Плюсы и минусы энергетики: Министерство здравоохранения

Содержание

Плюсы и минусы альтернативных источников энергии :: Государственный Университет Телекоммуникаций

Если Вы желаете обучаться по специализации “Энергоефективные технологии” в Государственном университете теллекоммуникаций и не знаете перспектив в этом направлении, то наши преподаватели готовы Вас научить новейшим технологиям в возобновляемых источних енергетики, а именно – гелиоэнергетика.

Особенности альтернативных источников

Практически все люди привыкли использовать традиционные источники энергии, в том числе газ, нефть запасы, которых могут быть через некоторое время полностью исчерпаны. Поэтому, чтобы избежать попаданий в неприятные критические ситуации, людям следует постепенно переходить на альтернативные источники.

Сегодня особое внимание следует уделить использованию природной энергии солнца, приливов, ветра и других явлений, которые специалисты называют возобновляемыми ресурсами. Альтернативные источники энергии обладают многими преимуществами и прежде всего неиссякаемостью, отсутствием вредных выбросов.

Однако их эффективность во многом зависит от особенностей климата, которые могут затруднять использование энергии солнца, ветра и других природных явлений.

Преимущества гелиоэнергетики

Одним из основных направлений использования альтернативных источников следует считать гелиоэнергетику, которая основана на солнечной энергии. Сегодня все чаще можно встретить в загородных домах солнечные батареи и коллекторы, при помощи которых происходит обеспечение объекта бесплатным электричеством и горячим водоснабжением.

Современные производители должны учитывать многие метеорологические факторы, прежде чем создавать проекты систем, так как изменения в погодных условиях могут оказывать серьезные влияния на работу установки.

Так же, практические навыки наши студенты могут получить благодаря фирме-сотруднику ТОВ “Атомосфера”, которая в свою очередь професионально занимается данным вопросом.

Альтернативные источники энергии: какие виды как использовать: Статьи экономики ➕1, 03.

08.2021

К альтернативным источникам энергии относят нетрадиционные источники энергии — солнечную, ветровую, геотермальную энергетику и так далее.

Возобновляемые источники энергии не загрязняют окружающую среду, помогают снизить уровень выбросов парниковых газов в атмосферу, уменьшить последствия изменения климата. Они практически неисчерпаемы, в то время как ископаемое топливо рано или поздно закончится.

К возобновляемым источникам не относится атомная энергетика и природный газ, поскольку запасы этих ресурсов ограничены.

Существуют различные виды энергии и способы ее добычи.

Исходя из нашей трактовки, можно выделить следующие виды альтернативных источников: солнечная энергия, ветроэнергетика, гидроэнергия, волновая энергетика, энергия приливов и отливов, гидротермальная энергия, энергия жидкостной диффузии, геотермальная энергия и биотопливо.

Способы добычи и использования энергии отличаются в зависимости от вида альтернативных источников. Объединяет их то, что на сегодняшний день все они используются гораздо реже, чем ископаемое топливо, но при этом обладают большим потенциалом для развития.

В настоящее время производство альтернативной энергии, несмотря на ее высокую экологичность и перспективность, ограничено. Развитие технологий на ее основе имеет ряд издержек, с которыми приходится считаться.

Когда вы устанавливаете солнечные панели на дом, вы генерируете свое собственное электричество, становитесь менее зависимыми от электрической сети и уменьшаете ежемесячный счет за электричество.

Недавние исследования показали, что стоимость недвижимости увеличивается после установки солнечных батарей. Сами солнечные панели при этом дешевеют.

Солнце светит повсюду на Земле, а это значит, что солнечная энергия является хорошим вариантом для каждой страны, хотя и существуют различия по регионам и в том, сколько они получают солнечного света. В России, например, самыми солнечными городами являются Улан-Удэ и Хабаровск.

Солнечные панели подходят не для всех типов крыш. Некоторые установленные в старых домах кровельные материалы, такие как шифер или кедровая черепица, могут не подойти для установки солнечных панелей.

Солнечная энергия не работает ночью. «Солнечные» домохозяйства полагаются на коммунальные сети для получения электроэнергии ночью и в других ситуациях, когда солнечный свет ограничен.

Первоначальная стоимость установки и использования солнечной энергии очень высока, потому что человек должен заплатить за всю систему — батареи, провода, солнечные панели и так далее.

Ветряки, вырабатывающие большое количество электроэнергии при помощи ветра, практически столь же эффективны, как и солнечные батареи. Ветроэнергетика особенно привлекательна для рынка жилой недвижимости.

С 1980 года цены на нее снизились более чем на 80%. Благодаря технологическому прогрессу и возросшему спросу цены, как ожидается, будут снижаться в обозримом будущем.

Ветер — не самый надежный источник энергии, при его низкой силе турбины обычно работают примерно на 30% мощности. В безветренную погоду вы можете оказаться без электричества.

Энергия ветра может быть использована только в местах, где высокая скорость ветра. Поскольку сильные ветра в основном дуют в отдаленных незаселенных районах, необходимо строить линии электропередачи, чтобы обеспечить электроэнергией жилые дома в городе. А это требует дополнительных инвестиций.

Большинство гидроэлектростанций — хранилища большого количества воды в резервуарах — почти всегда имеют запас, из которого можно извлекать энергию. В этом смысле гидроэлектростанции являются более надежным и стабильным источником энергии, чем ветровая и солнечная энергия.

Накопительные гидроэлектростанции способны генерировать электроэнергию по требованию, что позволяет гидроэлектростанциям заменить такие традиционные диспетчерские генераторы, как угольные и газовые установки.

Накопительные гидроэнергетические установки прерывают естественное течение речной системы. Это приводит к нарушению путей миграции животных и к проблемам с качеством воды.

Гидроэлектростанции представляют собой крупные инфраструктурные проекты, включающие строительство плотины, водохранилища и энергогенерирующих турбин, что требует значительных денежных вложений.

Энергия волн предсказуема, и вы можете определить количество энергии, которое может быть произведено.

Волны имеют более высокую энергетическую мощность, чем, например, ветер, и это делает волновую энергетику более эффективной.

После установки соответствующих электростанций они имеют минимальные эксплуатационные расходы, что делает инвестиции в них более привлекательными.

Хотя это чистая энергия, ее использование создает опасность для морской флоры и фауны, меняет морское дно и среду обитания некоторых его жителей.

Волновая энергия приносит пользу только электростанциям, построенным в городах рядом с океаном.

Возникновение приливов очень предсказуемо, что облегчает строительство системы приливных электростанций с правильными размерами для эффективного производства электроэнергии.

Срок службы приливных электростанций составляет 75-100 лет. Они очень эффективны даже спустя много лет использования.

Приливные заграждения приводят к изменению уровня океана в прибрежных водах. Приливная установка также влияет на соленость воды в приливных бассейнах.

Приливные электростанции могут быть построены только на участках, отвечающих определенным критериям.

Хотя приливы и отливы предсказуемы, электростанции могут производить энергию только в течение 10 часов в сутки.

Строительство станций для выработки гидротермальной энергии требует малых затрат. Эксплуатационные расходы также относительно низкие.

Температура воды выше температуры нагретого воздуха, что делает гидротермальную энергию более эффективной.

Солнце нагревает только верхние слои морей и океанов, поэтому возможных мест для построения станций не так много.

Технологии для выработки гидротермальной энергетики развиты слабо.

Осмотическая электростанция — новый перспективный метод выработки электроэнергии — устанавливается в устье реки и позволяет извлекать энергию из энтропии жидкостей.

Технологии добычи электроэнергии с помощью жидкостной диффузии развиты крайне слабо. В мире построена только одна осмотическая электростанция в Норвегии.

Геотермальная энергия известна тем, что оказывает наименьшее воздействие на окружающую среду.

Технологии, связанные с производством геотермальной энергии, являются одними из самых инновационных.

Использование геотермальной энергии предполагает высокие первоначальные затраты. Для дома среднего размера установка геотермальных тепловых насосов стоит от $10 тыс. до $20 тыс.

В некоторых ситуациях геотермальные энергетические объекты расположены далеко от населенных пунктов, что требует обширной сети распределительных систем.

Одним из главных преимуществ биотоплива является его относительно низкая стоимость.

Исходные материалы для биотоплива не ограничены. В отличие от ископаемого топлива, ресурсы для биотоплива можно возобновлять.

Биотопливо производит гораздо меньше энергии, чем, например, ископаемое топливо.

Биотопливо нельзя назвать экологически чистым, поскольку оно производит выбросы CO2.

Возобновляемые источники энергии помогают бороться с климатическими изменениями, которые становятся более разрушительными. Ветер, солнце, вода и другие источники энергии в будущем станут хорошей заменой ископаемому топливу. Чем раньше это случится, тем лучше для нас и нашей планеты.

Растущий сектор создает рабочие места уже сегодня, делает электрические сети более устойчивыми, расширяет доступ к энергии в развивающихся странах и помогает снизить счета за электроэнергию. Эти факторы способствовали росту популярности возобновляемых источников энергии в последние годы. Преимущества каждого вида альтернативного источника энергии определенно перевешивают минусы.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен.

Александр Гаджиев

Константин Чернов

Альтернативные источники энергии: что надо знать

«Зеленую» энергию выбирают страны, города, компании и граждане. Рассказываем, как возобновляемые источники переходят из категории альтернативных в основные, как они развиваются в России и мире и какое будущее их ждет

Что такое альтернативные источники энергии

Возобновляемую энергию получают из устойчивых источников, таких как гидроэнергия, энергия ветра, солнечная энергия, геотермальная энергия, биомасса и энергия приливов и отливов. В отличие от ископаемых видов топлива — например, нефти, природного газа, угля и урановой руды, эти источники энергии не истощаются, поэтому их называют возобновляемыми. Только за 2019 год по всему миру установлено объектов возобновляемых источников энергии (ВИЭ) общей мощностью 200 ГВт.

Доля источников энергии в мировом потреблении (Фото: REN21)

Полная версия отчета Renewables 2020 в формате PDF (см. стр. 32)

Виды альтернативных источников энергии

1.

Солнечная энергия

Солнце — главный источник энергии на Земле, ведь около 173 ПВт (или 173 млн ГВт) солнечной энергии попадает на нашу планету ежегодно, а это более чем в 10 тыс. раз превышает общемировые потребности в энергии. Фотоэлектрические модули на крыше или на открытых территориях преобразуют солнечный свет в электрическую энергию с помощью полупроводников — в основном, кремния. Солнечные коллекторы вырабатывают тепло для отопления и производства горячей воды, а также для кондиционирования воздуха.

Солнечные панели могут вырабатывать энергию и в пасмурную погоду, и даже в снегопад. Для наибольшей эффективности их стоит устанавливать под определенным углом — чем дальше от экватора, тем больше угол установки панелей.

2. Энергия ветра

Использование ветра в качестве движущей силы — давняя традиция. Ветряные мельницы использовались для помола муки, лесопильных работ) и в качестве насосной или водоподъемной станции. Современные ветрогенераторы вырабатывают электроэнергию за счет энергии ветра.

Сначала они превращают кинетическую энергию ветра в механическую энергию ротора, а затем в электрическую энергию.

Ветроэнергетика является одной из самых быстроразвивающихся технологий возобновляемой энергетики. По последним данным IRENA, за последние два десятилетия мировые мощности по производству энергии ветра на суше и на море выросли почти в 75 раз — с 7,5 ГВт в 1997 году до примерно 564 ГВт к 2018 году.

3. Энергия воды

Еще в древнем Египте и Римской империи энергия воды использовалась для привода рабочих машин, в том числе мельниц. В средние века водяные мельницы применялись в Европе на лесопильных и целлюлозно-бумажных предприятиях. С конца XIX века энергию воды активно используют для получения электроэнергии.

4. Геотермальная энергия

Геотермальная энергия использует тепло Земли для производства электричества. Температура недр позволяет нагревать верхние слои Земли и подземные водоемы. Извлекают геотермальную энергию грунта с помощью мелких скважин — это не требует больших капиталовложений. Особенно эффективна в регионах, где горячие источники расположены недалеко к поверхности земной коры.

5. Биоэнергетика

Биоэнергетика универсальна. Тепло, электричество и топливо могут производиться из твердой, жидкой и газообразной биомассы. При этом в качестве возобновляемого сырья используются отходы растительного и животного происхождения.

6. Энергия приливов и отливов

Приливы и волны — еще один способ получения энергии. Они заставляют вращаться генератор, который и отвечает за выработку электричества. Таким образом для получения электроэнергии волновые электростанции используют гидродинамическую энергию, то есть энергию, перепад давления и разницу температур у морских волн. Исследования в этой области еще ведутся, но специалисты уже подсчитали — только побережье Европы может ежегодно генерировать энергии в объеме более 280 ТВт·ч, что составляет половину энергопотребления Германии.

Как разные страны мира выполняют планы по энергопереходу

Страны по всему миру поставили себе амбициозные задачи по переходу на возобновляемую энергию. Цели стали частью и Парижского соглашения — к 2030 году решения с нулевым выбросом углерода могут быть конкурентоспособными в секторах, на которые приходится более 70% глобальных выбросов. Сделать это планируется за счет энергетического перехода — процесса замены угольной экономики возобновляемой энергетикой. В 2020 году, несмотря на пандемию и экономическую рецессию, многие города, страны и компании продолжали объявлять или осуществлять планы по декарбонизации.

Ожидается, что в 2021 году Индия внесет самый большой вклад в развитие возобновляемой энергетики. Здесь планируют запустить ряд ветряных и солнечных проектов.

В Евросоюзе также прогнозируется скачок в приросте мощностей в 2021 году. Здесь даже в условиях пандемии не забывают о Green Deal — крупнейшей в истории ЕС коррекции экономического курса. Цель проекта — сформировать в ЕС углеродно-нейтральное пространство к 2030 году. Для этого планируется сократить на 40% объем выбросов парниковых газов от уровня 1990 года и увеличить долю энергии из возобновляемых источников до 32% в общей структуре энергопотребления.

Как посчитала Еврокомиссия, достичь этих задач можно будет с помощью ежегодных инвестиций в размере €260 млрд. Доля ВИЭ в энергосистеме ЕС также постоянно растет. Так, около 40% электроэнергии в первом полугодии 2020 года в ЕС было произведено из возобновляемых источников.

Пока же в лидерах инвестиций в развитие возобновляемой энергетики — Китай, США, Япония и Великобритания. С тех пор, как BloombergNEF начал отслеживать эти данные, глобальные инвестиции в ветровую и солнечную энергетику, биотопливо, биомассу и отходы, малую гидроэлектроэнергетику увеличились почти на порядок. В годовом выражении вложения в чистую энергию выросли с $33 млрд до более чем $300 млрд за 20 лет.

Китай за десять лет стал главным производителем оборудования для возобновляемой энергетики.

В первую очередь, речь идет о солнечных панелях. Семь из десяти крупнейших мировых производителей солнечных батарей — это китайские компании. В целом развитие технологий удешевило стоимость строительства новых объектов ВИЭ. Это приближает планы Китая стать углеродно нейтральным к 2060 году.

Зеленая экономика Ставка на солнце и уголь: два лица энергетики Китая

Серьезных шагов в сторону энергоперехода ожидают и от президента США Джо Байдена. Он не только вернул страну в Парижское соглашение, но и заявил о том, что намерен добиться чистых выбросов парниковых газов и перехода на 100% экологичной энергии к 2050 году.

Также к 2050 году планируют использовать только ВИЭ Япония, Южная Корея, Новая Зеландия и Великобритания. Прошедший 2020 год уже стал самым экологичным для энергосистемы Великобритании со времен промышленной революции. Страна целых 67 дней смогла обходиться без угля. От традиционных источников энергии Британия планирует отказаться уже к 2025 году.

Активно развиваются ВИЭ в Испании — по прогнозам, сектор только солнечной энергетики в стране будет расти примерно вдвое быстрее, чем в Германии.

В 2020 году Шотландия получила 97% электроэнергии из возобновляемых источников. С помощью произведенной «зеленой» энергии получилось обеспечить электронужды более чем 7 млн домохозяйств. Шотландия планирует стать углеродной нейтральной уже к 2030 году.

Этот же год выбран временем полного отказа от традиционной энергетики для Австрии, а Саудовская Аравия запланировала к 2030 году получать 50% электроэнергии от ВИЭ.

