- Мертвые кошки
- Плюсы и минусы альтернативной энергии
- Преимущества:
- Недостатки и проблемы:
- 6) Betaray
- 4. Солнечные батареи в оконных стеклах
- Тепло тела человека
- 7) Биотопливо
- Солнечные панели собственноручного изготовления
- Система солнечного электроснабжения: принцип работы
- Перспективы развития альтернативной энергетики в Российской Федерации и Мире.
- «Бесконечная» энергия из воздуха
- Кофейные отходы
- Энергия температурного градиента (гидротермальная энергия)
- Отопление дома при помощи тепловых насосов
- Разновидности тепловых насосов
- Как работает тепловой насос
- Тепловой насос из подручных материалов
- 3) Генератор микроволн
- 3. Минимизация потерь тепла из дома
- Шоколад источник энергии
- Что можно использовать в частном доме
- Солнечные коллекторы
- Солнечные панели
- Производство биогаза
- Тепловые насосы
- Мини гидроэлектростанция
- Прочие возможности
- Солнечная черепица от TESLA
- Россия, как страна альтернативных источников энергии
- Солнечная энергетика
- Ветровая энергетика
- Гидроэнергетика
- Геотермальная энергетика
- Использование биотоплива
- Ресурсы возобновляемой энергии
- 5. Вулканическое электричество
- Энергия в танце
- 8) Радиоактивный торий
- Компании, которые занимаются возобновляемыми источниками энергии
- First Solar Inc.
- Vestas Wind Systems A/S
- Atlantica Yield PLC
- Достоинства и недостатки альтернативных источников энергии в мире
- Альтернативные источники энергии — преимущества
- 5) Геотермальная энергия
- Виды источников энергии в будущем
- Термоядерная энергетика
- Антивещество как источник энергии
- Респираторы с солнечными батареями
- 2. Замена котла на более эффективный
- Какие экономические показатели показывает альтернативная энергетика
- 2) Приливы
- 5. Энергия приливов и отливов
- 9) Надувная турбина
- 7. Вирус М13
- 7. Энергия жидкостной диффузии
- Как сэкономить на внедрении “зеленой энергетики”?
- Водоросли
Мертвые кошки
Конечно, вряд ли найдется продавец, продающий килограммов мертвых кошек в обычном продуктовом магазине, но это не значит, что они не являются надежным источником топлива.
Немецкий изобретатель по имени доктор Кристиан Кох изобрел процесс, в котором используются старые шины, сорняки и трупы животных (в данном случае дохлых кошек) для создания высококачественного биодизельного топлива. В результате на одну кошку производится около 2,5 литров дизельного топлива. Изобретатель проехал на своей машине более километра, поэтому необычно запитался без каких-либо проблем.
Очевидно, что защитники прав животных пришли в ярость от такого сценария. Признаюсь, идея звучит ужасно, но это технология будущего.
Плюсы и минусы альтернативной энергии
Основная перспектива альтернативных источников — существование человечества даже в условиях острой нехватки нефти, газа и угля.
Преимущества:
- Доступность: необязательно иметь месторождения нефти или газа. Правда, это касается не всех видов. Страны, не имеющие выхода к морю, не смогут получать энергию волн, а геотермальная энергия может быть преобразована только в вулканических регионах.
- Экологичность: при производстве тепла и электроэнергии отсутствуют вредные выбросы в окружающую среду.
- Экономия — получаемая энергия имеет невысокую стоимость.
Недостатки и проблемы:
- Затраты на строительство и техническое обслуживание: оборудование и расходные материалы стоят дорого. По этой причине увеличивается конечная цена на электроэнергию, поэтому это не всегда экономически оправдано. Теперь основная задача разработчиков — снизить стоимость инсталляций.
- Зависимость от внешних факторов: невозможно контролировать силу ветра, уровень приливов, результат переработки солнечной энергии зависит от географии страны.
- Низкий КПД и малая мощность станций (за исключением гидроэлектростанций). Вырабатываемая мощность не всегда соответствует уровню потребления.
- Влияние на климат. Например, спрос на биотопливо привел к сокращению площадей для выращивания продовольственных культур, а плотины для гидроэлектростанций изменили характер рыболовства.
6) Betaray
Однако есть еще одна солнечная батарея нового типа, которая ориентирована не на экономию, а на эффективность. Бетарай — это сфера, заполненная специальной жидкостью и покрытая панелями, сохраняющими тепло. Устройство вырабатывает в четыре раза больше энергии, чем обычные солнечные батареи.
