Возобновляемая энергия: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
м автоматическая отмена правки участника 188.134.77.106 (0.919/0.197)
Метка: откат
 
(не показано 6 промежуточных версий 6 участников)
Строка 48: Строка 48:


== Тенденции ==
== Тенденции ==
В 2006 году около 18 % мирового потребления электроэнергии было удовлетворено из возобновляемых источников энергии, причём 13 % из традиционной [[Биомасса|биомассы]], таких, как сжигание древесины<ref name="REN21-2007">[http://www.ren21.net/pdf/RE2007_Global_Status_Report.pdf Global Status Report 2007] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080529090731/http://www.ren21.net/pdf/RE2007_Global_Status_Report.pdf |date=2008-05-29 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.ren21.net/pdf/RE2007_Global_Status_Report.pdf|id=20090630}} </ref>.
В 2006 году около 18 % мирового потребления электроэнергии было удовлетворено из возобновляемых источников энергии, причём 13 % из традиционной [[Биомасса|биомассы]], таких, как сжигание древесины<ref name="REN21-2007">[http://www.ren21.net/pdf/RE2007_Global_Status_Report.pdf Global Status Report 2007] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080529090731/http://www.ren21.net/pdf/RE2007_Global_Status_Report.pdf |date=2008-05-29 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.ren21.net/pdf/RE2007_Global_Status_Report.pdf|id=20090630}}</ref>.
В 2010 году 16,7 % мирового потребления энергии поступало из возобновляемых источников; в 2015 году этот показатель составил 19,3 %<ref name="REN21 2017" />.
В 2010 году 16,7 % мирового потребления энергии поступало из возобновляемых источников; в 2015 году этот показатель составил 19,3 %<ref name="REN21 2017" />.
Доля традиционной биомассы постепенно сокращается, в то время как доля <!-- современной--> возобновляемой энергии растёт.
Доля традиционной биомассы постепенно сокращается, в то время как доля <!-- современной--> возобновляемой энергии растёт.
По прогнозу [[Институт энергетических исследований РАН|ИЭИ РАН]] и Центра энергетики [[Московская школа управления «Сколково»|Московской школы управления «Сколково»]], к 2040 году ВИЭ обеспечат 35-50 % мирового производства электроэнергии и 19-25 % всего энергопотребления<ref>[https://energy.skolkovo.ru/downloads/documents/SEneC/Research/SKOLKOVO_EneC_Forecast_2019_Rus.pdf Прогноз развития энергетики мира и России 2019]</ref>.
По прогнозу [[Институт энергетических исследований РАН|ИЭИ РАН]] и Центра энергетики [[Московская школа управления «Сколково»|Московской школы управления «Сколково»]], к 2040 году ВИЭ обеспечат 35-50 % мирового производства электроэнергии и 19-25 % всего энергопотребления<ref>[https://energy.skolkovo.ru/downloads/documents/SEneC/Research/SKOLKOVO_EneC_Forecast_2019_Rus.pdf Прогноз развития энергетики мира и России 2019]</ref>.


С 2004 по 2013 годы доля электроэнергии, производимой в [[Европейский союз|Евросоюзе]] из возобновляемых источников, выросла с 14 % до 25 %<ref>{{cite web|url= http://www.gazeta.ru/business/2016/02/05/8058287.shtml|title= Европа устала от солнца и ветра|author= Евгения Сазонова, Алексей Топалов|date= |work= 2016-02-07|publisher= Газета.ru|accessdate= 2016-02-07|lang= |archive-date= 2016-02-07|archive-url= https://web.archive.org/web/20160207085257/http://www.gazeta.ru/business/2016/02/05/8058287.shtml|deadlink= no}}</ref>. [[энергетика Германии|В Германии]] в 2018 году из возобновляемых источников было произведено 38 % электроэнергии<ref>''Андрей Гурков''[https://www.dw.com/ru/плохая-погода-для-газпрома-газ-проигрывает-в-фрг-ветру-и-солнцу/a-46136208 Плохая погода для «Газпрома»: газ проигрывает в ФРГ ветру и солнцу] {{Wayback|url=https://www.dw.com/ru/%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%85%D0%B0%D1%8F-%D0%BF%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%B0-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0-%D0%B3%D0%B0%D0%B7-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B3%D1%80%D1%8B%D0%B2%D0%B0%D0%B5%D1%82-%D0%B2-%D1%84%D1%80%D0%B3-%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%80%D1%83-%D0%B8-%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D1%86%D1%83/a-46136208 |date=20210518123226 }} // [[Deutsche Welle]], 3.11.18</ref>.
С 2004 по 2013 годы доля электроэнергии, производимой в [[Европейский союз|Евросоюзе]] из возобновляемых источников, выросла с 14 до 25 %<ref>{{cite web|url= http://www.gazeta.ru/business/2016/02/05/8058287.shtml|title= Европа устала от солнца и ветра|author= Евгения Сазонова, Алексей Топалов|date= |work= 2016-02-07|publisher= Газета.ru|accessdate= 2016-02-07|lang= |archive-date= 2016-02-07|archive-url= https://web.archive.org/web/20160207085257/http://www.gazeta.ru/business/2016/02/05/8058287.shtml|deadlink= no}}</ref>. [[энергетика Германии|В Германии]] в 2018 году из возобновляемых источников было произведено 38 % электроэнергии<ref>''Андрей Гурков''[https://www.dw.com/ru/плохая-погода-для-газпрома-газ-проигрывает-в-фрг-ветру-и-солнцу/a-46136208 Плохая погода для «Газпрома»: газ проигрывает в ФРГ ветру и солнцу] {{Wayback|url=https://www.dw.com/ru/%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%85%D0%B0%D1%8F-%D0%BF%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%B0-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0-%D0%B3%D0%B0%D0%B7-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B3%D1%80%D1%8B%D0%B2%D0%B0%D0%B5%D1%82-%D0%B2-%D1%84%D1%80%D0%B3-%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%80%D1%83-%D0%B8-%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D1%86%D1%83/a-46136208 |date=20210518123226 }} // [[Deutsche Welle]], 3.11.18</ref>, в 2024 году — 54% (включая гидроэнергетику)<ref>{{Cite web|url=https://www.kommersant.ru/doc/7379664|title=Возобновляемые источники обеспечивают Германии 54% энергопотребления|lang=ru|website=Коммерсантъ|date=2024-12-13|access-date=2024-12-13}}</ref>.
21 мая 2023 г. с 11:00 и до 17:00 из-за перепроизводства на альтернативных источниках (на ветряках и солнечных электростанциях) в подавляющем большинстве стран Евросоюза стоимость электроэнергии ушла в [[Отрицательная цена|отрицательные значения]]<ref>[https://ria.ru/20230523/elektrichestvo-1873484010.html Триумф зеленой повестки: электричество в Европе стало бесплатным] {{Wayback|url=https://ria.ru/20230523/elektrichestvo-1873484010.html |date=20230523230450 }} // 23.05.2023</ref>.


[[Бразилия]] проводит одну из крупнейших программ использования возобновляемых источников энергии в мире, связанную с производством [[Биоэтанол|топливного этанола]] из сахарного тростника; этиловый спирт в настоящее время покрывает 18 % потребности страны в автомобильном топливе<ref>[http://www.renewableenergyaccess.com/rea/news/story?id=44896 America and Brazil Intersect on Ethanol] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070926230948/http://www.renewableenergyaccess.com/rea/news/story?id=44896 |date=2007-09-26 }}</ref>. Топливный этанол также широко распространён в [[Соединённые Штаты Америки|США]].
[[Бразилия]] проводит одну из крупнейших программ использования возобновляемых источников энергии в мире, связанную с производством [[Биоэтанол|топливного этанола]] из сахарного тростника; этиловый спирт в настоящее время покрывает 18 % потребности страны в автомобильном топливе<ref>[http://www.renewableenergyaccess.com/rea/news/story?id=44896 America and Brazil Intersect on Ethanol] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070926230948/http://www.renewableenergyaccess.com/rea/news/story?id=44896 |date=2007-09-26 }}</ref>. Топливный этанол также широко распространён в [[Соединённые Штаты Америки|США]].


⚫
[[Гидроэлектроэнергия]] является крупнейшим источником возобновляемой энергии, обеспечивая 15,3 % мировой генерации электроэнергии и 3,3 % мирового потребления энергии (в 2010 году).


⚫
Использование [[Энергия ветра|энергии ветра]] растёт примерно на 30 % в год, по всему миру с установленной мощностью 318 гигаватт (ГВт) в 2013 году<ref name=nine>[http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf Renewables Global Status Report: 2009 Update] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090612132038/http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf |date=2009-06-12 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf|id=20090630}} p. 9.</ref>, и широко используется в странах Европы, США и Китае<ref name="Glob">[http://www.gwec.net/uploads/media/07-02_PR_Global_Statistics_2006.pdf Global wind energy markets continue to boom — 2006 another record year] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110407175732/http://www.gwec.net/uploads/media/07-02_PR_Global_Statistics_2006.pdf |date=2011-04-07 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.gwec.net/uploads/media/07-02_PR_Global_Statistics_2006.pdf|id=20090630}} (PDF).</ref>.
⚫
[[Гидроэлектроэнергия]] является крупнейшим источником возобновляемой энергии, обеспечивая 15,3 % мировой генерации электроэнергии и 3,3 % мирового потребления энергии (в 2010 году).

⚫
Использование [[Энергия ветра|энергии ветра]] растёт примерно на 30 % в год, по всему миру с установленной мощностью 318 гигаватт (ГВт) в 2013 году<ref name=nine>[http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf Renewables Global Status Report: 2009 Update] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090612132038/http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf |date=2009-06-12 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf|id=20090630}} p. 9.</ref>, и широко используется в странах Европы, США и Китае<ref name="Glob">[http://www.gwec.net/uploads/media/07-02_PR_Global_Statistics_2006.pdf Global wind energy markets continue to boom — 2006 another record year] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110407175732/http://www.gwec.net/uploads/media/07-02_PR_Global_Statistics_2006.pdf |date=2011-04-07 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.gwec.net/uploads/media/07-02_PR_Global_Statistics_2006.pdf|id=20090630}} (PDF).</ref>.


[[Солнечная электростанция|Солнечные электростанции]] популярны в Германии и Испании<ref>{{Cite web |url=http://www.pvresources.com/en/top50pv.php |title=World’s largest photovoltaic power plants |access-date=2009-06-30 |archive-date=2017-12-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20171204050429/http://www.pvresources.com/en/top50pv.php |deadlink=yes }}</ref>. Солнечные тепловые станции действуют в США и Испании, а крупнейшей из них является станция в [[Мохаве (пустыня)|пустыне Мохаве]] мощностью 354 МВт<ref>[http://www.osti.gov/accomplishments/pdf/DE00014520/DE00014520.pdf Solar Trough Power Plants] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081028193745/http://www.osti.gov/accomplishments/pdf/DE00014520/DE00014520.pdf |date=2008-10-28 }} // OSTI (PDF).</ref>.
[[Солнечная электростанция|Солнечные электростанции]] популярны в Германии и Испании<ref>{{Cite web |url=http://www.pvresources.com/en/top50pv.php |title=World’s largest photovoltaic power plants |access-date=2009-06-30 |archive-date=2017-12-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20171204050429/http://www.pvresources.com/en/top50pv.php |deadlink=yes }}</ref>. Солнечные тепловые станции действуют в США и Испании, а крупнейшей из них является станция в [[Мохаве (пустыня)|пустыне Мохаве]] мощностью 354 МВт<ref>[http://www.osti.gov/accomplishments/pdf/DE00014520/DE00014520.pdf Solar Trough Power Plants] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081028193745/http://www.osti.gov/accomplishments/pdf/DE00014520/DE00014520.pdf |date=2008-10-28 }} // OSTI (PDF).</ref>.
Производство [[солнечная панель|фотоэлектрических панелей]] быстро нарастает, в 2008 году было произведено панелей общей мощностью 6,9 ГВт (6900 МВт), что почти в шесть раз больше уровня 2004 года<ref name=fif>[http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf Renewables Global Status Report: 2009 Update] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090612132038/http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf |date=2009-06-12 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf|id=20090630}} ([http://www.rieti.go.jp/en/events/bbl/10052501_reference2.pdf копия] {{Wayback|url=http://www.rieti.go.jp/en/events/bbl/10052501_reference2.pdf |date=20150924091140 }}) p. 15. «solar PV industry …Global annual production increased nearly sixfold between 2004 and 2008, reaching 6.9 GW.»</ref>.
Производство [[солнечная панель|фотоэлектрических панелей]] быстро нарастает, в 2008 году было произведено панелей общей мощностью 6,9 ГВт (6900 МВт), что почти в шесть раз больше уровня 2004 года<ref name=fif>[http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf Renewables Global Status Report: 2009 Update] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090612132038/http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf |date=2009-06-12 }} {{недоступная ссылка|число=22|месяц=05|год=2013|url=http://www.ren21.net/pdf/RE_GSR_2009_update.pdf|id=20090630}} ([http://www.rieti.go.jp/en/events/bbl/10052501_reference2.pdf копия] {{Wayback|url=http://www.rieti.go.jp/en/events/bbl/10052501_reference2.pdf |date=20150924091140 }}) p. 15. «solar PV industry …Global annual production increased nearly sixfold between 2004 and 2008, reaching 6.9 GW.»</ref>.


