Альтернативные источники топлива

Альтернативный  источник энергии — способ, устройство или сооружение, позволяющее получать электрическую энергию (или другой требуемый вид энергии) и заменяющий собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле. Цель поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться также экологичность и экономичность.

• Солнечная энергетика —основана на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Солнечная энергетика использует неисчерпаемый источник энергии и является экологически чистой, то есть не производящей вредных отходов. Производство энергии с помощью солнечных электростанций хорошо согласовывается с концепцией распределённого производства энергии.

• Достоинства
• Общедоступность и неисчерпаемость источника.
• Теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить альбедо(характеристику отражательной (рассеивающей) способности) земной поверхности и привести к изменению климата (однако при современном уровне потребления энергии это крайне маловероятно).
• Недостатки
• Зависимость от погоды и времени суток.
• Как следствие необходимость аккумуляции энергии.
• При промышленном производстве -- необходимость дублирования солнечных ЭС маневренными ЭС сопоставимой мощности.
• Высокая стоимость конструкции, связанная с применением редких элементов (к примеру, индий и теллур).
• Необходимость периодической очистки отражающей поверхности от пыли.
• Нагрев атмосферы над электростанцией.

• Геотермальная энергетика — направление энергетики, основанное на производстве электрической энергии за счёт энергии, содержащейся в недрах земли, на геотермальных станциях.
• В вулканических районах циркулирующая вода перегревается выше температуры кипения на относительно небольших глубинах и по трещинам поднимается к поверхности, иногда проявляя себя в виде гейзеров. Более чем такие паротермы распространены сухие высокотемпературные породы, энергия которых доступна при помощи закачки и последующего отбора из них перегретой воды.
• Существуют следующие принципиальные возможности использования тепла земных глубин. Воду или смесь воды и пара в зависимости от их температуры можно направлять для горячего водоснабжения и теплоснабжения, для выработки электроэнергии либо одновременно для всех этих целей. Высокотемпературное тепло около вулканического района и сухих горных пород предпочтительно использовать для выработки электроэнергии и теплоснабжения. От того, какой источник геотермальной энергии используется, зависит устройство станции.

 

 

• Главным достоинством геотермальной энергии является ее практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и года.
• Главная из проблем, которые возникают при использовании подземных термальных вод, заключается в необходимости возобновляемого цикла поступления (закачки) воды (обычно отработанной) в подземный водоносный горизонт. В термальных водах содержится большое количество солей различных токсичных металлов (например, бора, свинца, цинка, кадмия, мышьяка) и химических соединений (аммиака, фенолов), что исключает сброс этих вод в природные водные системы, расположенные на поверхности.

 

• Водородная энергетика — развивающаяся отрасль энергетики, направление выработки и потребления энергии человечеством, основанное на использовании водорода в качестве средства для аккумулирования, транспортировки и потребления энергии людьми, транспортной инфраструктурой и различными производственными направлениями. Водород выбран как наиболее распространенный элемент на поверхности земли и в космосе, теплота сгорания водорода наиболее высока, а продуктом сгорания в кислороде является вода (которая вновь вводится в оборот водородной энергетики).

• Достоинства:
• Топливный элемент менее сложные чем обычный газовый или дизельный двигатель.
• Оно не подвергается высоким температурам, коррозии или любой из структурных повреждений, найденных в других двигателях.
• Оно, в теории, продолжит работать непрерывно, без осложнения, пока у него есть топливный источник.
• Оно работает спокойно, и собственная эмиссия выхлопной трубы - водный пар.
• Водород настолько легок, он обычно рассеивается в воздухе очень быстро.
• Недостатки:
• Водород  должен быть получен химически (например через электролиз, как объяснено выше) и в настоящее время, процесс этот неэффективный.
• Его производство на заводах энергии создает чрезмерный углекислый газ.
• Когда он горит, водородное пламя фактически невидимо; вместе со склонностью газа к возможности утечки, в маленьком количестве, почти из любого резервуара, есть проблемы взрывов.
• Бортовое хранение главная проблема; водородный резервуар в настоящее время был бы слишком большим для автомобиля.
• Он очень огнеопасный газ, который добавляет к бортовым проблемам проблему хранения.

• Ветроэнергетика — отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую, механическую, тепловую или в любую другую форму энергии, удобную для использования в народном хозяйстве.

• ДОСТОИНСТВА:
• Производство электроэнергии с помощью "ветряков" не сопровождается выбросами CO2 и каких-либо других газов.
• Ветровые электростанции занимают мало места и легко вписываются в любой ландшафт, а также отлично сочетаются с другими видами хозяйственного использования территорий.
• Энергия ветра, в отличие от ископаемого топлива, неистощима.
• Для удалённых мест установка ветровых электрогенераторов может быть лучшим и наиболее дешёвым решением.
•  
  НЕДОСТАТКИ:
• Нестабильность заключается в не гарантированности получения необходимого количества электроэнергии. На некоторых участках суши силы ветра может оказаться недостаточно для выработки необходимого количества электроэнергии.
• Ветровые генераторы значительно уступают в выработке электроэнергии дизельным генераторам, что приводит к необходимости установки сразу нескольких турбин. Кроме того, ветровые турбины неэффективны при пиковых нагрузках.
• Стоимость установки, производящей 1 мега-ватт электроэнергии, составляет 1 миллион долларов.
• Вращающиеся лопасти турбины представляют потенциальную опасность для некоторых видов живых организмов.
• Шум, производимый "ветряками", может причинять беспокойство, как диким животным, так и людям, проживающим поблизости.

 

• Возобновляемая и альтернативная энергия в энергетической политике Беларуси Одним из основных индикаторов в концепции энерго- безопасности является доля местных видов топлива в балансе ТЭР. В Беларуси доля использования местных видов топлива (МВТ) в настоящее время составляет около 17 %. В соответствии с концепцией будет  
  проходить увеличение доли МВТ к 2015-му – до 27,5 %, к 2020 году – до 31,6–34,5 %.