Energie fără combustibil. Perspective pentru energie alternativă în Rusia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Energia modernă se bazează în principal pe combustibilul cu hidrocarburi, care este utilizat în diferite forme și tipuri în aproape toate sectoarele economiei naționale din întreaga lume. În Rusia, materialele combustibile nu sunt doar o sursă de energie, ci și o marfă de export de care depinde modelul economic de dezvoltare. În multe feluri, aceasta explică sarcinile conducerii țării, concentrându-se pe dezvoltarea surselor alternative de energie pentru a reduce dependența de resursa tradițională.

Așa cum arată experiența multor țări dezvoltate, energia fără combustibil poate înlocui materiile prime cu hidrocarburi, ceea ce în viitorul apropiat va duce la schimbări radicale în comerțul cu energie.

Beneficiile energiei regenerabile

Tehnologiile pentru utilizarea surselor alternative de energie oferă mai multe avantaje simultan țărilor care le implementează. Și dacă factorul economic poate fi atribuit unor aspecte pozitive universale, atunci în cazul Rusiei, unele aspecte specifice joacă și ele un rol.

În primul rând, energia fără combustibil poate rezolva în sfârșit problemele de indisponibilitate a rețelelor principale de alimentare cu gaz și electricitate. Până în prezent, zone mari din zonele îndepărtate ale țării nu au acces la energie în principiu, ceea ce este asociat cu o slabă dezvoltare a infrastructurii a regiunilor. Utilizarea locală a surselor locale de energie va ajuta la rezolvarea acestor probleme. În al doilea rând, dezvoltarea energiei alternative poate facilita procesele de eliminare a deșeurilor. În special, materiile prime procesate din multe sectoare agricole pot fi convertite în apă și biocombustibili tocmai prin utilizarea de materii prime regenerabile cu mecanisme optimizate de transformare a energiei.

Principalele direcții ale energiei fără combustibil în Rusia

Din păcate, nu este încă posibil să vorbim despre direcțiile dominante ca fiind ramuri consacrate ale industriei energetice. Desigur, există câteva proiecte implementate cu succes în cele mai populare zone care implică utilizarea energiei solare și eoliene. În mod tradițional, hidroenergia are succes, deși există multe dificultăți în această direcție din cauza imperfecțiunii tehnologice a echipamentelor folosite.

Apropo, cetățenii obișnuiți își manifestă interesul pentru tehnologiile „verzi”. Meșterii își fac propriile baterii solare și mori de vânt după modele standard. Acestea, de exemplu, includ un generator de magnet de neodim. Cu propriile mâini, este asamblat conform principiului unui motor axial cu un rotor și un stator. În acest fel, puteți face o sursă de alimentare bună pentru 100-150 W, care va funcționa complet cu energie liberă.

Generatoare solare

Potrivit experților, potențialul de producere a energiei solare în Federația Rusă, transformată în combustibil tradițional, depășește 200 de miliarde de tone. Din cauza instabilității posibilităților de acumulare a energiei solare în diferite regiuni, rămân probleme în implementarea tehnologică a centralelor de acest tip, însă, în condiții favorabile, generatoarele pot produce până la 1400 kWh/m2. În același timp, segmentul centralelor solare pentru locuință se dezvoltă activ.

Costul unui kit care oferă o putere la nivelul de 2 kWh/zi variază de la 20 la 70 de mii de ruble. în medie, dar această putere este suficientă pentru a deservi pe deplin o casă mică sau o cabană.

Generatoare eoliene

În domeniul energiei eoliene, experții prezic volumul de producere a energiei electrice la nivelul de 15 GW până în aproximativ 2030. Din nou, mult va depinde de oportunitățile climatice regionale pentru proiectele actuale și viitoare, deoarece, cum ar fi radiația solară, vântul va varia este activ în diferite locații geografice. Cele mai promițătoare regiuni suntTeritoriul Krasnodar, Karelia, Regiunea Volgograd etc. În ceea ce privește tipurile de turbine eoliene care pot forma un parc energetic, majoritatea ar trebui să fie instalații standard cu o capacitate de 0,1-10 kW, turbine verticale pentru 5-30 kW, precum și statii complexe verticale -axiale de uz industrial cu fundatii de sustinere.

