використанні поновлюваних джерел вирішується проблема обмеженості ресурсів енергії. У таблиці 2.1 наведені значення потенційної енергії таких джерел (у трильйонах тонн умовного палива в рік). Ресурси будь-якого з цих джерел енергії достатні для задоволення потреб людства в сьогоденні і майбутньому. Їх повсюдне використання дозволить вирішувати і проблеми екології. Який саме джерело енергії знайде найбільше застосування, покаже майбутнє, але проаналізувати передумови можна вже сьогодні.
Таблиця 2.1 - Потенційна енергія поновлюваних
і невідновлюваних джерел енергії
Вид джерела
Потенційна енергія, трлн. тонн / рік
Сонячна енергія
131
Вітрова енергія
2
Гідроенергія
7
Енергія біомаси
0,1
Вугілля
11
Уран
8
Світове споживання
0,01
Далі поновлювані джерела енергії будуть порівняні по двома основними параметрами: займана площа і енерговіддача.
Займана площа
У таблиці 2.2 наведені питомі потужності різних типів електростанцій (з урахуванням площ, займаних спорудами і будівлями). При розрахунках приймалося, що всі землі мають однакову вартість. Для теплових і атомних станцій враховувалися території, зайняті під видобуток вугілля і руди. Площі виробництв будівельних і конструкційних матеріалів не враховувалися - вони приблизно однакові для всіх типів станцій. Очікується зменшення питомої потужності атомних станцій за рахунок збільшення територій, зайнятих під поховання відходів. Для сонячних станцій (особливо фотоелектричних) даний показник повинен збільшуватися за рахунок збільшення ККД перетворювачів і більшого використання можливості розміщення їх на дахах будівель.
Таблиця 2.2 - Питомі потужності різних типів електростанцій
Тип електростанції
Питома потужність, МВт / км 2
Сонячні станції
50 ... 100
Вітрові станції
ДО 15
Гідростанції
ДО 10
Енергія біомаси
ДО 5
Теплові станції
ДО 30
Атомні станції
60 ... 120
Енерговіддача
Даний показник визначається як відношення кількості енергії, виробленої системою за термін служби, до кількості енергії, витраченої на виробництво матеріалів та обладнання (для цієї системи). Енерговіддача - основний (з точки зору майбутнього повного переходу на поновлювані джерела енергії) показник, тому що характеризує реальний приріст енергії до загального балансу (табліца2.3).
Таблиця 2.3 - Енерговіддача різних типів електростанцій
Тип станцій
Енерговіддача
Сонячні станції: ф...