3. Нетрадициоl= 5;ные и возобновляk= 7;мые источники энергии

Научн = 86;-технически&= #1081; прогресс невозможен = 73;ез развития энергетики, электрификk= 2;ции. Однако с = 90;руктура мирового энергохозяl= 1;ства на сегодня сложилась так, что 80 % потребляемl= 6;й электроэнеl= 8;гии получается при сжигани = 80; топлива на электростаl= 5;циях, где химическая энергия топлива превращаетl= 9;я сначала в тепло, теплота – в р&#= 1072;боту, а работа – в электричесm= 0;во. Ощутимый процент дае = 90; и гидроэнергk= 7;тика (около 15 %), оста= 083;ьное покрываетсn= 3; другими источникамl= 0;, в основном атомными электростаl= 5;циями.

При этом потребностl= 0; в электроэнеl= 8;гии увеличиваюm= 0;ся с каждым годом. Вмест= 077; с тем запасы традиционнm= 9;х природных топлив (нефти, угля, газа и др.) конечны. Конечны также и запа= 089;ы ядерного топлива - урана и тория, из которого можно получать в реакторах-р = 72;змножителя&#= 1093; плутоний. Поэтому важно на сегодняшниl= 1; день найти выгодные источники = 01;нергии, причем выгодные не только с точки зрени= 03; дешевизны топлива, но и с точки зрения простоты конструкциl= 1;, эксплуатацl= 0;и, дешевизны материалов, необходимыm= 3; для постройки станции, долговечноl= 9;ти станций.

3.1. Ветровая энергия

Огромн= ;а энергия движущихся воздушных м = 72;сс. Запасы энергии ветра более чем в сто раз превышают запасы гидроэнергl= 0;и всех рек пла= 085;еты. Постоянно и повсюду на земле дуют ветры. Ветры, дующие на просторах нашей стран = 99;, могли бы легко удовлетворl= 0;ть все ее потребностl= 0; в электроэнеl= 8;гии! Почем= у же столь обильный, доступный д = 72; и экологичесl= 2;и чистый источник энергии так слабо используетl= 9;я? В наши дни двигатели, использующl= 0;е ветер, покрывают всего одну тысячную мировых потребностk= 7;й в энергии.

По оц&#= 1077;нкам различных авторов, общий ветроэнергk= 7;тический потенциал Земли равен 1200 ГВт, однако возможностl= 0; использоваl= 5;ия этого вида энергии в различных районах Зем = 83;и неодинаковm= 9;. Среднегодоk= 4;ая скорость ве = 90;ра на высоте 20–30 м над поверхностn= 0;ю Земли должн = 72; быть достаточно большой, чтобы мощность воздушного потока, проходящегl= 6; через надлежащим образом ориентировk= 2;нное вертикальнl= 6;е сечение, достигала значения, приемлемогl= 6; для преобразовk= 2;ния. Ветроэнергk= 7;тическая установка, расположенl= 5;ая на площадке, где среднегодоk= 4;ая удельная мощность воздушного потока сост = 72;вляет около 500 Вт/м² (скорость воздушного потока при этом равна 7 м/с), может преобразовk= 2;ть в электроэнеl= 8;гию около 175 из этих 500 Вт/м².

Энерги= ;я, содержащаяl= 9;я в потоке движущегосn= 3; воздуха, пропорционk= 2;льна кубу скорос = 90;и ветра. Однак= 086; не вся энергия воздушного потока може = 90; быть использоваl= 5;а даже с помощью идеального устройства. Теоретичесl= 2;и коэффициенm= 0; полезного использоваl= 5;ия (КПИ) энергии воздушного потока може = 90; быть равен 59,3 %= . На практике, согласно опубликоваl= 5;ным данным, максимальнm= 9;й КПИ энергии ветра в реальном ветроагрегk= 2;те равен приблизитеl= 3;ьно 50 %, однако и это= 090; показатель достигаетсn= 3; не при всех скоростях, а только при оптимальноl= 1; скорости, предусмотрk= 7;нной проектом. Кр= 086;ме того, часть энергии воздушного потока теряется пр = 80; преобразовk= 2;нии механическl= 6;й энергии в электричесl= 2;ую, которое осу = 97;ествляется с КПД обычно 75–95 %. Учитывая вс = 77; эти факторы, удельная электричесl= 2;ая мощность, выдаваемая реальным ве = 90;роэнергети&#= 1095;еским агрегатом, видимо, сост= 072;вляет 30–40 % мощl= 5;ости воздушного потока при условии, что этот агрега = 90; работает устойчиво в диапазоне скоростей, предусмотрk= 7;нных проектом. Од= 085;ако иногда вете = 88; имеет скорость, выходящую з = 72; пределы расчетных скоростей. Скорость ветра бывае = 90; настолько низкой, что ветроагрегk= 2;т совсем не может работать, ил= 080; настолько в = 99;сокой, что ветроагрегk= 2;т необходимо остановить = 80; принять мер = 99; по его защит= 077; от разрушен = 80;я. Если скорость ветра превышает номинальнуn= 2; рабочую скорость, часть извлекаемоl= 1; механическl= 6;й энергии ветра не используетl= 9;я, с тем чтобы не превышат= 00; номинальноl= 1; электричесl= 2;ой мощности генератора. Учитывая эт = 80; факторы, удельная выработка электричесl= 2;ой энергии в течение год = 72;, видимо, составляет 15–30% энергии ветра, или даже меньше, в зависимос = 90;и от местоположk= 7;ния и параметро = 74; ветроагрегk= 2;та.

Но&#= 1074;ейшие исследованl= 0;я направлены преимущестk= 4;енно на получени = 77; электричесl= 2;ой энергии из энергии ветра. Стремление освоить производстk= 4;о ветроэнергk= 7;тических машин привело к появлению н = 72; свет множества т = 72;ких агрегатов. Некоторые и = 79; них достига= 02;т десятков метров в высоту, и, как полагают, со временем он = 80; могли бы образовать настоящую э = 83;ектрическу&#= 1102; сеть. Малые ветроэлектl= 8;ические агрегаты предназначk= 7;ны для снабжен = 80;я электроэнеl= 8;гией отдельных домов.

Сооруж&= #1072;ются ветроэлектl= 8;ические станции преимущестk= 4;енно постоянногl= 6; тока. Ветряное колесо приводит в движение динамо-маши = 85;у – гене= ;ратор электричесl= 2;ого тока, которы= 081; одновременl= 5;о заряжает параллельнl= 6; соединенныk= 7; аккумулятоl= 8;ы. Аккумулятоl= 8;ная батарея автоматичеl= 9;ки подключаетl= 9;я к генератор = 91; в тот момент, когда напря = 78;ение на его выходных клеммах становится больше, чем на клеммах батареи, и также автом = 72;тически отключаетсn= 3; при противополl= 6;жном соотношениl= 0;.

В небольших масштабах ветроэлектl= 8;ические станции нашли применение несколько д = 77;сятилетий назад. Самая крупная из н= 080;х мощностью 1250 кВт давала ток в сеть электроснаk= 3;жения американскl= 6;го штата Вермонт непрерывно = 89; 1941 по 1945 г. Однако после поломки ротора опыт прервался – ротоl= 8; не стали ремонтировk= 2;ть, поскольку э = 85;ергия от соседней тепловой электростаl= 5;ции обходилась дешевле. По экономичесl= 2;им причинам прекратилаl= 9;ь эксплуатацl= 0;я ветроэлектl= 8;ических станций и в европейскиm= 3; странах.

Сего= 076;ня ветроэлектl= 8;ические агрегаты на = 76;ежно снабжают током нефтяников; они успешно работают в труднодостm= 1;пных район= ;ах, на дальних остро= ;вах, в Арктике, на тысячах сельскохозn= 3;йственных ферм, где нет поблизости крупных населенных пунктов и электростаl= 5;ций общего поль = 79;ования. Американец Генри Клюз в штате Мэн по= 089;троил две мачты и укрепил на них ветродв = 80;гатели с генератораl= 4;и. 20 аккумулятоl= 8;ом по 6 В и 60 по 2 В служат ему в безветреннm= 1;ю погоду, а в качестве резерва он имеет бензиновый движок. За месяц Клюз получает от своих ветроэлектl= 8;ических агрегатов 250 кВт·ч энергии; этого ему хватает для освещения всего хозяйства, питания бытовой апп = 72;ратуры (телевизора, проигрыватk= 7;ля, пылесоса, электричесl= 2;ой пишущей машинки), а также для водяного на = 89;оса и хорошо оборудованl= 5;ой мастерской.

Широ= 082;ому применению ветроэлектl= 8;ических агрегатов в обычных условиях пока препят = 89;твует их высокая себестоимоl= 9;ть. Вряд ли треб= 091;ется говорить, чт= 086; за ветер платить не нужно, однак= 086; машины, нужные для того, чтобы запрячь его = 074; работу, обходятся слишком дорого.

Сейчас созданы самые разнообразl= 5;ые прототипы ве&#= 1090;роэлектрич= еских генератороk= 4; (точнее, ветродвигаm= 0;елей с электрогенk= 7;раторами). Одни из них похожи на обычную детскую вер = 90;ушку, другие – на велосипеднl= 6;е колесо с алюминиевыl= 4;и лопастями вместо спиц. Существуют агрегаты в виде карусели ил = 80; же в виде мачты с системой подвешенныm= 3; друг над другом круговых ве = 90;роуловител&#= 1077;й, с горизонталn= 0;ной или вертикальнl= 6;й осью вращения, с двумя или пятьюдесятn= 0;ю лопастями.=

В проектировk= 2;нии установки самая трудн = 72;я проблема состояла в том, чтобы при разной с= 080;ле ветра обеспечить одинаковое число оборо = 90;ов пропеллера. Ведь при подключениl= 0; к сети генератор должен давать не просто электричесl= 2;ую энергию, а только переменный ток с заданным числом цикл = 86;в в секунду, т. е. со стандартноl= 1; частотой 50 Гц. Поэтому уго = 83; наклона лопастей по отношению к ветру регулируют за счет поворота их = 074;округ продольной оси: при сильном вет = 88;е этот угол острее, воздушный поток свобо = 76;нее обтекает лопасти и отдает им меньшую часть своей энергии. Помимо регулироваl= 5;ия лопастей весь генератор автоматичеl= 9;ки поворачиваk= 7;тся на мачте против ветр = 72;.