Национальные цели по доле ВИЭ среди источников энергии (Фото: REN21)

Полная версия отчета Renewables 2020 в формате PDF (см. стр. 57)

Геотермальная энергия в Рейкьявике и солнечные батареи для Берлина

Отдельные города по всему миру также стремятся стать климатически нейтральными. По данным CDP, из более чем 570 городов мира, по которым ведется статистика, более 100 получают по крайней мере 70% электроэнергии из возобновляемых источников — энергии воды, геотермальной, солнечной и ветровой энергии.

В списке присутствуют такие города, как Окленд, Найроби, Осло, Сиэтл, Ванкувер, Рейкьявик, Порту, Базель, Богота и другие.

Например, Берлингтон (штат Вермонт, США) уже получает 100% электроэнергии от ветра, солнца, воды и биомассы. Вся электроэнергия Рейкьявика производится за счет гидроэлектростанций и геотермальных источников. К 2040 году весь общественный и личный транспорт столицы должен стать свободным от ископаемого топлива.

100% энергии из возобновляемых источников для швейцарского Базеля обеспечивает собственная энергоснабжающая компания. Большая часть электроэнергии поступает от гидроэнергетики и 10% — от ветра. В мае 2017 года Швейцария проголосовала за постепенный отказ от атомной энергетики в пользу ВИЭ.

Мировые столицы также не остаются в стороне. Например, Сенат Берлина утвердил план мероприятий по развитию солнечной энергетики в столице Германии «Masterplan Solarcity». В соответствии с общей стратегией развития города Берлин должен стать климатически нейтральным к 2050 году. В конце 2018 года в Берлине работали солнечных электростанций, которые покрывали 0,7% потребления электроэнергии, к 2050 году 25% энергопотребления города будут обеспечиваться за счет солнечной энергетики.

«Мы продвигаем расширение возобновляемых источников энергии в Берлине. Сейчас на рассмотрении Сената столицы находятся два законопроекта. Закон о солнечной энергии обязывает владельцев частных домов устанавливать солнечные системы на крышах. Законопроект Администрации по окружающей среде и климату сделает использование солнечной энергии в общественных зданиях обязательным уже в 2023 году. Это радикально сократит выбросы CO2 в Берлине», — рассказала руководитель фракции «Зеленые» в берлинском Сенате Зильке Гебель.

Как бизнес формирует положительный имидж, инвестируя в ВИЭ

Компании по всему миру также создают стратегии и определяют «зеленые» цели, которых они хотят достичь в течение определенного периода времени. Появилось осознание: нужно действовать ответственно и подавать экологичный пример потребителям. Конечно, использование ВИЭ может не только помочь в формировании положительного имиджа для компаний, но и снизить затраты на электроэнергию.

Полная версия отчета Renewables 2019 в формате PDF (см. стр. 47)

Так, новые серверы Facebook, а также компания General Motors будут получать энергию от солнечной электростанции. Ее строят в штате Кентукки в рамках масштабной программы Green Invest.

IKEA запланировала производить больше электроэнергии на основе возобновляемых источников, чем она потребляет, к 2030 году. В 14 странах на магазинах размещены 920 тыс. солнечных панелей, а также более 530 ветряных турбин. Ingka, материнская компания IKEA, инвестировала около $2,8 млрд в различные проекты ВИЭ и стала владельцем 1,7 ГВт мощностей. Она также продолжит вкладывать средства в строительство ветропарков и солнечных электростанций.

Химический концерн BASF будет постепенно переходить на возобновляемые источники энергии, а также планирует инвестировать в ветропарки.

Компания Intel получает энергию от ветра, солнца, воды и биомассы. С 2012 года Intel инвестировал $185 млн в 2 000 проектов по энергосбережению, а 100% электроэнергии, потребляемой корпорацией в США и ЕС, поступает из ВИЭ.

Apple также ставит перед собой цель стать углеродно нейтральной. Она приобрела несколько солнечных ферм, обеспечивая устойчивую энергию для своих центров обработки данных. С 2018 года все розничные магазины, офисы и центры обработки данных Apple работают на 100% возобновляемой энергии.

Microsoft ежегодно использует более 1,3 млрд. кВт·ч «зеленой» энергии при разработке ПО, работы центров обработки данных и производства. Компания обязалась сократить выбросы углекислого газа на 75% к 2030 году.

“Зеленое” будущее: мир на пороге внедрения новых энергетических технологий

Плюсы и минусы альтернативных технологий генерации энергии, их преимущества перед традиционной энергетикой обсудят на XX ПМЭФ. О ситуации в сфере энергетики и ее возможном будущем – в материале ТАСС

Сегодня никто не знает ответа на вопрос, каким будет полноценный облик энергетики будущего. Казалось бы, передовые технологии получения электрической и тепловой энергии на основе возобновляемых источников (ВИЭ) постепенно выталкивают на обочину истории так называемую классическую генерацию с углеводородным топливом.

В то же время альтернативная генерация до сих пор так и не избавилась от проблем, которые мешают ее масштабному внедрению, что сильно повышает шансы на продолжение самого широкого использования (как минимум в обозримой перспективе) ископаемого топлива для генерации энергии.

Уже появились новые идеи и новые технологии, реализуются уникальные проекты, которые в перспективе могут не только сделать ненужными газовые и угольные электростанции, но и сильно сократить использование альтернативной генерации.

Поэтому в настоящий момент человечество находится в начале трудного пути преобразования энергоотрасли, финал которого только лишь проступает сквозь туман технологической перспективы.

“Зеленое” будущее?

Как минимум одну характеристику энергетики будущего мы знаем уже сегодня. Совсем недавно мир обсуждал в Париже важнейшую проблему изменения климата на планете, и более 170 стран подписались под новым климатическим соглашением.

По мнению экспертов,  для достижения поставленных в документе целей необходимо развивать “зеленую” мировую генерацию, поскольку сейчас на производство энергии приходится две трети глобальных выбросов парниковых газов. Таким образом, будущее за экологически чистой генерацией, и Россия здесь может сыграть ключевую мировую роль.    

В ближайшие десятилетия потребление энергии человечеством будет только расти. В Международном энергетическом агентстве (МЭА) считают, что мировой спрос на энергию к 2040 году увеличится на 37%. Существенно изменится и структура мирового потребления – к этому сроку в лидеры выйдут страны Азии (прежде всего Китай), Африки и Ближнего Востока, где ожидается бурный экономический рост, для обеспечения которого и потребуются колоссальные энергоресурсы.

Ископаемые виды топлива сохранят свое доминирование, этому послужил современный “сланцевый прорыв”, отодвинувший на несколько десятилетий угрозу исчерпания эффективно добываемых нефтегазовых ресурсов.

Как отмечается в докладе аналитического центра при правительстве РФ, доля нефти и газа в мировом потреблении первичной энергии к 2040 году останется практически неизменной – 51,4% (53,6% в 2010 году).

Согласно прогнозам экспертов, газ к 2040 году станет основным топливом в энергобалансе стран ОЭСР. К 2040 году вырастет на 15% мировой спрос и на уголь, основным потребителем которого будет Китай. Как известно, именно тепловые электростанции являются главными источниками эмиссии парниковых газов в атмосферу. Мировые запасы угля колоссальны, но надеяться на то, что современные технологии позволят свести на нет парниковые выбросы угольных ТЭС, не приходится.

В последние годы заметно расширяется использование альтернативных источников энергии. По словам главы “Роснано” Анатолия Чубайса, это связано с экологической чистотой ВИЭ, отсутствием эмиссии углекислого газа при их использовании и отсутствием риска техногенных аварий, которые могут повлечь загрязнение окружающей среды.

На ВИЭ в 2014 году пришлась почти половина от всех новых генерирующих мощностей в электроэнергетике, лидерами в развитии ВИЭ стали Китай, США, Япония и Германия, инвестировавшие в эту сферу $270 млрд.

В настоящее время в России мощность всех источников альтернативной генерации в общем энергобалансе достигает максимум 1%. Надо сказать, что Минэнерго РФ в ближайшие 20 лет планирует в 10 раз увеличить производство электрической энергии на основе возобновляемых источников. К примеру, после того, как в Крыму к концу 2017 года подключат солнечную электростанцию мощностью 110 МВт, ВИЭ займут 50% от общей мощности выработки энергии в этом российском регионе.

Ставка на солнце

Берлин несколько лет назад сделал ставку на масштабное развитие солнечной генерации, решив постепенно отказаться от атомных объектов для выработки электроэнергии. Определенных успехов в этой области Германия достигла в июле 2015 года, когда солнечные батареи, установленные по всей стране, произвели столько же электроэнергии, что и атомные электростанции: объем генерации и тех, и других составил по 5,18 ТВт/час.

Уже в 2014 году ветер, солнце, биомасса и вода обеспечили 26,2% всей произведенной в Германии электроэнергии, впервые обогнав по этому показателю традиционного для отрасли лидера – бурый уголь, на долю которого пришлось 25,4%.

Некоторые эксперты считают, что к 2030 году страна может полностью перейти на ВИЭ при производстве электроэнергии, уйдя от всех ископаемых, а также ядерных источников получения энергии.

На примере Германии видно, к каким последствиям способно привести чисто политическое решение по отказу от стабильного источника энергии, в данном случае атомной генерации. В числе внутренних последствий – рост стоимости электрической энергии для конечных потребителей, в числе внешних – потеря важнейших компетенций в высокотехнологичной атомной отрасли, и это на фоне того, что в мире вновь бурно развивается строительство АЭС и все новые страны заявляют о планах создания собственной атомной генерации.

Высокая зависимость ВИЭ от государственной поддержки делает “зеленую” энергетику уязвимой в кризисной экономической ситуации. К тому же ВИЭ имеют те самые родовые недостатки, заключающиеся в том, что объем производства энергии на объектах альтернативной генерации сильно зависит от погоды, в случае с солнечной генерацией – еще и от времени суток.

Для обеспечения энергоснабжения крупного промышленного производства солнечной генерацией надо покрыть панелями колоссальную территорию в десятки квадратных километров. К тому же солнечная генерация не работает в вечерние, пиковые часы потребления, а значит необходимо аккумулировать в огромных объемах энергию, полученную в течение светового дня, что приведет к еще большему удорожанию и так далеко не дешевой фотовольтаики.

Сторонники альтернативной генерации называют ее экологически чистой, критики в ответ на это подчеркивают несколько существенных моментов: строительство крупных ГЭС приводит к затоплению огромных территорий, уничтожению флоры и фауны и необратимому изменению климата в регионе, ветроэлектростанции являются реальной угрозой для птиц и причиной эрозии почвы из-за постоянной вибрации, а производство пластин для фотовольтаики не только очень дорогое и энергозатратное, но и крайне токсичное.

Инвестиции растут

Но очевидно, что все эти проблемы представляют собой технологические задачи, решаемые в обозримой перспективе, тем более что поток инвестиций в ВИЭ постепенно растет.

Мировые инновационные гиганты, такие как Apple и Google, активно вкладываются в совершенствование технологий альтернативной генерации, в частности компания Apple инвестировала в 2015 году больше $800 млн в развитие солнечной фермы в Сан-Франциско.

В то же время инвестиции Евросоюза в ВИЭ в прошедшем году упали на 21%, с $62 млрд до $48,8 млрд. В других регионах мира инвестиции растут. К примеру, страны Ближнего Востока и Африки увеличили вложения в ВИЭ на 58% – до $12,5 млрд.

И это не могло не сказаться на росте альтернативной генерации в мире: согласно данным британской BP, доля ВИЭ в производстве электроэнергии в 2015 году уже достигла 2,8% мирового потребления энергоресурсов.

Активное развитие ВИЭ не заставило ЕС, где эксплуатируется 131 АЭС общей мощностью около 121 ГВт, отказаться от атомной генерации. Европейский союз намерен инвестировать в атомную энергетику, в том числе в разработку и строительство современных реакторов для мини-АЭС, первую из которых предполагается ввести в эксплуатацию не позднее 2030 года.

Дело в том, что при всех сложностях в использовании атомной генерации она обладает важной особенностью – вклад АЭС в выбросы парниковых газов близок к нулю. Замещение с помощью АЭС тепловой генерации приводит к ожидаемому снижению эмиссии СО2.

Поэтому постепенная замена выбывающих старых атомных мощностей на новые ядерные энергоблоки в странах, давно эксплуатирующих “мирный атом”, и вхождение все новых государств в мировой атомный клуб – это естественная тенденция как минимум нескольких ближайших десятилетий. Обусловлена она как задачей обеспечения стабильного и надежного энергоснабжения, так и необходимостью ввода новых, экологически безопасных объектов генерации.

Проекты будущего

На фоне “дележа пирога” мирового энергобаланса между классической генерацией и ее молодой соперницей в лице ВИЭ, особняком стоят проекты, которые в итоге могут сыграть ключевую роль в формировании энергетики будущего. Человечество ищет надежный, безопасный и дешевый источник энергии, который бы не только не загрязнял окружающую среду, но и решал накопившиеся проблемы.

В этом плане надо обратить внимание на Международный экспериментальный термоядерный реактор (ИТЭР), строительство которого идет во французском Кадараше. Это крупнейший мировой научный проект, на территории Франции реактор возводят практически всем миром: участвуют ЕС, Швейцария, Китай, Индия, Япония, Южная Корея, Россия и США. Страны Европы вносят около 50% объема финансирования проекта, на долю России приходится примерно 10% от общей суммы, которые будут инвестированы в форме высокотехнологичного оборудования.

В основе реактора отечественная технология токамака, и это будет первая крупномасштабная попытка использовать для получения электроэнергии термоядерную реакцию, подобную той, что происходит на Солнце. Если ИТЭР будет успешным (появления первого прототипа коммерческой термоядерной электростанции мир ожидает к концу века), все участники получат полный доступ к технологиям для строительства объектов термоядерной генерации. Запасы топлива для такой станции на планете практически неисчерпаемы, к тому же термоядерная генерация экологически безопасна.

“ИТЭР – это ворота в термоядерную энергетику, через которые мир должен пройти”, – говорил почетный президент НИЦ “Курчатовский институт”, академик РАН Е. П. Велихов.

Еще один проект, способный повлиять на формирование облика энергетики будущего, – “Прорыв”, реализуемый в Росатоме. Он предусматривает создание ядерных энергетических технологий нового поколения на базе замкнутого ядерного топливного цикла с использованием реакторов на быстрых нейтронах (БН). Развитие атомной генерации на основе реакторов БН позволит решить проблему накопленных радиоактивных отходов, топлива для таких реакторов человечеству должно хватить на очень длительный период.

“Цель проекта “Прорыв” – это не только уникальный результат научно-исследовательских или опытно-конструкторских работ, но и создание конкурентоспособной технологии, с помощью которой атомная отрасль России сможет не только сохранить, но и усилить свое лидерство на мировом рынке в ближайшие 30 лет”, – считает генеральный директор Росатома Сергей Кириенко.

В мире поиском генерации будущего занимаются не только государства и крупные корпорации, но и частные инвесторы, вкладывающие свои средства в передовые проекты. К примеру, компания TRI ALFA ENERGY разрабатывает компактную термоядерную электростанцию – возможного конкурента ИТЭР.

Билл Гейтс инвестировал в компанию TerraPower, которая создает инновационный ядерный реактор на бегущей волне и планирует построить его прототип к 2020 году.

Активно совершенствуются системы аккумулирования энергии – Илон Маск в 2015 году представил новую компактную систему Tesla Powerwall, которая способна днем накапливать электроэнергию от солнечных панелей для использования в ночном режиме. Подобные аккумуляторы не являются чем-то новым, но важен сам факт совершенствования и удешевления данных систем для того, чтобы их можно было использовать в домашних условиях.

Скупые очертания будущей мировой энергетики можно увидеть в планах развития распределенной генерации, в повышении энергоэффективности и проектах модернизации действующих объектов тепловой генерации, а также вывода старых мощностей из эксплуатации.

У России сегодня сильные позиции в ряде энергетических направлений, в том числе в атомной сфере, мы и в перспективе точно должны оставаться в лидерской группе стран, создающих инновационные технологии энергогенерации, которые и определят  энергетическое будущее человечества.       

Андрей Ретингер, независимый эксперт в энергетической отрасли

Преимущества и недостатки солнечных электростанций в Украине

В последние годы во многих странах мира ученые уделяют пристальное внимание развитию электростанций, которые используют экологически безопасную «зеленую» энергию. А самым мощным и наиболее доступным источником альтернативной энергетики является Солнце.

