Хатні ўтульнасцьІнструменты і абсталяванне

Нетрадыцыйны крыніца энергіі і яго прымяненне

У сучасным свеце праблем хапае. Нягледзячы на прагнозы фантастаў, людзі так і не змаглі перамагчы голад, а інфекцыйныя захворванні і па гэты дзень ўяўляюць смяротную пагрозу для жыцця і здароўя жывуць на Зямлі. Але асноўны бядой з'яўляецца вычарпанне рэсурсаў, якія даюць нашай цывілізацыі энергію. Выхадам можа стаць новы нетрадыцыйны крыніца энергіі. Што ж маецца на ўвазе пад гэтым паняццем?

Што гэта такое?

Прасцей кажучы, нетрадыцыйны крыніца энергіі - гэта такі спосаб яе атрымання, які ў прамысловых маштабах не выкарыстоўваецца, з'яўляецца эксперыментальным і толькі рыхтуецца да больш шырокага выкарыстання ва ўсім свеце. Але галоўнай адметнай рысай падобных спосабаў атрымання энергіі становіцца іх поўная экалагічная бяспека і возобновляемость.

Да іх могуць быць аднесены ветраныя электрастанцыі, сонечныя батарэі, электрастанцыі, якія працуюць ад энергіі прыліваў. Акрамя таго, да таго ж класу могуць быць аднесены біягазавыя ўстаноўкі, а таксама перспектыўныя праекты тэрмаядзерных установак (праўда, з вялікай нацяжкай).

Сонечная энергія

Гэты нетрадыцыйны крыніца энергіі толькі вельмі адносна можа называцца «нетрадыцыйным». Прычына толькі толькі ў тым, што ў цяперашні час тэхналогія выкарыстання сонечнай энергіі на Зямлі не надта развіта: адбіваецца забруджанасць атмасферы, ды і фотаэлементы да гэтага часу стаяць вельмі нятанна. Космас - іншая справа. Сонечныя батарэі маюцца на ўсіх касмічных караблях і спраўна забяспечваюць іх абсталяванне бясплатнай энергіяй.

Ня трэба меркаваць, быццам гэты «нетрадыцыйны» крыніца энергіі прыцягнуў увагу людзей толькі ў наш час. Сонца - гэта дармовой крыніца цяпла з самых старажытных часоў. Яшчэ цывілізацыя Шумера выкарыстала ёмістасці на дахах дамоў, у якіх вада награвалася гарачымі летнімі днямі.

У прынцыпе, з тых часоў сітуацыя змянілася не моцна: эфектыўна развіваюць гэты кірунак энергетыкі толькі ў тых краінах, дзе ёсць пустынныя і гарачыя раёны. Так, большая частка Ізраіля і Каліфорніі ў ЗША атрымлівае энергію, выпрацаваную дапамогай сонечных батарэй. Пераваг у гэтага метаду хапае: сучасныя фотаэлементы адрозніваюцца павышаным ККД, так што з кожным годам свет зможа выпрацоўваць усё большая колькасць цалкам чыстай і бяспечнай энергіі.

На жаль, цана тэхналогіі (пра што мы ўжо казалі) да гэтага часу высокая, а пры вытворчасці батарэй выкарыстоўваюцца гэтак таксічныя элементы, што казаць пра нейкую экалогіі наогул становіцца бессэнсоўна. Некалькі інакш паступаюць японцы, шырока прымяняюць нетрадыцыйныя і аднаўляльныя крыніцы энергіі на практыцы.

японскі вопыт

Вядома, сонечныя батарэі больш-менш інтэнсіўна выкарыстоўваюцца і ў Японіі. Але ў апошнія гады яны вярнуліся да практыкі з тысячагадовай гісторыяй: на дахах дамоў ўсталёўваюцца рэзервуары і трубы чорнага колеру, вада ў якіх награваецца сонечнымі прамянямі. Улічваючы цяжкае становішча з энерганосьбітамі ў гэтым астраўным дзяржаве, эканомія сродкаў атрымліваецца істотнай.

