Тенденции развития возобновляемой энергетики. Виды возобновляемых источников энергии
Возобновляемая энергии – это энергия, которую получают из энергетических ресурсов, являющихся возобновляемыми или неисчерпаемыми по человеческим меркам.
Главный принцип использования возобновляемой энергии состоит в том, что процесс ее извлечения осуществляется из постоянной происходящих природных явлений или возобновляемых органических ресурсов. Пятнадцать лет назад около 16 % мирового потребления электрической энергии было обеспечено благодаря возобновляемым источникам энергии, из которых 13 % были представлены традиционной биологической массой (сжигание древесины). Одиннадцать лет назад почти 17 % мирового потребления энергии обеспечивалось из возобновляемых источников, а уже через пять лет данный показатель увеличился до 19 %, при этом доля биологической массы постоянной снижается.
В период с 2004 по 2013 года доля электрической энергии, которая производилась в Европейском Союзе из возобновляемых источников, выросла с 14 % до 25%. А три года назад доля энергии из возобновляемых источников в Германии составила почти 40 %. Согласно разнообразным исследованиям в 2040 году доля возобновляемых источников энергии может составить от 25 % до 50 % от общего мирового производства электрической энергии и от 19 до 25% всего энергопотребления.
Использование возобновляемых источников энергии сопровождается рядом преимуществ, к которым относятся: неисчерпаемость, экологическая чистота, безотходность, а также отсутствие парникового эффекта и дополнительной энергетической нагрузки. К возобновляемым источникам энергии относятся:
- Продукты биологического происхождения.
- Солнце.
- Ветер.
- Волны океанов и морей.
- Гидроэнергетические ресурсы рек.
- Подземные горячие ключи.
Все возобновляемые источники энергии можно разделить на традиционные и нетрадиционные. К традиционным относятся геотермальные ключи, традиционные способы сжигания биологической массы, гидроэлектростанции, а к нетрадиционным ветрогенераторы, солнечные станции и электрические станции, работающие на основе энергии морских волн, приливов и т.п.
Меры поддержки возобновляемых источников энергии
В настоящее время существует большое количество мер поддержки возобновляемых источников энергии, среди которых самыми распространенными являются:
- Зеленые сертификаты.
- Система чистого измерения.
- Тарифы на подключение.
- Возмещение стоимости подключения.
Зеленые сертификаты являются подтверждением того, что определенный объем энергии был получен благодаря возобновляемым источникам энергии. Такой сертификат может быть продан вместе с произведенной электрической энергии, либо отдельно, что обеспечивает дополнительную поддержку производителям. Для отслеживания выпуска зеленых сертификатов применяются специальные программные и технические средства. В ряде стран предусмотрен механизм полной или частичной компенсации при подключении генераторов, которые работают на основе возобновляемых источников энергии, делается это с целью увеличения инвестиционной привлекательности.
Одной из самой эффективных мер поддержки возобновляемых источников является фиксированный тариф на возобновляемую энергию. В ее основе лежит три основных фактора: гарантия покупки электрической энергии при фиксированной цене, гарантия подключения к сети, а также долгосрочный контракт на покупку всей возобновляемой энергии. Система чистого измерения предусматривает получение владельцем возобновляемого источника энергии розничного кредита на величину, которая равна выработанной электрической энергии.
Солнечная энергетика и гидроэнергетика
Солнечные электрические станции вырабатывают энергию при помощи фотоэлектрических преобразователей или солнечных коллекторов. Сама большая фотоэлектрическая станция находится в Соединенных Штатах Америки, а ее мощность составляет порядка 550 мегаватт. Конструкции современных солнечных электростанций просты в обслуживании и монтаже, но к сожалению, сегодняшний уровень развития науки не позволяет добиться выгодной экономической отдачи от них.
Гидроэнергетика – это область хозяйственно-экономической деятельности, совокупность больших искусственных и естественных подсистем, которые используются для преобразовании энергии потока воды в электрическую.
Большинство гидроэлектростанций сооружается на реках. К преимуществам объектов гидроэнергетики относятся возможность быстрого включения или отключения генераторов; относительная низкая себестоимость энергии; отсутствие вредных выбросов; возможность разведения рыбы; возможность предотвращения паводков и т.п. К основным недостаткам относятся:
- необходимость затопления обширных территорий;
- изменение условий обитания диких животных.
Гидроэлектростанции уже доказали свою эффективность при доставке энергии в горные районы. В таких странах, как Китай, Канада и Исландия основной объем электроэнергии вырабатывается гидроэлектростанциями.