[[Геотермальная электростанция|Геотермальные установки]]: крупнейшей в мире является установка на [[гейзер]]ах в [[Калифорния|Калифорнии]] с номинальной мощностью 750 МВт.
[[Геотермальная электростанция|Геотермальные установки]]: крупнейшей в мире является установка на [[гейзер]]ах в [[Калифорния|Калифорнии]] с номинальной мощностью 750 МВт.



Крупные несырьевые компании поддерживают использование возобновляемой энергии.
Крупные несырьевые компании поддерживают использование возобновляемой энергии.
Строка 75: Строка 74:
{| class="wikitable sortable" style="text-align: right;"
{| class="wikitable sortable" style="text-align: right;"
|-
|-
! Глобальные показатели возобновляемой энергии<ref name="REN21 2016">REN21 2016. [http://www.ren21.net/GSR-2016-Report-Full-report-EN Renewables Global Status Report 2016]{{Недоступная ссылка|date=Ноябрь 2019 |bot=InternetArchiveBot }} (pdf)</ref><ref name=autogenerated1>REN21 2014. [http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2014/GSR2014_full%20report_low%20res.pdf Renewables Global Status Report 2014] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2014/GSR2014_full%20report_low%20res.pdf |date=20201112031450 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2011. [http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR2011_FINAL.pdf Renewables Global Status Report 2011] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR2011_FINAL.pdf |date=20150924085959 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2012. [http://www.map.ren21.net/GSR/GSR2012.pdf Renewables Global Status Report 2012] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20121215215616/http://www.map.ren21.net/GSR/GSR2012.pdf |date=2012-12-15 }} p. 17.</ref><ref>{{cite web |url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2013/GSR2013_lowres.pdf |title=REN21 2013 Renewables Global Status Report |format=PDF |accessdate=2015-06-20 |archive-date=2013-10-17 |archive-url=https://web.archive.org/web/20131017160344/http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2013/GSR2013_lowres.pdf |deadlink=no }}</ref><ref>REN21 2015. [http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2015/06/GSR2015_KeyFindings_lowres.pdf Renewables Global Status Report 2015] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2015/06/GSR2015_KeyFindings_lowres.pdf |date=20150621013110 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2016. [http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2017/06/170607_GSR_2017_Highlights.pdf Renewables Global Status Report 2016] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2017/06/170607_GSR_2017_Highlights.pdf |date=20170618043321 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2018. [http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2018/06/17-8652_GSR2018_FullReport_web_final_.pdf Renewables Global Status Report 2018] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2018/06/17-8652_GSR2018_FullReport_web_final_.pdf |date=20180819182054 }} (pdf)</ref><ref>{{Cite web |url=https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2019_full_report_en.pdf |title=Источник |access-date=2021-08-12 |archive-date=2021-06-18 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210618033853/https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2019_full_report_en.pdf |deadlink=no }}</ref><ref>{{Cite web |url=https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2020_full_report_en.pdf |title=Источник |access-date=2021-08-12 |archive-date=2020-09-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200923065621/https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2020_full_report_en.pdf |deadlink=no }}</ref><ref>{{Cite web |url=https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf |title=Источник |access-date=2021-08-12 |archive-date=2021-06-15 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210615172702/https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf |deadlink=no }}</ref> || 2008 || 2009 || 2010 || 2011 || 2012 || 2013 || 2014 || 2015 || 2016 || 2017 || 2018 || 2019 || 2020