Hidroenergie

În ceea ce privește Rusia, putem vorbi despre dezvoltarea unor instalații hidroenergetice mici care funcționează la capacități în intervalul 1-3000 kW. Trecerea la stații hidrologice optimizate a fost cauzată de interesele de mediu, ceea ce este asociat cu pagubele mari pe care marile hidrocentrale le produc lacurilor de acumulare. Principalele zone regionale de aplicare a instalațiilor energetice fără combustibil de acest tip sunt situate în Orientul Îndepărtat, Caucaz, regiunea Tyumen și Yakutia. Sunt popularizate și microstațiile cu un potențial de putere de până la 100 W. Astfel de structuri pot fi instalate în aproape orice fermă, sat de vacanță sau gospodărie privată, unde, în principiu, este posibil să se folosească energia mișcării apei. Implementarea tehnică a dispozitivului din punct de vedere al complexității depășește cu puțin sarcina de a organiza un sistem de irigare.

Probleme ale dezvoltării energiei alternative în Rusia

Principalul factor care încetinește dezvoltarea și promovarea resurselor alternative de energie sunt costurile implementării unor astfel de proiecte și operațiunilor capacităților deja implementate. În fiecare caz, se presupuneproblemele financiare de întreținere a sistemelor energetice, iar excluderea resurselor de combustibil în sine nu face deloc astfel de capacități complet independente din punct de vedere economic. În majoritatea cazurilor, este necesară cel puțin energie terță parte pentru a susține sistemele de gestionare a proceselor de acumulare și conversie a energiei din surse alternative. Energia alternativă depinde în mare măsură de condițiile naturale. Acest lucru îi reduce mult eficiența energetică în comparație cu mijloacele tradiționale de generare a energiei electrice.

Perspective pentru energie alternativă în Rusia

Lipsa unei experiențe bogate în implementarea unor proiecte industriale mari bazate pe tehnologii de generare a energiei fără combustibil nu ne permite să privim cu încredere și optimism perspectivele de dezvoltare a acestei zone în Rusia. Deși fiecare segment are propriile dezvoltări de succes, în general, efectul utilizării lor nu este încă comparabil cu eficiența energetică a infrastructurii tradiționale de producere a energiei electrice existente. În ciuda acestui fapt, energia fără combustibil în viitor va permite rezolvarea unui număr de probleme economice și de mediu care nu sunt încă suficient de acute. Acest lucru se aplică renunțării la energia nucleară și unei tranziții pe scară largă de la combustibilul carbon la surse alternative de energie.

Concluzie

Tehnologiile energetice alternative nu pot fi numite noi pentru Rusia. În URSS, de exemplu, centralele hidroelectrice și turbinele eoliene erau destul de răspândite. Dar dacă vorbim despre problemele unei tranziții fundamentale la resursele non-combustibile, atunci chiar și pe fondul dezvoltării active a tehnologiilor, soluția lor este încă destul de vagă. Cu excepția cazului în care există tendințe evidente de avansare în domeniile energiei casnice mici, ceea ce este confirmat și de popularitatea aceluiași generator pe magneții de neodim. Cu propriile mâini, un astfel de design poate fi asamblat literalmente din mijloace improvizate cu costuri minime pentru consumabile, dar în timpul funcționării, un astfel de dispozitiv vă va permite să economisiți în mod constant o cantitate mică de alimentare cu energie a echipamentelor electrice mici. Și acesta este doar un exemplu al modului în care sursele alternative de energie pătrund în viața cetățenilor obișnuiți. Evoluții similare sunt prezente și pe segmentul energiei solare, iar în acest domeniu vorbim despre alimentarea integrată cu energie a caselor private.