4. Солнечные батареи в оконных стеклах
Стандартные солнечные элементы преобразуют солнечную энергию в электричество с КПД 10-20%, и их эксплуатация довольно дорога. Но в последнее время ученые из Калифорнийского университета разрабатывают прозрачные панели на основе относительно недорогого пластика. Батареи поглощают энергию инфракрасного света и могут заменить традиционные оконные стекла.
Тепло тела человека
Традиционный способ использования энергии — это естественное тепло человеческого тела!
Этот природный источник энергии продается во многих странах, но в Швеции есть наиболее эффективный способ его использования.
Для его использования используется тепло человеческого тела.
Тепло тела, 250 000 пассажиров, созданное толпой на вокзале Стокгольма (самое оживленное туристическое направление Скандинавии), огромно. Это тепло используется для дрейфа и осторожности, но инженеры нашли способ использовать его и перенести в недавно отремонтированное офисное здание на улице.
Тепло, выделяемое пассажирами, используется системами вентиляции станции и используется для нагрева воды в подземных резервуарах. Затем эта вода направляется в вентиляционные системы офиса, нагревая, таким образом, всю установку.
7) Биотопливо
Очень перспективный источник энергии, выращенный буквально в полях. Его добывают из растительных масел, таких как соя или кукуруза. Но наиболее перспективными являются .. водоросли, которые дают в сто раз больше ресурсов, чем наземные растения. А их отходы также можно использовать в качестве удобрений.
Солнечные панели собственноручного изготовления
Готовая солнечная панель стоит больших денег, поэтому не каждый может позволить себе ее купить и установить. Если сделать панно самостоятельно, то затраты можно будет снизить в 3-4 раза. Прежде чем приступить к сборке солнечной панели, необходимо понять, как она работает.
Система солнечного электроснабжения: принцип работы
Понимание назначения каждого из элементов системы позволит вам представить ее работу в целом. Основными составляющими любой солнечной энергосистемы являются:
- Солнечная панель. Это комплекс элементов, соединенных в единое целое, преобразующий солнечный свет в поток электронов. Их главная особенность в том, что они не могут генерировать токи высокого напряжения. Отдельный элемент системы способен генерировать ток с напряжением 0,5-0,55 В. В результате солнечная батарея способна генерировать ток с напряжением 18-21 В, которого достаточно для зарядки 12 вольт аккумуляторная батарея.
- Аккумуляторы. Одного аккумулятора хватит ненадолго, так что таких устройств в системе можно насчитать до десятка. Количество батарей определяется потребляемой мощностью. Количество аккумуляторов в будущем можно увеличить, добавив в систему необходимое количество солнечных батарей;
- Контроллер солнечного заряда. Это устройство необходимо для нормальной зарядки аккумулятора. Его основное предназначение — предотвратить повторную зарядку аккумулятора.
- Инвертор. Устройство, необходимое для преобразования тока. Перезаряжаемые батареи подают ток низкого напряжения, а инвертор преобразует его в высокое напряжение, необходимое для работы — выходную мощность. Для дома хватит инвертора с выходной мощностью 3-5 кВт.
Если инвертор, аккумуляторы и контроллер заряда лучше покупать готовыми, то солнечные панели можно сделать своими руками.
Качественный контроллер и правильное подключение помогут как можно дольше сохранить работоспособность аккумулятора и автономность всей солнечной станции в целом
Перспективы развития альтернативной энергетики в Российской Федерации и Мире.
Бурное потребление энергетических ресурсов планеты человеческими цивилизациями началось в девятнадцатом веке. Это связано с тем, что именно в этот период компания добилась значительных успехов в науке и технологиях, что привело к началу промышленной революции.
В то время был изобретен паровой двигатель, люди узнали об электричестве, а вскоре после этого они смогли создать двигатели, работающие на жидком топливе. Благодаря всем этим технологиям скорость развития цивилизации увеличилась в разы. У людей появляются новые перспективы и возможности. Они начали создавать себе более комфортные условия жизни и внедрять новые эффективные механизмы, которые требовали огромного расхода угля, нефти и газа. Время показало, что эти энергоресурсы планеты быстро расходуются.
«Бесконечная» энергия из воздуха
В 2020 году ученые из Массачусетского университета создали Air-gen, генератор, который вырабатывает электричество, используя натуральные белки и влажность из воздуха.
Графическое изображение пленки из белковых нанопроволок, которые генерируют электричество, используя влажность атмосферы (Фото: UMass Amherst / Yao and Lovley labs)
Ученые используют протеобактерии Geobacter для выращивания белка, проводящего электричество. Он представляет собой пленку толщиной менее 10 микрон — в несколько раз тоньше человеческого волоса — и помещается между двумя электродами. Белки собирают влагу из воздуха и благодаря мелким порам создают ток между электродами.
