Возобновляемые источники энергии.
Ни для кого не секрет, что достаточное, доступное энергообеспечение лежит в основе функционирования любого производства, а вместе с ним и человеческой цивилизации. Сегодня мы уже не мыслим свою жизнь без тех технических достижений, которые сегодня имеем, но не задумываемся над тем, что все эти достижения стали возможны только за счет освоения новых видов энергии, новых способов добычи первичных энергоносителей, а также освоения новых месторождений полезных ископаемых и территорий.
Конечно же, добыча энергии во все больших количествах, требуемых нашей непрерывно возрастающей потребностью улучшить свой быт, не может не сказываться на экологическом состоянии планеты. Выбросы тепловых электростанций состоят в основном из углекислого газа, который вызывает парниковый эффект и глобальное потепление климата. Другие выбросы включают оксиды серы, азота, которые, соединяясь в атмосфере с водой, вызывают кислотные дожди. Повышенная кислотность почвы приводит к снижению плодородия почвы, засыханию лесов, уменьшению рыбных запасов. Токсичные тяжелые металлы легче растворяются в кислой воде и могут попадать в питьевую воду и продукты питания.
Применение атомных электростанций не решает проблемы экологической чистоты. При работе АЭС в атмосферу во всем мире выбрасывается до 26 тонн радиоактивных отходов в день. Кроме того, эксплуатация атомных станций связана с известной опасностью, так как авария на АЭС может вызвать крупную экологическую катастрофу.
Но дело не только в этом. Проблема заключается в том, что запасы энергетических ресурсов, главными из которых по-прежнему остаются нефть, уголь и газ, далеко не бесконечны. Эти ресурсы относят к невозобновляемым. Согласно отчету экспертной комиссии Института мировых ресурсов (ИМР) в Вашингтоне, запасы нефти начнут истощаться уже к 2007 году. ИМР не разделяет широко распространившееся оптимистическое мнение о том, что при сохранении современных темпов потребления нефти хватит еще на 50 лет, так как заявления многих нефтедобывающих компаний о своих запасах вызывают большие сомнения. По оценкам некоторых зарубежных экспертов мировые запасы нефти составляют 1800‑2300 млрд. баррелей. Как только ресурсы нефти начнут снижаться, повышение себестоимости и трудоемкость добычи неизбежно приведут к сокращению объема добываемого сырья. Это произойдет между 2007 и 2014 годом. Запасы урана на данный момент оцениваются приблизительно в 2760 тыс. тонн. При современном потреблении запасов урана хватит не более чем на 50 лет.
Следует обратить внимание на цены. В настоящее время ни в одной стране мира общие затраты на производство электроэнергии не отражены в тарифах, а распределяются на затраты всего общества. Затраты вследствие загрязнения окружающей среды также не включаются в тарифы, хотя некоторые страны пытаются ввести "экологический налог". Такое положение фактически означает жизнь в кредит у будущего поколения, которому придется учитывать все затраты и ликвидировать последствия. Поскольку цены остаются все еще низкими, правительства не особенно готовятся к предстоящему экономическому потрясению.
Первым вестником энергетического кризиса был кризис 70х годов. Примерно это время следует считать началом повышенного интереса к возобновляемым источникам энергии.
К таким источникам энергии, прежде всего, относятся:
· солнечная энергия,
· энергия ветра,
· гидроэнергия,
· энергия биомассы.
Преобразование солнечной энергии в доступные виды осуществляется двумя способами: фотоэлектрическое преобразование (прямое преобразование световой энергии в электрическую) и фототермическое преобразование (преобразование световой энергии в тепловую, а затем при необходимости, например с помощью пара, в электрическую).