Пр&#= 1080; использоваl= 5;ии ветра возникает серьезная проблема: избыток энергии в ветреную погоду и нед= 086;статок ее в периоды безветрия. Как же накап= 083;ивать и сохранить впрок энергию ветра? Прост= 077;йший способ состоит в том, что ветряное колесо движет насо = 89;, который накачивает = 74;оду в расположенl= 5;ый выше резервуар, а потом вода, стекая из него, приводит в действие во = 76;яную турбину и генератор постоянногl= 6; или переменногl= 6; тока. Существуют = 80; другие спос = 86;бы и проекты: от обычных, хот= 103; и маломощны = 93; аккумулятоl= 8;ных батарей до раскручиваl= 5;ия гигантских маховиков или нагнетания сжатого воздуха в подземные пещеры и вплоть до пр= 086;изводства водорода в качестве топлива. Осо= 073;енно перспективl= 5;ым представляk= 7;тся последний способ. Электричесl= 2;ий ток от ветро= 072;грегата разлагает воду на кислород и в= 086;дород. Водород можно хранить в сжиженном в = 80;де и сжигать в топках тепловых электростаl= 5;ций по мере надобности.

3.2. Геотермальl= 5;ая энергия

Энер= 075;етика земли – геотермальl= 5;ая энергетика базируется на использоваl= 5;ии природной теплоты Земли. Верхняя часть земно = 81; коры имеет термическиl= 1; градиент, равный 20–30 °С в расче= те на 1 км глубины, и, количество теплоты, содержащейl= 9;я в земной кор= 077; до глубины 10 км (без учета температурm= 9; поверхностl= 0;), равно приблизитеl= 3;ьно 12,6^.10²⁶ Д&= #1078;. Эти ресурсы эквивалентl= 5;ы теплосодерk= 8;анию 4,6·10¹⁶ т угля (принимая среднюю теплоту сгорания уг = 83;я равной= 27,6^.10⁹ Дж/т), что более чем в 70 тыс. раз превышает теплосодерk= 8;ание всех технич = 77;ски и экономичесl= 2;и извлекаемыm= 3; мировых ресурсов угля. Однако геотермальl= 5;ая теплота в верхней части земно = 81; слишком рас = 89;еяна, чтобы на ее базе решать мировые эне = 88;гетические проблемы. Ресурсы, пригодные для промышл = 77;нного использоваl= 5;ия, представляn= 2;т собой отдельные месторождеl= 5;ия геотермальl= 5;ой энергии, сконцентриl= 8;ованной на доступно = 81; для разработки глубине, имеющие определеннm= 9;е объемы и температурm= 1;, достаточныk= 7; для использ = 86;вания их в целях производстk= 4;а электричесl= 2;ой энергии или теплоты.

= ; С геологичесl= 2;ой точки зрени= 03; геотермальl= 5;ые энергоресуl= 8;сы можно разделить н = 72; гидротермаl= 3;ьные конвективнm= 9;е системы, гор= 103;чие сухие системы вулканичесl= 2;ого происхождеl= 5;ия и системы с высоким теп = 83;овым потоком.

&nb= sp; К категории гидротермаl= 3;ьных конвективнm= 9;х систем относят подземные бассейны па = 88;а или горячей воды, которы= 077; выходят на поверхностn= 0; земли, образуя гейзеры, сернистые г = 88;язевые озера. Образованиk= 7; таких систе = 84; связано с наличием источника теплоты - горячей ил = 80; расплавленl= 5;ой скальной породой, расположенl= 5;ой относительl= 5;о близко к поверхностl= 0; земли. Гидротермаl= 3;ьные конвективнm= 9;е системы обычно размещаютсn= 3; по границам тектоничесl= 2;их плит земной коры, которы= 084; свойственнk= 2; вулканичесl= 2;ая активность.

В при&#= 1085;ципе для производстk= 4;а электроэнеl= 8;гии на месторождеl= 5;иях с горячей водой применяетсn= 3; метод, основанный на использоваl= 5;ии пара, образовавшk= 7;гося при испарении горячей жидкости на поверхностl= 0;. Этот метод использует то явление, что при приближениl= 0; горячей вод = 99; (находящейс= 03; под высоким давлением) п= 086; скважинам и = 79; бассейна к поверхностl= 0; давление падает и около 20 % жидкости вскипает и превращаетl= 9;я в пар. Этот пар отделяется = 89; помощью сепаратора от воды и направляетl= 9;я в турбину. Вода, выходя= 097;ая из сепаратора, может быть подвергнутk= 2; дальнейшей обработке в = 079;ависимости от ее минеральноk= 5;о состава. Эту воду можно закачивать обратно в скальные породы сраз = 91; или, если это экономичесl= 2;и оправдано, с предваритеl= 3;ьным извлечениеl= 4; из нее минералов.

= ; Други&= #1084; методом производстk= 4;а электроэнеl= 8;гии на базе высоко- или среднетемпk= 7;ратурных геотермальl= 5;ых вод являетс= 03; использоваl= 5;ие процесса с применениеl= 4; двухконтурl= 5;ого (бинарного) цикла. В этом процессе вода, полученная из бассейна, используетl= 9;я для нагрева теплоноситk= 7;ля второго кон = 90;ура (фреона или изобутана), имеющего низкую температурm= 1; кипения. Пар, образовавшl= 0;йся в результат = 77; кипения это = 81; жидкости, используетl= 9;я для привода турбины. Отработавшl= 0;й пар конденс = 80;руется и вновь пропускаетl= 9;я через тепло = 86;бменник, создавая те = 84; самым замкнутый цикл.

Ко второму тип = 91; геотермальl= 5;ых ресурсов (го= 088;ячие системы вулканичесl= 2;ого происхождеl= 5;ия) относятся магма и непроницаеl= 4;ые горячие сухие пород = 99; (зоны застывшей породы вокр = 91;г магмы и покрывающиk= 7; ее скальные породы). Получение геотермальl= 5;ой энергии неп = 86;средственн&#= 1086; из магмы пок= 072; технически неосуществl= 0;мо. Технология, необходимаn= 3; для использоваl= 5;ия энергии горячих сухих пород, только начи = 85;ает разрабатывk= 2;ться. Предваритеl= 3;ьные техническиk= 7; разработки методов использоваl= 5;ия этих энергетичеl= 9;ких ресурсов пр = 77;дусматрива&#= 1102;т устройство замкнутого контура с циркулируюm= 7;ей по нему жидкостью, проходящегl= 6; через горяч = 91;ю породу. Сначала пробуриваюm= 0; скважину, достигающуn= 2; области залегания горячей породы; зате= 084; через нее в породу под большим давлением закачивают холодную воду, что приводит к образованиn= 2; в ней трещин. После этого через образованнm= 1;ю таким образом зон = 91; трещиноватl= 6;й породы пробуриваюm= 0; вторую сква = 78;ину. Наконец, холодную воду с поверхностl= 0; закачивают в первую скважину. Проходя чер = 77;з горячую породу, она нагреваетсn= 3;, извлекаетсn= 3; через втору= 02; скважину в виде пара ил= 080; горячей вод = 99;, которые затем можно использоваm= 0;ь для производстk= 4;а электроэнеl= 8;гии одним из рассмотренl= 5;ых ранее способов.=

Гео&= #1090;ермальные системы третьего типа сущест = 74;уют в тех районах, где в зоне с высокими значениями теплового потока располагаеm= 0;ся глубокозалk= 7;гающий осадочный бассейн. В таких районах, как Парижский или Венгерский бассейны, температурk= 2; воды, поступающаn= 3; из скважин, может достигать 100 °С.

3.3. Тепловая энергия океана

Извест= ;но, что запасы энергии в Мировом оке = 72;не колоссальнm= 9;, ведь две трети земно = 81; поверхностl= 0; (361 млн. кl= 4;²) занимают моря и океан= 099; – акватория Тихого океа = 85;а составляет 180 млн. км= ;². Атлантичесl= 2;ого – 93 млн. км², Индийского – 75 млн. км².Так, тепловая (внутренняя) энергия, соответствm= 1;ющая перегреву поверхностl= 5;ых вод океана п= 086; сравнению с донными, скажем, на 20 градусов, имеет велич = 80;ну порядка 10²⁶ Дж. Кинетическk= 2;я энергия океанских течений оцениваетсn= 3; величиной порядка 10¹⁸ Дж. Однако пока что люд= 080; умеют использоваm= 0;ь лишь ничтожные доли этой энергии, да и то ценой больших и медленно окупающихсn= 3; капиталовлl= 6;жений, так что така= 103; энергетика до сих пор казалась малоперспеl= 2;тивной.

&nbs= p; Последние десятилетиk= 7; характеризm= 1;ется определеннm= 9;ми успехами в использоваl= 5;ии тепловой энергии океана. Так, с&= #1086;зданы установки мини-ОТЕС и ОТЕС-1 (ОТЕС – нача = 83;ьные буквы английских слов Осеаn Тhеrmal Energy <= span lang=3DEN-US style=3D'font-size:12.0pt;mso-bidi-font-size:14.0pt;mso-ansi-l= anguage: EN-US'>Conversion, т.e. преобразовk= 2;ние тепловой энергии океана – речь идет о преобразовk= 2;нии в электричесl= 2;ую энергию). В августе 1979 г. вблизи Гавайских островов начала рабо = 90;ать теплоэнергk= 7;тическая установка мини-ОТЕС. Пробная эксплуатацl= 0;я установки в течение тре = 93; с половиной месяцев показала ее = 076;остаточную надежность. При непрерывноl= 1; круглосутоm= 5;ной работе не было срывов, если не считать мелких техническиm= 3; неполадок, о= 073;ычно возникающиm= 3; при испытаниях любых новых установок. Е= 077; полная мощность составляла = 74; среднем 48,7 кВт, максимальнk= 2;я –53 кВт; 12 кВт (максимум 15) установка отдавала во внешнюю сет= 00; на полезную нагрузку, точнее – на зарядк= 091; аккумулятоl= 8;ов. Остальная вырабатываk= 7;мая мощность расходовалk= 2;сь на собственныk= 7; нужды установки. В их число входят затраты ане = 88;гии на работу трех насосо = 74;, потери в дву= 093; теплообменl= 5;иках, турбине и в генераторе = 01;лектрическ&#= 1086;й энергии.

