Навігація
Головна
 
Головна arrow Економіка arrow Економіка і управління в енергетиці
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Приливна енергія

Сьогодні в світі існує тільки одна потужна приливна електростанція (ПЕС) - Рані (Франція, потужність 240 МВт) - і кілька дрібних (Канада, Китай). У Росії є одна експериментальна Кислогубская ПЕС потужністю 0,4 МВт, побудована ще в 1967 році з метою відпрацювання будівельних рішень і режимів експлуатації. Основні досліджені в Росії створи для можливого створення ВЕЗ такі, що потужність цих станцій повинна бути досить велика. Проектні опрацювання показали, що, наприклад, потужність Тугурской ПЕС на Охотському морі повинна становити 7,8 ГВт, а Мезенской ПЕС на Білому морі - 19,2 ГВт. При цьому число гідроагрегатів кожної ПЕС обчислюється сотнями, так як особливістю приливної енергії є великі витрати при малих напору. Величезна потужність таких ПЕС вимагає надзвичайно великих капітальних вкладень як безпосередньо в їх будівництво, так і в заходи, необхідні для адаптації ПЕС в енергосистемі, оскільки потужність ПЕС змінна в добовому циклі. Відповідно, потрібна зміна структури генеруючих потужностей в енергосистемі, будівництво потужних і протяжних ЛЕП і т.п. Все це відсуває створення суперпотужних ПЕС на істотно більш віддалене майбутнє. Разом з тим науково-дослідні і дослідні роботи в цьому напрямку повинні бути продовжені.

Пріоритетними технологіями в приливної енергетики є подальший розвиток розробленого в Росії наплавного методу будівництва гребель для ПЕС і вдосконалення гідротурбін і генераторів.

Енергія біомаси

Під терміном "біомаса" розуміється органічна речовина рослинного і тваринного походження. Це органічна речовина може бути використано для отримання енергії. Строго кажучи, біомаса може бути віднесена до поновлюваних джерел енергії тільки в разі, якщо її споживання, наприклад в річному циклі, не перевищує її природного приросту в цьому циклі. Протягом історії людства, коли використовувалося тільки рослинне паливо, цей баланс не дотримувався, в результаті чого лісів на землі значно поменшало.

Біомаса володіє всіма характеристиками, властивими викопному паливу. Вона може запасатися, транспортуватися і бути використана для отримання тепла і електроенергії. До біомасі відносяться деревина і відходи лісозаготівель і лісопереробки, відходи сільського господарства, в тому числі тваринництва, побутові відходи в містах і населених пунктах. Біомаса може бути використана шляхом термічної або біологічної конверсії. Термічна конверсія шляхом прямого спалювання здавна використовувалася людством. Але це найменш ефективний спосіб використання біомаси. Більш прогресивним є піроліз та газифікація, в процесі яких можуть бути отримані більш калорійні і зручні для використання види газоподібного і рідкого, в тому числі моторного, палива.

При біологічної конверсії здійснюється анаеробне метанове зброджування біомаси з отриманням біогазу, основним компонентом якого є метан. Продуктом біологічної конверсії відходів сільського господарства крім біогазу є також високоякісні екологічно чисті добрива.

Використання біомаси різних видів і різними способами для отримання енергії має в світі широке поширення і інтенсивно розвивається. В даний час річний обсяг застосування біомаси відповідає 1,27 • 109 т нафтового еквівалента, що становить 15% світового енергоспоживання. Для 1,5 млрд чоловік біомаса є головним джерелом енергії.

Основним видом використовуваної біомаси є деревина і відходи деревообробки. Росія володіє лісовими ресурсами, складовими 24% світових. Річний приріст деревини досягає 1 • 109 м3, можлива щорічний видобуток - 38 млн т у.п. Якість деревини як палива робить її придатною для енергоустановок відносно малій потужності. Газогенераторна установка на деревині в східних лісових районах країни цілком конкурентоспроможна з Дізельелектріческіе установкою порівнянної потужності. У Росії випускається обладнання для таких газогенераторних установок, а також комплектне устаткування для біологічної конверсії біомаси різної продуктивності.

Екологічне значення використання біомаси у вигляді різних відходів сільськогосподарського і побутового походження важко переоцінити.

Пріоритетною технологією у використанні біомаси є, перш за все, підвищення ефективності процесів отримання моторного та іншого зручнішого для застосування і більш калорійного палива в порівнянні з вихідним матеріалом.

Воднева енергетика

Водень як енергоносій не відноситься до поновлюваних джерел енергії, але воднева енергетика цілком відповідає поняттю нетрадиційної енергетики. Головною перевагою водню є екологічна чистота, так як продуктом його прямого згоряння або застосування в електрохімічних генераторах (паливних елементах) є вода.

Основні труднощі в реалізації водневої енергетики, в тому числі і при використанні водню як палива для транспортних засобів, полягає в тому, що в природі водень як такий відсутній. Він знаходиться в хімічній сполуці з іншими елементами, головним чином з киснем (вода) і вуглецем (вуглеводні). Таким чином, перш ніж використовувати водень, його треба отримати. Для цього потрібно затратити енергію. Один з основних способів отримання водню складається в електролізі води. Далі отриманий водень можна спалювати в паротурбінному циклі для отримання електроенергії, або використовувати з тією ж метою в паливних елементах, коефіцієнт корисної дії яких досягає 70%. оскільки

ККД електролізера не перевищує 0,8-0,9, сумарний ККД системи електролізер-паливний елемент складе близько 0,6. Тому, щоб отримати на виході системи одиницю електроенергії, потрібно затратити в електролізері 1,6-1,7 одиниці енергії.

При конверсії вуглеводнів з отриманням водню витрачається менше енергії, ніж при електролізі води. Однак вуглеводні самі по собі є якісними видами палива, в тому числі моторного.

За ваговій енергоємності водень істотно перевершує будь-які інші енергоносії, але поступається їм всім за об'ємною показником, тобто по енергоємності на одиницю об'єму. Тому зберігання водню, в тому числі на борту транспортного засобу, представляє досить серйозну проблему.

Незважаючи на те що проблема водневої енергетики активно розробляється, а також обговорюється в науковій пресі і на численних конференціях ось уже понад тридцять років, ця проблема містить більше питань, ніж відповідей. На основі цих розробок і обговорень можна лише позначити пріоритетні завдання в галузі водневої енергетики, до яких слід віднести підвищення ефективності риформінгу вуглеводневого палива з отриманням водню, в тому числі на борту транспортного засобу, підвищення ефективності парової конверсії вугілля з виділенням водню їх одержуваного синтез-газу , дослідження можливостей отримання водню з біомаси за допомогою біологічної конверсії, підвищення об'ємної енергоємності при зберіганні водню шляхом застосування нанорозмірних структур замість металлогідрітов. Воднева енергетика знаходиться ще на початку довгого шляху, який їй належить пройти.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук