Альтернативна енергетика. Проблеми та перспективи

Робота згаданих електростанцій не спричиняє забруднення навколишнього середовища, зокрема й теплового, бо вони лише перетворюють акумульовану в хвилях, припливах тощо енергію Сонця й Місяця на інші види енергії, зокрема електричну.

 

 

Низка країн має значний потенціал геотермальної енергії, яку можна успішно використовувати для опалення й гарячого водопостачання, а також для виробництва електроенергії. Така енергія успішно використовується у таких країнах, як США (у районі Гейзерс побудована одна з найпотужніших у світі геотермальних електростанцій 1 400 МВт), Ісландія, Нова Зеландія, Франція, Угорщина та інші. Сучасні геотермальні установки виробляють електроенергію за допомогою циркуляції глибинних геотермальних вод з повним або частковим поверненням відпрацьованої води під землю, що запобігає виснаженню запасів геотермальних вод.

Геотермальну енергію можна використовувати не лише для виробництва електроенергії, але й для створення оптимального теплового режиму в приміщеннях. Так, із заглибленням у землю на глибину від 3 до 5 м температура ґрунту складає 10-13°С і вище. За допомогою теплообмінників та теплонасосних установок зовнішнє повітря подається до повітропроводів, розташованих на глибині 3 м, а потім до приміщення. Завдяки такій системі вентиляції заощаджується 50-70% тепла.

 

 

Досить перспективним сьогодні є використання енергії біомаси. Терміном біомаса називають побічну продукцію та відходи біологічного походження, що можуть використовуватись як паливо для виробництва енергії. До таких енергетичних біоресурсів відносять: дрова та відходи деревини, солома та стебла сільськогосподарських культур, тверді побутові відходи, біогаз, який можна виробляти з гною та тваринного посліду тощо. Частка біомаси в загальному споживанні первинних енергоносіїв у США складає 3, 2%, Данії – 8, 3%, Австрії – 12%, Швеції – 18%, Фінляндії – 23%, а в Україні – менше 1%. Нині використання біомаси як палива в нашій країні становить близько 1 млн т умовного палива на рік. Головним чином це – дрова та відходи деревини [2, с. 28].

 

 

До альтернативної гідроенергетики відносяться приливні, хвильові електростанції, використання енергії малих рік. Малими гідроелектростанціями вважаються ті, які виробляють менше 10 МВт. Малі гідроелектростанції зазвичай володіють всіма перевагами великих, але при цьому надають можливість подавати енергію децентралізовано. Малі ГЕС також вигідно відрізняються відсутністю деяких недоліків, притаманних великим станціям. Це, наприклад, зменшення або повна відсутність негативного впливу на навколишнє середовище.

Мала енергетика дозволяє кожному регіону використовувати власні ресурси. На даний час у світі експлуатується кілька тисяч малих гідроелектростанцій. Малі станції виробляють електроенергію в тих випадках, коли рівень води в річці достатній для цього. Якщо мала гідроелектростанція доповнена акумуляторною системою, то існує можливість накопичення отриманої енергії, що допомагає уникнути перебоїв у подачі електроструму. Особливий інтерес мала гідроенергетика представляє для країн, що розвиваються, оскільки не вимагає складного і дорогого устаткування.

 

 

Розвиток альтернативної енергетики потребує значних капіталовкладень, тому масштабні енергетичні проекти, такі, як побудова сонячних та вітроелектростанцій, можуть реалізовуватись лише за державної підтримки. Такі розвинуті країни, як США, Німеччина, Японія, Данія, у своїй енергетичній політиці приділяють значну увагу розвитку альтернативного сектору енергетики.

Зокрема, США лише у 2008 р. інвестували в розвиток альтернативної енергетики 24 млрд дол., що складає 20% від загального обсягу інвестицій. Енергокомпаніями США вже встановлено більше 400 МВт сонячних теплових електростанцій, які забезпечують електрикою 350 000 чоловік і заміщують еквівалент 2, 3 млн барелів нафти на рік. За допомогою встановлених на будівлях фотоелементів 1, 5 млн американських будинків забезпечуються електроенергією та теплом за рахунок сонячної енергії. На сьогодні за допомогою вітру в США виробляється лише 1% від усієї електроенергії. Планується до 2020 р. підвищити цей показник до 15%.

Президент США Барак Обама заявив про наміри подвоїти виробництво енергії з альтернативних джерел у наступні три роки за допомогою надання податкових пільг на суму 2, 3 млрд дол. для компаній, що працюють на ринку альтернативної енергетики. Показовим є той факт, що у другому розділі Плану Полсона (план заходів по подоланню наслідків фінансової кризи 2007‑2008 рр.) йдеться про надання значних пільг для компаній, які займаються альтернативною енергетикою. Закон передбачає продовження до 2016 р. 30-відсоткових податкових пільг компаніям-виробникам обладнання для фотоелектричних та термальних електростанцій, що особливо важливо для великих проектів, наприклад, будівництва сонячних полів або нових фабрик з виробництва новітніх фотоелектричних елементів. Також надається 30-відсоткове пільгове відрахування при введенні в дію нових повітряних турбін невеликої потужності. На ці пільги можуть претендувати не тільки фірми, що будують нові електростанції, але й заводи і фабрики, які планують перейти на автономне енергопостачання, а також кожен громадянин, який встановлює альтернативні системи енергопостачання.

В основі енергетичної політики Європейського Союзу лежить суттєве розширення частки альтернативної енергії в структурі паливно‑енергетичного комплексу країн-членів. Згідно з прийнятими в ЄС документами, до 2020 р. не менш, ніж 20% всієї електроенергії, яка споживається в країнах ЄС, має вироблятися з використанням відновлюваних джерел енергії, передусім, вітру, сонця та води. Сьогодні ця частка в Європі в середньому не перевищує 7%. В окремих європейських