Air-gen показывает лучшие результаты при влажности 45%, но также адаптируется к засушливым регионам, таким как Сахара. Генератор не зависит от атмосферных условий, а также работает в помещении.
Как его использовать: в то время как Air-gen имеет достаточно мощности только для питания небольших электронных устройств. Вскоре ученые разработают версию для сотовых телефонов и умных часов, чтобы они никогда не выходили из строя. И если исследователям удастся совместить Air-gen с краской для стен, в домах будет бесконечный источник электричества.
Кофейные отходы
Чашка горячего кофе по утрам повышает активность большинства людей. Однако тот же кофе можно использовать и для питания машин.
Население мира ежегодно потребляет около 600 миллиардов чашек кофе. В среднем бар каждый день выбрасывает 10 кг использованного кофе. Однако из выброшенной кофейной гущи можно сделать биодизельное топливо.
Студент-архитектор из Лондона утверждает, что создал первую компанию, которая ввела индустриализацию кофейных отходов для обработки и производства биодизеля и продуктов биомассы из ранее использовавшихся ресурсов.
Кофемашины, несомненно, будут популярны среди хипстеров (смешанный стиль с винтажным и повседневным).
Энергия температурного градиента (гидротермальная энергия)
Морская вода имеет разную температуру на поверхности и в глубине океана. Используя эту разницу, получается электричество.
Первая установка, обеспечивающая электричество за счет температуры океана, была построена в 1930 году. В настоящее время в Соединенных Штатах и Японии имеются закрытые, открытые и комбинированные океанские электростанции.
Отопление дома при помощи тепловых насосов
Отопление тепловыми насосами
Европа уже несколько лет использует тепловые насосы, взаимодействуя со всеми альтернативными видами электроэнергии. Летом и зимой агрегаты забирают тепло от земли, воздуха и воды и отправляют его на обогрев окружающей среды.
Разновидности тепловых насосов
В зависимости от потребностей в отоплении можно выбрать модели с 1, 2, 3 контурами, 1-2 конденсаторами. Они будут работать на обогрев и охлаждение или исключительно на обогрев.
По типу источника энергии и способу выработки электроэнергии устройства бывают:
- Воздух в воде. Тепловые потоки берутся из воздуха и нагревают воду. Системы подходят для климатических зон с зимней температурой -15 градусов.
- Земля-вода. Актуален для зоны умеренного климата. Устанавливаются в грунт с помощью коллектора или зонда без разрешения на бурение.
- Вода-вода. Устанавливается возле водоемов. Зимой насос, нагревая источник, подает тепло в большой дом.
- Вода-воздух. Источник энергии — резервуар. Тепловые потоки подводятся к воздуху с помощью компрессора. Станьте охлаждающей жидкостью.
- Земля-воздух. Почва является источником тепла, которое отводится в воздух компрессором. Носителем энергии являются антифризы.
- Воздух в воздух. Аппараты работают по принципу кондиционера — на охлаждение и обогрев.
Выбор источника тепла зависит от геологии местности и наличия препятствий движению грунта.
Как работает тепловой насос
Тепловой насос работает по циклу Карно — повышение температуры при сильном сжатии теплоносителя. Поскольку устройства имеют 3 рабочих контура (2 — внешний, 1 — внутренний), конденсатор, испаритель и компрессор, их схему действия можно представить следующим образом:
- Теплоноситель первого контура (помещенный в воду, воздух, землю) отбирает тепло от источников с низким потенциалом. Максимальная температура узла около +6 градусов.
- Низкотемпературный и низкотемпературный носитель находится во внутренней цепи. Хладагент при нагревании испаряется, его пар сжимается в компрессоре. В это время выделяется тепло. Температура пара — от +35 до +65 градусов.
- Тепло в конденсаторе попадает в теплоноситель из отопительного контура. Пары конденсируются и отправляются в испаритель.
Цикл теплового насоса постоянно повторяется.
Тепловой насос из подручных материалов
Самодельный тепловой насос
Самоделка вполне реальна, если у вас есть рабочие части техники.
Для подготовки конденсатора и компрессора вам понадобятся:
- Сделайте насос-компрессор из холодильника или компрессора кондиционера. Деталь крепится мягким подвесом к стене котельной.
- Сделайте конденсатор. Оптимальный вариант — бак из нержавеющей стали на 100 литров.
- Емкость измельчите пополам, затем вставьте змеевик (медную трубку от холодильника или кондиционера).
- После установки змеевика привариваем половинки бака.
Для качественной сварки используйте аргонную сварку.
Тепловому насосу нужно две скважины
Испаритель построен вокруг пластикового резервуара емкостью 75-80 литров с змеевиком из медных трубок диаметром дюйма. Он наматывается на стальную трубу диаметром 300-400 мм. Катушки фиксируются перфорированным уголком.
На катушке нарезается резьба для подсоединения к трубопроводу. В агрегат закачивают хладагент, после чего на стену крепят испаритель.
Оптимальным источником для этих альтернативных методов производства тепла и электричества будет вода из колодца или колодца. Жидкость не замерзает даже зимой.
Вам понадобится 2 лунки:
- для всасывания воды и подачи ее в испаритель;
- слейте сточную воду и введите ее в испаритель.
Автономность теплового насоса будет гарантирована автоматическими механизмами управления движением теплоносителя по контурам отопления и давлением фреона.
3) Генератор микроволн
Амбициозный проект британского инженера Роберта Шура, который предлагает полностью отказаться от обычного топлива для космических аппаратов. Предполагается, что резонансные микроволны создают мощную реактивную тягу, одновременно опровергая третий закон Ньютона. Пока неясно, работает эта система или шарлатанство.
3. Минимизация потерь тепла из дома
В заключение этой статьи нельзя не коснуться еще одного важного аспекта: минимизации потерь тепла из дома. Ведь само собой разумеется, насколько эффективны и современны источники энергии в вашем доме, если он «протечет как решето» — все работы будут напрасными, а экономия вашего бюджета будет минимальной.
Как устранить теплопотери? Поскольку мы уже много раз писали на нашем портале Nedvio.com об энергоэффективности домов, различных обогревателях и технологиях пассивного строительства, мы кратко рассмотрим эти факторы здесь:
- Улучшить изоляцию стен и крыш;
- Выявление мостов холода и их устранение;
- Замена окон на другие, более теплоизолированные (желательно с коэффициентом теплообмена U до 1,0 Вт / м²К);
- Модернизация бытовой естественной механической вентиляции в системе рекуперации тепла;
- Теплоизоляция труб и установка более эффективных котлов.
Конечно, это далеко не все факторы. Вот иллюстрированная диаграмма, показывающая, как тепло может уходить из вашего дома:
Если вы будете следовать этим рекомендациям и привести свой дом в порядок, в первые несколько недель вы заметите, что в доме станет теплее, а ваши счета за отопление и электричество уменьшатся. Что ж, использование альтернативных и возобновляемых источников энергии поможет вам улучшить показатели комфорта и эффективности вашего дома.
Шоколад источник энергии
В популярном фильме утверждается, что «жизнь похожа на коробку конфет: никогда не знаешь, что собираешься делать». Вы можете получить автомобильное топливо из коробки конфет.
Отходы шоколадной фабрики могут фактически питать бактерии, что приводит к образованию водорода. Водород — одно из самых известных видов топлива, поскольку его единственным побочным продуктом является вода.
Жир в шоколаде также можно превратить в биотопливо и использовать для питания гоночного автомобиля.
Что можно использовать в частном доме
Производство электроэнергии с помощью АЭС необходимо не только бизнесу и государству, но и частному дому. Существуют различные конструкции, в которых нетрадиционным способом вырабатывается электроэнергия.
Атомная электростанция позволит вам сэкономить на счетах за электроэнергию и, кроме того, у вас никогда не закончится электричество в случае отключения электроэнергии.
Солнечные коллекторы
Принцип работы этой конструкции следующий: она нагревается на солнце, затем направляет накопленное тепло в воду и тем самым нагревает ее. В результате у вас всегда будет горячая вода и отопление в любое время.
Солнечные панели
Панели установлены на крышу
Солнечные панели могут помочь вам получить экологически чистую энергию для вашего дома. Для покупки нужно рассчитать необходимую мощность и выбрать место крепления. Покупка и установка фотоэлементов оправдана и окупается в будущем.
Производство биогаза
Производство биогаза в домашних условиях позволяет заменить использование традиционного топлива на недорогой аналог. Такую конструкцию можно сделать своими руками или купить в магазине.
Тепловые насосы
Тепловые насосы нагревают помещение до необходимой температуры в любое время года. Большинство из них оснащены обратной функцией — охлаждением, что пригодится летом. Источником может быть вода, ветер или тепло земли.
Мини гидроэлектростанция
Мини-гидроэлектростанция — это небольшая электростанция, вырабатывающая электроэнергию для дома.
