485.92
+0.24
514.49
-2.52
8.16
-0.01
-7
Погода в Ереване
Рус
Энергетика без нефти и газа
15:38
05 Апреля 2007

Одна из важнейших проблем ХХI  века - использование нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, развитие альтернативных технологий - от атома до полной экзотики в виде моторного топлива из растительного сырья. Напомним, что не так давно американский президент подписал закон, согласно которому уже к 2015 году 7.5 млрд. галлонов из общего топливного баланса США должно приходиться на "кукурузное горючее". Возможно, на такое  решение Джорджа Буша подтолкнул опыт бразильцев, которые уже давно заправляют автомобили этанолом,  изготовленным из сахарного тростника.

В планы Европейского союза входило довести к 2012 г. долю электроэнергии, получаемой с помощью альтернативных источников, до 10%. Однако, по последним данным, этот рубеж будет достигнут уже к 2010 г. Во Франции  порядка 80% всей потребляемой электроэнергии уже сегодня производится на атомных электростанциях.

Активные разработки по использованию нетрадиционных и возобновляемых источников энергии ведутся и российскими учеными. Эти разработки имеют все шансы на  включение в систему централизованного энергоснабжения.

Большим потенциалом  обладают минигазотурбинные ТЭЦ, работающие на основе газификации древесной щепы и угля. Всего по России к 2020 г. подобные станции должны обеспечивать около 5% суммарной мощности потребления. Наибольшее применение они найдут на Севере, где проблема электроснабжения сегодня решается с помощью небольших дизельных установок и котельных малой мощности. Они потребляют огромное количество углеводородного сырья, поставки которого обходятся очень дорого:  дизельного топлива - до 1 тыс. долл. за тонну, котельного мазута - до 150 долл.

Необходимость перевода экономики на альтернативные источники энергии связана и с проблемой экологизации энергетики. Сегодня в  энергетическом балансе северных районов России свыше 70% мощностей приходится на  "грязные", органические виды топлива - уголь, мазут, дрова. В то же время арктическое и восточное побережье  России перспективны для использования при получении электроэнергии, например, силы ветра. Считается,  что ветроустановки эффективны при среднегодовых скоростях ветра свыше 4-5 м/с.  Вдоль берегов  Северного Ледовитого океана  (их протяженность 12 тыс. км) господствуют ветры со среднегодовой скоростью свыше 5-7 м/с  и суммарной  мощностью  45 млрд. кВт.

Южные районы республики Саха (Якутия) - идеальное место для размещения солнечных электростанций. Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность нашей планеты только за неделю, превышает энергию мировых запасов нефти, газа и угля вместе взятых. По мнению директора Института полупроводников Сибирского отделения РАН Александра Асеева, валовой потенциал солнечной энергии в России - свыше 2 трлн. т. условного топлива. При среднем КПД солнечных батарей в 12%, покрыв ими территорию в 4 тыс. кв. км, можно полностью удовлетворить потребности страны в электроэнергии. Конечно, для этого надо решать проблему добычи  кремния. Стоимость его достаточно высокая, но и содержание в земной коре в 100 тыс. раз большее, чем урана. Кроме того, российские ученые добились больших успехов в создании  дешевых материалов для солнечных батарей - прежде всего по массовому производству мультикремния. Развернуты также работы по получению высокоэффективных солнечных элементов на основе соединений арсенида галлия.

Все шире используется в России и энергетика приливов. Опыт эксплуатации первой такой станции, построенной на Кольском полуострове,  позволил разработать проекты новых приливных электростанций мощностью до десятков миллионов киловатт.

Еще в середине прошлого века российские ученые предложили использовать перегретый пар вулканических областей для получения дешевой геотермальной электроэнергии. В 1966 г. на Камчатке была построена Паужетская геотермальная станция мощностью 11 тыс. кВт. Недавно введена в строй Верхне-Мутновская станция, которая уже обеспечивает более четверти всей потребности Камчатки в электроэнергии и есть проекты ее расширения за счет новых энергоустановок, которые будут повторно использовать горячую термальную воду. Это позволит увеличить мощность Мутановки на 20 мВт. Опыт показывает, что затраты на строительство геотермальных электростанций сначала получаются большими. Однако, поскольку  эта энергия  "дармовая", предлагаемая самой природой,  с течением времени эксплуатационные издержки  сокращаются.

Новые подходы появились и в использовании угольных месторождений, но по нетрадиционным технологиям: речь идет о метане из угольных шахт как самостоятельном полезном ископаемом. Его запасы составляют порядка 260 трлн. куб. м и, по мнению директора Института угля и углехимии СО РАН Геннадия Грицко наиболее эффективным способом добычи свободного газа представляется извлечение последнего из небольших залежей, куполов, ловушек, что не требует проведения дорогостоящих горных работ. Именно по такому пути идут сейчас российские специалисты. "Неисчерпаемый резерв сосредоточения метана - вентиляционные струи, - подчеркивает Грицко. - Из них можно улавливать даже больше газа, чем при добыче из шахт".

