Нетрадиционные возобновимые источники энергии
ает тепловую энергию. Она приводит в движение течения, которые в
то же время меняют свое направление под воздействием вращения Земли. Из
космоса же поступает энергия солнечного и лунного притяжения. Она является
движущей силой системы Земля - Луна и вызывает приливы и отливы. Океан
- это не плоское, безжизненное водное пространство, а огромная кладовая
беспокойной энергии. Здесь плещут волны, рождаются приливы и отливы,
пересекаются течения, и все это наполнено энергией.
Некоторые из предлагавшихся океанских энергетических установок могут быть
реализованы, и стать рентабельными уже в настоящее время. Вместе с тем
следует ожидать, что творческий энтузиазм, искусство и изобретательность
научно-инженерных работников улучшить существующие и создадут новые
перспективы для промышленного использования энергетических ресурсов
Мирового океана
ЭНЕРГИЯ БИОМАССЫ
К биомассе, кроме уже упомянутых водорослей, можно также отнести
и продукты жизнедеятельности домашних животных. Так, 16 января 1998
года в газете «Санкт Петербургские Ведомости» была напечатана статья,
под названием «Электричество... из куриного помёта» в которой говорилось
о том, что находящаяся в финском городе Тампере дочерняя фирма
международного норвежского судостроительного концерна Kvaerner
стремится получить поддержку ЕС для сооружения в британском
Нортхэмптоне электростанции, действующей... на курином помете. Проект
входит в программу EС Thermie, которая предусматривает развитие новых,
нетрадиционных, источников энергии и методов сбережения
энергетических ресурсов. Комиссия ЕС распределила 13 января 140 млн
ЭКЮ среди 134 проектов.
Спроектированная финской фирмой силовая установка будет сжигать в
топках 120 тысяч тонн куриного помета в год, вырабатывая 75 млн киловатт-
часов энергии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена
традиционных источников энергии на новые, более совершенные. И не потому,
что старый источник был исчерпан. Солнце светило и обогревало человека
всегда: и тем не менее однажды люди приручили огонь, начали жечь древесину.
Затем древесина уступила место каменному углю. Запасы древесины
казались безграничными, но паровые машины требовали более калорийного
"корма". Но и это был лишь этап. Уголь вскоре уступает свое лидерство
на энергетическом рынке нефти. И вот новый виток:в наши дни ведущими
видами топлива пока остаются нефть и газ. Но за каждым новым кубометром
газа или тонной нефти нужно идти все дальше на север или восток,
зарываться все глубже в землю. Немудрено, что нефть и газ будут с каждым
годом стоить нам все дороже. Замена? Нужен новый лидер энергетики. Им,
несомненно, станут ядерные источники. Запасы урана, если, скажем,
сравнивать их с запасами угля, вроде бы не столь уж и велики. Но зато на
единицу веса он содержит в себе энергии в миллионы раз больше, чем уголь.
А итог таков: при получении электроэнергии на АЭС нужно затратить,
считается, в сто тысяч раз меньше средств и труда, чем при извлечении
энергии из угля. И ядерное горючее приходит на смену нефти и углю...
Всегда было так: следующий источник энергии был и более мощным. То была,
если можно так выразиться, "воинствующая" линия энергетики. В погоне за
избытком энергии человек все глубже погружался в стихийный мир природных
явлений и до какой-то поры не очень задумывался о последствиях своих
дел и поступков Но времена изменились. Сейчас, в конце 20 века, начинается
новый, значительный этап земной энергетики. Появилась энергетика
"щадящая". Построенная так, чтобы человек не рубил сук, на котором он
сидит. Заботился об охране уже сильно поврежденной биосферы Несомненно, в
будущем параллельно с линией интенсивного развития энергетики получат
широкие права гражданства и линия экстенсивная: рассредоточенные
источники энергии не слишком большой мощности, но зато с высоким КПД,
экологически чистые, удобные в обращении. Яркий пример тому -быстрый старт
электрохимической энергетики, которую позднее, видимо, дополнит энергетика
солнечная. Энергетика очень быстро аккумулирует, ассимилирует, вбирает в
себя все самые новейшие идей, изобретения, достижения науки. Это и
понятно: энергетика связана буквально со Всем, и Все тянется к
энергетике, зависит от нее. Поэтому энергохимия, водородная энергетика,
космические электростанции, энергия, запечатанная в антивеществе, кварках,
"черных дырах", вакууме, -это всего лишь наиболее яркие вехи, штрихи,
отдельные черточки того сценария, который пишется на наших глазах и
который можно назвать Завтрашним Днем Энергетики. Лабиринты
энергетики. Таинственные переходы, узкие, извилистые тропки. Полные
загадок, препятствий, неожиданных озарений, воплей печали и поражений,
кликов радости и побед. Тернист, непрост, непрям энергетический путь
человечества. Но мы верим, что мы на пути к Эре Энергетического Изобилия и
что все препоны, преграды и трудности будут преодолены. Рассказ об
энергии может быть бесконечен, неисчислимы альтернативные формы ее
использования при условии, что мы должны разработать для этого
эффективные и экономичные методы. Не так важно, каково ваше мнение о
нуждах энергетики, об источниках энергии, ее качестве, и себестоимости.