Эти объекты используются в качестве основного или резервного источника электроэнергии. Переносные гидроэлектростанции подходят для труднодоступных мест.
Прочие возможности
Есть и более редкие возможности, но они дороги в реализации. Например, инфракрасные излучатели для отопления помещений. На мировом рынке можно найти водородные котлы, которые вырабатывают тепло за счет химических реакций между кислородом и водородом.
Солнечная черепица от TESLA
Планам Илона Маска нет конца. Solar Roof — это черепица, позволяющая заменить уже не эстетичные солнечные панели на крышах домов. Солнечная черепица накапливает энергию и выглядит совершенно естественно. Также покупатели могут выбрать фактуру: шифер и три вида стекла.
Россия, как страна альтернативных источников энергии
Поскольку Россия — одна из самых технически развитых стран мира, большое внимание уделяется добыче и использованию альтернативных источников энергии. К сожалению, на огромных территориях сейчас нет централизованных источников энергии. Более того, мы пока не участвуем в общемировом тренде, связанном с борьбой за экологию планеты и экономикой традиционных видов топлива.
Россия
В каждом отдельно взятом регионе нашей страны используются подходящие для этого региона виды альтернативной энергетики. Это связано с географическим положением. А также возможность использования того или иного первичного источника энергии.
Солнечная энергетика
Солнечные системы сегодня получают все большее распространение среди различных слоев населения в качестве альтернативного или резервного источника электрической и тепловой энергии.
Этот вид энергии также используется в промышленности в нашей стране.
Наиболее крупными солнечными установками мощностью 400,0 МВт являются:
- Орская им. Влазнева А.А., установленной мощностью 40,0 МВт в Оренбургской области;
- Бурибаевская мощностью 20,0 МВт и Бугульчанская мощностью 15,0 МВт в Республике Башкортостан;
- На Крымском полуострове действует более десяти солнечных электростанций мощностью 20,0 МВт каждая.
Даже на этапе разработки более 50 солнечных электростанций могут быть учтены на различных этапах строительства. Они расположены от Дальнего Востока и Сибири до центральных и южных регионов нашей страны.
Суммарная мощность проектируемых и строящихся станций составляет более 850,0 МВт.
Ветровая энергетика
Ветряные мельницы, которые работают для выработки электроэнергии в промышленных масштабах, в нашей стране не достигают таких масштабов, как солнечные электростанции.
Общая установленная мощность ветряных турбин составляет чуть более 100,0 МВт. Самыми мощными из них являются:
- Зеленоградский ВЭУ мощностью 5,1 МВт, расположенный в Калининградской области;
- Останинская (25,0 МВт), Тарханкутская (22,0 МВт) и Сакская (20,0 МВт) — на Крымском полуострове.
У нас также есть 22 ветряные турбины на стадии проектирования и строительства. Их общая мощность составляет более 2500,0 МВт.
Гидроэнергетика
это просто самый популярный вид альтернативной энергетики в России. В настоящее время доля электроэнергии, вырабатываемой гидроэлектростанциями в различных регионах страны на реках, превышает 20,0%. Отчет исходит от общей генерации всей энергосистемы Российской Федерации.
Геотермальная энергетика
Это тепловая энергия недр всей планеты, она широко используется в ряде стран, где присутствует вулканическая активность. У нас есть этот вид энергии, расположенный на Дальнем Востоке, в меру характеристик этого региона.
Их мощность 80,1 МВт. В настоящее время успешно работают 5 геотермальных электростанций. Три из них расположены на Камчатке (Мутновская, Паужетская и Верхне-Мунтовская), два других — на островах Кунашир (Менделеевская) и Итуруп (Океанская).
Использование биотоплива
Использование биотоплива
Наша страна входит в число лидеров по экспорту биотоплива на европейский рынок. В нашей стране это не самый распространенный вид энергоресурсов, как традиционные виды топлива, однако в связи с развитием лесной и деревообрабатывающей промышленности большие площади заняты сельскохозяйственными культурами, что побудило нас обратить внимание на этот вид энергия.
За последние годы построено большое количество заводов по переработке древесных отходов. Они используются для производства таких материалов, как брикеты и топливные пеллеты (пеллеты).
Брикеты и пеллеты, в свою очередь, используются в качестве топлива для различных типов котлов, при сгорании которых генерируется тепловая и электрическая энергия.
А из сельскохозяйственных отходов производят биогаз и жидкое топливо. Он подходит для использования в дизельных двигателях и установках, где они сжигаются, что приводит к выработке тепловой и электрической энергии.
Хотя биотопливо еще не получило широкого распространения в нашей стране, однако перспективы его развития достаточно широки и успешны.