Научные разработки и современные технологии достигли высокого уровня. Солнечная энергия сегодня используется для обеспечения электропитанием  космических искусственных объектов, спутников и обитаемых космических станций на орбите Земли, межпланетных исследовательских зондов. И это не предел. Благодаря инновационным технологиям, появлению новых материалов, стало возможным возводить СЭС, которые предназначены для автономного электроснабжения:

  • частных жилых домов, удаленных от централизованных линий электропередач объектов,
  • разных по потребляемой мощности коммерческих и производственных зданий.

Лучшим доказательством этого являются солнечные электростанции, построенные компанией Green System в самых разных регионах Украины.

И хоть преимущества и недостатки солнечных электростанций до сих пор обсуждаются в профессиональной сфере, на практике оказывается, что установка СЭС является экономически эффективным решением. Ведь в этом случае для получения электроэнергии не требуется подвозить топливо, подключаться к центральной электросети. Электричество от солнечной электростанции вырабатывается практически круглый год без оглядки на мировые кризисы и политические коллапсы. 

Солнце в качестве источника энергии

По оценкам ученых возраст Солнца составляет около 4,5 миллиардов лет и, согласно классификации звезд, может оставаться в прежнем состоянии без изменений еще порядка 5 миллиардов лет. Его энергетический потенциал настолько огромен. Если сравнивать мощность излучения одного квадратного метра солнечной поверхности, то ближайшая аналогия – это количество тока, потребляемого миллионом классических ламп с нитью накала. Поэтому энергия Солнца может стать неиссякаемым потоком, который по мощности многократно превышает весь объем электричества, вырабатываемого во всем мире. Осталось найти наиболее эффективный и экономически оправданный способ использовать этот ресурс.

Начиная рассматривать плюсы и минусы солнечных электростанций, нужно ознакомиться с определенной информацией, касающейся солнечной энергии. В погожий день, при ясном небе, на 1 квадратный метр земной поверхности приходится 1 киловатт энергии Солнца. Современная модель фотоэлектрического модуля равной площади может вырабатывать 170 Ватт электроэнергии. Соответственно КПД такой солнечной батареи равен 17,0%.

Даже при такой относительно низкой производительности СЭС пользуются популярностью не только у компаний, организаций, иных форм юридических лиц, но и у простых граждан. Это объясняется стабильностью, независимостью и коротким периодом окупаемости инвестиций. Чтобы убедиться в этом, нужно рассмотреть детально, какие  имеют солнечные электростанции преимущества и недостатки.

Основные плюсы и минусы СЭС

Среди плюсов строительства и использования электростанции солнечного типа можно отметить:

  • Оценивая достоинства солнечной энергии, следует помнить, что этот источник будет функционировать миллиарды лет. Развивая гелиотехнологии, повышая производительность солнечных панелей, современное общество не только получает неисчерпаемый ресурс альтернативной электроэнергии. Снижается расход полезных ископаемых, служащих топливом для многочисленных тепловых электростанций, работающих по всему миру.
  • СЭС можно устанавливать в любом месте земного шара. Для работы фотоэлектрических модулей температура воздуха и воздушное давление особой роли не играет. Главное условие работы – доступ солнечного света. Поэтому такие электростанции буду давать электроэнергию в любом месте установки: на экваторе, в Антарктиде, на высокогорном плато Гималаев или на Восточноевропейской равнине.
  • Работа СЭС на окружающую среду практически не оказывают никакого воздействия. Это по-настоящему экологически чистая технология.
  • В комплексе оборудования солнечной станции отсутствуют какие-либо движущиеся узлы и механизмы. Работа СЭС отличается бесшумностью, что позволяет осуществлять монтаж на крышах и даже на стенах жилых домов.
  • Простое управление. Как правило, солнечные электростанции работают в автоматическом режиме. Контроль их работы можно осуществлять удаленно.
  • Гарантированная эффективность работы СЭС составляет минимум 25 лет. Но и после этого срока станция продолжит функционировать, только менее производительно.
  • Инвестиции в СЭС экономически оправданы. В большинстве случаев время окупаемости не превышает 4-5 лет.
  • Независимость от централизованного электроснабжения. Например, постройка автономной СЭС на загородном участке позволит обеспечить электроэнергией не только ваш дом или дачу, но и другие рядом расположенные объекты.

При всех этих плюсах, есть и минусы солнечной энергетики, которые достаточно легко решаются:

  • Производительность солнечных батарей зависит от времени суток и погоды. В темное время суток, при отсутствии солнечного света, фотоэлектрические модули не вырабатывают электроэнергию. А затянутое облаками небо существенно снижает уровень генерации. Но установка аккумуляторных батарей решает проблему обеспечения электроэнергией обслуживаемого СЭС объекта.
  • Высокая стоимость. Это минус, но относительный. Несмотря на то, что установка солнечной электростанции является достаточно дорогостоящим мероприятием, такая инвестиция себя оправдывает. Во-первых, это разовое вложение, которое с момента ввода в эксплуатацию сразу начинает себя окупать. Во-вторых, развитие науки и технологий с каждым годом делает солнечные электростанции более доступными по цене.
  • Периодическое техническое обслуживание. Несмотря на автоматизацию работы станции, ее оборудование нуждается в уходе. Чтобы эффективность работы солнечных панелей не снижалась, их необходимо очищать от пыли и грязи, а зимой сметать с них снег. Но это периодические мероприятия, которые не занимают много времени и не требуют существенных трудозатрат.
  • Под установку солнечных батарей требуются большие площади. Данная проблема решается установкой панелей на крышах, пустырях и даже на стенах. Кроме того, разрабатываются более производительные модели фотоэлектрических модулей меньшего размера.
  • Дорогие аккумуляторные батареи. Сегодня вопрос АКБ решаются многими мировыми брендами, занимающимися разработкой и производством электромобилей. Есть перспектива получения в ближайшее время недорогих, но весьма емких аккумуляторов, способных длительное время сохранять заряд.

Компания Green System убеждена, что преимущества солнечных электростанций с лихвой перекрывают имеющиеся недостатки. Если у вас остались вопросы, мы готовы ответить на них.

Атомная энергетика — плюсы и минусы

Атомная энергетика — плюсы и минусы

Лебеденко Дарья Андреевна, 1 курс, ГПОУ Донецкий техникум промышленной автоматики

Поплавская Елена Фёдоровна, преподаватель биологии и химии, ГПОУ ДТПА.

Аннотация: Атомная энергетика в основном ассоциируется с Чернобыльской катастрофой, случившейся в 1986 году. Тогда весь мир был потрясен последствиями взрыва атомного реактора, в результате чего тысячи людей получили серьезные проблемы со здоровьем или погибли. Тысячи гектаров загрязненной территории, на которой нельзя жить, работать и выращивать урожай или же экологический способ добывания энергии, который станет шагом в светлое будущее для миллионов людей?

Ключевые слова: атомная энергетика, ядерная энергетика, атомные электростанции, ядерный реактор, авария.

Объект и предмет исследования: атомная энергетика      .

Цель исследования: рассмотреть атомную энергетику и выявить её плюсы и минусы.

Основной текст:

Атомная энергетика (Ядерная энергетика) — это отрасль энергетики, занимающаяся производством электрической и тепловой энергии путём преобразования ядерной энергии.

Атомная энергетика, занимающаяся добычей энергии ядер атомов, берет свое начало ещё в XX веке, а именно в 1932 году, когда немецкий физик В. Гейзенберг и советский физик Д. Д. Иваненко описали протонно-нейтронную модель атомного ядра. Согласно этой модели ядро атома состоит из элементарных частиц, при разделении которых выделяется так называемая ядерная энергия. Таким образом, был открыт новый способ выработки энергии. В 1954 году в подмосковном городе Обнинске в СССР, стала функционировать первая в мире АЭС (атомная электростанция). С тех пор данный метод получения энергии стал интенсивно развиваться.

Что же вызвало интерес к атомной энергетике? Давно не секрет, что основные источники тепла — уголь, нефть, газ — не бесконечны. По некоторым оценкам органического топлива должно хватить лишь на полторы сотни лет, причем эти данные не учитывают постоянного роста потребления энергии человеком. Значит, перед человечеством стоит следующий вопрос: где добыть неиссякаемые источники энергии? К возобновляемым источникам энергии относятся: солнце, вода, ветер и атомы. Энергия, получаемая посредством первых трех источников не слишком велика, в отличие от атомной, потому именно атомная энергетика имеет наибольший потенциал.

Развитие атомной энергетики. Двадцатый век стал временем освоения ядерной физики. В 1939 году ученые мира уже использовали практические и теоритические открытия в области атомной физики, что позволяло им выдвинуть программу исследований в этом направлении. В ходе многочисленных исследований ученые выявили, что можно разложить атом урана на две части, что позволяет освободить большое количество энергии и в процессе разложения выделяются нейтроны, расщепляющие другие атомы урана и вызывающие цепную ядерную реакцию. Ядерная реакция разделения урана эффективна и превосходит самые сильные химические реакции. Эти открытия произвели в научном мире настоящий фурор, ведь теперь можно было проникать в атом и овладевать его энергией.
Впервые ядерную энергию выработали в 1951 году в штате Айдахо, США. Там ученые построили ядерный реактор мощностью 100 киловатт. В 1954 году в СССР была построена первая атомная электростанция в городе Обнинске мощностью 5 МВт. Источником электроэнергии служило расщепление ядер урана. После этих событий атомная энергетика начала активно развиваться и в других странах. В 1956 году в Великобритании заработала АЭС «Калдер Холл-1» мощностью в 50 МВт. В 1957 году запустили АЭС Шиппингпорт в США мощностью 60 МВт. В 1959 году близ Авиньона во Франции открылась станция Маркуль мощностью в 37 Мвт. В СССР в 1964 году были запущены первые блоки Белоярской и Нововоронежской АЭС мощностью в 100 и 240 МВт соответственно. Итак, К 1964 г. суммарная мощность АЭС в мире выросла до 5 млн кВт. В мае 1970 года началось строительство Чернобыльской АЭС. В 1973 году, был запущен первый высокомощный блок Ленинградской АЭС мощностью в 1000 МВт. Годом ранее свою работу начала атомная электростанция в городе Шевченко (ныне Актау). Уже к 1986 г. в мире работали на АЭС 365 энергоблоков суммарной установленной мощностью 253 млн.кВт. Практически за 20 лет мощность АЭС увеличилась в 50 раз. Причинами такой высокой активности внедрения атомной энергетики в жизнь человечества стали: низкая стоимость возведения АЭС, рост потребления электроэнергии и стоимости энергоносителей, торговое эмбарго на поставки энергоносителей из арабских стран и др. Однако, 80-х годах спрос на электроэнергию стабилизировался, также, как и стоимость природного топлива, а стоимость постройки АЭС, наоборот, увеличилась. К тому же серьезный удар развитию атомной энергетики был нанесен тяжелой аварией на АЭС «Три Майл Айленд» в США в 1979 г., и страшная авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году, которые заставили людей задуматься о безопасности атомных электростанций. Во многих странах были приостановлены программы развития атомной энергетики, а в ряде стран вообще отказались от намеченных ранее планов по её развитию. Несмотря на это, к 2000 г. на АЭС, работающих в 37 странах мира, вырабатывалось 16 % мирового производства электроэнергии. Всевозможные усилия, предпринятые по улучшению безопасности АЭС, привели к тому, что доверие общества к атомной энергетике восстановилось. В условиях экологического кризиса, с которым мировое сообщество вошло в ХХI век, атомная энергетика может внести значительный вклад в обеспечение надежного электроснабжения, снижение выбросов в окружающую среду парниковых газов и загрязняющих веществ. В настоящее время активно развивают атомную энергетику страны с высокой её долей в общем объёме вырабатываемой электроэнергии, включая США, Японию, Южную Корею, Финляндию. Франция, переориентировав электроэнергетику страны на атомную и продолжая её развивать, с успехом решила энергетическую проблему на многие десятилетия. Доля АЭС в производстве электроэнергии в этой стране достигает 80 %. Развивающиеся страны с незначительной ещё долей ядерной генерации электроэнергии высокими темпами строят АЭС.
Плюсы и минусы. Повсеместное применение ядерной энергии началось благодаря научно-техническому прогрессу не только в военной области, но и в мирных целях. Сегодня нельзя обойтись без нее в промышленности, энергетике и медицине. Вместе с тем, использование ядерной энергии имеет не только преимущества, но и недостатки. Прежде всего, это опасность радиации, как для человека, так и для окружающей среды.

Рассмотрим плюсы:

·        СНИЖЕНИЕ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ

Согласно докладам, опубликованным в 1998 году, выбросы парниковых газов сократились почти вдвое за счет использования ядерной энергии. Было отмечено, что ядерная энергия не выделяет вредных газов, таких как углекислый газ и метан, которые в значительной степени ответственны за загрязнение атмосферы и вызывают глобальное потепление.

Институт ядерной энергии заявил, что ядерная энергия производит более чистый воздух, чем другие источники энергии. Несмотря на то, что некоторые парниковые газы выделяются во время транспортировки, они не оказывают вредного воздействия на воздух или воду.

·        ВЫСОКАЯ ВЫХОДНАЯ МОЩНОСТЬ

Большинство источников энергии — это солнце, вода или воздух. Но природа непредсказуема, а это значит, что добыча энергии зависит от различных факторов. Но это не относится к производству от ядерной энергии. Атомные станции работают с гораздо большим коэффициентом мощности. Они генерируют больше энергии, чем их коллеги которых я перечислил выше

·        ЭКОНОМИЯ

Первоначальные затраты на создание атомной станции высоки. Но если мы рассмотрим более поздний процесс, который включает в себя производство ядерной энергии, то это экономически выгодно. Причина – наличие урана в оптимальном количестве. Ядерная энергия более экономична, чем другие источники, такие как уголь, нефть, газ и т. д. Кроме того, атомная станция, когда-то построенная, плавно работает в течение длительного периода. Низкая стоимость топлива и его переработки делают его выгоднее на фоне остальных.

·        УСТОЙЧИВЫЙ ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ

В настоящее время ядерная энергия рассматривается в качестве устойчивого источника энергии. Уран доступен в большом количестве, и ядерная энергия не влияет на окружающую среду. Однако исследователи пытаются найти лучшую альтернативу Урану, чтобы сделать ядерную энергию возобновляемым источником энергии.

·        ТОРИЙ, АЛЬТЕРНАТИВА

Атомные станции кажутся нам будущим. Причина-наличие урана, которого хватит более чем на 80 лет. Альтернативой этому является торий. Он считается лучшей и более безопасной альтернативой, поскольку торий более доступен, чем Уран. Кроме того, в отличие от Урана, Торий не должен использоваться при высоких температурах. А так же, он выпускает меньше отходов. Такие страны, как Япония и Индия, планируют использовать торий на своих электростанциях.

Рассмотрим минусы:

·        РАДИОАКТИВНЫЙ ОТХОД

Радиоактивные отходы уже давно являются дискуссионной темой. Побочный продукт ядерного деления пока не причинил нам вреда, но будущее предсказать невозможно. Поскольку количество отходов от 449 ядерных реакторов, работающих в настоящее время, довольно велико, это проливает свет на вероятный риск в будущем. Если эти отходы не будут должным образом запечатаны, они могут загрязнить окружающую среду и создать дополнительную опасность для здоровья. Сегодня морское дно стало местом захоронения ядерных подводных лодок и контейнеров с ядерными отходами. Таким образом, обработка радиоактивных отходов является серьезной проблемой.

·        ВЕРОЯТНОСТЬ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ

Даже если все правила безопасности соблюдены, это не даёт никакой гарантии. Всегда есть большая вероятность несчастного случая. Предметом озабоченности являются масштабы разрушений. Поскольку ядерная энергия чрезвычайно мощна, даже небольшая ситуация может привести к невыносимым последствиям. Это одинаково вредно для человечества и природы. Так что вероятность жертв возрастает с увеличением количества атомных станций. Чернобыль – это инцидент, который до сих пор остается в мыслях каждого человека.