Тр&#= 1080; насоса потребовалl= 0;сь из следующего = 88;асчета: один – для подачи т= 077;плой виды из океана, второй – для подкачки холодной воды с глубины око = 83;о 700 м, третий – для перекачки вторичной рабочей жидкости внутри само = 81; системы, т. е. из конденсатоl= 8;а в испарител= 00;. В качестве вторичной рабочий жидкости применяетсn= 3; аммиак.

Ус&#= 1090;ановка мини-ОТЕС смонтироваl= 5;а на барже. Под ее днищем помещен длинный трубопровоk= 6; для забора холодной воды. Трубопровоk= 6;ом служит поли= 01;тиленовая труба длино = 81; 700 м с внутренним диаметром 50 см. Трубопровоk= 6; прикреплен = 82; днищу судна = 089; помощью особого затвора, поз= 074;оляющего в случае необходимоl= 9;ти ого быстрое отсоединенl= 0;е. Полиэтиленl= 6;вая труба одновременl= 5;о используетl= 9;я и для заякориванl= 0;я системы труба–= судно. Оригинальнl= 6;сть подобного решения не вызывает сомнений, поскольку якорные пос = 90;ановки для разрабатывk= 2;емых ныне более мощных систем ОТЕС являются весьма серь = 77;зной проблемой.=

Впервые в истории техники уст = 72;новка мини-ОТЕС смогла отдать во внешнюю нагрузку полезную мощность, одновременl= 5;о покрыв и собственныk= 7; нужды. Опыт, полученный при эксплуатацl= 0;и мини-ОТЕС, по&#= 1079;волил быстро построить более мощну= 02; теплоэнергk= 7;тическую установку ОТЕС-1 и прист&= #1091;пить к проектировk= 2;нию еще более мощных сист = 77;м подобн= 086;го типа.

Новые станции ОТЕ = 57; на мощн&#= 1086;сть во много десятков и сотен ме= ;гаватт проект= 080;руются без судна. Это – одна гранди = 86;зная труба, в верхней части которой находится круглый маш = 80;нный заl= 3;, где размещены все необходимыk= 7; устройства для пре&#= 1086;бразования энергии.

3.4. Энергия приливов и отливов

Века= 084;и люди размышляли над причино = 81; морских приливов и отливов. Сегодня мы достоверно знаем, что могучее природное явление – ритмично= ;е движение морских вод вызывают си = 83;ы притяжения Луны и Солнца. Поскольку С = 86;лнце находится о = 90; Земли в 400 раз дальше, гораздо меньшая масса Луны действует н = 72; земные воды вдвое сильнее, чем масса Солнц = 72;. Поэтому решающую роль играет прилив, вызв= 072;нный Луной (лунны= 081; прилив). В морских просторах приливы чередуются = 89; отливами теоретичесl= 2;и через 6 ч 12 мин 30 с. Если Луна, Солнце и Земля находятся н = 72; одной прямо = 81;, Солнце свои = 84; притяжениеl= 4; усиливает воздействиk= 7; Луны, и тогда наступает сильный прилив. Когд= 072; же Солнце стоит под прямым угло = 84; к отрезку Земля-Луна (квадратура), наступает слабый прил = 80;в (квадратурн = 99;й, или малая вода). Сильны&#= 1081; и слабый приливы чередуются через семь д= 085;ей.

Одна= 082;о истинный хо = 76; прилива и отлива весьма сложен. На него влияют особенностl= 0; движения небесных те = 83;, характер береговой линии, глубина вод = 99;, морские течения и ве= 090;ер.

Самые высокие и сильные при = 83;ивные волны возникают в мелких и узких залив = 72;х или устьях рек, впадающих в моря и океан= 099;. Приливная волна Индийского океана кати = 90;ся против течения Ганга на расстояние 250 км от его устья. Приливная волна Атлантичесl= 2;ого океана распростраl= 5;яется на 900 км вверх по Амазонке. В закрытых морях, напри= 084;ер Черном или Средиземноl= 4;, возникают м = 72;лые приливные волны высотой 50-70 см.

Макс= 080;мально возможная мощность в одном цикле прилив – отлив, т. е. от одного прилива до другого, выр= 072;жается уравнением=

гд&#= 1077; р – плотность воды, g – ускорение силы тяжест = 80;, S – площадь приливного бассейна, R – разность уровней при приливе.

Каl= 2; видно из формулы, для использоваl= 5;ия приливной энергии наиболее подходящимl= 0; можно считать такие места на морском побережье, где приливы имеют большую амплитуду, а &#= 1082;онтур и рельеф берега позволяют устроить большие замкнутые «бассейны». Мощ&= #1085;ость электростаl= 5;ций в некоторых местах могл = 72; бы составит= 00; 2–20 МВт.

Первая морская приливная электростаl= 5;ция мощностью 635 кВт была построена в 1913 г. в бухте Ди= ; около Ливерпуля. В 1935 г. приливную э = 83;ектрост= ;анцию начали строить в США. Американцы перегородиl= 3;и часть залива П= ;ассамаквод = 80; на восточно = 84; побере= 078;ье, истратили 7 млн. долл., но работы пришлось прекратить = 80;з-за неудобного для строительства= ;, слишком глубокого и мягкого морского дн = 72;, а также из-за того, что построеннаn= 3; неподал= еку крупнk= 2;я теплов= 072;я электростаl= 5;ция дала более дешевую энергию.

Арген= 090;инские специалистm= 9; предлагали использоваm= 0;ь очень высокую приливную волну в Магелла= 085;овом проливе, но правительсm= 0;во не утвердило дорогостояm= 7;ий проект.

3.5. Энергия морских течений

Неис= 095;ерпаемы= ;е запасы кинетическl= 6;й энергии мор = 89;ких течений, накопленные в океанах и морях, можно превращать = 74; механи= 095;ескую и электричесl= 2;ую энергию с по= 084;ощью турбин, погруженныm= 3; в воду (подобно вет= 088;яным мельницам, «погруженнm= 9;м» в атмосферу).

Важн= 077;йшее и самое извес = 90;ное морское течение – Гольфстр&#= 1080;м. Его основна= 03; часть проходит через Фл= ;оридский пролив межд = 91; полуостровl= 6;м Флорида и Багам скими островами. Ширина течени= 103; составляет 60 км, глубина до 800 м, а поперечно = 77; сечение 28 км ². Энергию Р, которую несет такой поток воды с= 086; скоростью 0,9 м/с, можно выразить формулой (в ваттах)

гд&#= 1077; т–масса воды (кг), р–плотноl= 9;ть воды (кг/ = 84;³), А–сечение (м²), v= – скорость (м/с). Подставив цифры, получим

Ес&#= 1083;и бы мы смогли полностью использоваm= 0;ь эту энергию, она была бы эквива= 083;ентна суммарной энергии от 50 крупных электростаl= 5;ций по 1000 МВт, Но эта цифра чисто теоретичесl= 2;ая, а практически можно рассчитываm= 0;ь на использоваl= 5;ие лишь около 10% энергии течения.

В настоящее время в ряде стран, и в пер&= #1074;ую очередь в Англии, ведутся интенсивныk= 7; работы по использоваl= 5;ию энергии морских вол = 85;. Британские острова имеют очень длинную береговую линию, к во многих местах &#= 1084;оре остается бурным в течени= 077; длительногl= 6; времени. По оценкам ученых, за счет энерги = 80; морских вол = 85; в ан= глийских территориаl= 3;ьных водах можно было бы получить мощность до 120 Г= 042;т, что вдвое превышает мощность всех электр = 86;станций, принадлежаm= 7;их Британскомm= 1; Центральноl= 4;у электро= энергетичеl= 9;кому управлению.

&nbs= p; Один из проектов использоваl= 5;ия морских вол = 85; основан на принципе колеблющегl= 6;ся водяного столба. В гигантских «коробах» б = 77;з дна и с отверстиямl= 0; вверху под влиянием во = 83;н уровень вод = 99; то поднимаетсn= 3;, то опускает = 89;я. Столб воды в коробе дейс = 90;вует наподобие поршня: засасывает воздух и наг= 085;етает его в лопатки турбиl= 5;. Главную трудность здесь составляет согласованl= 0;е инерци= 080; рабочих колес турби = 85; с количе= ;ством воздуха в коробах, так чтобы за сче= 090; инерции сохраняласn= 0; постоянной скорость вр = 72;щения турбинных валов в широком диапазоне условий на поверхностl= 0; моря.

3.6. Энергия солнца

Почт= 080; все источники энергии, о которых мы д= 086; сих пор говорили, та= 082; или иначе используют энергию Солнца: уголь, нефть, природный г = 72;з суть не что иное, как «законсервl= 0;рованная» солнечная энергия. Она заключена в этом топлив = 77; с незапамят = 85;ых времен; под действием солнечного = 90;епла и света на Земле росли растения, накапливалl= 0; в себе энергию, а потом в результате длительных процессов превратилиl= 9;ь в употребля = 77;мое сегодня топливо. Солнце кажд = 99;й год даст человечестk= 4;у миллиарды тонн зерна и древесины. Энергия рек = 080; горных водопадов т = 72;кже происходит от Солнца, которое поддерживаk= 7;т кругообороm= 0; воды на Земле.

Во всеm= 3; приведенныm= 3; примерах солнечная э = 85;ергия используетl= 9;я косвенно, через многи = 77; промежуточl= 5;ые превращениn= 3;. Заманчиво б = 99;ло бы исключит= 00; эти превращениn= 3; и найти способ непосредстk= 4;енно преобразовm= 9;вать тепловое и световое излучение Солнца, падающее на Землю, в меха&#= 1085;ическую или электричесl= 2;ую энергию. Все= 075;о за три дня Солнце посылает на Землю &= nbsp; столько энергии, сколько ее содержится во всех разв= 077;данных запасах ископаемых топлив, а за 1 с – 170 млрд. Дж. Большую часть этой энергии рассеивает или поглощает атмосфера, особенно облака, и только трет= 00; ее достигае = 90; земной поверхностl= 0;. Вся энергия, испускаемаn= 3; Солнцем, больше той е= 077; части, котор= 091;ю получает Земля, в 5000000000 раз. Но даже такая «ничтожная&raqu= o; величина в 1600 раз больше энергии, которую даю = 90; все остальн = 99;е источники, вместе взятые. Солнечная э = 85;ергия, падающая на поверхностn= 0; одного озер = 72;, эквивалентl= 5;а мощности крупной электростаl= 5;ции.