Ресурсы возобновляемой энергии
Термин «альтернативные источники энергии» означает привычные природные явления, неисчерпаемые ресурсы, добываемые естественным путем. Эту энергию также называют регенеративной или «зеленой».
К невозобновляемым источникам энергии относятся: нефть, природный газ и уголь. Их количество по всему миру стремительно сокращается, поэтому необходима замена, а экологическое состояние оставляет желать лучшего: выбросы углекислого газа, парниковый эффект и глобальное потепление.
Поскольку люди получают энергию, в основном за счет сжигания ископаемого топлива и эксплуатации атомных электростанций, существует потребность в более экологически чистых способах производства энергии, которые причиняют меньший ущерб. Альтернативная энергия нужна не только для промышленных целей, но и в простых домах для отопления, горячего водоснабжения, освещения и электроники.
Ключевые ресурсы:
- Солнечный свет
- Водные пути
- Ветер
- Приливы
- Биотопливо (топливо из растительного или животного сырья)
- Геотермальное тепло (внутренности Земли)
5. Вулканическое электричество
Принцип работы геотермальной электростанции такой же, как и у тепловой электростанции, за исключением того, что вместо угля используется тепло из недр земли. Для производства этого вида энергии идеально подходят области с высокой вулканической активностью, где магма приближается к поверхности.
Энергия в танце
Каким бы ни был ночной клуб, танцпол обязательно должен быть освещен.
Ряд ночных клубов в Японии уже внедрили эту технологию, чтобы сделать свои заведения самодостаточными.
Кинетическая энергия людей, идущих или танцующих, может быть преобразована в электричество, которое затем используется. Принцип заключается в приложении механической силы к полу, показывая прямое высвобождение электричества от движений человека.
Эта концепция работает по принципу пьезоэлектричества. Пьезоэлектричество создается, когда к объекту прикладывается толчок или давление, которое затем может быть преобразовано в электричество.
8) Радиоактивный торий
Радиоактивный торий очень похож на уран, но дает в 90 раз больше энергии! Правда, для этого ученым приходится немало попотеть и в ядерных реакторах в основном торий играет второстепенную роль. Его запасы в земной коре превышают запасы урана в 3-4 раза, поэтому торий потенциально способен обеспечивать человечество энергией на сотни лет.
Компании, которые занимаются возобновляемыми источниками энергии
Увеличение инвестиций в возобновляемые источники энергии и государственная поддержка помогают многим компаниям успешно вести бизнес.
First Solar Inc.
Эта американская компания была образована в 1990 году и прославилась производством солнечных батарей. Сейчас это крупнейшая компания, которая продает солнечные модули, поставляет оборудование и отвечает за технические услуги.
Vestas Wind Systems A/S
Старейший производитель ветряных турбин из Дании. Компания была основана в 1898 году и на сегодняшний день смогла установить более 60 000 ветряных турбин в 63 странах. Vestas продает индивидуальные генераторы, комплектные станции и сервисное оборудование.
Atlantica Yield PLC
Эта лондонская компания владеет классическими линиями электропередач, солнечными и ветряными электростанциями в Северной Америке, Испании, Алжире, Южной Америке и Южной Африке.
Достоинства и недостатки альтернативных источников энергии в мире
Альтернативные источники энергии — альтернативная энергия во всем мире
Альтернативные источники энергии — преимущества
- Доступность. Особенно выгодно для стран, у которых нет нефтяных или газовых месторождений. Однако это относится не ко всем видам. Например, если страна не имеет выхода к морю, она никоим образом не сможет получать энергию волн; так и геотермальная энергия, которую можно преобразовать только в вулканических регионах.
- Экологичность: в процессе производства тепла и электричества не происходит вредных выбросов в окружающую среду.
- Экономия — получаемая энергия имеет невысокую стоимость.
5) Геотермальная энергия
Одним из самых известных и распространенных альтернативных источников энергии является геотермальная энергия. Он берется из тепла самой Земли и поэтому не тратит зря ее ресурсы. Тепловая электростанция, «сидящая» на вулкане, обеспечивает электроэнергией около 11 500 жилых домов.
Виды источников энергии в будущем
Термоядерная энергетика
Альтернативные источники энергии, полученные из природных ресурсов, очень эффективны. Однако самые мощные источники энергии будут созданы руками человека. Это, например, новый научный проект, который предполагает строительство термоядерного реактора, который сможет воссоздать процесс, происходящий внутри звезды. По общему мнению, это будет самый мощный источник энергии, когда-либо созданный человеком.