На дадзены момант аналітыкі лічаць, што ўжо да 2025 года сонечная энергія зойме сацыяльна значныя пазіцыі ў большасці краін свету. Словам, выкарыстанне нетрадыцыйных крыніц энергіі ў бліжэйшыя 50-70 гадоў павінна стаць масавым.

біягаз

Усе буйныя людскія паселішчы з спрадвечных часоў сутыкаліся з адной агульнай праблемай - адходамі. Цэлыя ракі бруду сталі яшчэ больш, калі чалавек прыручыў жывёлу і свіней і пачаў масава яго вырошчваць.

Калі адходаў было яшчэ не так шмат, яны маглі выкарыстоўвацца для ўгнаенні палёў. Але ў той момант, калі пагалоўе тых жа свінняў пачатак ісці на мільёны, трэба было неяк вырашаць пытанне. Справа ў тым, што фекаліі гэтага віду жывёл у свежым выглядзе папросту таксічныя для раслін. Каб зрабіць іх карыснымі, трэба вытрымліваць гнаявой жыжку, аэрировать яе і часткова выкарыстоўваць прэпараты для стабілізацыі ўзроўню рН. Гэта вельмі дорага.

Біягаз - гэта найстаражытнейшы трэнд!

Навукоўцы досыць хутка звярнулі ўвагу на вопыт Старажытнага Кітая і Індыі, дзе яшчэ да нашай эры людзі пачалі выкарыстоўваць метан, атрыманы пры перегнивании хатніх адходаў. Тады яго выкарыстоўвалі часцей за ўсё для падрыхтоўкі ежы.

Страты газу былі вельмі вялікімі, але для спрашчэння хатняй працы яго хапала. Дарэчы кажучы, у гэтых краінах падобныя рашэнні актыўна выкарыстоўваюць і па гэты дзень. Такім чынам, біягаз як нетрадыцыйны крыніца энергіі мае вялікія перспектывы, калі падысці да пытання з выкарыстаннем сучасных тэхналогій.

Была прапанаваная тэхналогія перапрацоўкі сцёкаў жывёлагадоўчых прадпрыемстваў, у выніку якой на выхадзе атрымліваўся чысты метан. Праблема яе развіцця ў тым, што ствараць падобныя прадпрыемствы можна толькі ў рэгіёнах з развітым жывёлагадоўляй. Акрамя таго, перспектывы павелічэння здабычы біягазу тым ніжэй, чым больш на сельскагаспадарчых прадпрыемствах выкарыстоўваецца антыбіётыкаў і мыйных сродкаў: нават невялікая іх колькасць тармозіць закісанне, у выніку чаго ўвесь гной пакрываецца цвіллю.

ветраныя генератары

Памятаеце Дон Кіхота з яго «волатамі»? Ідэя выкарыстання сілы ветру здаўна бударажыць розумы навукоўцаў, а таму вельмі хутка яны знайшлі выхад: ветракі сталі спраўна забяспечваць хутка расце гарадское насельніцтва першакласнай мукой.

Зразумела, калі з'явіліся першыя генератары электрычнага току, розумамі навукоўцаў зноў завалодала тая самая ідэя. Як жа не захацець выкарыстаць бязмежную сілу ветру для атрымання бясплатнага току?

Ідэя гэтая досыць хутка была ўвасоблена ў жыццё, а таму ў Японіі, Даніі, Ірландыі і ЗША цяпер нямала раёнаў, забеспячэнне якіх электрычнасцю на 80 і больш працэнтаў ажыццяўляецца шляхам прымянення ветракоў. У ЗША і Ізраілі сёння ўжо ёсць не адзін дзясятак фірмаў, якія распрацоўваюць і ставяць ветраныя генератары - гэта вельмі перспектыўны нетрадыцыйны крыніца энергіі. Вызначэнне «нетрадыцыйны» тут не занадта дарэчы, так як ветраная энергія мае даўнюю гісторыю.