·        СОЗДАНИЕ АТОМНОЙ СТАНЦИИ

Даже если есть много преимуществ использования ядерной энергии, есть некоторые недостатки, которые нельзя обойти стороной. Одним из них является время и деньги, необходимые для создания завода. Это не только требует времени, но и требует больших инвестиций. Кроме того, не так просто получить все разрешение и авторизацию в течение короткого периода времени. На проектирование и строительство новой атомной электростанции уходит от двадцати до тридцати лет.

·        СОЦИАЛЬНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ В БЕЗОПАСНОСТИ

Безопасность является большой проблемой, когда мы принимаем во внимание ядерную энергию. Поскольку он чрезвычайно мощен, существует вероятность потенциального теракта и даже минимальной небрежности, которые могут привести к хаосу. Таким образом, необходимо проявлять максимальную заботу о станциях. Атомные электростанции в случае их повреждения обладают угрозой нанесения вреда всей цивилизации.

·        ЯДЕРНО-ОРУЖЕЙНЫЙ

Производство ядерной энергии не приводит к выбросу большого количества парниковых газов. Поэтому он рассматривается как более безопасная альтернатива. Но в то же самое время существуют радиоактивные отходы, которые могут быть использованы для производства ядерного оружия. Плутоний играет важную роль в создании ядерных бомб. Даже если ядерная энергия полезна, она также вызывает серьезную озабоченность в отношении национальной безопасности.

Проведя небольшой опрос, мы выяснили, что в данный момент только атомная энергетика может обеспечить будущее человечества. Существует реакция деления ядер. В данный момент используется реактор работающий на медленных нейтронах, однако его перспектива сохранится ещё 100 – 200 лет. При вырабатывании энергии с помощью медленных электронах появляются отходы. Эти отходы можно использовать для выработки энергии используя реактор, работающий на быстрых нейтронах. Данный способ не до конца доработан, однако является достаточно перспективным ближайшие 1500 – 2000 лет. Россия является первой страной, разработавшей реактор работающий на быстрых электронах и начавшей его использование.

Существует так же способ термоядерного синтеза. Он является самым перспективным и заключается в том, чтобы создать «искусственное солнце». Самая распространённая реакция — это реакция термоядерного синтеза ядер гелия из ядер водорода. Однако этот способ ещё не приведён в действие, поскольку его разработка ещё не закончена.

Исходя из этого, делаем вывод, что атомная энергетика хоть и имеет определённые минусы является самой перспективной в данный момент.

Вывод: Как и у монеты, тут есть две стороны. Всё приходит со своими преимуществами и недостатками. Хотя атомная энергетика остается источником загрязнения и возможных катастроф, все же следует отметить, что ее развитие будет происходить и дальше, хотя бы по той причине, что это дешевый способ получения энергии, а месторождения углеводородного топлива постепенно исчерпываются. В умелых руках атомная энергетика действительно может стать безопасным и экологически чистым способом добывания энергии, однако стоит все же отметить, что большинство катастроф произошло именно по вине человека.

Информационные источники:

1.     [Электронный ресурс] Режим доступа: http://cyclowiki.org/wiki/Атомная_энергетика

2.     [Электронный ресурс] Режим доступа: https://fb.ru/article/198185/primenenie-yadernoy-energii-problemyi-i-perspektivyi

3.    [Электронный ресурс] Режим доступа: https://zen.yandex.ru/media/id/5d63f458dfa9ce00ad0b3319/pliusy-i-minusy-ispolzovaniia-atomnoi-energetiki-5d68713741878200ae0d7f96

 

Роль ископаемых видов топлива в устойчивой энергетической системе

Изменение климата — одна из величайших проблем нашего времени. Однако не менее велика необходимость обеспечить доступ к электроэнергии как ради качества жизни, так и для экономического развития. Поэтому крайне важно рассматривать изменение климата как часть повестки дня в области устойчивого развития. Постоянный прогресс в развитии новых технологий дал нам уверенность и надежду на то, что в энергетической сфере эти задачи будут выполнены. Резкое падение цен на ветрогенераторы и солнечные батареи, их техническое усовершенствование показали, что эти возобновляемые источники энергии могут играть важную роль в глобальных энергосистемах, а долгожданный прорыв в области экономически эффективных технологий хранения электроэнергии значительно изменит основную комбинацию источников электроэнергии.

Все эти достижения неизбежно привели к предположению о том, что с ископаемыми видами топлива в энергетике покончено, что в дальнейшей разработке новых ресурсов нет необходимости и что нам необходимо как можно скорее прекратить их использование. Это предположение создало образ существующих в современных глобальных энергосистемах «хороших» технологий на базе возобновляемых источников энергии с одной стороны и «плохих» на базе ископаемых видов топлива — с другой стороны. В реальности это противопоставление далеко не так прямолинейно и требует более вдумчивого изучения. Технологии улавливания и хранения двуокиси углерода (УХУ) и управления выбросами метана на всех этапах приращения стоимости энергии из ископаемых источников могут помочь в выполнении масштабных задач по сокращению выбросов CO2, пока ископаемые виды топлива все еще остаются частью энергосистемы. Таким образом эти меры позволяют ископаемым топливам стать частью решения, а не оставаться частью проблемы. Рациональная экономика отводит важную роль в энергетических системах каждой технологии.

На ископаемые виды топлива сегодня приходится 80 процентов глобального спроса на первичную электроэнергию; энергосистема поставляет около двух третей мировых выбросов CO2. Ввиду того, что объем выбросов метана и других кратковременно загрязняющих атмосферу веществ, оказывающих воздействие на климат (КЗВК), как полагают, серьезно занижается, вероятно, что процессы выработки и потребления электроэнергии дают еще большую долю выбросов. Более того, на сегодняшний день в мире значительная часть топлива на основе биомассы расходуется на отопление и приготовление пищи в малом масштабе. Это крайне неэффективные и загрязняющие окружающую среду процессы; в особенности они вредны для качества воздуха в домах во многих менее развитых странах. Использование возобновляемой биомассы таким образом представляет собой проблему с точки зрения устойчивого развития.

При продолжении существующих тенденций, то есть при сохранении нынешней доли ископаемых видов топлива и увеличении спроса на электроэнергию к 2050 году почти вдвое, объем выбросов намного превысит предел по углероду, допустимый при ограничении глобального потепления двумя градусами Цельсия. Подобный уровень выбросов будет иметь катастрофические последствия для планеты. В энергетическом секторе существует ряд возможностей для уменьшения выбросов; наиболее значимые среди них — снижение энергопотребления и уменьшение углеродоемкости энергетической отрасли путем перехода на другие виды топлива и контроля за выбросами CO2.

Необходимость снижения выбросов не запрещает использование ископаемых видов топлива, но требует существенной смены подхода: сценарий обычного развития не сочетается со снижением выбросов в глобальных энергосистемах. Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии зачастую рассматриваются как единственные решения, необходимые для достижения целей в области климата в контексте энергетики, но их одних недостаточно. Обязательным элементом решения станет расширение использования УХУ; ожидается, что к 2050 году эта технология приведет к 16-процентному ежегодному снижению выбросов. Это утверждение поддержано в Пятом обобщающем докладе об оценке, подготовленном Межправительственной группой экспертов по изменению климата, в котором указано, что ограничение выбросов энергетического сектора без применения УХУ сделает смягчение изменения климата дороже на 138 процентов.

Сегодня в энергетике невозможно единообразное использование возобновляемых видов топлива в качестве замены ископаемым видам, в основном по причине неодинаковых возможностей различных подотраслей энергетики переключиться с ископаемых на возобновляемые виды топлива. Например, в таких отраслях промышленности, как производство цемента или выплавка стали, источниками выбросов являются и использование электроэнергии, и сам процесс производства. Альтернативные технологии, которые могли бы заменить существующие методы, еще недоступны в необходимом масштабе, поэтому ожидается, что в кратко- и среднесрочной перспективе нынешние технологии сохранятся. В подобных случаях УХУ может стать решением, совместимым с текущими нуждами, и обеспечить время, необходимое для разработки будущих альтернативных методов.

Сценарии, предусматривающие использование УХУ, в любом случае связаны с существенной трансформацией энергетической системы в ответ на изменение климата. Поэтому подобные сценарии не являются замалчиванием проблемы и демонстрируют значительное снижение общего мирового потребления ископаемых видов топлива, а также существенный рост эффективности при выработке электроэнергии и в промышленном производстве. Трансформация энергетической системы поддерживает все технологии, играющие ключевую роль в создании устойчивой энергосистемы.

В связи с этим в ноябре 2014 года государства — члены Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций (ЕЭК) после широкомасштабных консультаций с экспертами со всего мира утвердили список рекомендаций в отношении УХУ. В этих рекомендациях подчеркивается, что международное соглашение по климату должно:

• поддержать широкий спектр инструментов фискальной политики, поощряющих УХУ;

• решить вопрос улавливания и хранения двуокиси углерода во всех отраслях промышленности, включая цементную, сталелитейную, химическую, нефтеперерабатывающую и энергетическую;

• обеспечить совместную работу правительств над финансированием и поддержкой маломасштабных демонстрационных проектов;

• предусмотреть закачку двуокиси углерода в пласты для более эффективного извлечения углеводородов, что затем будет рассматриваться и считаться как хранение при том условии, если двуокись углерода будет находиться там постоянно.

Выполнение этих рекомендаций позволяет тем государствам — членам Организации Объединенных Наций, которые по-прежнему в большой степени зависят от ископаемых видов топлива, принять участие в глобальных усилиях по смягчению последствий изменения климата, вместо того чтобы выступать в качестве источников этой проблемы. В соответствующем масштабе эта технология была подтверждена в Канаде, Норвегии и Соединенных Штатах Америки; на сегодняшний день в мире находятся на разных стадиях разработки около 40 проектов. Работа над УХУ в краткосрочной перспективе крайне важна для повышения эффективности, снижения затрат и оптимизации расположения хранилищ, чтобы обеспечить готовность этой технологии к крупномасштабному запуску в 2025 году.

Выбросы CO2 — не единственная связанная с ископаемыми видами топлива проблема, требующая решения. По оценкам, на всех этапах приращения стоимости ископаемых источников (добычи и использования природного газа, угля и нефти) ежегодно в атмосферу выбрасывается 110 млн тонн метана. Это существенная часть совокупных выбросов метана. Поскольку метан является газом, вызывающим мощный парниковый эффект, его выбросы должны быть значительно сокращены.

Метан — основной компонент природного газа: часть его поступает в атмосферу при добыче, переработке, хранении, транспортировке и распределении природного газа. По подсчетам, ежегодно вследствие выпуска, утечек и сжигания теряется около 8 процентов добываемого в мире природного газа, что дорого обходится и экономике, и окружающей среде. При геологических процессах формирования угля вокруг и внутри залежей удерживаются метановые полости. Во время работ по добыче угля (добыча, измельчение, перевозка) часть этого метана высвобождается. Как и в случае с углем, при геологическом формировании нефти также могут образовываться крупные запасы метана, которые высвобождаются при бурении и добыче. К числу источников метановых выбросов также относятся процессы добычи, переработки, транспортировки и хранения нефти, неполное сгорание ископаемых видов топлива. Не существует стопроцентно эффективных процессов горения, поэтому использование ископаемых видов топлива для выработки электроэнергии, отопления или обеспечения работы механизмов приводит к выбросам метана.

Самые сложные задачи в управлении метановыми выбросами — это тщательный мониторинг и фиксирование выбросов с использованием самых совершенных наблюдательных и измерительных технологий, а затем использование оптимальных способов для минимизации утечек и выбросов. Это даст экономическую выгоду и одновременно снизит влияние метана на здоровье, повысит безопасность и смягчит глобальное потепление. Многочисленные выгоды управления метановыми выбросами самоочевидны, тем не менее для соответствующего прогресса в этой области необходима дальнейшая работа.

Решение вопросов, связанных с устойчивой энергетикой, требует вовлечения максимально широкого круга заинтересованных сторон, при этом игнорирование роли ископаемых видов топлива будет иметь негативный эффект. Многие развивающиеся страны располагают значительными нетронутыми запасами ископаемых видов топлива, которые они намерены использовать для развития своей экономики. Настаивать на том, чтобы они навлекли на себя значительные расходы и отказались от использования этих ресурсов в пользу возобновляемых источников энергии, означает с большой вероятностью создать нежелательную напряженность. Здесь можно возразить, что развитые страны построили свою нынешнюю экономику на ископаемых видах топлива и продолжают во многом зависеть от них. По сравнению с «неископаемой» программой более сбалансированным подходом представляется более прагматический вариант, поощряющий все страны использовать широкий спектр доступных им ресурсов (имеется в виду энергоэффективность и рациональное использование как возобновляемых, так и ископаемых видов топлива).

Еще одна группа заинтересованных сторон, которую обычно выставляют в невыгодном свете, — частный сектор, в особенности промышленность, связанная с ископаемыми видами топлива. На самом деле, именно частный сектор располагает знаниями и зачастую финансовыми ресурсами, необходимыми для поддержки того перехода к инклюзивной «зеленой» экономике, к которому стремится весь мир. Использование бюджетов, знаний и технологий крупных игроков может облегчить этот переход; отношение к ним как к отверженным сделает этот процесс сложнее и дороже.

Постоянная и важнейшая задача — обеспечить лучшее качество жизни и экономический рост с одновременным сокращением масштабов воздействия энергетического сектора на окружающую среду. Переход к устойчивой энергосистеме представляет собой возможность повысить энергоэффективность на всем пути от источника до его использования, свести к минимуму воздействие на окружающую среду, снизить энерго- и углеродоемкость, а также скорректировать недочеты энергорынка. Для использования этой возможности потребуется скоординированный пересмотр стратегий и реформы во многих секторах. По сравнению с другими регионами мира страны ЕЭК обладают бóльшим потенциалом конкурентного экономического преимущества благодаря сравнительно небольшим расстояниям между источниками поставок энергии и центрами ее потребления. Полная интеграция энергорынков региона в единую эффективную структуру позволит значительно усовершенствовать использование энергии в технической, социальной, экономической и экологической сферах.

Создание в регионе ЕЭК устойчивой энергосистемы в будущем будет включать в себя серьезный отход от текущей схемы. Повышение эффективности относится не только к потребительской сфере (это, например, энергоэффективные дома, транспорт и бытовая техника), но и к наращиванию энергоэффективности в сфере выработки (генерации), передачи и распределения энергии. Это возможность ускорить переход от традиционной схемы продажи энергоносителей к схеме предоставления энергетических услуг на основе инноваций.

Разработка «умных» энергосетей, работающих по единым правилам, дает важную возможность улучшить взаимодействие технологий, тем самым расширяя экономически выгодное внедрение огромного спектра низкоуглеродных технологий и повышая устойчивость энергосистемы. Независимо от нашего желания, в ближайшие десятилетия ископаемые виды топлива останутся частью глобальной энергосистемы. Они продолжат определять социально-экономическое развитие во всем мире. В связи с этим крайне важно вести открытую и прозрачную дискуссию о роли ископаемых видов топлива в мировых устойчивых энергосистемах в ходе разработки практических климатических стратегий. Особенно важно задействовать страны с формирующейся рыночной экономикой и развивающиеся страны в ходе 21-й сессии Конференции сторон Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (КС-21). Это может изменить расстановку политических сил и помочь принять в Париже значимое соглашение по климату.

плюсов и минусов 10 видов энергии

Некоторые источники энергии чище других. Однако все они оказывают влияние на окружающую среду. Вы будете удивлены, узнав, что при производстве деталей некоторые зеленые технологии могут загрязнять окружающую среду и увеличивать парниковый эффект больше, чем традиционные источники энергии.

Это означает, что нам необходимо инвестировать в наименее загрязняющие технологии, как при производстве деталей, так и при эксплуатации, и сочетать их с технологиями, которые, например, улавливают CO2 из окружающей среды и/или источника выбросов.Технологии, которые являются чистыми во время работы, но оказывают большое влияние на окружающую среду при их производстве (особенно в отношении выбросов сильнодействующих парниковых газов), требуют дополнительных исследований, прежде чем получат широкое распространение.

Кроме того, тщательный анализ того, как будет выглядеть наша планета после полного внедрения этих технологий, имеет первостепенное значение, чтобы будущие поколения не остались в тупике.

Ниже приведен список некоторых плюсов и минусов различных видов энергии.