Нам, по-видимому. следует лишь согласиться с тем, что сказал ученый
мудрец, имя которого осталось неизвестным: "Нет простых решений, есть
только разумный выбор".
Литература.
В.Володин, П.Хазановский "Энергия, век двадцать первый".
А.Голдин "Океаны энергии".
Л.С. Юдасин "Энергетика: проблемы и надежды".
«Санкт-петербургские ведомости» No 08(1682) от 16.01.1998
ПРИЛОЖЕНИЯ
Конструкция преобразователя термальной энергии океана
По своей конструкции система замкнутого цикла очень проста. Насосы
осуществляют циркуляцию рабочей жидкости (жидкий пропан, фреон или
аммиак) через составные части электростанции - компрессоры, трубы и т.п.
Сначала рабочая жидкость попадает в камеру кипения. Здесь, нагреваясь от
теплой океанской воды, она превращается в газ. Газ устремляется в
турбогенератор, вращает его и вырабатывает электрический ток. Однако
отработанный газ не удаляется из установки. После прохождения через
турбогенератор он поступает в конденсатор, где конденсируется и
сжижается. Затем, уже опять в жидком состоянии, рабочая жидкость вновь
накачивается в камеру кипения, и цикл повторяется. Он прерывается только
тогда, когда электростанция прекращает свою деятельность из-за
ремонтных или периодических профилактических работ.
Энергетические фермы в океане
Бурые водоросли уже давно известны как полезные растения. Они
использовались для приготовления прованского масла и являлись
ингредиентами в производстве пластмасс, красок, картона, зубной пасты и
питательной смеси для животных. Не так давно бурые водоросли стали
привлекать ученых-океанологов как источник получения метана. "Мы
можем рассаживать бурые водоросли на океанских энергетических фермах,
культивировать их, собирать урожай и превращать запасенную в них энергию в
метан. Как известно бурые водоросли растут на мелководье. Для имитации
дна пришлось построить большой плот, погрузить на глубину 12 метров,
покрыть его сетью полипропиленовых тросов и прикрепить длинными канатами к
дну океана, находящемуся значительно глубже. Для выращивания на
энергетической ферме был выбран вид бурых водорослей - Macrocystis
pyriefa (Макроцистис грушевидный). Это наибольший по размерам вид бурых
водорослей, вырастающий в океане до высоты, которой на суше достигают
лишь гигантские секвойи. Как только молодое растение закрепится на дне,
оно начинает расти вверх, к свету. Когда оно достигает поверхности воды,
его коричневые ветви лентами стелятся по залитой солнцем поверхности
моря. В этих-то ветвях и происходит превращение солнечной энергии в
химическую в процессе фотосинтеза.
Комбинированная установка по преобразованию энергии
волн и ветра
Конструкция данной установки состоит из двух частей: резервуара и
наклонной плоскости. Когда наклонная плоскость помещается в море, волны,
набегая на нее перекатываются и попадают в резервуар. Несмотря на
простоту конструкции установка генерирует значительное количество
электроэнергии. Даже в те дни, когда высота волн достигает двух метров,
а скорость ветра 25 км/ч, установка может вырабатывать 1.5 мегаватта.
Волно- ветряные преобразователи могут также быть смонтированы на
стальных каркасах, находящихся на причале в качестве волноломов-
электропроизводителей. Вычисления показывают, что пятнадцать таких таких
каркасов, каждый по 100 метров длиной, смогут обеспечивать электри-чеством
населенный пункт с двадцатитысячным населением. При этом поток энергии
будет постоянным, так как наклонные плоскости будут автоматически
подстраиваться под высоту волн, а каркасы волноломов поворачиваться,
ориентируясь по направлению ветра и волн. Специалисты рассчитывают создать
работающую энергосистему такого комбинированного типа. Технология ее
проста, недорога и вполне реальна. Необходимые капиталовложения невелики,
волны и ветры бесплатны.
Устройство солнечной тепловой электростанции
Гелиостаты (зеркальные модули) отслеживают положение Солнца и
отражают его лучи на коллектор солнечного излучения. Последний уста-
навливается на коллектор и нагревает теплоноситель. Дальнейшая передача
тепловой энергии от коллектора к электрогенератору происходит по схеме,
используемой на обычной ТЭС. Этот метод "собирания" солнечного излу-чения,
т.е. повышение интенсивности в сотни раз, техниче
| |  скачать работу |
Нетрадиционные возобновимые источники энергии |