Другой  нетрадиционный подход к использованию угля - получение из него синтетического бензина, а также водорода для топливных элементов. Надо заметить, что водород как идеальное экологически чистое  горючее  рассматривается сегодня в качестве основы энергетики будущего. В результате сгорания водорода теоретически выделяется только вода. Это делает водородную энергетику чрезвычайно привлекательной в плане сокращения  вредных выбросов и решения проблемы потепления климата.

И, наконец,  о термоядерных реакторах. В отличие от реакторов атомных электростанций, использующих принцип ядерного распада - расщепления тяжелых атомов, в основе термоядерного синтеза - "сплавление" ядер двух легких атомов в тяжелые. Фактически ученые ставят перед собой  задачу повторения в лабораториях, а затем и в промышленных масштабах процессов, происходящих на Солнце. Слияние в его недрах ядер изотопов водорода - дейтерия и трития - приводит к образованию химически инертного гелия и сопровождается выделением огромного количества энергии. В сотни раз большего, чем при расщеплении урана на атомных электростанциях. 

В свое время определяющим для решения проблемы термоядерного синтеза стали работы советских/российских ученых. Сегодня Россия на равноправной основе участвует в реализации проекта ITER (Международный Термоядерный Экспериментальный Реактор). По мнению академика Владимира Фортова, в домашних электрических розетках  "термоядерная" энергия может появиться примерно к 2040 г. Хотя существуют и иные прогнозы: по мнению нобелевского лауреата академика Жореса Алферова, путь к «термоядерной» энергии окажется все же  более долгим. –0--

Юрий Зайцев, действительный академический советник Академии инженерных наук РФ – «РИА Новости»

Loading...
Материалы по теме
Другие материалы раздела
18:57
13 Января 2017
Премьер-министр Армении: о личной жизни, свободе и своей команде
Премьер-министр Карен Карапетян в ходе своей первой в этом году пресс-конференции в пятницу рассказал журналистам о личной жизни, степени своей свободы и о том, почему трудно бороться с коррупцией в Армении.
16:20
10 Января 2017
Топ-10 самых читаемых в 2016 году новостей от агентства "Новости-Армения"
Агентство "Новости-Армения" представляет десятку самых читаемых в прошлом году материалов агентства.
14:25
09 Января 2017
The Hill: может ли авторитарный Азербайджан быть толерантным?
Влиятельное издание The Hill опубликовало статью американиста Арега Галстяна, посвященную "толерантности" Азербайджана, а также отношениям между этой страной и Израилем.
17:30
29 Декабря 2016
Диверсия Азербайджана: тест для посредников и союзников Армении по ОДКБ
Если осенью азербайджанские силы начали предпринимать попытки диверсионных проникновений на линии соприкосновения с Нагорно-Карабахской республикой (НКР), то теперь, после долгого перерыва, вновь предпринята диверсия на территории Армении
16:48
26 Декабря 2016
Десять главных спортивных событий 2016 года на выбор агентства "Новости-Армения"
2016 год явился одним из самых знаменательных в истории спорта независимой Армении. Это в первую очередь связано с успешным выступлением на Летних Олимпийских играх в Рио-де-Жанейро. Но не менее важными стали победы и на других турнирах.
15:39
26 Декабря 2016
Астропрогноз: каким знакам Зодиака повезет в Год Петуха
Астролог-эзотерик Гурген Ованнисян дал свой прогноз агентству "Новости-Армения" о том, к представителям каких знаков Зодиака будет особенно лоялен наступающий 2017 год, а также каким будет год грядущий для Армении
15:52
22 Декабря 2016
Сто дней деятельности премьер-министра Армении
Сегодня исполняется 100 дней деятельности Карена Карапетяна на посту председателя правительства  Армении
14:30
22 Декабря 2016
Десять самых резонансных политических событий 2016 года по версии агентства "Новости-Армения"
Этот год  запомнился гражданам Армении трагическими инцидентами, войной, сменой правительства, визитом Папы Римского и непривычно суровой зимой. Агентство "Новости-Армения" представляет на свой выбор  десятку самых резонансных событий года.
16:15
21 Декабря 2016
Президенты Армении и Ирана обсудили карабахское урегулирование, борьбу с терроризмом и экономическое сотрудничество
Президенты Армении и Ирана Серж Саргсян и Хасан Роухани в ходе переговоров в Ереване, прошедших в теплой обстановке, обменялись мнениями по политическим, экономическим, культурным, региональным и международным вопросам, представляющих взаимный интерес.
12:42
19 Декабря 2016
Топ-7 направлений для новогоднего отдыха
Новогодние праздники не за горами, и многих жителей Армении одолевают мысли о том, где можно их максимально эффективно провести
13:45
17 Декабря 2016
Как создать модный новогодний образ: 5 главных трендов нового сезона
Агентство "Новости-Армения" составило список модных советов и рекомендаций для тех, кто еще не решил, в чем будет встречать Новый год
16:29
16 Декабря 2016
Готовимся к праздникам: что должно быть на столе в Год Огненного Петуха?
Одним из самых ответственных моментов в процессе подготовки к новогоднему торжеству является выбор блюд к праздничному столу