1. Энергия биотоплива

Плюсы:
  • Изготовлено из различных источников (этанол, биодизель, биомасса, древесная щепа, бытовые отходы и др.)
  • Загрязняет меньше, чем ископаемое топливо при сжигании
  • Дешевле производить, чем ископаемое топливо
  • Возобновляемый источник энергии
  • Может производиться в любой стране
Минусы:
  • Выбросы включают CO2, CO и серу.
  • Биодизель производит больше оксида азота, чем дизельное топливо из нефти
  • Зола биотоплива может содержать вредные металлы, такие как кадмий и свинец
  • Для выращивания сельскохозяйственных культур, производства удобрений и пестицидов и превращения растений в биотопливо необходимо большое количество энергии и воды.
  • Менее эффективен, чем ископаемое топливо
  • Большое количество энергии, используемой для производства биотоплива, поступает из ископаемого топлива
  • Несмотря на меньший углеродный след, биотопливо увеличивает его за счет выращивания и сбора урожая, в дополнение к уничтожению лесов для выращивания сельскохозяйственных культур
  • В настоящее время производственные затраты превышают затраты на ископаемое топливо

2.

Угольная энергия
Плюсы:
  • В изобилии и недорого
  • Технология «Чистый уголь» позволяет удалять вредные материалы до того, как они попадут в окружающую среду
Минусы:
  • Воздействие на окружающую среду
  • Может потенциально загрязнять воздух, почву и водоемы
  • При сжигании угля выделяются CO2, SO2, токсичные тяжелые металлы, кадмий, мышьяк и ртуть
  • «Чистый уголь» требует затрат
  • Источник угля ограничен
  • Побочные продукты добычи угля включают мышьяк, SO2, селен и ртуть

3.Геотермальная энергия

Плюсы:
  • Возобновляемый ресурс
  • Создает меньшее количество компонентов CO2 и серы, чем ископаемое топливо
  • Отлично подходит для обогрева и охлаждения
  • При его использовании не сжигается топливо
  • Имеет небольшую площадь на суше
  • Надежный и предсказуемый источник энергии
Минусы:
  • В экстремальных случаях геотермальные электростанции могут вызывать землетрясения
  • Большие первоначальные затраты
  • Устойчиво только при надлежащем управлении водохранилищами

4.

Гидроэнергетика
Плюсы:
  • Не загрязняет воду и воздух
  • Возобновляемый, надежный, гибкий
Минусы:
  • Принудительное переселение людей и животных
  • Может изменять температуру и расход воды
  • Может вызвать низкий уровень растворенного кислорода в воде
  • Нарушение среды обитания рек и популяций рыб
  • Может создавать метан
  • Дорогой
  • Пострадавшие от засухи

5.Петролеум Энерджи

Плюсы:
  • Отработанная технология
  • Надежный
Минусы:
  • Буровые работы нарушают среду обитания диких животных
  • Воздействует на ландшафт за счет удаления растительности и усиления эрозии, что приводит к оползням и наводнениям
  • Выделяет CO2, CO и другие загрязнители воздуха
  • Метан образуется при гидроразрыве пласта
  • Разливы нефти, городские стоки, естественные просачивания оказывают воздействие на животных
  • Загрязняет воду
  • Неправильная утилизация масел
  • Невозобновляемый

6.

Солнечная энергия
Плюсы:
  • Обильный, возобновляемый и устойчивый источник
  • Не загрязняет воздух и воду
  • Доступно по всему миру
  • Бесшумный
  • Низкие эксплуатационные расходы
Минусы:
  • Высокие первоначальные инвестиции
  • Прерывистый
  • При производстве солнечных панелей выделяются гексафторэтан (C2F6), трифторид азота (NF3) и гексафторид серы (SF6), которые являются очень сильными парниковыми газами (исходя из 100-летнего временного горизонта, их способность улавливать дополнительное тепло в атмосфере с течением времени примерно в 12 200, 17 200 и 22 800 раз больше, чем у СО2 соответственно) [1]
  • Для некоторых солнечных элементов требуются дорогие и редкие материалы, такие как селенид меди, индия, галлия (CIGS) и теллурид кадмия (CdTe)
  • Требуется много места

7.Ядерная энергия

Плюсы:
  • Незначительные выбросы углерода
  • Более эффективен и надежен, чем ископаемое топливо
  • Низкие эксплуатационные расходы
Минусы:
  • Высокое воздействие на окружающую среду
  • Образует радиоактивные отходы
  • Ядерные аварии могут иметь серьезные последствия для здоровья
  • Высокие начальные затраты
  • Уран является конечным невозобновляемым ресурсом
  • Мишень для террористической деятельности
  • Использование большого количества воды для производства пара и охлаждения системы
  • Сточные воды электростанций могут содержать загрязняющие вещества

8.

Энергия ветра
Плюсы:
  • Чистый источник энергии
  • Не загрязняет воздух и воду
  • Возобновляемая и устойчивая энергия
  • Топливо бесплатно и доступно по всему миру
  • Незначительно загрязняет воздух или воду. Производство и установка турбин — единственные технологические этапы, при которых выделяются парниковые газы
  • .
  • Компактный
  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Большой потенциал для электроснабжения домов
Минусы:
  • Прерывистый и непредсказуемый
  • Может привести к гибели летучих мышей и птиц
  • Высокие начальные инвестиции
  • Шумовое и визуальное загрязнение
  • Биологические воздействия

9.Приливная энергия

Плюсы:
  • Не выделяет парниковых газов
  • Возобновляемый
  • Предсказуемый
  • Эффективен даже на низких скоростях
  • Долгий срок службы
  • Служит для защиты побережья от опасных приливов, возникающих во время штормов
Минусы:
  • Воздействие на окружающую среду, потенциально аналогичное воздействию плотин гидроэлектростанций
  • Прерывистый источник энергии (~10 ч/день)
  • Может мешать естественному движению/миграции рыб
  • Это дорого и невыгодно
  • Должен быть близко к берегу
  • Это новая технология, требующая дополнительных исследований и большого объема финансирования
  • В настоящее время не может конкурировать с ископаемым топливом

10а.

Водородная энергия от парового риформинга метана
Плюсы:
  • Дешевле, чем водородная энергия от электролиза
Минусы:
  • Выделяет CO2, NO2 и SO2, которые загрязняют воздух
  • Метан может попасть в атмосферу, что приведет к более сильному парниковому эффекту, чем при использовании CO2
  • Менее эффективен, чем сжигание метана

10б. Водородная энергия от электролиза

Плюсы:
  • Низкоуглеродная технология, если электроэнергия для электролиза поступает из возобновляемых источников с низким уровнем выбросов CO2
Минусы:
  • Менее эффективны, чем батареи
  • Высокоуглеродная технология, если электроэнергия для электролиза поступает из ископаемого топлива
  • КПД топливных элементов составляет 40–60 %

Источники:
  • (1) Калифорнийский совет по воздушным ресурсам; «Потенциал глобального потепления парниковых газов»; Получено с: https://ww2. arb.ca.gov/ghg-gwps, 12 января 2020 г.
  • (2) Фонд «Соедини нас»; «14 основных преимуществ и недостатков приливной энергии», 3 июля 2018 г.; Получено с: https://connectusfund.org/14-main-advantages-and-disadvantages-of-tidal-energy 21 ноября 2019 г.
  • (3) Экономия энергии в будущем; «Плюсы и минусы атомной энергетики»; Получено с: https://sciencing.com/about-6134607-nuclear-energy-vs–fossil-fuel.html 21 ноября 2019 г.
  • (4) Экономия энергии в будущем; «Что такое биотопливо»; Получено с: https://www.conserve-energy-future.com/advantages-and-disadvantages-of-biofuels.php 10 января 2020 г.
  • (5) Энергетическая информация; «Плюсы и минусы геотермальной энергии»; Получено с: https://energyinformative.org/geothermal-energy-pros-and-cons/ 21 ноября 2019 г.
  • (6) Энергетическая информация; «За и против ископаемого топлива»; Получено с: https://energyinformative.org/fossil-fuels-pros-and-cons/ 9 января 2020 г.
  • (7) Энерджиме; «Воздействие на окружающую среду по источникам», 2015 г. ; Получено с: https://energy4me.org/ 20 ноября 2019 г.
  • (8) PR News Wire; «Согласно новой книге «Зеленые иллюзии», солнечные батареи связаны с парниковыми газами, более чем в 23 000 раз более вредными, чем углекислый газ», 4 июня 2012 г.; Получено с: https://www.prnewswire.com/news-releases/solar-cells-linked-to-greenhouse-gases-over-23000-times-worse-than-carbon-dioxide-according-to-new-book -green-illusions-156961625.html 10 января 2020 г.
  • (9) Энерджиме; «За и против солнечной энергии», 29 июня 2012 г.; Получено с: https://energyinformative.org/solar-energy-pros-and-cons/#associated-with-pollution 22 ноября 2019 г.
  • (10) Форбс; «Каковы плюсы и минусы использования водорода для производства электроэнергии?», 8 мая 2018 г .; Получено с: https://www.forbes.com/sites/quora/2018/05/08/what-are-the-pros-and-cons-of-using-hydrogen-to-generate-electricity/#2e7cec5334f5 на 22 ноября 2019 г.
  • (11) Реголи, Н.; «13 плюсов и минусов угольной энергетики», 2019 г. ; Получено с: https://vittana.org/13-pros-and-cons-of-coal-energy 22 ноября 2019 г.
  • (12) Коалиция по возобновляемым ресурсам; «Плюсы и минусы ветроэнергетики», 2 декабря 2016 г.; Получено с: https://www.reresourcescoalition.org/wind-energy-pros-cons/ 22 ноября 2019 г.
  • (13) Коалиция по возобновляемым ресурсам; «Преимущества и недостатки энергии биомассы», 9 декабря 2016 г.; Получено с: https://www.renewableresourcescoalition.org/biomass-energy-advantages-disadvantages/ 10 января 2020 г.
  • (14) Общество дикой природы; «7 причин вреда бурения нефтяных и газовых скважин для окружающей среды», 9 августа 2019 г.; Получено с: https://www.wilderness.org/articles/blog/7-ways-oil-and-gas-drilling-bad-environment 21 ноября 2019 г.
  • (15) Инженерный корпус армии США; «Going Green: Гидроэнергетика Корпуса чистая, надежная, эффективная, гибкая, возобновляемая и устойчивая», 29 марта 2013 г .; Получено с: https://www.usace.army.mil/Media/News-Archive/Story-Article-View/Article/478053/going-green-corps-hydropower-is-clean-reliable-efficient-flexible-renewable-and/ 10 января 2020 г.

Поделитесь с коллегами

10 главных аргументов «за» и «против» — альтернативная энергетика

1. Альтернативная энергетика

Альтернативная энергия состоит из возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой, гидроэлектроэнергии, геотермальной энергии и биомассы), а также ядерной энергии. Возобновляемая энергия, согласно Национальному совету по защите ресурсов (NRDC), «часто называется чистой энергией [и] поступает из природных источников или процессов, которые постоянно пополняются.Например, солнечный свет или ветер продолжают светить и дуть, даже если их доступность зависит от времени и погоды. Ядерная энергия не возобновляема и не является ископаемым топливом. По данным Института ядерной энергии (NEI), атомная энергетика — это «источник энергии с нулевым уровнем выбросов, обеспечивающий круглосуточное электроснабжение и продвигающий наше общество в будущее».

PRO

Сторонники альтернативной энергетики утверждают, что возобновляемые источники энергии и/или ядерная энергия чище, чем энергия ископаемого топлива, они не исчерпаются, а требования к техническому обслуживанию ниже. Кроме того, альтернативная энергия сэкономит деньги, принесет пользу здоровью и окружающей среде, а также уменьшит зависимость от иностранных источников энергии.

КОН

Противники альтернативной энергетики утверждают, что первоначальные затраты намного выше, солнце и ветер являются непостоянными источниками энергии, а у нас пока нет возможности хранения, поэтому потребуется резервная энергия, а также существуют географические ограничения, в том числе факторы окружающей среды, это может помешать строительству больших ветряных или солнечных электростанций.

Подробнее об этом обсуждении:

Могут ли альтернативные источники энергии эффективно заменить ископаемое топливо?

Источники:

Керри Тубборон, «Преимущества и недостатки возобновляемых источников энергии», energysage.com, 25 октября 2018 г.
Институт ядерной энергии, «Что такое ядерная энергия?», nei.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г. )
National Resources Defense Совета, «Возобновляемая энергия: чистые факты», nrdc.org, 15 июня 2018 г.,

.

2. 100% возобновляемая энергия

100% использование возобновляемых источников энергии — это цель, которую разделяют по меньшей мере 160 американских городов, 10 округов и восемь штатов по состоянию на сентябрь.16 февраля 2020 года, сообщает Sierra Club. В качестве политики 100% возобновляемая энергия означает отказ от использования энергии ископаемого топлива или ядерной энергии с целью реализации, как правило, между 2035 и 2050 годами.

PRO

Сторонники политики 100% использования возобновляемых источников энергии утверждают, что речь идет не о том, следует ли переходить на все возобновляемые источники энергии, а о том, как это сделать, поскольку ископаемое топливо не является устойчивым видом топлива или здоровым вариантом для человека или окружающей среды.

КОН

Противники политики 100% использования возобновляемых источников энергии утверждают, что природный газ и/или ядерная энергия являются необходимым переходным топливом, уже используемым с низким уровнем выбросов углерода, что может помочь снизить глобальные температуры быстрее, чем только возобновляемые источники энергии.

Подробнее об этом обсуждении:

Должны ли США перейти на 100% возобновляемую энергию?

Источники:

Дэвид Робертс, «Руководство для начинающих по дебатам о 100% возобновляемой энергии», vox.com, 6 февраля 2018 г.
Sierra Club, «Committed», sierraclub.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)


3. Зеленый новый курс

«Новый зеленый курс» — это законодательный акт, предложенный представителем Александрией Окасио-Кортес (штат Нью-Йорк) и сенатором Эдом Марки (штат Массачусетс), в котором излагаются ориентиры, которым США должны соответствовать для борьбы с изменением климата.Эти ориентиры включают достижение нулевых выбросов парниковых газов, создание рабочих мест, инвестиции в инфраструктуру и промышленность, доступ к чистой воде и здоровой пище, а также прекращение угнетения маргинализированных сообществ.

PRO

Сторонники «зеленого нового курса» утверждают, что страна должна сократить выбросы парниковых газов для борьбы с изменением климата таким образом, чтобы избежать наихудших последствий глобального потепления и устранить социальную несправедливость, которая неразрывно усугубляется изменением климата.

КОН

Противники «зеленого нового курса» утверждают, что этот план является социалистическим и слишком далеким от мейнстрима, слишком расплывчатым, без конкретных планов по использованию энергии, слишком дорогостоящим, без плана оплаты за все, и что вопросы социальной справедливости не следует путать с изменением климата.

Подробнее об этом обсуждении:

Должны ли США реализовать новый зеленый курс?

Источники:

Линда Фридман, «Что такое зеленый новый курс? Климатическое предложение, объяснение», nytimes.com, 21 февраля 2019 г.
Эд Марки, «Сенатор Марки и член палаты представителей Окасио-Кортез представляют резолюцию о новом зеленом курсе», markey.senate.gov, 7 февраля 2019 г.
Александрия Окасио-Кортес и др., «H . Рез. 109», congress.gov, 7 февраля 2019 г.

.

4. Чистый нулевой углерод

Чистые нулевые выбросы углерода, также называемые чистыми нулевыми выбросами или углеродной нейтральностью, — это цель, поставленная несколькими климатическими предложениями, в том числе «Новым зеленым курсом», чтобы сбалансировать любые выбросы углерода с поглощением сопоставимого количества углерода из атмосферы, чтобы помогите снизить глобальную температуру на 1. 5C, как указано в Парижском соглашении. Чистого нуля можно достичь с помощью компенсаций, таких как программы посадки деревьев, технологии улавливания углерода, планы перехода на 100% возобновляемую или чистую энергию и другие методы. Большинство планов предусматривают достижение нуля к 2050 году, хотя некоторые ставят цели или ориентиры на более ранние сроки. По состоянию на 25 сентября 2019 года более 60 стран взяли на себя обязательства по достижению нулевого уровня выбросов углерода, что составляет 11% мировых выбросов. Крупнейшие источники выбросов углерода, Китай, США и Индия, не взяли на себя обязательства.

