Краткий обзор нетрадиционной энергетики
1.1. Состояние альтернативных
преобразователей энергии в мире
По прогнозу Мирового энергетического конгресса в 2020 г. на долю альтернативных преобразователей энергии (АПЭ) придется 5,8 % общего энергопотребления. При этом в развитых странах (США, Великобритании и др.) планируется довести долю АПЭ до 20 % (20 % энергобаланса США – это примерно все сегодняшнее энергопотребление в России). В странах Европы планируется к 2020 г. обеспечить экологически чистое теплоснабжение 70 % жилищного фонда. Сегодня в мире действует 233 геотермальные электростанции (ГеоТЭС) суммарной мощностью 5136 мВт, строятся 117 ГеоТЭС мощностью 2017 мВт. Ведущее место в мире по ГеоТЭС занимают США (более 40 % действующих мощностей в мире). Там работает 8 крупных солнечных ЭС модульного типа общей мощностью около 450 мВт, энергия поступает в общую энергосистему страны. Выпуск солнечных фотоэлектрических преобразователей (СФП) достиг в мире 300 мВт в год, из них 40 % приходится на долю США. В настоящее время в мире работает более 2 млн гелиоустановок горячего водоснабжения. Площадь солнечных (тепловых) коллекторов в США составляет 10 , а в Японии – 8 млн м2. В США и в Японии работают более 5 млн тепловых насосов. За последние 15 лет в мире построено свыше 100 тыс. ветроустановок с суммарной мощностью 70 000 мВт (10 % энергобаланса США). В большинстве стран приняты законы, создающие льготные условия как для производителей, так и для потребителей альтернативной энергии, что является определяющим фактором успешного внедрения.
К так называемым нетрадиционным источникам энергии относятся: тепло Земли (геотермальная энергия), Солнца (в том числе энергия ветра, морских волн, тепло морей и океанов), а также «малая» гидроэнергетика: морские приливы и отливы, биогазовые, теплонаносные установки и др. преобразователи энергии.
Но только возобновляемые источники энергии могут представлять реальную альтернативу традиционным технологиям сегодня и в перспективе.
Биомасса. В 1996 г. по оценкам МИРЭС в мире в энергетических целях было использовано примерно 1,9 млрд м3 дров (1,4 млрд т). Кроме заготовок дров в энергетических целях было использовано около 300 млн т отходов древесины. Таким образом, в общей сложности было использовано 1,7 млрд т древесного топлива, что эквивалентно примерно 800 млн т у. т.
К другой категории относится биомасса, представляющая собой отходы сельскохозяйственного производства и лесного хозяйства, а также сельскохозяйственные культуры, специально выращиваемые для последующего использования в энергетических целях. Плантации таких растений существуют в Бразилии, Индии, Эфиопии, Швеции. Биомасса рассматривается в мире в качестве наиболее устойчивого возобновляемого источника энергии и сырья для химической промышленности.
Во многих развивающихся странах биомасса относится к категории важнейших источников энергии. Использование биомассы в энергетических целях получает все большее развитие и в индустриальных странах. В странах Европейского союза около 3 % (65 млн т у. т.) всех энергетических потребностей покрывается за счет биомассы, в отдельных европейских странах этот показатель достигает 23 % (Финляндия), 18 % (Швеция) и 12 % (Австрия).
