Статья опубликована в рамках: XCVI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 10 декабря 2020 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Энергетика
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
РОЛЬ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ
В годы так называемого «энергетического кризиса» (начало 70-х годов), вызванного увеличением во всем мире потребления энергии, постепенным сокращением запасов традиционных энергоресурсов и ростом цен на жидкое топливо, во многих странах резко расширились работы по использованию возобновляющихся источников энергии, в первую очередь Солнца, ветра, теплоты недр Земли и др.
Дальнейшее развитие ветроэнергетики как отрасли науки и техники, разрабатывающей теоретические основы, методы и средства использования энергии ветра для производства механической, электрической энергии и теплоты, является важной народнохозяйственной проблемой.
Одна из задач отрасли - на каждом из этапов развития страны определять масштабы целесообразного использования ветровой энергии в народном хозяйстве. Из двух составных частей ветроэнергетики- ветротехники и ветроиспользования – первая призвана разрабатывать теоретические основы и совершенствовать практические приемы проектирования технических средств, вторая – обосновывать и решать теоретические и практические вопросы оптимального использования ресурсов ветровой энергии, рациональной эксплуатации установок, определения их технико – экономических показателей, обобщения и распространения опыта применения ветроустановок в различных отраслях, зонах и условиях, чтобы решить главную задачу – обеспечить потребность страны в энергии.
Стратегическими целями использования возобновляемых источников энергии и местных видов топлива являются:
- сокращение потребления невозобновляемых топливно-энергетических ресурсов;
- снижение экологической нагрузки на топливно-энергетический комплекс;
- обеспечение децентрализованных потребителей и регионов с дальним и сезонным завозом топлива;
- снижение расходов на дальнепривозное топливо.
Необходимость развития возобновляемой энергетики определяется ее ролью в решении следующих проблем:
- обеспечение устойчивого тепло- и электроснабжения населения и производства в зонах децентрализованного энергоснабжения, в первую очередь в районах Крайнего Севера и приравненных к ним территориях. Объем завоза топлива в эти районы составляет около 7 млн. т нефтепродуктов и свыше 23 млн. т угля [1];
- обеспечение гарантированного минимума энергоснабжения населения и производства в зонах централизованного энергоснабжения, испытывающих дефицит энергии, предотвращение ущербов от аварийных и ограничительных отключений; снижение вредных выбросов от энергетических установок в городах и населенных пунктах со сложной экологической обстановкой, а также в местах массового отдыха населения.
Если сравнивать возобновляемые энергетические источники, то одним из самых мощных является ветер, который издавна используется человечеством (рисунок 1). В современном мире использование ветровой энергии в интересах сельского хозяйства и в других отраслях народного хозяйства недостаточно.
Рисунок 1. Старинная персидская ветромельница
По оценкам специалистов, суммарная мощность энергии, непрерывно приходящая от Солнца превышающей 1011 ГВт. Возможная годовая выработка энергии ветроагрегатами, равна 1,18∙1013 кВт∙ч, что во много раз превышает количество энергии, потребляемой сегодня в мире [2]. На территории России возможность использование ветровой энергии также высокая. До 65% территории характеризуется средним и высоким уровнем ветровой активности (рисунок 2), в том числе:
- 45% территории со средне-годовой скоростью ветра 3,5 - 5,0 м/с;
- 20% территории со средне-годовой скоростью ветра более 5,0 м/с.
Рисунок 2. Карта ветровой активности на территории РФ
В настоявшее время в мире ежегодное потребление традиционных источников энергии превышает 3 млрд. т условного топлива и данный показатель с каждым годом только растет. Большая часть потребления приходится на развитые страны, до 0,7 т условного топлива в год на одного человека. В данных странах перспективы развития ветроустановок самые высокие.
В настоящее время интерес к возобновляемым энергетическим ресурсам также связан с глобальным потеплением, вызванным из-за огромного количества работающих энергетических станций (чаще всего ТЭЦ, ТЭС и АЭС) и вызванного из-за их действия парникового эффекта. Запасы традиционного топлива ограничены, их использование наносит огромный вред и загрязнение окружающей среде. Современное поколение должно задуматься, особенно это касается населения развитых стран, и активнее использовать возобновляемые источники энергии во всех отраслях народного хозяйства.
Список литературы:
- Ожгихин, Д. В. Роль нетрадиционных возобновляемых источников энергии в решении проблем энергетики и экологии [Электронный ресурс] / Д. В. Ожгихин // Власть и управление на Востоке России. — 2012. — № 4. — С. 165—170.
- Марин, В. П. Нетрадиционная электроэнергетика - шаг к технологиям будущего / В. П. Марин, А. В. Сидорова // Наукоемкие технологии. — 2012. — Т. 13, № 10. — С. 10—19.
дипломов
Оставить комментарий