PRO

Сторонники политики чистого нулевого выброса углерода утверждают, что мир должен действовать сейчас, чтобы взять под контроль изменение климата, а политика чистого нулевого выброса является ключом к любому продуктивному плану борьбы с изменением климата.

КОН

Противники политики чистого нулевого выброса углерода утверждают, что это нереалистичная реклама, которая отвлекает от более достижимых, разумных целей и может нанести серьезный экономический ущерб.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Должны ли США двигаться к чистому нулевому выбросу углерода?
  2. Следует ли использовать ядерную энергию для достижения нулевого выброса углерода?
  3. Следует ли использовать природный газ в качестве переходного топлива для достижения нулевого выброса углерода?

Источники:

Центр климатических и энергетических решений, «Путь к нулю: A U.S. Climate Agenda», c2es.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
Меган Дарби, «Какие страны имеют цель достижения нулевого выброса углерода», Climatechangenews.com, 14 июня 2019 г.
Energy Climate and Intelligence Unit, «Net Zero : Почему это необходимо?», eciu.net (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
Наташа Энгель, «Цель по нулевому выбросу углерода безрассудна и нереалистична», thetimes.co.uk, 28 июня 2019 г.
Роджер Пилке, « Мир не собирается вдвое сокращать выбросы углерода к 2030 году, и что теперь?», forbes.com, 27 октября 2019 г.
Стив Пай, «Страны должны перейти к безуглеродной энергии сейчас — вот почему», блоги.Scientificamerican.com, 19 апреля 2017 г.
Сомини Сенгупта и Надя Попович, «Более 60 стран заявляют, что сведут к нулю выбросы углерода. Улов? Они не большие эмитенты», nytimes.com, 25 сентября 2019 г.

.

5. Ядерная энергия

Дискуссии о ядерной энергетике варьируются от того, следует ли включать ее в «зеленые» или «чистые» планы в качестве невозобновляемой энергии, следует ли поэтапно отказаться от использования ядерной энергии, следует ли федеральному правительству США субсидировать ядерную энергию и следует ли расширять энергия способствует распространению ядерного оружия.По данным Института ядерной энергии (NEI), «ядерная энергия получается в результате расщепления атомов в реакторе для нагрева воды в пар, вращения турбины и выработки электроэнергии. 94 ядерных реактора в 28 штатах производят почти 20 процентов электроэнергии страны, и все они не производят выбросов углерода, поскольку в реакторах используется уран, а не ископаемое топливо. Эти станции всегда включены: они хорошо управляются, чтобы избежать перебоев в работе, и построены так, чтобы выдерживать экстремальные погодные условия, поддерживая сеть 24 часа в сутки 7 дней в неделю».

PRO

Сторонники ядерной энергии утверждают, что источник энергии является чистым, имеет нулевые выбросы и способен надежно поддерживать электросеть 25/7/365.Ядерная энергия является идеальным дополнением к зависящим от погоды возобновляемым источникам энергии, которые должны субсидироваться для замены ископаемого топлива. Кроме того, ядерная энергия защищает интересы национальной безопасности, помогая поддерживать глобальные стандарты нераспространения.

КОН

Противники атомной энергии утверждают, что энергия не является чистой, поскольку она оставляет после себя опасные радиоактивные ядерные отходы, которые необходимо хранить. Строительство новых атомных станций стоит дорого, и субсидии должны быть направлены на устойчивую энергетику. Кроме того, опасность ядерного взрыва, такого как Фукусима или Чернобыль, всегда присутствует, и любой доступ к материалам для ядерной энергетики означает возможность создания ядерного оружия.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Следует ли использовать ядерную энергию для достижения нулевого выброса углерода?
  2. Следует ли отказаться от использования ядерной энергии?
  3. Способствует ли расширение ядерной энергетики распространению ядерного оружия?
  4. Должны ли Соединенные Штаты субсидировать ядерную энергию?

Источники:

Гринпис, «Ядерная энергия», Гринпис.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
Институт ядерной энергии, «Что такое ядерная энергия?», nei.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)


6. Ископаемое топливо

Ископаемое топливо — это «уголь, сырая нефть и природный газ — все они считаются ископаемым топливом, потому что они образовались из окаменелых, погребенных останков растений и животных, живших миллионы лет назад. По данным Совета по защите национальных ресурсов (NRDC), из-за своего происхождения ископаемое топливо имеет высокое содержание углерода.В 2019 году на ископаемое топливо приходилось 80% энергопотребления в США. Споры об ископаемом топливе, как правило, заключаются в том, следует ли полностью отказаться от него, продолжать использовать его или использовать более чистые версии при переходе на альтернативные источники энергии.

PRO

Сторонники ископаемого топлива утверждают, что возобновляемые источники энергии не готовы к выходу на рынок, а энергия ископаемого топлива необходима для поддержания доступной энергии в американских домах. Ископаемое топливо можно собирать и сжигать более чисто, чтобы достичь целей в области изменения климата.

КОН

Противники ископаемого топлива утверждают, что сохранение энергии на ископаемом топливе препятствует прогрессу в области энергетики и излишне отдаляет цели в области климата. Они утверждают, что индустрия ископаемого топлива жадна и не хочет исправлять свои действия, не говоря уже о том, чтобы уступить дорогу альтернативной энергии.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Должны ли США немедленно отказаться от ископаемого топлива?
  2. Следует ли использовать природный газ в качестве переходного топлива для достижения нулевого выброса углерода?
  3. Должны ли США увеличить использование природного газа?
  4. Должны ли США использовать гидроразрыв пласта (фрекинг) для добычи природного газа?
  5. Должны ли США использовать «чистый уголь» в качестве источника энергии?
  6. Должны ли Соединенные Штаты разрешить трубопроводу Keystone XL импорт нефти из битуминозного песка из Канады?

Источники:

Скотт Фостер и Дэвид Элзинга, «Роль ископаемого топлива в устойчивой энергетической системе», un.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
Совет по защите национальных ресурсов, «Ископаемое топливо: грязные факты», nrdc. org, 29 июня 2018 г.
New York Times , «Эксперты по вопросам климата и энергетики обсуждают, как реагировать на Warming World», nytimes.com, 7 октября 2019 г.
Джек Шапиро, «8 причин, по которым нам необходимо постепенно отказаться от производства ископаемого топлива», greenpeace.org, 11 сентября 2019 г.
Управление энергетической информации США, «Первичная энергетика Потребление по источникам», eia.gov, июль 2020 г.

.

7.«Чистый уголь»

Уголь, возможно, является самым грязным из всех видов ископаемого топлива, но на его долю приходилось 11,3% энергопотребления в США в 2019 году. «Чистый уголь» обычно относится к улавливанию и хранению углерода (CSS), но также может означать мокрые скрубберы, удаляющие диоксид серы, промывка угля, которая удаляет почву и камень, или даже оцифровка угольных электростанций.

PRO

Сторонники чистого угля утверждают, что уголь легко доступен в США и дешев по сравнению с другими источниками энергии. Уголь уже дает много рабочих мест, а чистые угольные технологии могут еще больше увеличить занятость. Кроме того, большая часть мира полагается на уголь, а чистые угольные технологии могут снизить выбросы в глобальном масштабе, способствуя достижению климатических целей. Сохранение американских источников энергии на территории США повышает национальную безопасность, а также энергетическую независимость США.

КОН

Противники чистого угля утверждают, что такого понятия не существует. Весь уголь грязный и невозобновляемый, потому что такие загрязняющие вещества, как двуокись серы и тяжелые металлы, задерживаются в угольной золе, которая хранится под землей и просачивается в грунтовые воды вокруг угольных электростанций.Это загрязнение наносит вред сообществам, окружающим растения, в основном цветным людям. Природный газ уже похоронил уголь, и мы не должны пытаться реанимировать умирающую отрасль с помощью непроверенных технологий.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Должны ли США использовать «чистый уголь» в качестве источника энергии?
  2. Должны ли США немедленно отказаться от ископаемого топлива?
  3. Следует ли разработать технологию улавливания и хранения углерода (CCS)?

Источники:

Сара Доуди, «Что такое чистая технология использования угля?», Наука. howstuffworks.com (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
EndCoal.org, «Миф 2: уголь чист», endcoal.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
Дэн Эрвин, «США должны по-прежнему уделять особое внимание чистым технологиям использования угля », realclearenergy.org, 7 июля 2020 г.
Наташа Гейлинг, «Чистый уголь — это не шутка», sierraclub.org, 25 сентября 2018 г.
Дэвид Гроссман, «Как работает чистый уголь?», Popularmechanics.com, август 23, 2017
Кендра Пьер-Луи, «Нет такой вещи, как чистый уголь», popsci.com, 13 октября 2017 г.
Институт угледобычи Роки-Маунтин (RMCMI), «Технология чистого угля», rmcmi.org (по состоянию на 16 сентября 2020 г.)
Управление энергетической информации США, «Потребление первичной энергии по источникам», eia.gov, июль 2020 г.
Стивен Винберг, «Чистый уголь имеет решающее значение для американских рабочих мест, энергетической безопасности и национальных цепочек поставок, Energy.gov, 26 июня 2020 г.


8. Природный газ

Природный газ представляет собой ископаемое топливо, собираемое все чаще с помощью гидравлического разрыва пласта (фрекинга). Природный газ является наиболее используемым ископаемым топливом в США, на него приходится 32,04% американского потребления энергии в 2019 году.Споры о природном газе сосредоточены на том, следует ли использовать ископаемое топливо в качестве переходного или переходного топлива, поскольку мы поэтапно отказываемся от угля и нефти и постепенно переходим к альтернативным источникам энергии.

PRO

Сторонники природного газа утверждают, что ископаемое топливо необходимо в качестве практического промежуточного топлива при переходе к возобновляемым источникам энергии, особенно из-за непостоянства солнечной и ветровой энергии. Природный газ — это чистое ископаемое топливо, которое можно использовать после исчезновения угля и нефти.

КОН

Противники природного газа утверждают, что природный газ является грязной энергией, которая не только не способствует переходу к возобновляемым источникам энергии, но и препятствует усилиям. Надвигаются климатические цели, и нет времени на ископаемое топливо, которое отнимает время и деньги у чистой энергии.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Должны ли США увеличить использование природного газа?
  2. Должны ли США использовать гидроразрыв пласта (фрекинг) для добычи природного газа?
  3. Следует ли использовать природный газ в качестве переходного топлива для достижения нулевого выброса углерода?

Источники:

Американский институт нефти (API), «Заявление API о предложении по климату от Специального комитета Палаты представителей», апр.org, 30 июня 2020 г.
Майкл Джеррард, «Когда в компании Gas серьезно задумаются о поэтапном отказе от природного газа», acoel.org, 27 мая 2020 г.
Брайан Кан, «Пожалуйста, ради всего святого, прекратите притворяться, что природный газ a «Переходное топливо», earther.gizmodo.com, 20 февраля 2020 г.
New York Times , «Эксперты по климату и энергетике обсуждают, как реагировать на глобальное потепление», nytimes. com, 7 октября 2019 г.
Дэвид Робертс, «Больше природного газа — это не «золотая середина» — это климатическая катастрофа», vox.com, 30 мая 2019 г.
Управление энергетической информации США, «Потребление первичной энергии по источникам», EIA.gov, июль 2020 г.
Сэм Винстел, «Подход здравого смысла к надежной энергии с низким уровнем выбросов», api.org, 31 июля 2020 г.


9. Фрекинг

Фракинг (гидроразрыв пласта) — это метод добычи природного газа из глубоких недр земли с помощью техники бурения. Сначала бурят вертикальную скважину и заливают ее сталью или цементом. Затем в пласте породы, содержащей природный газ, бурят горизонтальную скважину. После этого в скважину закачивается жидкость для гидроразрыва пласта под чрезвычайно высоким давлением, которая разрушает породу таким образом, что позволяет нефти и газу выходить через трещины на поверхность.Дебаты вокруг фрекинга начинаются с того, следует ли прекратить использование природного газа или увеличить его, и продолжаются до того, безопасна ли эта практика сама по себе.

PRO

Сторонники фрекинга утверждают, что фрекинг безопасен и позволил Соединенным Штатам добывать и экспортировать гораздо больше природного газа, что повысило национальную безопасность и приблизило страну к энергетической независимости.

КОН

Противники гидроразрыва утверждают, что эта практика небезопасна, поскольку она загрязняет грунтовые воды, увеличивает выбросы парниковых газов и вызывает землетрясения.Кроме того, страна должна отказаться от природного газа, а не увеличивать его использование.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Должны ли США увеличить использование природного газа?
  2. Должны ли США использовать гидроразрыв пласта (фрекинг) для добычи природного газа?
  3. Следует ли использовать природный газ в качестве переходного топлива для достижения нулевого выброса углерода?

Источники:

Дэвид Блэкмон, «Никаких новых фрекинга — будьте осторожны со своими желаниями», Forbes. com, 16 марта 2020 г.
Исследовательский и политический центр Environment America, «Фрекинг в цифрах: ущерб, нанесенный нашей воде, земле и климату в результате десятилетия грязного бурения», environmentamerica.org, 14 апреля 2016 г.
Independent Petroleum Ассоциация Америки, «Гидравлический разрыв пласта», ipaa.org (по состоянию на 17 сентября 2020 г.)
Марк Лалланилья, «Факты о гидроразрыве пласта», livecience.com, 10 февраля 2018 г.
Берни Сандерс, «Сандерс, Окасио-Кортез, ведущий Первый в истории законопроект о запрете гидроразрыва пласта по всей стране», — Сандерс.senate.gov, 31 января 2020 г.


10. Цены на углерод

Ценообразование на выбросы углерода — это рыночная стратегия контроля роста выбросов парниковых газов. Как правило, компании взимают плату за выбросы углерода либо посредством налога на выбросы углерода, который устанавливает прямую стоимость выбросов парниковых газов или содержания углерода в ископаемом топливе, либо через систему ограничения и торговли, которая устанавливает ограничение (потолок) на выбросы углерода. количество выбросов парниковых газов, которые может выбросить компания, и позволяет производителям с низким уровнем выбросов продавать свои дополнительные квоты на выбросы компаниям с более высоким уровнем выбросов.

PRO

Сторонники ценообразования на выбросы углерода утверждают, что установление рыночной цены на выбросы может не только сократить выбросы парниковых газов, но и, позволяя производителям выбросов выбирать, как сокращать свои выбросы, ценообразование на выбросы углерода может создать конкурентоспособные инновации в этой области, принося пользу планам по борьбе с изменением климата.

КОН

Противники ценообразования на выбросы углерода утверждают, что налоги и программы ограничения и торговли наказывают тех, у кого нет финансовых ресурсов для перехода на возобновляемые источники энергии, что может привести к более высоким затратам для потребителей, а ценообразование на выбросы углерода создает систему, которую лоббисты могут использовать, что не приводит к изменению выбросы.

Подробнее об этом обсуждении:

  1. Должны ли США внедрить систему ограничения выбросов углерода и торговли?
  2. Должны ли Соединенные Штаты ввести налог на выбросы углерода для сокращения выбросов парниковых газов?

Источники:

Филип Бут и Джейми Уайт, «Дискуссия: плюсы и минусы налогов на выбросы углерода», iea.org, 6 ноября 2018 г. 15, 2018
Всемирный банк, «Pricing Carbon», Всемирный банк.org (по состоянию на 17 сентября 2020 г.)


Плюсы и минусы ископаемого топлива и почему ископаемое топливо может быть полезным?

Мир движется к зеленой энергетике, но это не значит, что мы можем полностью отказаться от ископаемого топлива. Ископаемые виды топлива являются наиболее широко используемыми источниками энергии в мире.

На их долю приходится ~80% общего энергопотребления. Они были основными движущими силами промышленной революции.

Ископаемые виды топлива включают:

  • Нефть/Масло
  • Уголь
  • Природный газ

Они используются в качестве источника энергии для:

  • Отопление
  • Электричество
  • Топливо для транспортных средств

Но каковы плюсы и минусы ископаемого топлива, почему ископаемое топливо хорошо и почему бы нам просто не заменить его возобновляемой энергией?

Виды ископаемого топлива

Нефть (нефть) : это жидкость, которая после извлечения перерабатывается в другие виды топлива, такие как авиационное топливо, дизельное топливо и т. д.

Уголь: Горючая черная горная порода на основе углерода. Мы можем сжечь его для получения энергии. К сожалению, уголь является наиболее вредным для окружающей среды.

