Alternatívna energia v Rusku: koncepcia, klasifikácia a typy, fázy vývoja, potrebné vybavenie a aplikácia

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

Alternatívna energetika v Rusku na štátnej úrovni prakticky nie je rozvinutá. Urobili sa napríklad určité pokusy o rozvoj tohto smeru. Po dvoch rokoch (2013–2015) sa zistilo, že slnečná energia je medzi takýmito zdrojmi najrozšírenejšia. Vláda však do rozvojových dokumentov zahrnula aj oblasti ako zdroje veternej energie a v menšej miere aj výrobu vodných elektrární.

Čo je alternatívna energia?

Predtým, ako prejdeme k úvahám o alternatívnej energii v Rusku, je potrebné pochopiť, čo to vo všeobecnosti je, ako aj aké typy v súčasnosti existujú.

Pokiaľ ide o definíciu, alternatívna energia je súbor určitých opatrení a metód, ktoré vám umožnia prijímať elektrickú energiu z obnoviteľných zdrojov prírodného pôvodu. Medzi tieto zdroje patria:

• veterná sila;
• vodná a slnečná energia;
• geotermálna energiaalebo prílivová.

Toto je neúplný zoznam zdrojov. Sú však jedným z najpopulárnejších, rovnako ako tie, ktoré sa dajú použiť v Rusku. Alternatívna energia sa v súčasnosti pomerne rýchlo rozvíja v mnohých krajinách sveta. Je to spôsobené tým, že sa každý snaží čo najviac znížiť závislosť ľudstva od neobnoviteľných zdrojov, pomocou ktorých sa dnes vyrába elektrická energia.

Pusť do vývoja

Pre rozvoj akéhokoľvek smeru ľudskej činnosti je potrebný určitý impulz. Môže to byť čokoľvek, hlavné je, že to vedie k rozvoju požadovaného smeru. Čo sa týka rozvoja alternatívnych zdrojov energie, intenzívny výskum sa začal po roku 1973, kedy bola pozorovaná známa ropná kríza. Práve v tom čase sa ukázalo, ako veľmi ľudstvo závisí od neobnoviteľných prírodných zdrojov.

Pokiaľ ide o rozvoj tohto smeru na území Ruskej federácie, tu je tento proces azda najpomalší. Je to spôsobené tým, že krajina má obrovské zásoby prírodných zdrojov, ktoré možno využiť na tradičné spôsoby výroby elektriny. Inými slovami, neexistuje potrebný impulz pre rozvoj. Okrem toho je pomalé tempo rastu spôsobené aj tým, že takéto projekty nemajú dobrú vládnu podporu.

Bioenergia

Alternatívna energia v Rusku v tomto smere môžeaktívne rozvíjať v takých regiónoch, ako je Krasnodarské územie, juh Sibíri, centrálna časť Ruska.

Hlavným zdrojom je v tomto prípade biomasa – ide o nosiče energie rastlinného pôvodu. Tu stojí za zmienku, že niektoré zdroje v tejto oblasti sa využívajú už dosť dlho: drevo, piliny atď. Ak hovoríme konkrétne o rozvoji alternatívnej energie v tejto oblasti v Rusku, potom sa ako palivo môžu použiť rastliny a poľnohospodársky odpad. Na spracovanie hmoty existujú dva hlavné spôsoby spaľovania:

• použitie vysokotlakových jednotiek, ale efektivita procesu je len 40-50%;
• použitie plynových turbín je oveľa výnosnejšie, keďže účinnosť bude 93%.

Pre maximálnu úsporu nákladov pri použití tohto spôsobu výroby energie je potrebné umiestniť miesta na spracovanie odpadu v blízkosti ich príjmu. Inými slovami, plynové turbíny je najlepšie inštalovať v blízkosti fariem alebo iných poľnohospodárskych podnikov. Sú hlavným dodávateľom biomasy. Týmto spôsobom môžete získať veľké množstvo energie vynaložením malého množstva materiálnych zdrojov.

Veterná energia

Vietor je skvelý na výrobu energie alternatívnym spôsobom. Na jeho výrobu je potrebné inštalovať špeciálne zariadenie na alternatívnu energiu – vzduchové veterné mlyny. Najlepšie miesto je pobrežie - aspoň 10 km od mora. Keď už hovoríme o územíRF, najlepší región je Ďaleký východ, ako aj Ďaleký sever.

Vodíková energia

Vodík možno použiť na výrobu energie alternatívnym spôsobom. Existuje niekoľko spôsobov, ako získať požadovaný zdroj:

• zo zemného plynu alebo ľahkého oleja;
• spôsob rozkladu vody na jej zložky;
• z enzýmov alebo mikroorganizmov.

Tu je veľmi dôležité venovať pozornosť skutočnosti, že vodíkový motor je približne 2- alebo dokonca 3-krát účinnejší ako spaľovací motor. To naznačuje, že rozvoj alternatívnej energie vodíkového typu môže byť najefektívnejším spôsobom tak na celom svete, ako aj na území Ruskej federácie.

