... 1215 ... 25703 ... 510 ... 1420 ... 35
2. Порівняння різних типів поновлюваних джерел енергії
Першим вісником енергетичної кризи була криза 70-х років. З цього моменту інтерес до поновлюваних джерел енергії значно зріс. Виснаження запасів природних невідновлюваних джерел енергії (нафта, газ, вугілля та уран) і екологічна небезпека від експлуатації атомних і теплоелектростанцій тільки сприяли цьому. До поновлюваних джерел енергії, перш за все, відносяться: сонячна енергія, енергія вітру, гідроенергія, енергія біомаси. Перетворення сонячної енергії в доступні для використання види здійснюється двома способами: фотоелектричним (пряме перетворення світлової енергії в електричну) і фототермічна (перетворення світлової енергії в теплову, а потім при необхідності, наприклад, за допомогою пари, в електричну).
При використанні поновлюваних джерел вирішується проблема обмеженості ресурсів енергії. У таблиці 2.1 наведені значення потенційної енергії таких джерел (у трильйонах тонн умовного палива на 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 істочнікаПотенціальная енергія, трлн. тонн / годСолнечная енергія131Ветровая энергия2Гидроэнергия7Энергия біомасси0, 1Уголь11Уран8Міровое потребленіе0, 01
Далі поновлювані джерела енергії будуть порівняні за 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 електростанцііУдельная потужність, МВт / км 2 Сонячні станціі50 ... 100Ветровие станцііДО 15ГідростанцііДО 10Енергія біомассиДО 5Тепловие станцііДО 30Атомние станціі60 ... 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, т. к. характеризує реальний приріст енергії до загального балансу (таблиця 2.3).
Таблиця 2.3 - Енерговіддача різних типів електростанцій