Природный газ : Это невозобновляемый, не имеющий запаха, бесцветный, горючий и нетоксичный углеводород. Если мы сжигаем природный газ, он высвобождает значительное количество энергии. Он может быть как газообразным, так и жидким (СПГ).

Ископаемое топливо происходит из разложившихся растений и животных, похороненных глубоко под землей на протяжении миллионов лет.Вот почему мы называем их невозобновляемыми. Если они исчезнут, мы не сможем производить больше.

И это первый недостаток ископаемого топлива. Каковы недостатки использования ископаемого топлива в качестве источника энергии?

Плюсы и минусы ископаемого топлива

Минусы ископаемого топлива

1. Ископаемые виды топлива не являются возобновляемыми источниками энергии

Если мы не уменьшим потребление, они очень быстро закончатся. В данном случае очень быстро означает, может быть, в течение нашей жизни.

По данным Woldometers, нефть закончится через 47 лет, природный газ — через 52 года, а уголь — через 133 года.В долгосрочной перспективе, если мы хотим использовать источники энергии, которые никогда не иссякнут, есть лучшие альтернативы ископаемому топливу.

2. Ископаемые виды топлива загрязняют окружающую среду

Ископаемые виды топлива способствуют образованию парниковых газов, что является одним из их основных недостатков. Самым вредным для окружающей среды является уголь, поскольку в нем гораздо больше вредных продуктов сгорания, чем в других ископаемых видах топлива.

Напротив, природный газ является наиболее экологически чистым ископаемым топливом просто потому, что он сгорает намного чище.Это означает, что если мы сжигаем природный газ в условиях идеального сгорания, в нем будет минимальное количество вредных соединений или их не будет вовсе.

Но суть в том, что ископаемое топливо, вероятно, является основным источником глобального потепления, что является основным недостатком ископаемого топлива, поскольку оно представляет собой одну из самых больших угроз для человечества. Вот почему мы не слышим ничего хорошего об ископаемом топливе.

3. В случае безответственного использования они могут быть опасны 

Важно отметить, что ископаемое топливо не является самым опасным источником энергии.Если мы сравним их с атомной энергетикой, то легко увидим, что ядерная энергетика намного опаснее.

Но, в случае безответственного использования, они могут стать причиной несчастного случая. Например, природный газ — действительно легковоспламеняющийся источник энергии, что является одновременно и преимуществом, и недостатком. Из-за своей воспламеняемости природный газ является наиболее часто используемым источником энергии в ЕС. Но с другой стороны, это горючий материал, который может взорваться. Это самый большой недостаток природного газа.

Но и масло не надежнее.В 2010 году взорвалась сверхглубоководная буровая установка Deepwater Horizon, вызвавшая крупнейший морской разлив нефти в истории.

Это показывает, что они могут быть опасны не только для жизни человека, но и для природы. Но тогда зачем мы их используем?

Критики ископаемого топлива гораздо громче, чем его сторонники. Итак, каковы преимущества ископаемого топлива?

Чем полезно ископаемое топливо?

1. Легче хранить и транспортировать

Ископаемое топливо можно легко транспортировать.Как правило, они транспортируются по международным системам газопроводов или танкерами.

Возобновляемые источники энергии не могут быть эффективно сохранены. Напротив, ископаемое топливо может храниться в течение неопределенного периода времени. Это полезно, потому что мы можем подготовиться к тому времени, когда они нам понадобятся, например, к зиме.

2. Это действительно дешево

Поскольку он использовался веками, у нас есть отличная и хорошо развитая инфраструктура для ископаемого топлива. Это означает, что мы можем эффективно их использовать, и они относительно дешевы.

Если обстоятельства благоприятны, а погода мягкая, мы можем складировать излишек, а значит, его цена упадет. Цена также неуклонно падает из-за роста возобновляемых источников энергии, что не является недостатком использования ископаемого топлива.

3. Это более надежно, чем возобновляемые источники энергии 

Одним из самых больших недостатков возобновляемых источников энергии является то, что они зависят от изменений в окружающей среде. Если дует ветер или светит солнце, солнечная панель или ветряк работают эффективно.Но если условия или погода не идеальны, они используют только половину своей максимальной мощности.

Однако использование ископаемого топлива полностью находится под нашим контролем и не зависит от факторов окружающей среды.

Преимущества и недостатки ископаемого топлива — Заключение

Нефть, природный газ и уголь являются наиболее широко используемыми источниками энергии в мире. На их долю приходится ~80% общего энергопотребления.

Есть много известных минусов ископаемого топлива, например, его роль в парниковом эффекте.

Мы не часто слышим о положительных сторонах ископаемого топлива. Вот почему стоит учитывать и преимущества ископаемого топлива. Мы используем их, потому что они дешевы, эффективны и надежны.

Как и все, все источники энергии имеют свои плюсы и минусы. Наша работа заключается в том, чтобы выяснить, что лучше для окружающей среды и человечества.

Плюсы и минусы | Energy4me

Воздействие на окружающую среду

Природный газ обладает многими качествами, которые делают его эффективным, относительно чистым и экономичным источником энергии.Однако при добыче и использовании природного газа необходимо учитывать некоторые вопросы охраны окружающей среды и безопасности.

Природный газ является относительно чистым ископаемым топливом. Сжигание природного газа для получения энергии приводит к меньшим выбросам почти всех типов загрязнителей воздуха и углекислого газа, чем сжигание угля или нефтепродуктов для производства такого же количества энергии. Свойства чистого горения природного газа способствовали увеличению использования природного газа для производства электроэнергии и в качестве топлива для транспортных средств в США.

Природный газ в основном представляет собой метан, сильный парниковый газ. Некоторое количество природного газа попадает в атмосферу из нефтяных и газовых скважин, резервуаров для хранения, трубопроводов и перерабатывающих заводов. Эти утечки были источником около 32% от общего объема выбросов метана в США и около 4% от общего объема выбросов парниковых газов в США в 2015 году. Нефтяная и газовая промышленность принимает меры для предотвращения утечек природного газа.

Когда геологи изучают месторождения природного газа на суше, они могут нарушать растительность и почву своими транспортными средствами.Для бурения газовой скважины на суше может потребоваться расчистка и выравнивание участка вокруг буровой площадки. Бурение скважин приводит к загрязнению воздуха и может беспокоить людей, дикую природу и водные ресурсы. Прокладка трубопроводов, транспортирующих природный газ из скважин, обычно требует расчистки земли для заглубления трубы. При добыче природного газа также могут образовываться большие объемы загрязненной воды. Эта вода требует надлежащего обращения, хранения и обработки, чтобы она не загрязняла землю и другие воды. Газовые скважины и трубопроводы часто имеют двигатели для работы оборудования и компрессоров, которые производят загрязнители воздуха и шум.

В районах, где природный газ добывается на нефтяных скважинах, но его транспортировка для продажи экономически нецелесообразна или содержит высокие концентрации сероводорода (токсичного газа), его сжигают (сжигают в факелах) на буровых площадках. Сжигание природного газа в факелах приводит к образованию CO2, моноксида углерода, диоксида серы, оксидов азота и многих других соединений, в зависимости от химического состава природного газа и от того, насколько хорошо природный газ сгорает в факеле. Однако сжигание в факелах безопаснее, чем выброс природного газа в воздух, и приводит к снижению общих выбросов парниковых газов, поскольку CO2 не является таким сильным парниковым газом, как метан.

Новые технологии бурения и добычи природного газа значительно сокращают площади земель, занятых разработкой нефтегазовых ресурсов. Методы горизонтального и наклонно-направленного бурения позволяют добывать больше природного газа из одной скважины, чем раньше, поэтому для разработки месторождения природного газа требуется меньше скважин.

Гидравлический разрыв сланцевых, песчаниковых и карбонатных пород открывает большие запасы природного газа, разработка которых ранее была слишком дорогой.Фрекинг включает в себя закачку жидкостей под высоким давлением в скважину для разрушения породы, что позволяет природному газу выходить из породы. Добыча природного газа с помощью этой технологии имеет некоторые последствия для окружающей среды:

  • Для гидроразрыва скважин требуется большое количество воды. В некоторых районах страны значительное использование воды для фрекинга может повлиять на водную среду обитания и доступность воды для других целей.
  • При неправильном обращении жидкость для гидроразрыва пласта, которая может содержать потенциально опасные химические вещества, может быть выброшена в результате разливов, утечек, дефектов конструкции скважин или других путей воздействия. Эти выбросы могут загрязнить прилегающие территории.
  • В результате гидравлического разрыва пласта на поверхности образуется большое количество сточных вод, которые могут содержать растворенные химические вещества и другие загрязняющие вещества, требующие обработки перед удалением или повторным использованием. Из-за количества производимой воды и сложности, связанной с очисткой некоторых компонентов сточных вод, важное значение имеет надлежащая очистка и утилизация сточных вод.
  • По данным Геологической службы США, гидроразрыв пласта»….вызывает небольшие землетрясения, но они почти всегда слишком малы, чтобы представлять угрозу безопасности. Помимо природного газа, на поверхность возвращаются жидкости гидроразрыва и пластовые воды. Эти сточные воды часто удаляются путем закачки в глубокие колодцы. Закачка сточных вод в недра может вызвать землетрясения достаточной силы, чтобы их можно было почувствовать, и нанести ущерб.”

Природный газ может быть выброшен в атмосферу во время и после бурения скважин, и количество этих выбросов находится в стадии расследования.

Преимущества и недостатки возобновляемых источников энергии

Время чтения: 6 минут

Ветряные, геотермальные, солнечные, гидро-, приливные, водородные и другие возобновляемые технологии сегодня являются широко популярными источниками энергии во всем мире. Страны, корпорации и частные лица используют возобновляемые источники энергии для получения ряда больших преимуществ. В этой статье мы рассмотрим некоторые преимущества и недостатки возобновляемых источников энергии.

Типы возобновляемых источников энергии

Энергия ветра: использует энергию движения ветра для выработки электроэнергии, создаваемой неравномерным нагревом земной поверхности.

Солнечная энергия: использует энергию солнца для выработки электричества и тепла.

Гидроэнергетика: использует быстро движущуюся воду для вращения турбин и выработки электроэнергии.

Биомасса: вырабатывает электричество из органических растений.

Геотермальная энергия: использует тепло недр земли для выработки электроэнергии

Приливная энергия: производит электроэнергию с помощью специальных генераторов, использующих приливы океана, возникающие во время приливов и отливов. Водород: используется в качестве топлива и электричества при отделении от других элементов, таких как кислород .


Преимущества и недостатки возобновляемых Energy

• Возобновления имеют ограниченные возможности для хранения 0
Преимущества Недостатки
• Возобновляемая энергия не закончится • Возобновляемая энергия имеет высокую прибыль 10398
• Возобновляемая энергия имеет более низкие требования к обслуживанию • Возобновляемые источники энергии прерывают
• Возобновляемая энергия имеет многочисленные Экологические льготы • Возобновляемые источники энергии имеют географические ограничения
• Возобновляет Нижняя опора на иностранные источники энергии • Возобновления не всегда на 100% без углерода
• Возобновляемые Ene rgy ведет к очистительной воде и воздуху 940
• Возобновляемая энергия создает рабочие места

Преимущества возобновляемых источников энергии

Возобновляемая энергия имеет множество преимуществ перед ископаемым топливом. Вот некоторые из главных преимуществ экологичности:

  • Возобновляемая энергия не иссякает
  • Возобновляемая энергия требует меньше обслуживания
  • Возобновляемая энергия экономит деньги
  • Возобновляемая энергия имеет множество экологических преимуществ
  • Возобновляемая энергия снижает зависимость от иностранной энергии источники
  • Возобновляемая энергия приводит к более чистой воде и воздуху
  • Возобновляемая энергия создает рабочие места
  • Возобновляемая энергия может сократить количество отходов

1.Возобновляемая энергия не иссякнет

Технологии возобновляемой энергии используют ресурсы прямо из окружающей среды для производства энергии. Эти источники энергии включают солнечный свет, ветер, приливы и биомассу, и это лишь некоторые из наиболее популярных вариантов. Возобновляемые ресурсы не иссякнут, чего нельзя сказать о многих видах ископаемого топлива — по мере того, как мы используем ресурсы ископаемого топлива, их будет все труднее добывать, что, вероятно, приведет к увеличению как стоимости добычи, так и воздействия на окружающую среду.

2.Требования к техническому обслуживанию для возобновляемых источников энергии ниже

В большинстве случаев технологии возобновляемых источников энергии требуют меньше общего обслуживания, чем генераторы, использующие традиционные источники топлива. Это связано с тем, что генерирующие технологии, такие как солнечные панели и ветряные турбины, либо имеют мало движущихся частей, либо вообще не имеют их, и не полагаются на легковоспламеняющиеся, горючие источники топлива для работы. Меньше требований к техническому обслуживанию означает большую экономию времени и денег.

3. Возобновляемые источники энергии экономят деньги

Использование возобновляемых источников энергии может помочь вам сэкономить деньги в долгосрочной перспективе.Вы сэкономите не только на расходах на обслуживание, но и на эксплуатационных расходах. Когда вы используете технологию, которая вырабатывает энергию от солнца, ветра, пара или природных процессов, вам не нужно платить за дозаправку. Сумма денег, которую вы сэкономите, используя возобновляемые источники энергии, может варьироваться в зависимости от ряда факторов, включая саму технологию. В большинстве случаев переход на возобновляемые источники энергии означает экономию от сотен до тысяч долларов — узнайте, сколько вы можете сэкономить, перейдя на солнечную энергию.

4. Возобновляемые источники энергии имеют многочисленные преимущества для окружающей среды

Источники производства возобновляемой энергии практически не выбрасывают в воздух парниковые газы или загрязняющие вещества. Это означает меньший углеродный след и общее положительное воздействие на окружающую среду. В процессе сгорания ископаемое топливо выделяет большое количество парниковых газов, которые, как было доказано, усугубляют повышение глобальной температуры и частоту экстремальных погодных явлений.

Использование ископаемого топлива приводит не только к выбросу парниковых газов, но и к другим вредным загрязняющим веществам, которые вызывают проблемы со здоровьем органов дыхания и сердца. Используя возобновляемые источники энергии, вы помогаете снизить распространенность этих загрязняющих веществ и вносите свой вклад в общую более здоровую атмосферу.

5. Возобновляемые источники энергии снижают зависимость от иностранных источников энергии

Благодаря технологиям возобновляемых источников энергии вы можете производить энергию на месте. Чем больше возобновляемой энергии вы используете для своих нужд, тем меньше вы будете полагаться на импортную энергию и тем больший вклад вы внесете в энергетическую независимость США в целом. Возобновляемые источники энергии могут помочь нам минимизировать геополитические риски, связанные с ископаемым топливом, от торговых споров до политической нестабильности и ценовых войн, которые часто коренятся в доступе к нефти.

6. Возобновляемая энергия приводит к более чистой воде и воздуху

Когда вы сжигаете ископаемое топливо для производства электроэнергии, оно загрязняет воздух и воду, которые мы используем. Например, угольные электростанции выделяют большие объемы углекислого газа и закиси азота, а также вредных токсинов, таких как ртуть, свинец и двуокись серы. Проблемы со здоровьем из-за употребления этих элементов могут быть опасными, а в некоторых случаях даже смертельными. Инвестиции в возобновляемые источники энергии — отличный способ борьбы с этими рисками, поскольку возобновляемые источники энергии оказывают гораздо меньшее негативное воздействие на наш воздух и воду.

Использование ископаемого топлива приводит не только к выбросу парниковых газов, но и к другим вредным загрязняющим веществам, которые вызывают проблемы со здоровьем органов дыхания и сердца. Используя возобновляемые источники энергии, вы помогаете снизить распространенность этих загрязняющих веществ и вносите свой вклад в общее оздоровление окружающей среды.

7. Возобновляемые источники энергии создают новые рабочие места 

В то время как США переключают свое внимание на борьбу с глобальным потеплением, мы ставим перед собой амбициозные цели по сокращению выбросов углерода, для выполнения которых требуется рабочая сила.Сегодня в секторе возобновляемых источников энергии занято в три раза больше людей, чем в секторе ископаемого топлива в США. Ожидается, что это число возрастет в течение следующих нескольких лет, и, как плюс, эти рабочие места, как правило, оплачиваются выше средней заработной платы, что делает их очень привлекательными. вариант карьеры и общий экономический бум.