Согл= 072;сно легенде Архимед, находясь на берегу, уничтожил неприятельl= 9;кий римский фло = 90; под Сиракузами. Как? При помощи зажигательl= 5;ых зеркал. Известно, чт= 086; подобные зеркала делались также в VI веке. А в середине XVIII столетия французскиl= 1; естествоисl= 7;ытатель Ж. Бюффон производил опыты с большим вогнутым зеркалом, состоящим и = 79; множества маленьких плоских. Они были подвижными = 80; фокусироваl= 3;и в одну точку отраженные солнечные л = 91;чи. Этот аппара = 90; был способе = 85; в ясный летн= 080;й день с расстояния 68 м довольно быстро восп = 83;аменить пропитанноk= 7; смолой дерево. Позд= 085;ее во Франции было изготовленl= 6; вогнутое зе = 88;кало диаметром 1,3 м, в фокусе которого можно было з= 072; 16 секун&#= 1076; расплавить чугунный стержень. В Англии же отшлифовалl= 0; большое двояковыпуl= 2;лое стекло, с его помощью удавалось р = 72;сплавлять чугун за три секунды и гранит – за минуту.

В конце XIX века на Всемирной выставке в Париже изоб = 88;етатель О. Мушо демонстрирl= 6;вал инсолятор – в сущности первое устройство, превращавшk= 7;е солнечную энергию в механическm= 1;ю. Но принцип был тем же: большое вогнутое зеркало фокусироваl= 3;о солнечные лучи на паровом котле, который приводил в движение печатную машину, делавшую по 500 оттисков газеты в час. Через несколько лет в Калифорнии построили действующиl= 1; по такому же принципу конический рефлектор в = 087;аре с паровой машиной мощностью 15 л. с.

И хот&#= 1103; с той поры то в одной, то в другой стра = 85;е появляются эксперименm= 0;альные рефлекторы- = 85;агреватели, а в публикуемыm= 3; статьях все громче напоминают = 86; неиссякаемl= 6;сти нашего светила, рентабельнk= 7;е они от этого не становятся = 80; широкого распростраl= 5;ения пока не полу= 095;ают: слишком дорогое удовольствl= 0;е это даровое солнечное излучение.=

Сего= 076;ня для преобразовk= 2;ния солнечного излучения в электр= 080;ческую энергию мы располагаеl= 4; двумя возмо = 78;ностями: использовать солнечную энергию как источник тепла для выработки электроэнеl= 8;гии традиционнm= 9;ми способами (например, с помощью турбогенерk= 2;торов) или же непосредстk= 4;енно преобразовm= 9;вать солнечную энергию= в электричесl= 2;ий ток в солнечных элементах. Реализация обеих возможностk= 7;й пока находится в зачаточной стадии. В значительнl= 6; более широких масшm= 0;абах солнечную энергию используют после ее концентрацl= 0;и при помощи зеркал – для плавления веществ, дистилляции воды, нагрева, отопления и т. д.

Поск= 086;льку энергия солнечного излучен= ия распред= елена по большой площаk= 6;и (иными словами, имеет н= изкую плотность), любая установка для прямого использоваl= 5;ия солнечной энергии должна имет= 00; собирающее устройство (коллектор) с достаточной поверхностn= 0;ю.

Прос= 090;ейшее устройство такого рода–п<= /a>лоский к оллектор; в принципе эт = 86; черная плит = 72;, хорошо и= ;золированн= ая снизу. Она прикрыт = 72; стекло= 084; или пластмассоl= 1;, которая пропускает = 89;вет, но не пр&= #1086;пускает= ; инфракр= ;асное теплов= 086;е излучk= 7;ние. В пространстk= 4;е между п&#= 1083;итой и стеклом чащ = 77; всего размещают черные труб = 82;и, через которые текут вода, масло, ртуть, воздух, сернистый ангидрид и т. п. Солнечное излучение, проникая через стекло или пластмассу = 74; коллектор, поглоща= ется черными трубками и плитой и наг= 088;ева&= #1077;т рабочее= вещест= 074;о в трубках. Тепловое излучен= ие не может выйти из коллектора, поэтому тем = 87;ература в нем значительно выше (па<= span style=3D'mso-no-proof:yes'> 200–500°С), чем температурk= 2; окружающегl= 6; воздуха. В этом проявляетсn= 3; так называемый парниковый эффект. Обычные садовые парники, по сути дела, представляn= 2;т собой прост = 99;е коллек= 090;оры солнечного излучен= ;ия. Но чем дальш= 077; от тропиков, тем менее эффективен горизон= тальный коллектор, а поворачиваm= 0;ь его всле= ;д за Солн&#= 1094;ем слишком трудно и дорого. Поэтому так = 80;е коллекторы, как правило, устанавливают под определеннm= 9;м оптимальныl= 4; углом к югу.

Более сложным и дорогостояm= 7;им коллектороl= 4; являет= 089;я вогнутое зеркало, которое сосредоточl= 0;вает падающее излучение в малом объем = 77; около опред = 77;ленной геомет= 088;ической точки –= ; фокуса. Отражающая поверхностn= 0; зеркала вып = 86;лнена из металлизирl= 6;ванной пластмассы либо составлена из многих малых плоск = 80;х зеркал, прикрепленl= 5;ых к большому параболичеl= 9;кому основанию. Благодаря специальныl= 4; механизмам коллекторы такого типа постоянно повернуты к = 057;олнцу–это позволяет собирать возможно большее кол = 80;чество солнечного излучения. Температурk= 2; в рабочем пространстk= 4;е зеркальных = 82;оллекторов достиг= 072;ет 3000°С и выше.

С= 086;лнечная энергетика относится к наиболее материалоеl= 4;ким видам производстk= 4;а энергии. Крупномасшm= 0;абное использоваl= 5;ие солнечной энергии влечет за собой гигантское увеличение потребностl= 0; в материала = 93;, а следовате = 83;ьно, и в трудовых ресурсах дл= 03; добычи сырь= 03;, его обогащения, получения материалов, изготовленl= 0;е гелиостатоk= 4;, коллектороk= 4;, другой аппаратуры, их перевозк = 80;. Подсчеты по = 82;азывают, что для производстk= 4;а 1 МВт в год эле= ктрической энергии с помощью солнечной э = 85;ергетики потребуетсn= 3; затратить о = 90; 10 000 до 40 000 челове = 82;о-часов. В традиционнl= 6;й энергетике на органиче = 89;ком топливе это = 90; показатель составляет 200-= 500 человеко-ча = 89;ов.

= ; Пока еще электричесl= 2;ая энергия, рожденная солнечными лучами, обходится намного дор = 86;же, чем получаемая традиционнm= 9;ми способами. У= 095;еные надеются, чт= 086; эксперименm= 0;ы, которые они проведут на опытных установках = 80; станциях, помогут решить не только техническиk= 7;, но и экономичесl= 2;ие проблемы. Но, тем не менее, станции - пр= ;еобразоват = 77;ли солнечной э = 85;ергии строят и они работают.=

С 1988 года на Керченском полуостровk= 7; работает Кр = 99;мская солнечная электростаl= 5;ция. Кажется, самим здравым смыслом определено ее место. Уж если где и строить такие станции, так это в первую очередь в краю курортов, са= 085;аториев, домов отдых = 72;, туристских маршрутов; в краю, где надо много энергии, но еще важнее сохранить в чистоте окружающую среду, само благополучl= 0;е которой, и прежде всег = 86; чистота воздуха, целебно для человека.=

Крымская СЭС невелик = 72; – мощность всего= ; 5 МВт. В определеннl= 6;м смысле она – проб = 72; сил. Хотя, казалось бы, чего еще над= 086; пробовать, когда известен опыт строительсm= 0;ва гелиостанцl= 0;й в других странах.

На острове Сицилия еще = 074; начале 80-х годов дала ток солнечная электростаl= 5;ция мощностью 1 МВт. Принцип ее работы тоже башенный. Зеркала фокусируют солнечные лучи на прие= 084;нике, расположенl= 5;ом на 50-метровой высоте. Там вырабатываk= 7;тся пар с температурl= 6;й более 600 °С, который приводит в действие традиционнm= 1;ю турбину с подключеннm= 9;м к ней генератороl= 4; тока. Неоспоримо доказано, чт= 086; на таком принципе могут работать электростаl= 5;ции мощностью 10–20 МВт, k= 2; также и гораздо больше, если группироваm= 0;ь подобные модули, подсоединяn= 3; их друг к другу.

Несколько иного типа электростаl= 5;ция в Алькерии н= 072; юге Испании. Ее отличие в том, что сфок&#= 1091;сированное на вершину башни солнечное тепло приво = 76;ит в движение натриевый круговорот, = 072; тот уже нагревает воду до образованиn= 3; пара. У таког&#= 1086; варианта ря = 76; преимущестk= 4;. Натриевый аккумулятоl= 8; тепла обеспечиваk= 7;т не только непрерывнуn= 2; работу электростаl= 5;ции, но дает возм= 086;жность частично накапливатn= 0; избыточную энергию для работы в пасмурную погоду и ноч= 100;ю. Мощность испанской станции имеет всего 0,5 МВт. Но на ее принципе могут быть созданы куд = 72; более крупные – до 300 МВт. В установках этого типа концентрацl= 0;я солнечной анергии настолько высока, что КПД паротурбинl= 5;ого процесса здесь ничут= 00; не хуже, чем на традицио = 85;ных тепловых электростаl= 5;циях.

По мнению специалистl= 6;в, наиболее привлекатеl= 3;ьной идеей относительl= 5;о преобразовk= 2;ния солнечной энергии является использоваl= 5;ие фотоэлектрl= 0;ческого эффекта в полупроводl= 5;иках.

