Top.Mail.Ru

Виды альтернативных источников энергии и что это такое?

Виды альтернативных источников энергии и что это такое?

Ухудшение экологической обстановки в мире и уменьшение природных ресурсов заставляет задумываться об использовании возобновляемых источников электроэнергии.

Нетрадиционная электроэнергетика, в отличие от предыдущего вида получения электричества, может возобновляться бесконечное число раз, имеет лучшую производительность, менее дорога в обслуживании и экологически безопасна.

Из нашей статьи вы узнаете, что такое альтернативные источники энергии, зачем они нужны, какие у альтернативных источников энергии виды существуют, преимущества и недостатки традиционных и нетрадиционных электростанций, какие источники энергии можно считать альтернативными, какие нетрадиционные источники энергии применяются в нашей стране, а также, почему ведется поиск альтернативных источников энергии.

Зачем нужны альтернативные источники энергии

Альтернативные источники энергии, что это такое, и для чего они нужны? Поскольку запасы традиционных источников получения электроэнергии, таких как уголь, газ, нефть, иссекаемы, то значит, человечеству пришлось задуматься об изобретении альтернативной энергии для получения электричества.

Кроме того, применять традиционные методы стало проблемно, поскольку:

  • Традиционные электрические станции применяют топливо, которое может скоро закончиться. В худшем случае это случится через 30 лет;
  • Цена на топливо поднимается, а из-за этого вырастает и стоимость электричества;
  • Изготовленная продукция выбрасывает в окружающую среду много вредных веществ, тем самым ухудшая экологическую обстановку;
  • Тепло, которое выделяется на электростанциях, приводит к образованию глобального потепления.

Поэтому, отвечая на вопрос, что такое альтернативная энергия, мы поняли, что переход на использование альтернативных источников энергии должен произойти как можно скорее и в будущем они должны полностью заменить ТЭС.

Основные виды

В зависимости от типа ресурса, альтернативные источники электрической энергии в мире классифицируются на несколько видов, которые определяют ее способы получения и типы конструкций.

Далее кратко разберем главные виды альтернативных источников электроэнергии и их характеристики.

Вода

Гидроэлектростанция основана на выполнении преобразования кинетической энергии воды в электроэнергию.

К объектам этого типа относятся ГЭС разной мощности, которые устанавливаются на берегах морей. В этих конструкциях, под влиянием воды, приводятся в действие лопасти гидротурбины, которые начинают вырабатывать электрическую энергию. Гидравлическая турбина является главным элементом в ГЭС.

Еще один способ получения альтернативной энергии при помощи воды – это использование энергии приливов. Но фактически здесь используется вращательная энергия Земли.

Тепло земли

Этот источник нетрадиционной энергетики вырабатывает электроэнергию из тепла земли. Этот метод получения является долгосрочным, поскольку он применяет почти неиссякаемый ресурс.

Главный плюс этого метода получения энергии — независимость от времени года.

Однако имеются и минусы – необходимость бурения скважин глубиной в 1 км.

Биотопливо

Биоэнергетика получает электроэнергию из биотоплива 1-го, 2-го и 3-го поколений.

  • 1-ое включает в себя культуры сельского хозяйства, которые содержат много жиров и крахмала.
  • 2-ое – топливо, получаемое из древесины и остатков растений, которые нельзя использовать в качестве питания.
  • 3-ее – топливо из водорослей.

Самым распространенным является 1-ое поколение.

Ядерная энергетика

Для получения электрической энергии таким методом применяют экологично чистую ядерную энергетику, которая отличается недорогим обслуживанием.

Но многие отказываются от такой АЭС, поскольку при аварии будет происходить продолжительное заражение и отравление территорий.

Кроме того, недостатком такого метода является цена утилизации и значительный выброс тепла, который способствует возникновению парникового эффекта.

Ветер

Ветровая электростанция выполняет преобразование воздуха в электричество.

Главным элементом таких конструкций является ветрогенератор. Ветрогенераторы разделяются по:

  • техническим характеристикам;
  • размерам;
  • установкой с вертикальной либо горизонтальной осью вращения;
  • числом ветровых лопастей, а также территорией их размещения.

Ветровая энергетика является самым перспективным и развитым альтернативным источником энергии. Эти электростанции можно размещать, как на берегу, так и в море.

Солнце

Солнечная электроэнергия возникает при помощи двух типов установок.

  1. Гелиоконцентраторы. Это главный компонент системы, который выполняет преобразование солнечной энергии в электричество. Отрицательной стороной этой конструкции является сложность установки.
  2. Фотоэлементы. Этот тип используют чаще, поскольку он имеет маленькую стоимость, простую установку и легкость обслуживания. Такой элемент занимает лидирующие позиции на рынке, однако имеет КПД менее 20%.

Солнечная энергия более продуктивно используется в таких странах, как Египет и Саудовская Аравия, в других странах полученной электроэнергии не хватает для полноценного перехода на СЭС.

Прочие варианты

Имеются и другие типы получения электричества:

  • Мускульная сила;
  • Криогенная энергетика;
  • Грозовая энергетика;
  • Гелиоэнергетика.