! Глобальные показатели возобновляемой энергии<ref name="REN21 2016">REN21 2016. [http://www.ren21.net/GSR-2016-Report-Full-report-EN Renewables Global Status Report 2016]{{Недоступная ссылка|date=2019-11|bot=InternetArchiveBot }} (pdf)</ref><ref name=autogenerated1>REN21 2014. [http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2014/GSR2014_full%20report_low%20res.pdf Renewables Global Status Report 2014] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2014/GSR2014_full%20report_low%20res.pdf |date=20201112031450 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2011. [http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR2011_FINAL.pdf Renewables Global Status Report 2011] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR2011_FINAL.pdf |date=20150924085959 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2012. [http://www.map.ren21.net/GSR/GSR2012.pdf Renewables Global Status Report 2012] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20121215215616/http://www.map.ren21.net/GSR/GSR2012.pdf |date=2012-12-15 }} p. 17.</ref><ref>{{cite web |url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2013/GSR2013_lowres.pdf |title=REN21 2013 Renewables Global Status Report |format=PDF |accessdate=2015-06-20 |archive-date=2013-10-17 |archive-url=https://web.archive.org/web/20131017160344/http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2013/GSR2013_lowres.pdf |deadlink=no }}</ref><ref>REN21 2015. [http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2015/06/GSR2015_KeyFindings_lowres.pdf Renewables Global Status Report 2015] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2015/06/GSR2015_KeyFindings_lowres.pdf |date=20150621013110 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2016. [http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2017/06/170607_GSR_2017_Highlights.pdf Renewables Global Status Report 2016] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2017/06/170607_GSR_2017_Highlights.pdf |date=20170618043321 }} (pdf)</ref><ref>REN21 2018. [http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2018/06/17-8652_GSR2018_FullReport_web_final_.pdf Renewables Global Status Report 2018] {{Wayback|url=http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2018/06/17-8652_GSR2018_FullReport_web_final_.pdf |date=20180819182054 }} (pdf)</ref><ref>{{Cite web |url=https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2019_full_report_en.pdf |title=Источник |access-date=2021-08-12 |archive-date=2021-06-18 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210618033853/https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2019_full_report_en.pdf |deadlink=no }}</ref><ref>{{Cite web |url=https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2020_full_report_en.pdf |title=Источник |access-date=2021-08-12 |archive-date=2020-09-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200923065621/https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/gsr_2020_full_report_en.pdf |deadlink=no }}</ref><ref>{{Cite web |url=https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf |title=Источник |access-date=2021-08-12 |archive-date=2021-06-15 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210615172702/https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf |deadlink=no }}</ref> || 2008 || 2009 || 2010 || 2011 || 2012 || 2013 || 2014 || 2015 || 2016 || 2017 || 2018 || 2019 || 2020
!2021
!2021
|-
|-
Строка 134: Строка 133:
[[Файл:Three_Gorges_Dam%2C_Yangtze_River%2C_China.jpg|thumb|300px|Крупнейшая в мире [[ГЭС]] — [[Три ущелья (электростанция)|Три ущелья]] в [[Китай|Китае]].]]
[[Файл:Three_Gorges_Dam%2C_Yangtze_River%2C_China.jpg|thumb|300px|Крупнейшая в мире [[ГЭС]] — [[Три ущелья (электростанция)|Три ущелья]] в [[Китай|Китае]].]]
{{главная|Гидроэнергетика}}
{{главная|Гидроэнергетика}}
На этих [[электростанция]]х, в качестве источника энергии используется [[Гидроэнергия|потенциальная энергия водного потока]], первоисточником которой является Солнце, испаряющее воду, которая затем выпадает на возвышенностях в виде осадков и стекает вниз, формируя реки. Гидроэлектростанции обычно строят на [[река]]х, сооружая [[плотина|плотины]] и [[водохранилище|водохранилища]]. Также возможно использование кинетической энергии водного потока на так называемых свободно поточных (бесплотинных) ГЭС.
На этих [[электростанция]]х в качестве источника энергии используется [[Гидроэнергия|потенциальная энергия водного потока]], первоисточником которой является Солнце, испаряющее воду, которая затем выпадает на возвышенностях в виде осадков и стекает вниз, формируя реки. Гидроэлектростанции обычно строят на [[река]]х, сооружая [[плотина|плотины]] и [[водохранилище|водохранилища]]. Также возможно использование кинетической энергии водного потока на так называемых свободно поточных (бесплотинных) ГЭС.