Но, для примера, электростаl= 5;ция на солнечны = 93; батареях вблизи экватора с суточной вы = 88;аботкой 500 МВт·ч (примерно столько энергии вырабатываk= 7;т довольно крупная ГЭС) при к.п.д. 10% потребовалk= 2; бы эффективноl= 1; поверхностl= 0; около 500000 м². Ясно, что такое огромное количество солнечных полупроводl= 5;иковых элементов может. окупи= 090;ься только тогд = 72;, когда их производстk= 4;о будет действителn= 0;но дешево. Эффективноl= 9;ть солнечных электростаl= 5;ций в других зонах Земли была бы мала из-за неусто= 081;чивых атмосферныm= 3; условий, относительl= 5;о слабой интенсивноl= 9;ти солнечной радиации, которую здесь даже в солнечные дни сильнее поглощает атмосфера, а также колеб = 72;ний, обусловленl= 5;ых чередованиk= 7;м дня и ночи.

&nbs= p; Тем не мене= 077; солнечные фотоэлеменm= 0;ы уже сегодня находят сво = 77; специфичесl= 2;ое применение. Они оказались практическl= 0; незаменимыl= 4;и источникамl= 0; электричесl= 2;ого тока в ракет= 072;х, спутниках и автоматичеl= 9;ких межпланетнm= 9;х станциях, а н&= #1072; Земле &#= 8211; в первую очередь для питания телефонных = 89;етей в не электрифицl= 0;рованных районах или же для малых потребителk= 7;й тока (радиоаппар = 72;тура, электричесl= 2;ие бритвы и т.п.). Полупроводl= 5;иковые солнечные б = 72;тареи впервые был = 80; установленm= 9; на третьем советском искусственl= 5;ом спутнике Земли (запущенном на орбиту 15 мая 1958 г.).

Однако сегодня эти сооружения все еще относятся к наиболее сложным и самым дорогостояm= 7;им техническиl= 4; методам использоваl= 5;ия гелиоэнергl= 0;и.

3.7. В= 086;дородная энергетика=

Водо= 088;од, самый простой и легкий из всех химиче = 89;ких элементов, можно считать идеальным топливом. Он имеется всюду, где есть вода. При сжигани = 80; водорода образуется вода, котору= 102; можно снова разложить н = 72; водород и кислород, причем этот процесс не вызывает никакого загрязнениn= 3; окружающей среды. Водородное пламя не выд= 077;ляет в атмосферу продуктов, которыми неизбежно сопровождаk= 7;тся горение любых други = 93; видов топлива: углекислогl= 6; газа, окиси у&#= 1075;лерода, сернистого газа, углеводороk= 6;ов, золы, органи= 095;еских перекисей н т. п. Водород обладает оч = 77;нь высокой теплотворнl= 6;й способностn= 0;ю: при сжигани = 80; 1 г водорода получается 120 Дж тепловой энергии, а при сжигани = 80; 1 г бензина – только 47 Дж.

Водо= 088;од можно транспортиl= 8;овать и распределяm= 0;ь по трубопровоk= 6;ам, как природный газ. Трубопровоk= 6;ный транспорт топлива – самый дешевый способ дальней передачи эн = 77;ргии. К тому же трубопровоk= 6;ы прокладываn= 2;тся под землей, что не нарушает ландшафта. Г= 072;зопроводы занимают меньше земельной п = 83;ощади, чем воздушные электричесl= 2;ие линии. Передача энергии в форме газообразнl= 6;го водорода по трубопровоk= 6;у диаметром 750 мм на расстояние свыше 80 км обойдетс= 03; дешевле, чем передача того же коли= 095;ества энергии в форме переменногl= 6; тока по подземному кабелю. На расстоянияm= 3; больше= 450 км трубопровоk= 6;ный транспорт водорода де = 96;евле, чем использоваl= 5;ие воздушной линии элект = 88;опередачи постоянногl= 6; тока..

Водо= 088;од – синтетичесl= 2;ое топливо. Его можно получать из угля, нефти, природного газа либо путем разложения воды. Соглас= 085;о оценкам, сегодня в мире производят = 80; потребляют около 20 млн. т водорода в год. Половин= 072; этого колич = 77;ства расходуетсn= 3; на производстk= 4;о аммиака и удобрений, а остальное – на удаление серы из газообразнl= 6;го топлива, в металлургиl= 0;, для гидрогенизk= 2;ции угля и други= 093; топлив. В современноl= 1; экономике в = 86;дород остается скорее химическим, нежели энергетичеl= 9;ким сырьем.

Сейч= 072;с водород производят главным образом (около 80%)<= /span> из нефти. Но это неэкономичl= 5;ый для энергет = 80;ки процесс, потому что энергия, получаемая из такого водорода, обходится в 3,5 раза дороже, чем энергия от сжигания бензина. К тому же себестоимоl= 9;ть такого водорода постоянно возрастает по мере повышения ц = 77;н на нефть.

Небо= 083;ьшое количество водорода получают пу = 90;ем электролизk= 2;. Производстk= 4;о водорода методом эле = 82;тролиза воды обходится дороже, чем выработка его из нефти, но оно будет расширятьсn= 3; и с развитие= 084; атомной энергетики станет дешевле. Вблизи атомных электростаl= 5;ций можно разместить станции электролизk= 2; воды, где вся энергия, выработаннk= 2;я электростаl= 5;цией, пойдет на разложение воды с образованиk= 7;м водорода. Правда, цена электролитl= 0;ческого водорода останется выше цены электричесl= 2;ого тока, зато расходы на транспортиl= 8;овку и распределеl= 5;ие водорода настолько м = 72;лы, что окончательl= 5;ая цена для потребителn= 3; будет вполн = 77; приемлема п = 86; сравнению с ценой электроэнеl= 8;гии.

Сего= 076;ня исследоватk= 7;ли интенсивно работают на = 76; удешевлениk= 7;м технологичk= 7;ских процессов крупнотоннk= 2;жного производстk= 4;а водорода за счет более эффективноk= 5;о разложения воды, используя высокотемпk= 7;ратурный электролиз водяного пара, применяя катализатоl= 8;ы, полунепронl= 0;цаемые мембраны и т. п.

Боль= 096;ое внимание уделяют термолитичk= 7;скому методу, который (в перспективk= 7;) заключаетсn= 3; в разложени = 80; воды на водород и кислород пр = 80; температурk= 7; 2500 °С. Но такой температурl= 5;ый предел инженеры ещ = 77; не освоили в больших технологичk= 7;ских агрегатах, в том числе и работающих на атомной энергии (в высокотемпk= 7;ратурных реакторах пока рассчитываn= 2;т лишь на темп= 077;ратуру около 1000°С). Поэтому исследоватk= 7;ли стремятся разработатn= 0; процессы, протекающиk= 7; в несколько стадий, что позволило б = 99; вырабатываm= 0;ь водород в температурl= 5;ых интервалах ниже 1000° = 57;.

В 1969 г. в итальянскоl= 4; отделении «Евратома» была пущена = 074; эксплуатацl= 0;ю установка для термоли = 90;ического получения водорода, работающая = 89; к.п.д. 55% при темпера = 90;уре 730°С. При этом использоваl= 3;и бромистый кальций, вод= 091; и ртуть. Вода в установке разлагаетсn= 3; на водород и кислород, а остальные реагенты циркулируюm= 0; в повторных циклах. Другие – сконструирl= 6;ванные установки р = 72;ботали – при температурk= 2;х 700–800°С. Как полагаю = 90;, высокотемпk= 7;ратурные реакторы по = 79;волят поднять к.п.д. таких процессов д = 86; 85%. Сегод= ня мы не в состоянии точно предсказатn= 0;, сколько будет стоит= 00; водород. Но если учесть, что цены все= 093; современныm= 3; видов энерг = 80;и проявляют тенденцию к росту, можно предположиm= 0;ь, что в долгосрочнl= 6;й перспективk= 7; энергия в форме водорода будет обходиться = 76;ешевле, чем в форме природного газа, а возмо&#= 1078;но, и в форме электричесl= 2;ого тока.

Когд= 072; водород станет стол= 00; же доступны = 84; топливом, ка= 082; сегодня природный газ, он сможе&#= 1090; всюду его заменить. Водород можно будет сжигать в кухонных плитах, авто= мобилях, в водонагревk= 2;телях и отопительнm= 9;х печах, снабж= 077;нных горелками, которые почти или со= 074;сем не будут отличаться от современныm= 3; горелок, применяемыm= 3; для сжигани= 03; природного = 75;аза.

Как м&#= 1099; уже говорил = 80;, при сжигани = 80; водорода не остается никаких вредных продуктов с = 75;орания. Поэтому отпадает нужда в системах от = 74;ода этих продуктов для отопительнm= 9;х устройств, работающих на водороде, Более того, образующийl= 9;я при горении водяной пар можно считать полезным продуктом — он увлажняет воздух (как известно, в современныm= 3; квартирах с центральныl= 4; отоплением воздух слишком сух). А отсутстви = 77; дымоходов н = 77; только способствуk= 7;т экономии строительнm= 9;х расходов, но и повышает к. п. д. отопления н = 72; 30%.

Водо= 088;од может служить и химическим сырьем во многих отраслях промышленнl= 6;сти, например пр = 80; производстk= 4;е удобрений и продуктов питания, в металлургиl= 0; и нефтехими = 80;. Его можно использоваm= 0;ь и для выработки электроэнеl= 8;гии на местных тепловых электростаl= 5;циях.

3.8. Топливно-эн = 77;ргетически&#= 1081; комплекс Республики Беларусь<= /h2>
            <= /span>

Осн&= #1086;вной целью энергетичеl= 9;кой политики Ре = 89;публики Беларусь на период до 2015г, является определениk= 7; путей и формированl= 0;е механизмов оптимальноk= 5;о развития и ф= 091;нкциониров&= #1072;ния отраслей топливно-эн = 77;ргетическо&#= 1075;о комплекса, надежное и эффективноk= 7; энергообесl= 7;ечение всех отраслей эк = 86;номики, создание условий для производстk= 4;а конкурентоl= 9;пособной продукции, достижение стандартов уровня жизн = 80; населения аналогичноk= 5;о высокоразвl= 0;тым европейскиl= 4; государствk= 2;м.

Для реализации этой цели Государствk= 7;нная энергетичеl= 9;кая программа Республики = 41;еларусь предусматрl= 0;вает использоваl= 5;ие нетрадициоl= 5;ных и возобновляk= 7;мых источников энергии в нарастающиm= 3; масштабах. С учетом природных, географичеl= 9;ких, метеорологl= 0;ческих условий республики предпочтенl= 0;е отдается малым гидро= 01;лектростан&#= 1094;иям, ветроэнергk= 7;тическим установкам, биоэнергетl= 0;ческим установкам, установкам для сжигани= 03; отходов растениевоk= 6;ства и бытовых отходов, гелиоводопl= 6;догревател= 103;м. Потенциал топливно-эн = 77;ргетически&#= 1093; ресурсов в Р= 077;спублике Беларусь представлеl= 5; в таблице 3.5.1.

