Лара Белозерова
TRANSCRIPT
ЗЕЛЕНАЯ ШКОЛАВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
Энергобаланс Украины
ВИЭ
• Возобновляемая• Регенеративная энергия• «Зеленая энергия»
Энергия из неисчерпаемых источников, пополняемых естественным путем
Принцип использования возобновляемой энергии - извлечь из природных процессов в окружающей среде и представить для технического применения
ВИЭ 2013 г
ВИЭ
ВИЭ
Возобновляемую энергию получают из природных ресурсов.Это: • - энергия солнечного света• - энергия ветра • - гидроэнергия • - биоэнергия• - геотермальная энергия• - приливы/отливы, энергия волн
Энергия солнца
Три способа преобразования в тепловую или электрическую энергию:
• солнечные коллекторы для получения тепла• солнечные панели для получения электроэнергии• башенные и параболические солнечные электростанции для
выработки электроэнергии
Энергия солнца
• СЭС Gemasolar Power Plant возле Севильи, Испания. • 2600 зеркал, 185 га• Соли азотной кислоты удерживают тепло и греют
резервуары с водой, которая превращаясь в пар, крутит турбину.
Энергия солнца
Энергия солнца
Легендарныйконцентратор
Энергия солнца
Солнечный коллектор — это конструкция или устройство, преобразующее энергию Солнца в тепло.
Виды коллекторов:• трубчатые• плоские
Энергия солнца
1 м² освещаемой солнцем поверхности способен генерировать до 1,1 кВт ч электроэнергии в день ⋅ atmosfera.ua
Солнечное излучение в электричество преобразуют фотоэлементы • Кристаллические фотоэлементы
– Монокристаллические кремниевые фотоэлементы– Поликристаллические фотоэлементы
• Тонкопленочные фотоэлементы
Источник IRENA, 2014: технически досягаемый потенциал 38,2 ТВт*ч/год (4,2 млн. т н.э.)
Энергия солнца
Инфотур Енергонезалежність – наша спільна справа
Энергия ветра
Источник IRENA, 2014: технически досягаемый потенциал 60 ТВт*ч/год (15 млн. т н.э.)
Ветряные мельницы - кинетическая в механическую
Ветрогенераторы - кинетическая в электрическую
Энергия ветра
Энергия ветра
Энергия ветра
По данным УВЭА, по состоянию на январь 2015 года общая мощность ВЭС материковой части Украины составляет теперь 409,5 МВт.
В 2013 г. было получено 630 млн. кВт▪ч «ветровой» электроэнергии или около 0,33% от общей генерации в Украине. Выработка электроэнергии в 2014 г. почти удвоилась и по итогам года составила более 1,124 млрд. кВт▪ч.
Гидроэнергия
Днепровская ГЭС, Запорожье1,53 ТВт
Источник IRENA, 2014: технически досягаемый потенциал 28,9 ТВт*ч/год (7 млн. т н.э.)
Гидроэнергия
• Малые ГЭС• По данным экспертов,
гидроэнергетический потенциал малых рек страны — около 12,5 млрд. кВт*ч.
• Львиная доля современных украинских малых гидростанций сосредоточена в центральных областях и на небольших реках в Винницкой, Житомирской, Черкасской, Полтавской,
Киевской областях.
Биоэнергия
биотопливо
Биоэнергия
Биотопливо первого поколения - переработка биологических отходов.
• твердое биотопливо – дрова, брикеты, гранулы, щепа, солома, лузга, торф.
• жидкое биотопливо (для ДВС – биоспиты: этанол, метанол, бутанол, биодизель).
• газообразное (биогаз, метан, биоводород) Биотопливо второго поколения - топливо, получаемое
различными методами пиролиза биомассы.Биотопливо третьего поколения — топлива, полученные из
водорослей
Источник IRENA, 2014: технически досягаемый потенциал 178 ТВт*ч/год (21,7 млн. т н.э.)
Геотермальная энергия
«Гейзеры»ГеоТЭС100 МВт
Геотермальная энергия
• ГеоТЭС используют в качестве теплоносителя воду из горячих геотермальных источников
Строятся ГеоТЭС в вулканически активных районах (Камчатка, Курилы, США, Исландия)
На относительно небольших глубинах вода перегревается выше температуры кипения. Доступ к подземным источникам осуществляется бурением скважин. Иногда - в виде гейзеров!
Нет необходимости греть воду, поэтому ГеоТЭС экологически гораздо чище, чем ТЭС. Но есть проблемы!
Геотермальная энергия
ИсландияГеоТЭС
Геотермальная энергия
Территориальное распределение ресурсов в Украине. • Закарпатье - на глубинах до 6 км температура горных пород достигает
230…275°С. Предкарпатье – во Львовской области.
• Значительные ресурсы геотермальной энергии сосредоточены в Крыму (Керченский полуостров), где наблюдаются самые большие геотермические градиенты. Температура горных пород в ряде районов на глубине 3,5…4 км может достигать 160-180 °С.
• Отдельные месторождения в Харьковской, Полтавской и Донецкой областях.
Источник IRENA, 2014: технически досягаемый потенциал 98,6 ТВт*ч/год (8,4 млн. т н.э.)
Энергия волн
Португалия. 3 генератора, 2,25 МВт, 1600 домов, шотландская компания Pelamis Wave Power.
Взаимное угловое перемещение «вагонов» и приводит в действие электрогенераторы, спрятанные внутри этих огромных понтонов.
В планах: 25 «составов» ВЭС - 21 МВт,15 тыс. домов. Снижение выбросов СО2
до 60 тысяч тонн в год.
Энергия приливов/отливов
Океан – гигантский аккумулятор и трансформатор солнечной энергии, преобразуемой в энергию течений, тепла и ветров. Энергия приливов – результат действия приливообразующих сил Луны и Солнца.
Франция, ВБ, РФ, Индия, Китай
• ПЭС мощность 240 МВт построена в 1966 г. в устье реки Ранс во Франции, река впадает в пролив Ла-Манш, средний показатель перепадов уровня воды - 8,4 м.
Энергия приливов/отливов
ПЭС«Ла Ранс»Франция
Энергия приливов/отливов
ВИЭ
Зачем все это?
ВИЭ
This sculpture made by Isaac Cordal in Berlin, Germany is called "Politicians Debating Global Warming"
ВИЭ
Согласно Директивы ЕС 2009/28/ЕС, к 2020 г. доля возобновляемых источников энергии в странах-членах ЕС должна составлять 20% от общего объема. Мировой спрос на возобновляемые источники энергии стремительно растет и по прогнозам ООН к середине нынешнего века их доля в глобальном энергетическом балансе составит 35-40%.
Китай планирует, что к 2030 г. доля энергии, производимой из ВИЭ, достигнет 20%, а к 2050г. - 43%
Украина должна к 2020 году увеличить до 12% долю электроэнергии из возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в общем энергобалансе.
В ФРГ согласно «Закону о возобновляемых источниках энергии» запланировано до 2020 года довести долю альтернативных источников в энергобалансе страны до 35%, к 2030 – до 50, а к 2050 – до 80%.