Zdroj geotermálnej energie

Táto metóda umožňuje využiť teplo zemskej kôry na získanie potrebnej energie. Sú tu však určité obmedzenia. Súvisí s tým, že využitie tohto druhu energie z ekonomického hľadiska je relevantné len v niektorých častiach planéty. V súčasnosti sú geotermálne stanice dostupné iba v krajinách ako USA, Taliansko, Nový Zéland.

Alternatívna energia a ekológia sú dnes dva pojmy, ktoré sú pre ľudstvo najdôležitejšie. Ruská federácia v tomto prípade celosvetovo vyrába približne 10 % všetkej energie tohto typu. To však nestačí a tento smer by sa mal rozvíjať čo najaktívnejšie a ďalej. Potenciál geotermálneho smeru na území Ruskej federácie je obrovský. Podľa odborných odhadov je samotná Kamčatka schopná vyprodukovať 5000 MW energie ročne. Na porovnanie, na celom svete sa v súčasnosti vyrába približne 19,3 tisíc MW geotermálnej energie.

Slnečná energia

Najsľubnejším smerom rozvoja alternatívnej energie v súčasnosti je solárna energia. Je to spôsobené tým, že slnko je najsilnejším zdrojom energie. Bude to stačiť na vyriešenie problémov spojených s energiou celej planéty. Okrem toho niet pochýb o environmentálnej zložke tohto typu zdroja, pretože je úplne prirodzený.

V súčasnosti sú špeciálne fotobunky inštalované po celom svete. Môžu byť použité na zber slnečnej energie. Vesmírne stanice majú tiež solárne články, ktoré poskytujú tento prírodný zdroj energie. Na získanie takejto energie sú inštalované špeciálne solárne stanice. Sú umiestnené na miestach, kde je veľké množstvo slnečných dní.

Najväčším problémom, ktorému čelia odborníci v tejto oblasti, je nízka účinnosť fotovoltaických článkov používaných na zemi. V najlepšom prípade dosahuje 23 %. Platí to však len pre pozemské stanice. Batérie inštalované na vesmírnych staniciach majú oveľa vyšší koeficient. Navyše ďalším problémom bola nejednotnosť výroby takejto energie. Slnko nesvieti nepretržite a môže byť skryté aj za mrakmi. Okrem toho preNasadenie dostatočného množstva fotobuniek si vyžaduje veľa voľného miesta.

Ak hovoríme o alternatívnej energii na území Ruskej federácie, potom najlepšie regióny na umiestnenie solárnych článkov sú Krasnodarské územie, Kubáň, Prímorsko, ako aj východná Sibír.

Energia jadrovej syntézy

Riadená termonukleárna fúzia je najsľubnejším smerom vo vývoji energetiky. S jeho pomocou môžete úplne vyriešiť problém výroby energie nielen pre konkrétnu krajinu, ale pre celé ľudstvo. Tento smer má tri nepopierateľné výhody. Prvým je nevyčerpateľný zdroj energie, druhým je environmentálna bezpečnosť procesu, tretím je vysoká ekonomická efektívnosť.

Dodnes však neexistuje ani jedna termonukleárna stanica, ktorá by bola ekonomicky výhodná. Treba poznamenať, že prvé etapy vývoja tohto smeru sa začali v 50. rokoch 20. storočia v ZSSR. Najsľubnejším programom pre rozvoj tohto smeru je medzinárodný program ITER. Podľa odborníkov by sa prvé vážne výsledky mali dostaviť v rokoch 2040-2050. Pokiaľ ide o Rusko, je to krajina, ktorá sa zúčastňuje tohto programu.

Všeobecný rozvoj v RF

Rozvoj alternatívnych zdrojov energie v Ruskej federácii značne brzdili mnohé problémy. V dôsledku rozpadu Sovietskeho zväzu boli mnohé výskumné programy úplne alebo čiastočne prerušené. Prvé pokusy o oživenie rozvoja alternatívnych energetických smerovboli uskutočnené v roku 2000. Boli identifikované regióny, v ktorých sa rozvoj konkrétneho odvetvia považoval za najsľubnejší. Všetky programy však boli rýchlo obmedzené. V tom čase bola vysoká cena ropy a jednoducho nebola núdza o alternatívne zdroje.

Vývojové problémy

Pre alternatívne energetické spoločnosti v Rusku nerobia takmer nič. V prvom rade je to ekonomicky nerentabilné. Existujú aj ďalšie negatívne aspekty. Problémy vznikajú najmä v dôsledku absencie štátnej podpory na takéto projekty. Pre tento typ činnosti úplne chýba regulačný rámec.

Rozvíjať ktorýkoľvek zo smerov je nerentabilné z dôvodu, že konkurencieschopnosť alternatívnych zdrojov energie je v súčasnosti v porovnaní s tradičnými metódami príliš slabá. Rozvoju navyše výrazne bráni nedostatok personálu na rozvoj tohto druhu činnosti, najmä vysokokvalifikovaného.

Na základe vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že je potrebné vyvinúť alternatívne zdroje. Sú šetrnejšie k životnému prostrediu a bezpečnejšie pre ľudí. Na to potrebujú silnú podporu štátu. Bez nej môžete doma úspešne vytvoriť alternatívnu energiu, napríklad nainštalovať malé solárne panely pre časté bývanie alebo zariadiť spracovanie biomasy, ak hovoríme o farme mimo mesta.