Ост&= #1072;новимся подробно на характерисm= 0;ике перспектив развития нетрадициоl= 5;ных и возобновл= 03;емых источников энергии.

Б&= #1080;ологическа= ;я энергия. Под действием солнечного излучения в растениях образуются органическl= 0;е вещества, и аккумулируk= 7;тся химическая энергия. Это= 090; процесс называется фотосинтезl= 6;м. Животные существуют за счет прямого или = 082;освенного получения энергии и вещества от растений. Этот процес = 89; соответствm= 1;ет трофическоl= 4;у уровню фотосинтезk= 2;.

Таблица 9.5.1 Потенциал местных топливно-эн = 77;ргетически&#= 1093; ресурсов в Республике Беларусь (мл= 085; т у. т.)

Вид источника энергии

Общий потенциал

Техничk= 7;ски

возможl= 5;ый потенциал

       &nbs= p;            &= nbsp;           &nbs= p;                  &nbs= p;

       &nbs= p;            &= nbsp;           &nbs= p;

потенциал

Нефть       &nbs= p;            &= nbsp;           &nbs= p;

       &nbs= p;            &= nbsp;   525,00       &nbs= p;

       &nbs= p;   94,0

Попутнm= 9;й газ       &nbs= p;            &= nbsp;

       &nbs= p;            &= nbsp;           &nbs= p;        &nbs= p;

       &nbs= p;    9,3

Торф       &nbs= p;            &= nbsp;           &nbs= p;

       &nbs= p;            &= nbsp; 1760,0       &nbs= p;

        124,0

Древесl= 5;о-раститель&#= 1085;ая масса

       &nbs= p;            &= nbsp; 4,0/год

       &nbs= p;    3,0/год

Отходы гидролизно= 075;о       &nbs= p;

       &nbs= p;            &= nbsp;   1,0       &nbs= p;

       &nbs= p;    0,6

произвl= 6;дства (лигнин)

   <= /span>

Твердыk= 7; бытовые отходы

       &nbs= p;            &= nbsp; 0,52/год

       &nbs= p;   0,2/год

Бурый уголь       &nbs= p;            &= nbsp;

       &nbs= p;          1760,00

       &nbs= p; 36,0

Горючиk= 7; сланцы       &nbs= p;

       &nbs= p;           2420,0       &nbs= p;

        792,0

Гидроэl= 5;ергия       &nbs= p;            &= nbsp;

       &nbs= p;            &= nbsp;    1,8/год &n= bsp;

       &nbs= p;    1,2/год

Энергиn= 3; ветра       &nbs= p;

       &nbs= p;            &= nbsp;   0,03/год       &nbs= p;

       &nbs= p;   0,02/год

Энергиn= 3; Солнца       &nbs= p;

       &nbs= p;            2,70-106/год

       &nbs= p;   0,6/год

Энергиn= 3; сжатого природного газа

       &nbs= p;             0,1       &nbs= p;

       &nbs= p;    0,085

Раститk= 7;льная масса (солома, костра)

       &nbs= p;             1,52/год

       &nbs= p;    0,5/год

В результате фотосинтезk= 2; происходит естественнl= 6;е преобразовk= 2;ние солнечной энергии. Вещества, из которых состоят растения и животные, на= 079;ывают биомассой. Посредствоl= 4; химических = 80;ли биохимичесl= 2;их процессов биомасса мо = 78;ет быть превращена = 74; определеннm= 9;е виды топлив = 72;: газообразнm= 9;й метан, жидки= 081; метанол, твердый древесный уголь. Продукты сгорания биотоплива путем естественнm= 9;х экологичесl= 2;их или сельско = 93;озяйственн&#= 1099;х процессов вновь превр = 72;щаются в биотоплив = 86;. Энергия биомассы может использоваm= 0;ься в промышленнl= 6;сти, домашнем хозяйстве. Так, в странах, поставляющl= 0;х сахар, за счет отходо = 74; его производстk= 4;а покрываетсn= 3; до 40% потребностk= 7;й в топливе. Биотопливо = 74; виде дров, навоза и ботвы растений пр = 80;меняется в домашнем хозяйстве примерно 50% населения планеты для приготовлеl= 5;ия пищи, обогрева жилищ.

Существ= уют различные энергетичеl= 9;кие способы переработкl= 0; биомассы:

— термохимиm= 5;еские (прямое сжигание, газификациn= 3;, пиролиз);

— биохимичесl= 2;ие (спиртовая ферментациn= 3;, анаэробная или аэробна= 03; переработкk= 2;, биофотолиз);

— агрохимичk= 7;ские (экстракция топлива).

Получае= мые в результат = 77; переработкl= 0; виды биотоплива = 80; ее КПД приведены в таблице 9.5.2.

В последнее время появи = 83;ись проекты создания искусственl= 5;ых энергетичеl= 9;ких плантаций для выращиваниn= 3; биомассы и последующеk= 5;о преобразовk= 2;ния биологичесl= 2;ой энергии. Для получения т = 77;пловой мощности, равной 100 МВт потребуетсn= 3; около 50 м² площади энергетичеl= 9;ких плантаций. Более широк = 80;й смысл имеет понятие энергетичеl= 9;ких ферм, которо= 077; подразумевk= 2;ет производстk= 4;о биотоплива как основного или побочно = 75;о продукта сельскохозn= 3;йственного производстk= 4;а, лесоводствk= 2;, речного и морского хо = 79;яйства, промышленнl= 6;й и бытовой деятельносm= 0;и человека.

В климатичесl= 2;их условиях Беларуси с 1 га энергетичеl= 9;ких плантаций собирается масса растений в количестве до 10 т сухого вещества, чт= 086; эквивалентl= 5;о примерно 5 т у. т. При дополн&#= 1080;тельных агроприемаm= 3; продуктивнl= 6;сть 1 га может быть повышена в 2—3 раза. Наиболее целесообраk= 9;но использоваm= 0;ь для получен = 80;я сырья выработаннm= 9;е торфяные месторождеl= 5;ия, площадь которых в республике составляет около 180 тыс.га= ;. Это может стать стаби = 83;ьным экологичесl= 2;и чистым и биосферно-с = 86;вместимым источником энергетичеl= 9;кого сырья.

Таблица Виды топлив = 72;, получаемые = 74; результате переработкl= 0; биомассы

Источнl= 0;к биомассы

Произвl= 6;димое

Технолl= 6;гия

КПД

или топлива

биотопl= 3;иво

перераk= 3;отки

перераk= 3;отки, %

Лесораk= 9;работки

теп = 83;ота

сжиганl= 0;е

70

Отходы переработк= 080;

древесl= 0;ны

теп = 83;ота

сжиганl= 0;е

70

газ

пиролиk= 9;

85

Зерновm= 9;е

сол = 86;ма

сжиганl= 0;е

70

Сахарнm= 9;й тростник, сок

эта = 85;ол

сбражиk= 4;ание

80

Сахарнm= 9;й тростник отходы

жмы = 93;

сжиганl= 0;е

65

Навоз

мет = 72;н

анаэроk= 3;ное (без

50

       &nbs= p;

доступk= 2; воздуха)

       &nbs= p;

разложk= 7;ние

Городсl= 2;ие стоки

мет = 72;н

анаэроk= 3;ное

50

       &nbs= p;               &nbs= p;            &= nbsp;

разложk= 7;ние

Мусор       &nbs= p;

теп = 83;ота

сжиганl= 0;е

50

Био&= #1084;асса — наиболее перспективl= 5;ый и значитель = 85;ый возобновляk= 7;мый источник энергии в республике, который может обеспечиваm= 0;ь до 15% ее потребностk= 7;й в топливе. Весьма многообещаn= 2;ще для Беларус = 80; использоваl= 5;ие в качестве биомассы от = 93;одов животноводm= 5;еских ферм и комплексов. = 055;олучение из них биогаза может составить о = 82;оло 890 млн.м³ в год, что эквивалентl= 5;о 160 тыс. ту. т. Энергосодеl= 8;жание 1 м³ биогаза (60—75% метана, 30-40% углекислогl= 6; газа, 1,5% сероводороk= 6;а) составляет 22,3 МДж, что эквивалентl= 5;о 0,5 м3 очищенного природного газа, 0,5 кг дизельногl= 6; топлива, 0,76 кг условного топлива, Сдерживающl= 0;м фактором развития биогазовых установок в республике являются пр = 86;должительн&#= 1099;е зимы, больша= 103; металлоемкl= 6;сть установок, неполная обеззаражеl= 5;ность органическl= 0;х удобрений. Важным условием реализации потенциала биомассы является создание соответствm= 1;ющей инфраструкm= 0;уры — от заготовки, сбора сырья до доставки конечной продукции потребителn= 2;. Биоэнергоуl= 9;тановку рассматривk= 2;ют, в первую очередь, как установку для производстk= 4;а органическl= 0;х удобрений и, попутно, - для получения биотоплива, позволяющеk= 5;о получить тепловую и электричесl= 2;ую энергию.

&nb= sp;

Гидроэнер = 75;етические ресурсы. Гидроэнергk= 7;тика — это област= 100; наиболее развитой на сегодня энергетики на возобновляk= 7;мых ресурсах, использующk= 2;я энергию падающей во = 76;ы, волн (амплитуда волн в некоторых районах мирового океана достигает 10 м) и приливов. Цель гидроэнергk= 7;тических установок — преобразовk= 2;ние потенциальl= 5;ой энергии вод = 99; в механичес = 82;ую энергию вращения гидротурбиl= 5;ы.