8. Возобновляемая энергия может помочь решить нашу проблему отходов

В частности, энергия биомассы может принести большую пользу в этом отношении. Генераторы биомассы потребляют использованные органические продукты, такие как растительное масло, побочные продукты кукурузы и сои и даже водоросли для выработки энергии.Из-за этого использование биомассы в качестве источника энергии может уменьшить количество отходов, попадающих на свалки, что помогает сократить выбросы углерода и загрязнение окружающей среды.

Недостатки возобновляемых источников энергии

Возобновляемые источники энергии имеют много преимуществ, но не всегда солнечно, когда речь идет о возобновляемых источниках энергии. Вот некоторые недостатки использования возобновляемых источников энергии по сравнению с традиционными источниками топлива:

  • Возобновляемые источники энергии имеют высокие первоначальные затраты
  • Возобновляемые источники энергии непостоянны
  • Возобновляемые источники энергии имеют возможности хранения
  • Возобновляемые источники энергии имеют географические ограничения
  • Возобновляемые источники не всегда на 100% безуглеродный

1.

Более высокие первоначальные затраты

Несмотря на то, что вы можете сэкономить деньги, используя возобновляемые источники энергии, эти технологии обычно дороже, чем традиционные генераторы энергии. Чтобы бороться с этим, часто существуют финансовые стимулы, такие как налоговые льготы и скидки, которые помогают снизить ваши первоначальные затраты на возобновляемые технологии.

2. Периодичность

Хотя возобновляемые источники энергии доступны во всем мире, многие из этих ресурсов не доступны круглосуточно и без выходных круглый год.Некоторые дни могут быть более ветреными, чем другие, солнце не светит ночью, и периоды времени могут быть засушливыми. Могут быть непредсказуемые погодные явления, которые нарушают эти технологии. Ископаемое топливо не является прерывистым и может быть включено или выключено в любой момент времени. Хотите знать, стоит ли вам переходить на возобновляемые источники энергии? Узнайте, подходит ли вам такой источник энергии, как солнечная энергия.

3. Возможности хранения

Из-за непостоянства некоторых возобновляемых источников энергии существует большая потребность в хранении энергии.Хотя сегодня существуют доступные технологии хранения, они могут быть дорогими, особенно для крупных электростанций, работающих на возобновляемых источниках энергии. Стоит отметить, что емкость накопителей энергии растет по мере развития технологий, а батареи со временем становятся все более доступными.

4. Географические ограничения

Соединенные Штаты имеют разнообразную географию с различным климатом, топографией, растительностью и многим другим. Это создает красивый плавильный котел ландшафтов, но также означает, что некоторые регионы более подходят для возобновляемых технологий, чем другие.Например, большая ферма с открытым пространством может быть отличным местом для жилой ветряной турбины или системы солнечной энергии, в то время как таунхаус в городе, укрытый тенью от более высоких зданий, не сможет воспользоваться преимуществами любой из этих технологий. их собственность. Если ваша собственность не подходит для личной технологии возобновляемых источников энергии, есть другие варианты. Если вы заинтересованы в использовании солнечной энергии, но у вас нет солнечной собственности, вы все равно можете получать выгоду от возобновляемых источников энергии, приобретая экологически чистую энергию или регистрируясь в общественном варианте использования солнечной энергии.

5. Не полностью безуглеродный

Хотя солнечные батареи и другие виды возобновляемой энергии значительно сокращают выбросы углерода, эти ресурсы не всегда полностью чисты. Производство, транспортировка и установка возобновляемых источников энергии, таких как ветряные турбины, могут создавать углеродный след, поскольку они обычно производятся на заводах, работающих на ископаемом топливе, не говоря уже о дизельном топливе и бензине, необходимых для заправки транспортных средств. По мере того, как США становятся все более и более электрифицированными — от солнечных батарей на заводах до электрических транспортных средств — выбросы углерода, связанные с солнечными батареями, будут продолжать снижаться.

6. Ограничения цепочки поставок

Возобновляемые источники энергии должны иметь эффективную распределительную сеть, созданную для передачи энергии туда, где она необходима в больших масштабах. Этим сетям необходимо генерировать невозобновляемую энергию, что немного компенсирует преимущества возобновляемой энергии, пока она не окупится. Кроме того, политика может играть роль в установке возобновляемых источников энергии, если это не является приоритетом для местных органов власти.

Возобновляемые источники энергии имеют больше преимуществ, чем недостатков

Когда речь идет о возобновляемых источниках энергии, плюсов больше, чем минусов.Переход на возобновляемые источники энергии на личном, корпоративном или правительственном уровне не только поможет вам сэкономить деньги, но и будет способствовать созданию более чистой и здоровой окружающей среды в будущем.

Установка солнечных панелей — один из самых простых способов стать экологичнее. Зарегистрировавшись на EnergySage Solar Marketplace, вы можете сравнить несколько предложений от местных предварительно проверенных установщиков, чтобы узнать, какие затраты на солнечную энергию и сбережения для вашей собственности. Котировки также будут включать оценки количества выбросов углекислого газа, которые вы компенсируете за 20 лет, и того, что это соответствует как посаженным деревьям, так и сожженным галлонам бензина.

низкое содержание cvr

содержание окружающей среды


Каковы преимущества и недостатки геотермальной энергии?

1. Экологичность

Геотермальная энергия более экологична, чем традиционные источники топлива, такие как уголь и другие виды ископаемого топлива. Кроме того, углеродный след геотермальной электростанции невелик. Хотя существует некоторое загрязнение, связанное с геотермальной энергией, оно относительно минимально по сравнению с ископаемым топливом.

2. Возобновляемый

Геотермальная энергия — это источник возобновляемой энергии, которого хватит до тех пор, пока Земля не будет уничтожена солнцем примерно через 5 миллиардов лет. Горячие резервуары внутри Земли естественным образом пополняются, что делает ее возобновляемой и устойчивой.

3. Огромный потенциал

Мировое потребление энергии в настоящее время составляет около 15 тераватт, что далеко от общей потенциальной энергии, доступной из геотермальных источников. Хотя в настоящее время мы не можем использовать большинство резервуаров, есть надежда, что количество пригодных для использования геотермальных ресурсов будет увеличиваться благодаря текущим исследованиям и разработкам в отрасли.В настоящее время считается, что геотермальные электростанции могут обеспечить от 0,0035 до 2 тераватт электроэнергии.

4. Устойчивый / Стабильный

Геотермальная энергия обеспечивает надежный источник энергии по сравнению с другими возобновляемыми источниками, такими как энергия ветра и солнца. Это связано с тем, что ресурс всегда доступен для использования, в отличие от энергии ветра или солнца.

5. Нагрев и охлаждение

Эффективное использование геотермальной энергии для производства электроэнергии требует температуры воды выше 150°C для привода турбин. В качестве альтернативы можно использовать разницу температур между поверхностью и наземным источником. Поскольку земля более устойчива к сезонным перепадам температуры, чем воздух, она может выступать в качестве поглотителя/источника тепла с геотермальным тепловым насосом всего в двух метрах от поверхности.

6. Надежный

Энергия, вырабатываемая из этого ресурса, легко подсчитывается, поскольку она не колеблется так же, как другие источники энергии, такие как солнце и ветер. Это означает, что мы можем прогнозировать выходную мощность геотермальной электростанции с высокой степенью точности.

7. Топливо не требуется

Поскольку геотермальная энергия является естественным ресурсом, топливо не требуется, например, ископаемое топливо, которое является ограниченным ресурсом, который необходимо добывать или иным образом извлекать из земли.

8. Быстрая эволюция

В настоящее время ведутся активные исследования геотермальной энергии, а это означает, что создаются новые технологии для улучшения энергетического процесса. Появляется все больше проектов по совершенствованию и развитию этой области промышленности.С такой быстрой эволюцией многие из нынешних минусов геотермальной энергии будут смягчены.

1. Местоположение ограничено

Самым большим недостатком геотермальной энергии является то, что она зависит от местоположения. Геотермальные электростанции необходимо строить в местах, где энергия доступна, а это означает, что некоторые районы не могут использовать этот ресурс. Конечно, это не проблема, если вы живете в месте, где геотермальная энергия легкодоступна, например, в Исландии.

2. Побочные эффекты окружающей среды

Хотя геотермальная энергия обычно не приводит к выбросу парниковых газов, многие из этих газов хранятся под поверхностью Земли и выбрасываются в атмосферу во время раскопок. Хотя эти газы также выбрасываются в атмосферу естественным путем, их скорость увеличивается вблизи геотермальных электростанций. Тем не менее, эти выбросы газа по-прежнему намного ниже, чем выбросы, связанные с ископаемым топливом.

3. Землетрясения

Геотермальная энергия также может вызвать землетрясения.Это связано с изменениями в структуре Земли в результате раскопок. Эта проблема более распространена с усовершенствованными геотермальными электростанциями, которые нагнетают воду в земную кору, открывая трещины для более широкого использования ресурса. Однако, поскольку большинство геотермальных электростанций находятся вдали от населенных пунктов, последствия этих землетрясений относительно невелики.

4. Высокая стоимость

Геотермальная энергия является дорогостоящим ресурсом, стоимость которого варьируется от 2 до 7 миллионов долларов за электростанцию ​​мощностью 1 мегаватт.Однако, если первоначальные затраты высоки, затраты могут окупиться в виде части долгосрочных инвестиций.

5. Устойчивое развитие

Для поддержания устойчивости геотермальной энергии жидкость необходимо закачивать обратно в подземные резервуары быстрее, чем она истощается. Это означает, что геотермальной энергией необходимо правильно управлять для поддержания ее устойчивости.

Для промышленности важно оценить плюсы и минусы геотермальной энергии, чтобы учесть преимущества при смягчении любых потенциальных проблем.

Этот энергетический ресурс, безусловно, важен для будущего энергетики и окружающей среды, и TWI может помочь с любыми вопросами, которые могут возникнуть у вас по поводу его эксплуатации:

[email protected]

Плюсы и минусы источников выработки электроэнергии

Химическое топливо

Химическое топливо — это все, в чем материал израсходован. Сюда входят ископаемые виды топлива, такие как уголь, нефть и газ, а также биотопливо и ядерное топливо.

Уголь, нефть и газ

Известно, что ископаемые виды топлива, такие как уголь, нефть и газ, наносят огромный ущерб окружающей среде.Однако есть причины, по которым мы используем их так много лет. Вот плюсы и минусы ископаемого топлива:

Плюсы:

  • Дешевый источник и производство электроэнергии
  • Рынки хорошо развиты, и найти топливо несложно (особенно в случае угля)
  • Технология проста

Минусы:

  • Выделяет большое количество углекислого газа, что является причиной изменения климата
  • Добыча угля портит ландшафт и отрицательно влияет на качество воды
  • Вызывает смог и загрязняет окружающую среду
  • Технологии, используемые для сокращения выбросов (включая двуокись углерода, двуокись серы и твердые частицы), являются дорогостоящими
  • Извлечение масла может привести к утечке/разливу масла
  • На создание ископаемого топлива уходят миллионы лет, поэтому он является ограниченным ресурсом
  • Нефть и газ часто поступают из мест, где войны и политическая дисфункция могут повлиять на поставки

Биомасса

Биотопливо – это топливо, которое активно производится с помощью сельскохозяйственных и химических методов. Примеры включают этанол, биодизель, экологически чистое дизельное топливо и биогаз. Это отличается от ископаемого топлива, потому что для производства ископаемого топлива требуются миллионы лет. Однако биотопливо создает выбросы углекислого газа. Вот преимущества и недостатки энергии биомассы:

Плюсы:

  • Меньше выбросов двуокиси углерода, чем при использовании ископаемого топлива, с потенциалом приближения к углеродной нейтральности при правильном управлении (углеродная нейтральность – это когда любой произведенный углекислый газ вскоре повторно поглощается, и общий выброс углекислого газа в атмосферу не производится)
  • Возможна поставка практически из любой точки мира

Минусы:

  • В настоящее время трудно приобрести
  • Дороже, чем ископаемое топливо
  • В большинстве случаев он по-прежнему производит большое количество выбросов углекислого газа

Ядерная

Атомная энергетика — это место, где энергия извлекается из самого атома путем разбиения больших атомов на более мелкие. Это может быть опасно, что делает его спорным.

Плюсы:

  • Производит большое количество энергии с минимальными выбросами углекислого газа
  • Экономичное производство
  • Обеспечивает стабильное электроснабжение по сравнению с полностью возобновляемыми источниками

Минусы:

  • Ядерные отходы опасны, с ними необходимо обращаться осторожно
  • Новые электростанции дорого строить и эксплуатировать в краткосрочной перспективе
  • Плавки необходимо предотвращать с помощью новейших технологий
  • Размещение новых заводов и управление связями с общественностью могут быть проблемой

Возобновляемая энергия

Возобновляемая энергия, возможно, является идеальным долгосрочным решением для создания дешевой экологически чистой энергии.Самым большим препятствием является текущая стоимость того, что все еще является относительно новой технологией, а также ограничения в нашей способности хранить энергию, которую мы производим.

Солнечная энергия

Солнечная энергия создает энергию непосредственно от Солнца – ресурс, который доступен буквально везде на Земле. Вот плюсы и минусы:

Плюсы:

  • Даже с учетом производства производятся близкие к нулю выбросы углекислого газа
  • Благодаря современным технологиям его можно использовать практически в любом климате.
  • Это более удобно для дома и бизнеса, чем другие источники
  • Практически не требует обслуживания
  • Солнечная энергия вечна – это возобновляемый ресурс

Минусы:

  • Исторически это было дорого, хотя становится все более доступным
  • Выходная мощность зависит от климата, погодных условий, времени суток и времени года
  • Текущая технология аккумуляторов (используемых для хранения генерируемой энергии) ограничена и дорога

Ветер

Энергия ветра может вызывать споры из-за того, что большие ветряные турбины воздействуют на визуальные ландшафты. Тем не менее, ветер является отличным способом получения электроэнергии в определенных районах.

Плюсы:

  • Даже с учетом производства производятся близкие к нулю выбросы углекислого газа
  • Можно размещать в ветреных местах, вдали от населенных пунктов
  • Энергия ветра вечна – это возобновляемый ресурс

Минусы:

  • Выходная мощность зависит от наличия ветра
  • Воздействует на ландшафт способами, которые некоторые находят непривлекательными
  • Создает небольшой шум
  • Большое количество турбин необходимо для производства полезного количества энергии

Вода

Гидроэнергетика может включать гидроэнергетику, когда реки и озера перекрыты плотинами, или энергию приливов, когда электростанции расположены вдоль побережья.

Плюсы:

  • Помимо производства производятся практически нулевые выбросы углекислого газа
  • Обеспечивает большое количество электроэнергии
  • Электростанции служат долго
  • Энергия воды вечна – это возобновляемый ресурс

Минусы:

  • Плотины могут оказывать значительное влияние на ландшафт и экосистемы, изменяя расположение и течение рек и озер
  • Первоначальные инвестиционные затраты огромны
  • Плотины, как правило, негативно влияют на рыболовство, требуя дорогостоящих систем для облегчения прохода рыбы

Геотермальная энергия

Геотермальная энергия — это когда вы копаете глубоко под землей, используя тепло, поглощаемое землей, для производства электроэнергии. Он работает за счет перекачки и циркуляции подземной воды, которая нагревается окружающей землей. Эта вода возвращается на поверхность, где тепло заставляет воду кипеть, образуя пар, который приводит в действие турбину, как на традиционных электростанциях, работающих на ископаемом топливе.

Плюсы:

  • Может использоваться в любом климате, особенно полезен в более холодном климате, где солнечная энергия не так рентабельна
  • Геотермальная энергия вечна – это возобновляемый ресурс
  • Вариант использования геотермальной энергии для домашних систем отопления и охлаждения
  • Экономичный
  • Занимает мало места

Минусы:

  • Крупные растения могут вызывать землетрясения
  • Большие первоначальные инвестиционные затраты
  • Требуется тщательное управление, чтобы быть действительно возобновляемым
  • Использует много воды, так как некоторое количество воды выбрасывается в атмосферу во время каждого цикла

Краткий обзор урока

Каждый метод производства электроэнергии имеет как преимущества, так и недостатки.

Оставить комментарий