Праблем у іх выпадку таксама хапае. Вядома, электрычнасць атрымліваецца бясплатным, але для ўстаноўкі ветрака зноў-такі патрэбна пустынная мясцовасць, дзе большую частку года дзьме вецер. Акрамя таго, кошт вырабу і ўстаноўкі магутнага генератара (з вышынёй мачты некалькі дзясяткаў метраў) вылічаецца дзесяткамі тысяч долараў. А таму дазволіць сабе «бясплатнае» электрычнасць могуць далёка не ўсе краіны, у якіх сама магчымасць генерацыі току сілай ветру цалкам рэальная.

тэрмаядзерная энергія

Гэта мяжа мараў многіх сучасных фізікаў. Праца па ўтаймавання тэрмаядзернай рэакцыі пачаліся яшчэ ў 50-х гадах мінулага стагоддзя, але да гэтага часу дзейны рэактар так і не быў атрыманы. Зрэшты, навіны з гэтых франтоў досыць аптымістычныя: навукоўцы мяркуюць, што ў наступныя 20-30 гадоў яны ўсё-ткі змогуць стварыць дзеючы прататып.

Дарэчы, а чаму гэты кірунак навукі так важна? Справа ў тым, што пры зліцці двух атамаў вадароду або гелія утвараецца ў сотні тысяч разоў больш энергіі, чым калі б распаўся некалькі тысяч ядраў ўрану! Запасы трансуранавых элементаў вялікія, але яны паступова высільваюцца. Калі ж выкарыстоўваць для выпрацоўкі энергіі вадарод, яго запасаў толькі на нашай планеце хопіць на сотні тысяч гадоў.

Уявіце сабе кампактны рэактар, які без дазапраўкі можа працаваць некалькі дзясяткаў гадоў, цалкам забяспечваючы электрычнасцю велізарную іншапланетную базу! Тэрмаядзерны нетрадыцыйны крыніца энергіі - гэта практычны шанец для ўсяго чалавецтва, які дае магчымасць пачаць шырокае засваенне Космасу.

На жаль, недахопаў у тэхналогіі вельмі шмат. Па-першае, да гэтага часу няма ніводнага хоць трохі працоўнага прататыпа, а прарывы ў гэтым кірунку былі вельмі і вельмі даўно. З тых часоў мала чуваць пра нейкіх рэальных поспехах.

Па-другое, пры зліцці лёгкіх ядраў утворыцца велізарная колькасць лёгкіх нейтронаў. Нават грубыя разлікі паказваюць, што элементы рэактара ўсяго за пяць гадоў стануць настолькі радыеактыўнымі, што іх матэрыялы пачнуць разбурацца, цалкам дегенерировав. Словам, тэхналогія гэтая вельмі недасканалая, а яе перспектывы ўсё яшчэ цьмяныя. Зрэшты, нават калі верныя хоць бы грубыя падлікі, то дадзены нетрадыцыйны альтэрнатыўны крыніца энергіі напэўна можа стаць сапраўдным выратаваннем для ўсёй нашай цывілізацыі.

прыліўныя станцыі

У міфах і паданнях народаў свету можна знайсці масу згадак пра тых боскіх сілах, якія кіруюць прылівамі і адлівамі. Чалавеку выклікала трапятанне гвалтоўная сіла, якая можа прыводзіць у рух такія масы вады.

Зразумела, з развіццём прамысловасці людзі зноў зьвярнулі погляды на прыліўных энергію, якая дазваляла стварыць электрастанцыі, шмат у чым паўтаралыя ідэі ўжо даўно апрабаваных і выдатна зарэкамендавалі сябе ГЭС. Перавагі - танная энергія, поўная адсутнасць шкодных адходаў і неабходнасці затаплення земляў, як у выпадку з гідраэлектрастанцыямі. Недахоп - дарагоўля будаўніцтва.

высновы

У выніку, можна сказаць, што нетрадыцыйныя аднаўляльныя крыніцы энергіі могуць прыкладна на 70% забяспечыць чалавецтва недарагім і чыстым электрычнасцю, але для іх масавага выкарыстання трэба рабіць больш таннай тэхналогіі.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.unansea.com. Theme powered by WordPress.