Первоначально реактор был запущен в 2016 году. Однако сложность используемых технологических решений потребовала отсрочки старта проекта. Сейчас эксперты говорят, что это может быть реализовано не ранее 30-40 годов ХХI века.
Антивещество как источник энергии
Не так давно этот способ получения энергии можно было отнести к разряду научной фантастики. Однако современные технологии, по мнению многих экспертов, позволят уже в ближайшем будущем использовать антивещество в качестве источника энергии.
Как известно, антивещество состоит из античастиц. Он имеет ту же массу, что и обычное вещество, но обладает противоположными атомными свойствами (процесс, известный как заряд и вращение).
Вы можете получить энергию из антивещества, сталкиваясь с разными частицами, что приводит к высвобождению огромного количества энергии. Этот процесс описал и рассчитал известный физик Альберт Эйнштейн.
Энергия антивещества уже используется в медицине, но в будущем она будет использоваться как сверхмощный источник энергии. Однако перед этим ученым предстоит решить множество других технических задач. В том числе как получить необходимое антивещество. Как сохранить его в безопасности.
Респираторы с солнечными батареями
Берлинский изобретатель Хайнц Кнопске превратил респиратор в устройство, вырабатывающее электричество. По сути, это привычная маска, на поверхности которой закреплена небольшая солнечная батарея.
Схема респиратора с солнечной батареей выглядит так (Фото: photovoltaik.eu)
Как его использовать: аккумулятора достаточно для зарядки телефона или часов. В начале 2021 года Китай уже приступил к серийному производству «солнечных» масок и отправил первую партию в Европу.
2. Замена котла на более эффективный
Система отопления — это сердце каждого дома. И если вы думаете о том, как сделать свой дом более энергоэффективным, самое время подумать о замене котла. Также, если он старый и старше 10 лет.
КПД котлов определяется КПД, то есть их КПД. Как правило, этот показатель указывается на упаковке или на сайте производителя.
В принципе, все современные газовые и твердотопливные котлы отличаются высоким КПД — от 85-90% и выше. Однако даже небольшой процент КПД может сэкономить десятки тысяч рублей на отоплении дома.
Самый высокий КПД имеют газовые конденсационные котлы, у которых этот параметр достигает 98%. Однако не стоит слишком полагаться на этот показатель при выборе бойлера. Типичный пример: есть два типа газовых котлов: конвекционные и конденсационные. КПД первого более 92%, второго — около 85-90%. Однако в конвекционных котлах часть энергии теряется вместе с продуктами сгорания. Конденсационные котлы также более экономичны по расходу топлива.
Также можно подумать о замене котла на возобновляемый источник энергии. Одно из самых эффективных решений — твердотопливные отопительные котлы, работающие на сжигании биомассы. Такие системы отопления чрезвычайно экономичны и экологичны: весь CO2, образующийся при сгорании топлива, полностью поглощается деревьями и растениями и не попадает в атмосферу.
При выборе котла необходимо учитывать климатические условия и возможные теплопотери здания. Затем следует определиться с видом топлива, какое это будет: брикеты, пеллеты или щепа.
Еще одно решение модернизации системы отопления — установка теплового насоса. Это устройство, позволяющее извлекать тепловую энергию из земли, воздуха или воды. Его принцип действия заключается в передаче тепла с помощью специального компрессора из мест с низкими температурами в места с высокими температурами. Затем энергия конденсируется и передается в отапливаемое помещение.
Как и в случае с другими возобновляемыми источниками энергии, выбор теплового насоса также должен основываться на реальных потребностях членов семьи и на особенностях здания.
Какие экономические показатели показывает альтернативная энергетика
Вопрос об экономической целесообразности использования возобновляемых источников энергии волнует специалистов уже несколько лет. Основная проблема заключается в том, что он по-прежнему довольно дорогой (особенно для солнечной энергии или геотермальных станций), а его эффективность по сравнению с традиционными методами производства электроэнергии невысока. Однако методы постоянно развиваются, а оборудование и системы возобновляемых источников энергии становятся лучше и дешевле. При этом тарифы обычных сетей постоянно растут, в том числе за счет удорожания газа, нефти и угля. Поэтому все больше и больше стран обращаются к этому способу получения тепла и света. Семьи также пытаются перейти на использование возобновляемых источников энергии. Теперь это становится все более прибыльным благодаря новым законам, вводимым правительствами разных стран.
По мнению экспертов, ситуация на рынке природных ресурсов будет постепенно ухудшаться, и их цена будет расти. В конце концов, нефть и газ не бесконечны, и однажды их источники будут полностью исчерпаны. Поэтому правительства более развитых стран уже вкладывают больше денег, создавая ветряные электростанции и поля солнечных батарей. Технологии совершенствуются, и инженеры работают над созданием новых и более эффективных способов получения устойчивой и экологически чистой энергии.
