Najmä spracované suroviny v mnohých poľnohospodárskych sektoroch možno premeniť na vodu a biopalivá práve pomocou obnoviteľných surovín s optimalizovanými mechanizmami transformácie energie.

Hlavné smery bezpalivovej energie v Rusku

O dominantných smeroch ako etablovaných odvetviach energetiky sa zatiaľ, žiaľ, nedá hovoriť. Samozrejmosťou je niekoľko úspešne realizovaných projektov v najobľúbenejších oblastiach s využitím solárnej a veternej energie. Tradične sa darí aj vodným elektrárňam, hoci v tomto smere je veľa ťažkostí kvôli technologickej nedokonalosti použitých zariadení.

Mimochodom, o „zelené“technológie prejavujú záujem aj bežní občania. Remeselníci si vyrábajú vlastné solárne batérie a veterné mlyny podľa štandardných modelov. Medzi ne patrí napríklad generátor neodýmových magnetov. S vlastnými rukami je zostavený podľa princípu axiálneho motora s rotorom a statorom. Týmto spôsobom si môžete vyrobiť dobrý napájací zdroj na 100-150 W, ktorý bude fungovať úplne na voľnú energiu.

Solárne generátory

Podľa odborníkov presahuje potenciál výroby solárnej energie v Ruskej federácii, premenenej na tradičné palivo, 200 miliárd ton. Vzhľadom na nestabilitu možností akumulácie slnečnej energie v rôznych regiónoch pretrvávajú problémy pri technologickej realizácii elektrární tohto typu, avšak za priaznivých podmienok dokážu generátory vyrobiť až 1400 kWh/m2. Zároveň sa aktívne rozvíja segment solárnych elektrární pre domácnosti.

Náklady na súpravu, ktorá poskytuje výkon na úrovni 2 kWh/deň, sa pohybujú od 20 do 70 tisíc rubľov. v priemere, ale tento výkon je dostatočný na to, aby plne obsluhoval malý dom alebo chatu.

Veterné generátory

V oblasti veternej energie odborníci predpovedajú objem výroby elektriny na úrovni 15 GW približne do roku 2030. Opäť bude veľa závisieť od regionálnych klimatických príležitostí pre súčasné a budúce projekty, keďže podobne ako slnečné žiarenie, vietor sa bude líšiť, je aktívny v rôznych geografických lokalitách. Najsľubnejšie regióny súKrasnodarské územie, Karélia, Volgogradská oblasť atď. Čo sa týka typov veterných turbín, ktoré môžu tvoriť energetický park, väčšinou by mali byť štandardné inštalácie s výkonom 0,1-10 kW, vertikálne turbíny pre 5-30 kW, ako aj komplexné vertikálno-axiálne stanice na priemyselné použitie s nosnými základmi.

Hydropower

Pokiaľ ide o Rusko, môžeme hovoriť o rozvoji malých vodných elektrární, ktoré pracujú s výkonom v rozsahu 1-3000 kW. Prechod na optimalizované hydrologické stanice bol spôsobený environmentálnymi záujmami, s čím sú spojené veľké škody, ktoré veľké vodné elektrárne spôsobujú na nádržiach. Hlavné regionálne oblasti použitia bezpalivových energetických zariadení tohto typu sa nachádzajú na Ďalekom východe, na Kaukaze, v regióne Tyumen a v Jakutsku. Popularizované sú aj mikrostanice s výkonovým potenciálom do 100 W. Takéto konštrukcie môžu byť inštalované takmer v každej farme, dovolenkovej dedine alebo súkromnej domácnosti, kde je v zásade možné využiť energiu pohybu vody. Technická realizácia zariadenia z hľadiska zložitosti mierne presahuje úlohu organizácie zavlažovacieho systému.

Problémy rozvoja alternatívnej energie v Rusku

Hlavným faktorom, ktorý spomaľuje rozvoj a podporu alternatívnych zdrojov energie, sú náklady na realizáciu takýchto projektov a prevádzku už realizovaných kapacít. V každom prípade sa predpokladáfinančné problémy s údržbou energetických systémov a samotné vylúčenie palivových zdrojov vôbec nerobí takéto kapacity úplne ekonomicky nezávislými. Vo väčšine prípadov je na podporu systémov riadenia procesov akumulácie a premeny energie z alternatívnych zdrojov potrebná energia aspoň tretích strán. Alternatívna energia je do značnej miery závislá od prírodných podmienok. To výrazne znižuje jeho energetickú účinnosť v porovnaní s tradičnými spôsobmi výroby elektriny.

Vyhliadky na alternatívnu energiu v Rusku

Nedostatok bohatých skúseností s realizáciou veľkých priemyselných projektov založených na bezpalivových technológiách výroby energie nám nedovoľuje pozerať sa sebaisto a optimisticky na vyhliadky rozvoja tejto oblasti v Rusku. Hoci každý segment má svoj úspešný vývoj, vo všeobecnosti nie je efekt ich využívania zatiaľ porovnateľný s energetickou efektívnosťou existujúcej tradičnej infraštruktúry na výrobu elektriny. Napriek tomu energia bez palív v budúcnosti umožní vyriešiť množstvo ekonomických a ekologických problémov, ktoré ešte nie sú dostatočne akútne. Týka sa to opustenia jadrovej energie a rozsiahleho prechodu z uhlíkových palív na alternatívne zdroje energie.

Záver

Technológie alternatívnej energie nemožno nazvať novinkou pre Rusko. Napríklad v ZSSR boli dosť rozšírené vodné elektrárne a veterné turbíny. Ak však hovoríme o otázkach zásadného prechodu na nepalivové zdroje, tak aj na pozadí aktívneho rozvoja technológií je ich riešenie stále dosť vágne. Pokiaľ nie sú zjavné trendy napredovania v oblasti energetiky malých domácností, čo potvrdzuje aj obľúbenosť rovnakého generátora na neodymových magnetoch. S vlastnými rukami je možné takýto dizajn zostaviť doslova z improvizovaných prostriedkov s minimálnymi nákladmi na spotrebný materiál, ale počas prevádzky vám takéto zariadenie umožní neustále ušetriť malé množstvo na napájaní malých elektrických zariadení. A to je len jeden z príkladov, ako alternatívne zdroje energie prenikajú do života bežných občanov. Podobný vývoj je prítomný aj v segmente solárnej energie av tejto oblasti hovoríme o integrovanom zásobovaní energiou súkromných domov.