Преобра= зование гидроэнергl= 0;и в электриче = 89;кую стало возможным в конце XIX века. Крупные гидроэлектl= 8;останции (ГЭС) начали строиться н = 72; рубеже XIX и XX веков. Наносимый окружающей среде их водохранилl= 0;щами ущерб: уничтожениk= 7; флоры, фауны, плодородныm= 3; земель в рез= 091;льтате затопления, климатичесl= 2;ие изменения, потенциальl= 5;ая угроза землетрясеl= 5;ий и др., заиливание гидротурбиl= 5;, их коррозия, &#= 1073;ольшие капитальныk= 7; затраты на сооружение R= 12; вот наиболе = 77; сложные проблемы, связанные с сооружениеl= 4; и эксплуатацl= 0;ей ГЭС. Вырабатываk= 7;мую ГЭС энергию легко регулироваm= 0;ь, и она преиму= 097;ественно используетl= 9;я для покрыти= 03; пиковой части графика нагрузки энергосистk= 7;м с целью улучшения работы базисных электростаl= 5;ций (ТЭС, КЭС, АЭС).

Республ= ика Беларусь — преимущестk= 4;енно равнинная страна, тем не менее, ее гидроэнергk= 7;тические ресурсы оцениваютсn= 3; в 850—1000 МВт. Одна&= #1082;о практическl= 0; реализуемыl= 1; потенциал малых рек и водотоков составляет едва ли 10% этой величины, чт= 086; эквивалентl= 5;о экономии 0,1 млн. т у. т./год. Для достиже = 85;ия большего пришлось бы затопить зн = 72;чительные площади из-з= 072; равнинного характера рек.

К концу 60-х гг. в Беларуси эксплуатирl= 6;валось около 180 малых ГЭС (МГЭС) общей мощностью 21 МВт. В настоящее время остал = 86;сь лишь 6 действующиm= 3; МГЭС. Основные на = 87;равления развития гидроэнергk= 7;тики республики: восстановлk= 7;ние старых МГЭС путем капитальноk= 5;о ремонта и частичной замены оборудованl= 0;я; сооружение новых МГЭС н= 072; водохранилl= 0;щах неэнергетиm= 5;еского (комплексно = 75;о) назначения, на промышленнm= 9;х водосбросаm= 3;; строительсm= 0;во бесплотиннm= 9;х ГЭС на реках со значител= 00;ным расходом воды. Работы по восстано = 74;лению МГЭС уже начаты. В 1992—2000 годах в респ= 091;блике восстановлk= 7;ны следующие ГЭС:

— Добромыслn= 3;нская (Витебская обл.) — 200 кВт;

— Гонолес (Минская обл.) — 250 кВт;

— Войтощизнk= 7;нская (Гродненска= 03; обл.) —150 кВт;

— Жемыславльl= 9;кая   (Гродненск = 72;я обл.) — 160 кВт;

— 1-я очередь Вилейской ГЭС (Минская &#= 1086;бл.) — 900 кВт;

— Богинская (Витебская обл.) — 300 кВт;

— Ольховка (Гродненска= 03; обл.) — 100 кВт;

— Тетеринскk= 2;я (Могилевска= 03; обл.) — 600 кВт. Проведенныl= 1; анализ показывает, что в перспе= 082;тиве на притоках рек Западна= 03; Двина, Неман, Вилия, Днестр, Припять и Западный Бу = 75; может быть построено около 50 малых ГЭС суммарн = 86;й мощностью 50 тыс. кВт и среднегодоk= 4;ой выработкой электроэнеl= 8;гии 160 млн. кВтч.

Однако наиболее значительнm= 9;й вклад гидро= 01;нергетики в общий энергетичеl= 9;кий баланс республики может внест = 80; строительсm= 0;во каскада ГЭС на реках Западная Двина в райо= 085;е Витебска, Полоцка, Верхнедвинl= 9;ка, Бешенковичk= 7;й и Немане в районе г. Гродно и д. Немново. Эти гидроэлектl= 8;останции при относит = 77;льно небольшом затоплении пойменной территории позволят получить до 800 млн. кВт-ч в год электроэнеl= 8;гии при установленl= 5;ой мощности около 240 МВт. Реальный ежегодный потенциал гидроэнергk= 7;тики приведен в т= 072;блице 9.5.1

Ветроэнер = 75;етические ресурсы. Ветер представляk= 7;т собой движение воздушных масс земной атмосферы, вызванное перепадом температур = 74; атмосфере из-за неравн= 086;мерного нагрева земной поверхностl= 0; Солнцем.

Устройс= тва, преобразуюm= 7;ие энергию ветра в полезные виды энерги = 80; (механическ = 91;ю, электричесl= 2;ую или тепловую), называются ветроэнергk= 7;тическими установкамl= 0; (ВЭУ), или ветроустанl= 6;вками.

Энергия ветра на земном шаре оцениваетсn= 3; в 175— 219 тыс. КВт ч в год. Это примерно в 2,7 раза больше суммарного расхода энергии на планете. Постоянные воздушные течения к экватору со стороны северного и южного полу = 96;арий образуют систему пассатов. Су= 097;ествуют периодичесl= 2;ие движения воздуха с моря на сушу и обратно в течение суток (бризы) &= #1080; года (муссоны). Полезно может быть использоваl= 5;о лишь 5% указанной величины энергии вет = 88;а. Используетl= 9;я же значительнl= 6; меньше.

Обратим внимание на современныk= 7; способы при = 84;енения энергии ветра в механическl= 0;х целях:

— гоночные яхты, паромы, большие суд = 72; для перевозки грузов с автоматизиl= 8;ованным управлениеl= 4; парусами;

— ветряные мельницы;

— водяные насосы мощностью д = 86; 10 кВт, приводи= мые в движение ветроколесl= 6;м и используе = 84;ые в сельском хозяйстве.

Террито= рия Республики Беларусь находится в умеренной ветровой зоне. Стабильная скорость ветра составляет 4-5 м/с и соответствm= 1;ет нижнему пределу уст = 86;йчивой работы отечественl= 5;ых ВЭУ. Это позв&#= 1086;ляет использоваm= 0;ь лишь 1,5—2,5% ветровой эн = 77;ргии. К зонам, благоприятl= 5;ым для развити= 03; ветроэнерг&= #1077;тики, со среднегодоk= 4;ой скоростью ветра выше 5—5,5 м/с, относится 20% территории страны. Наиболее эффективно можно приме = 85;ять ВЭУ на возвышенноl= 9;тях большей части север = 72; и северо-запа = 76;а Беларуси и в центральноl= 1; части Минской области, включая прилегающиk= 7; к ней районы с запада. По некоторым оценкам, возможная установленl= 5;ая мощность ВЭ = 59; к 2010 г. в республик = 77; может составить 1500 кВт. Поэтому ветроэнергk= 7;тику можно рассматривk= 2;ть в качестве вспомогатеl= 3;ьного энергоресуl= 8;са, решающего местные проблемы, например, от= 076;ельных фермерских хозяйств.

Основны= м направлениk= 7;м использоваl= 5;ия ВЭУ в нашей республике на ближайши = 81; период буде = 90; применение их для привода насосных установок и как источников энергии для электродвиk= 5;ателей. Перспективl= 5;ы ВЭУ в сочетании с МГЭС для перекачки воды. Эти области при = 84;енения характеризm= 1;ются минимальныl= 4;и требованияl= 4;и к качеству электричесl= 2;ой энергии, что позволяет резко упростить и удешевить ветроэнергk= 7;тические установки. Готовится к = 089;ерийному выпуску ветроустанl= 6;вка мощностью 5—8 кВт, устойчиво работающая при скорост = 80; ветра 3,5 м/с. Разрабатывk= 2;ется и готовится = 082; испытаниям более мощна= 03; ВЭУ с горизонталn= 0;ным ветроколесl= 6;м.

По сегодняшниl= 4; прогнозам вклад ветровой эн = 77;ргетики в общий энергобалаl= 5;с республики = 74; ближайшей перспективk= 7; предполагаk= 7;тся незначителn= 0;ным

Солнечная энергия. Лучистая энергия Солнца, поступающаn= 3; на Землю — пр&#= 1072;ктически неисчерпаеl= 4;ый источники О = 75;ромная энергия образуется на Солнце за счет синтез = 72; легких элементов — водорода и г= 077;лия.

Известн= о два направлениn= 3; использоваl= 5;ия солнечной энергии. Наиболее реальным, на= 093;одящим относительl= 5;о широкое распростраl= 5;ение в таких странах, как Австралия, Израиль, США, &= #1071;пония, является преобразовk= 2;ние солнечной энергии в тепловую энергию и использоваl= 5;ие в нагревателn= 0;ных системах. Второе напр = 72;вление — системы непрямого и прямого пре = 86;бразования в электричесl= 2;ую энергию.

Солнечн= ые нагревателn= 0;ные системы могут выпол = 85;ять ,ряд функций:
— подогрев воздуха, вод= 099; для отопления и горячего водоснабжеl= 5;ия зданий;

— сушку пшеницы, риса, кофе, других сельскохозn= 3;йственных культур, лесоматериk= 2;лов для предупр = 77;ждения их /поражени= 103; насекомыми = 80; плесневыми грибками;

— поставку теплоты для работы абсорбционl= 5;ых холодильниl= 2;ов;

— опреснениk= 7; воды в солнечных дистиллятоl= 8;ах;

— приготовлk= 7;ние пищи;        =             &nb= sp;            =

— привод насосов.

Для терр= ;итории Беларуси свойственнm= 9; относительl= 5;о малая интенсивноl= 9;ть солнечной радиации и существеннl= 6;е изменение е = 77; в течение су= 090;ок и года. В этой связи необходимо отчуждение значительнm= 9;х участков земли для сб= 086;ра солнечного излучения, весьма большие мат = 77;риальные и трудовые затраты. По оценкам, для обеспечениn= 3; потребностk= 7;й Беларуси в электроэнеl= 8;гии при современноl= 4; техническоl= 4; уровне треб = 91;емая площадь фотоэлектрl= 0;ческого преобразовk= 2;ния составляет 200—600 км2, т. е. 0,1—0,3% площади республики. Появились предложениn= 3; об использоваl= 5;ии территории Чернобыльсl= 2;ой зоны для строительсm= 0;ва площадок солнечных и ветровых электростаl= 5;ций.

Для нашей республики реально использоваl= 5;ие солнечной энергии для сушки кормо = 74;, семян, фруктов,

. овощей, подъема и подогрева воды на технологичk= 7;ские и бытовые нужды. В результате возможная э = 82;ономия ТЭР оцениваетсn= 3; всего в 5 тыс. т у. т./год. В республике начат выпус = 82; гелиоводонk= 2;гревателей и уже накоплен некоторый опыт их эксплуатацl= 0;и.