Эти методы имеют также свои плюсы и минусы.

Преимущества применения

Основными преимуществами использования альтернативных источников энергии является их:

  • Возобновляемость;
  • Надежность;
  • Положительное влияние на экологию, по сравнению с ТЭС.

Недостатками таких станций является:

  • Зависимость от времени года и размещения. В определенный промежуток времени число вырабатываемой электроэнергии в разы больше, чем в другое время. Кроме того, число выработки электричества зависит от месторасположения. Поэтому очень важно правильно выбрать расположение конструкции, например, для ветровых станций лучшим местом будет морское побережье, так как там все время сильный ветер.
  • Локальность. Этот параметр указывает на зависимость электростанции от географической широты.
  • Нестабильная работа. Это главный минус, как в альтернативных источниках электроэнергии, так и традиционных. В большинстве случаев АИЭ зависят от погодных условий, на которые человек никак не может оказать влияние.

Альтернативная энергетика в современной России

В современной России, на данный момент, альтернативные источники энергии развиваются быстрее, чем в прошлом году, но все же эти конструкции не являются самыми распространенными. На сегодняшний день, в нашей стране, большая часть электричества вырабатывается с помощью ТЭС.

Солнечные электростанции

Наибольшей перспективой развития для выработки электричества от солнечной энергии имеют южные и западные регионы. В нашей стране проводить добычу электричества при помощи солнечной энергии очень перспективно, по этой причине такие проекты даже получают поддержку от государства.

ГЭС и приливные электростанции

Наша страна неплохо применяет водную энергетику для выработки электричества. Также нужно заметить, что электроэнергия, которая вырабатывалась на ГЭС, стоит в 2 раза меньше, чем полученная на ТЭС.

ПЭС требуют значительных вложений, по этой причине развитие альтернативной энергетики в России происходит очень медленно. Эксперты утверждают, что приливные электростанции составляли бы сейчас 5 часть получаемой электроэнергии в России.

Ветровые установки

Осуществлять установку ветрогенератора с горизонтальной осью вращения в нашей стране нельзя, из-за малой скорости ветра. Но часто используют другой тип конструкции, которая имеет вертикальную ось вращения.

В России самая большая ветряная электрическая станция установлена в Ульяновской области. Ее мощность достигает 35 000 000 Вт.

Геотермальные станции

В РФ имеется пять готовых к работе геотермальных станций, три из которых размещены на Камчатке. На данный момент доля вырабатываемой альтернативной энергии составляет более 20% от всей генерации энергетической системы РФ.

Применение биотоплива

В нашей стране имеется изготовление твердого биотоплива. В настоящее время его производство выполняется во Владивостоке.

АЭС

РФ добывает электрическую энергию при помощи ядерной энергетики. Это направление начало серьезно развиваться, поэтому стали возводиться новые электростанции и использоваться новые методы получения.

Россия занимает лидирующие позиции по мощности генерации электрических станций с помощью альтернативных источников электроэнергии, но все же в этом мы пока проигрываем Китаю.

Что можно использовать в частном доме

Выработка электричества при помощи АЭС нужна не только для фирм и государства, но для частного дома. Имеются разные конструкции, которые вырабатывают электроэнергию нетрадиционным методом.

АЭС позволит вам сэкономить на счетах электричества, а кроме того, вы никогда не останетесь без света при отключении электричества.

Солнечные панели

Этот тип получения электроэнергии поможет получить электричество для дома. Для приобретения этого устройства вам необходимо знать мощность и найти место для фиксирования. Эта покупка в скором времени окупиться и вы даже уйдете в плюс.

Солнечные коллекторы

Принцип действия этой конструкции следующий: она нагревается на солнце, затем направляет накопленное тепло к воде, и тем самым нагревает ее. В результате вы будете всегда иметь горячую воду, а также отопление в любое время.

Ветрогенераторы

Ветровые генераторы собирают энергию, которая будет впоследствии использоваться бытовыми изделиями. Как правило, устанавливают несколько сооружений, которые включаются по очереди в случае аварийного выключения другого.

Тепловые насосы

Прибор всегда нагревает дом до требуемой температуры. Многие оборудования оснащены кондиционером, что особенно важно в жаркую погоду. В роли источника электроэнергии могут применяться различные виды энергий.

Производство биогаза

Изготовление биогаза в домашних условиях позволяет заменить использование традиционного топлива на недорогой аналог. Такую конструкцию можно изготовить своими руками или приобрести в магазине.

Мини гидроэлектростанция

Мини гидроэлектростанция — это маленькая станции, которая вырабатывает электричество для жилья.

Применяют это сооружения с целью главного или запасного источника электроэнергии. Переносные ГЭС хорошо подойдут для местностей, к которым трудно добраться.

Прочие возможности

Имеются и другие возможности для выработки электричества, но они обойдутся вам в значительную сумму. К примеру, водородные котлы, которые пришли на замену традиционному отоплению дома без выбросов вредных веществ. Тепло вырабатывается за счет прохождения хим. реакций между водородом и кислородом.

Видео о том, что такое альтернативные источники энергии

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации

Спасибо!

Теперь редакторы в курсе.

Adblock
detector