Российская Федерация по-прежнему проигрывает в этой гонке. Однако, обладая бесчисленными природными ресурсами, Россия теперь может не заботиться о внедрении альтернативных источников энергии. Главное, чтобы в конкретный момент эта политика не обернулась полным провалом. Это означает, что сегодня необходимо думать о будущем, когда ресурсы планеты находятся на грани исчерпания.
2) Приливы
Мы начали рассматривать приливы как источники энергии совсем недавно. Самый многообещающий волновой генератор — Oyster — был разработан только в 2009 году. Название переводится как «устрица», так как внешне так выглядит именно она. Двух установок, запущенных в Шотландии, хватит для электроснабжения 80 жилых домов.
5. Энергия приливов и отливов
Эта энергия берется из естественного подъема и падения уровня воды. Электростанции устанавливают только вдоль берега, падение воды должно быть не менее 5 метров. Приливные станции, плотины и турбины построены для выработки электроэнергии.
Приливы и отливы хорошо изучены, поэтому этот источник более предсказуем, чем другие. Но внедрение этой технологии происходит медленно, и на нее приходится небольшая доля мирового производства. Кроме того, приливные циклы не всегда соответствуют скорости потребления электроэнергии.
9) Надувная турбина
Действительно, это следующий уровень развития ветряных электростанций. Турбина, наполненная гелием, поднимается на высоту 600 метров, где ветер дует постоянно и с большой силой. Помимо рекуперации энергии, устройство также очень устойчиво к атмосферным воздействиям и является экономичным.
7. Вирус М13
Ученым из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Калифорния) удалось модифицировать вирус бактериофага M13 таким образом, чтобы он создавал электрический заряд при механической деформации материала. Чтобы получить электричество, просто нажмите кнопку или проведите пальцем по дисплею. Однако до сих пор максимальный заряд, который можно получить с помощью «инфекционных средств», равен емкости четверти микропальцевой батареи.
7. Энергия жидкостной диффузии
Это новый вид альтернативного источника энергии. Осмотическая электростанция, установленная в устье реки, контролирует смешивание пресной и соленой воды и извлекает энергию из энтропии жидкостей.
Выравнивание концентрации соли дает избыточное давление, которое запускает вращение гидротурбины. Пока в Норвегии есть только одна такая электростанция.
Как сэкономить на внедрении “зеленой энергетики”?
Проанализировав финансовую составляющую альтернативных видов отопления, можно прийти к неутешительному выводу: на начальном этапе потребуются значительные средства.
Через 3-7 лет, в зависимости от выбранного метода нагрева, благодаря энергонезависимой системе будет заметна значительная экономия.
комбинированный источник альтернативного отопления выгодно и удобно использовать. Для этого вы можете выбрать наиболее оптимальную комбинацию для вашего дома
вы можете сэкономить на использовании и установке альтернативных теплогенераторов. Многие домашние мастера с большим энтузиазмом делают аналоги заводским устройствам для преобразования альтернативной энергии своими руками.
Таким образом, собрать из трубы солнечную установку, которая послужит дополнительным источником нагрева воды, достаточно просто и недорого.
Маленькие ветряки удачно собирают в домашних условиях из подручных средств. Культивируемые фермеры, живущие в сельской местности, также строят заводы по переработке биологических отходов растительного и животного происхождения в биогаз.
Самодельные ветряные генераторы достаточно эффективны. Но чтобы их собрать, придется сделать предварительные расчеты, купить расходные материалы, потратить свое время
В дальнейшем его используют для нужд хозяйства. В зависимости от размера резервуара для ферментации отходов и размера частного дома можно полностью обеспечить предприятие биогазом для удовлетворения всех потребностей.
Водоросли
Необычный источник энергии и самый многообещающий вариант в этом списке — водоросли, которые фактически могут заменить ископаемое топливо на нашей планете. У водорослей более высокая теплотворная способность (теплосодержание), чем у кукурузы или сахара, что делает их более эффективными в качестве источника топлива.
Эта идея существует с 1942 года, и с тех пор ученые активно работают над различными способами использования этих возможностей.
Водоросли, как источник топлива, можно сушить и использовать для получения жирных кислот, которые затем экстрагируются. Эти жирные кислоты этерифицируются в биодизельное топливо.
Это дикие и необычные источники энергии, которые в наше время можно считать выбором дураков, но не для будущего человечества.