В целом вопрос широкомасшm= 0;абного использоваl= 5;ия солнечных теплоисполn= 0;зующих систем различного назначения = 90;ребует тщательной проработки = 80; соответствm= 1;ющих инвестиций. Так, для круглогодиm= 5;ного применения солнечной энергии для нужд теплоснабжk= 7;ния необходимы сезонные ак = 82;умуляторы тепла большой емкости, а фотоэлектрl= 0;ческие системы требуют значительнl= 6;го уменьшения = 80;х стоимости.

В таблице 9.5.1 приведена цифра по годовому ис = 87;ользованию солнечной энергии при нынешних экономичесl= 2;их и техническиm= 3; возможностn= 3;х.

Геотермал= 00;ные ресурсы. В ядре Земли максимальнk= 2;я температурk= 2; достигает 4000 °С. Земля непрерывно отдает теплоту, которая восполняетl= 9;я за счет распада радиоактивl= 5;ых элементов. Выход теплоты через тверд = 99;е породы суши = 080; океанского дна происхо = 76;ит за счет теплопровоk= 6;ности и реже — с потоками расплавленl= 5;ой магмы при извержении = 74;улканов, с потоками воды горячи = 93; ключей и гейзеров.

Термаль= ные воды широко применяютсn= 3; для отоплен = 80;я и горячего водоснабжеl= 5;ия в ряде стран: Исландии, Австралии, Новой Зеландии, Ит= 072;лии. Столица Исландии Рейкьявик почти полно = 89;тью обогреваетl= 9;я теплотой подземных в = 86;д.

|        =    В Новой Зеландии, Италии, США работают геотермальl= 5;ые электростаl= 5;ции (ГеоТЭС). Теплота из недр Земли н= 072; этих станци= 03;х поступает с паром, извлекаемыl= 4; через пробуренныk= 7; скважины ил = 80; естественнm= 9;е трещины и расщелины. С= 086; временем давление и температурk= 2; в скважине падают, поверхностn= 0; вокруг нее н= 072; площади в 6 км2 оседает, производитk= 7;льность убывает. Чтобы предотвратl= 0;ть этот процес = 89;, под землю по= 076; высоким давлением должна закачиватьl= 9;я вода, что связано с риском возникновеl= 5;ия землетрясеl= 5;ий.

Тем&= #1087;ературные условия нед = 88; территории Беларуси из = 91;чены недостаточl= 5;о. По предваритеl= 3;ьным данным, наиболее благоприятl= 5;ые условия для образованиn= 3; термальных вод иl= 4;еются в Припятско = 81; впадине. Температурk= 2; воды на усть= 077; скважин составляет 35—500° С. Относит= ;ельно низкая температурk= 2; вод, большая глубина залегания (2000—3000 м), их высокая минерализаm= 4;ия (330—450 г/дм3), низки= ;й дебит скважин (100—150 м3/сутки) не позволяют в настоящее время рассматривk= 2;ть термальные воды в качестве заслуживаюm= 7;его внимания источника энергии.

Твердые бытовые отходы. В жилых и общественнm= 9;х зданиях (школах, вуза&#= 1093;, детсадах, магазинах, столовых и т. д.) образуютс&#= 1103; твердые бытовые отходы (ТБО). Содержание органическl= 6;го вещества в них составл= 03;ет 40—75%., углеводо = 74; — 35-40%, зольност= 100; - 40-70%. Количество горючих компонентоk= 4; в ТБО равно 50—= 88%. Их теплотворнk= 2;я способностn= 0; — 800—2009 ккал/кг. Бытовые отходы содержат так-: же трудн&= #1086; разлагаемыk= 7; химические элементы, в их числе .; хлорорганиm= 5;еские и токсичные. В большой степени они (ТБО) •обогащены = 82;адмием, оловом, свинцом и медью.

В мировой практике получение энергии из Т= 041;О осуществляk= 7;тся сжиганием или газифик = 72;цией. В Японии, Дании, Швейцарии сжигается о = 82;оло 70% твердых бытовых отходов, остальная часть складируетl= 9;я на полигона = 93; или компост = 80;руется. В США сжигается около 14% ТБО, в Германии — 30%, Италии — 25%. В Республике Беларусь общий энерг = 77;тический потенциал ТБО оцениваетсn= 3; в 20—23 млн. т у. т., из них тольк= 086; 8—10% перерабатыk= 4;ается и используетl= 9;я в производстk= 4;е. Ежегодно на = 82;апливается 2,4 млн. тонн ТБi= 4; с потенциальl= 5;ой энергией 470 тыс. т у. т. Учиm= 0;ывая бедность республики энергетичеl= 9;кими ресурсами, необходимо вовлечь ТБО = 074; ее энергопотеl= 5;циал путем применения прогрессивl= 5;ых технологий, заимствоваl= 5;ных из опыта других стра = 85;, либо развернуть исследованl= 0;я и создать собственныk= 7; технологии переработкl= 0; ТБО.

3.8. Заключение=

П = 88;едставленн&#= 1099;е материалы убеждают, что нетрадициоl= 5;ные и возобновляk= 7;мые источники энергии обладают огромным потенциалоl= 4;, достаточныl= 4; для того, чтобы навсе = 75;да закрыть вопрос о недостатке = 01;нергии. Так почему ж= 077; мы видим сегодня, что этот потенциал используетl= 9;я очень и очен= 100; слабо? Основная причина – экономичесl= 2;ая. Ведь и сегодня стоимость углеводороk= 6;ных топлив еще настолько невелика, чт= 086; вкладывать значительнm= 9;е средства в освоение не = 90;радиционны&#= 1093; источников просто невыгодно, учитывая и т= 091; особенностn= 0; многих из них, которая &#= 1089;вязана с нерав = 85;омерностью и непредсказm= 1;емостью поступлениn= 3; энергии от таких источников.

= 53;о сегодня человечестk= 4;о приближаетl= 9;я к той черте, когда отдавать предпочтенl= 0;е традиционнm= 9;м энергореl= 9;урсам уже нельзя, они на исход= 077; (в историчес= 082;ом плане), и НВИЭ становятся полноценныl= 4; соперникl= 6;м традиционнm= 9;х источников. Поэтому всегда следует проводить скрупулезнm= 9;й экономичесl= 2;ий анализ, прежде чем решить тот или иной вопрос об использоваl= 5;ии источников энергии. Пор= 072; перестать с = 84;отреть на НВИЭ как на нечто экзотическl= 6;е и малополезнl= 6;е, а перестраивk= 2;ться психологичk= 7;ски на то, что будущее-то з= 072; ними. Считае= 090;ся, что для становлениn= 3; новой энергетики потребуетсn= 3; около = 87;ятидесяти лет. Это тот уже совсем небольшой запас времени, которым мы располагаеl= 4;. Сегодня еще трудно представитn= 0; себе энерге = 90;ику будущего в четком виде. Новая энерг = 77;тика по своей структуре обязательнl= 6; будет много = 87;лановой. Это будет отрасль, включающая = 74; себя и тепловую, и гидравличеl= 9;кую, и ядерную, и солнечную, и ветроэнергk= 7;тику и еще многие другие направлениn= 3; получения энергии. Такой путь развития энергетики представляk= 7;тся естественнm= 9;м и более надежным, гарантируюm= 7;им успешное ре = 96;ение энергетичеl= 9;кой проблемы, хотя науке м= 085;огое предстоит еще выяснит= 00; у приро = 76;ы, а технике многое сделать впервые.яться, что = 89;обранный здесь = 91;чебный материал поможет молодым специалистk= 2;м в области энергоснабk= 8;ения промышленнm= 9;х предприятиl= 1; правильно видеть и пон= 080;мать общие проблемы энергетики, представляm= 0;ь возможностl= 0;, плюсы и минусы = 85;етрадицион&#= 1085;ых источников энергии, тех= 085;ически грамотно применять т = 77; немногие по = 82;а методы и устройстk= 4;а, которые постепенно входят в пов= 089;едневную практику использоваl= 5;ия этих источников

Лит&= #1077;ратура.

1. Ба&#= 1083;анчевадзе В. И., Барановскиl= 1; А. И. и др.; Под реk= 6;. А. Ф. Дьякова. Энергетика сегодня и завтра. – М.: Энергоатомl= 0;здат, 1990. – 344 с.

2. Бо&#= 1083;ее чем достаточно. Оптимистичk= 7;ский взгляд на будущее энергетики мира/ Под ред. Р. Кларка: Пер. с англ. – М.: Энергоатомl= 0;здат, 1994. – 215 с.

3. Ис&#= 1090;очники энергии. Факты, проблемы, решения. – М.: Наука и техника, 1997. – 110 с= ;.

4. Ки&#= 1088;иллин В. А. Энергетика. Главные проблемы: В вопросах и ответах. – М.: Знание, 1997. – 128 с.=

5. Ми&#= 1088;овая энергетика: прогноз развития до 2020 г./ Пер. с англ. под ред. Ю. Н. Старшико&= #1074;а. – М.: Энергия, 1990. – 256 с.

6. Не&#= 1090;радиционны= е источники энергии. – М.: Знание, 1982. – 120 с.=

7. По&#= 1076;горный А. Н. Водородная энергетика. = 211; М.: Наука, 1988.– 96 с.

8. Эн&#= 1077;ргетически= е ресурсы мир = 72;/ Под ред. П.С.Не= порожнего, В.И. Попкова. – М.: Энергоатомl= 0;здат, 1995. – 232 с.

9. Юд&#= 1072;син Л. С.. Энергетика: проблемы и надежды. – М.: Просвещениk= 7;, 1990. – 207с.

10.&= nbsp; Б. И. Врублевскиl= 1;, Основы энергосберk= 7;жения: Учебное пособие /Б. И. Врублевскиl= 1;, С. Н. Лебедева, А. Б. Невзорова и др.; Под ред. Б. = 48;. Врублевскоk= 5;о. — Гомель: ЧУП «ЦНТУ «Развитие», 200= 2. - 190 с.

3.1. Ветровая энергия

3.2. Геотермальl= 5;ая энергия

3.3. Тепловая энергия океана

3.4. Энергия приливов и отливов.

3.5. Энергия морских течений

3.6. Энергия Солнца

3.7. Водородная энергетика<= /h1>

3.8. Топливно-эн = 77;ргетически&#= 1081; комплекс Республики Беларусь