Особенности:
Особенности:
Строка 189: Строка 188:


[[Файл:Solar Pond.jpg|thumb|right|380px|Схема солнечного пруда:<br>1 — слой пресной воды; 2 — градиентный слой;<br> 3 — слой крутого рассола; 4 — теплообменник.]]
[[Файл:Solar Pond.jpg|thumb|right|380px|Схема солнечного пруда:<br>1 — слой пресной воды; 2 — градиентный слой;<br> 3 — слой крутого рассола; 4 — теплообменник.]]
* '''Солнечные пруды'''<ref>[http://www.nkj.ru/archive/articles/5426/ СОЛНЕЧНЫЕ ПРУДЫ КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ] {{Wayback|url=http://www.nkj.ru/archive/articles/5426/ |date=20150518075024 }}, 2000; В. ДУБКОВСКИЙ, А. ДЕНИСОВА. Использование солнечных прудов в комбинированных энергоустановках. «Экотехнологии и ресурсосбережение» № 2, 2000, стр. 11-13.</ref><ref name=":0">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-protsessa-ohlazhdeniya-solnechnogo-pruda|автор=Ильина Светлана Альбертовна, Ильин Альберт Константинович|заглавие=Моделирование процесса охлаждения солнечного пруда|год=2008|издание=Вестник Астраханского государственного технического университета|выпуск=6|страницы=51–55|issn=1812-9498|archivedate=2022-06-03|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220603182558/https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-protsessa-ohlazhdeniya-solnechnogo-pruda}}</ref><ref name=":1">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/effektivnoe-ispolzovanie-nizkopotentsialnogo-tepla-s-pomoschyu-solyanogo-pruda|автор=Черных Мария Сергеевна|заглавие=Эффективное использование низкопотенциального тепла с помощью соляного пруда|год=2018|издание=Эпоха науки|выпуск=15|страницы=104–106|archivedate=2022-06-03|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220603182557/https://cyberleninka.ru/article/n/effektivnoe-ispolzovanie-nizkopotentsialnogo-tepla-s-pomoschyu-solyanogo-pruda}}</ref> — представляют собой небольшой бассейн глубиной в несколько метров, как правило имеющий многослойную структуру<ref name=":0" />. Верхний — [[Конвекция|конвективный]] слой — пресная вода; ниже расположен градиентный слой с увеличивающейся книзу концентрацией рассола; в самом низу слой крутого рассола. Дно и стенки покрыты чёрным материалом для поглощения тепла. Нагрев происходит в нижнем слое, так как рассол имеет более высокую по сравнению с водой [[плотность]], увеличивающуюся при нагреве из-за лучшей растворимости соли в горячей воде, конвективного перемешивания слоёв не происходит и рассол может нагреваться до 100 °C и более. В рассольную среду помещён трубчатый [[теплообменник]] по которому циркулирует легкокипящая жидкость ([[аммиак]], [[фреон]] и др.) и [[Испарение|испаряется]] при нагреве, передавая кинетическую энергию [[Паровая турбина|паровой турбине]]<ref name=":1" />.
* '''Солнечные пруды'''<ref>[http://www.nkj.ru/archive/articles/5426/ СОЛНЕЧНЫЕ ПРУДЫ КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ] {{Wayback|url=http://www.nkj.ru/archive/articles/5426/ |date=20150518075024 }}, 2000; В. ДУБКОВСКИЙ, А. ДЕНИСОВА. Использование солнечных прудов в комбинированных энергоустановках. «Экотехнологии и ресурсосбережение» № 2, 2000, стр. 11-13.</ref><ref name=":0">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-protsessa-ohlazhdeniya-solnechnogo-pruda|автор=Ильина Светлана Альбертовна, Ильин Альберт Константинович|заглавие=Моделирование процесса охлаждения солнечного пруда|год=2008|издание=Вестник Астраханского государственного технического университета|выпуск=6|страницы=51–55|issn=1812-9498|archivedate=2022-06-03|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220603182558/https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-protsessa-ohlazhdeniya-solnechnogo-pruda}}</ref><ref name=":1">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/effektivnoe-ispolzovanie-nizkopotentsialnogo-tepla-s-pomoschyu-solyanogo-pruda|автор=Черных Мария Сергеевна|заглавие=Эффективное использование низкопотенциального тепла с помощью соляного пруда|год=2018|издание=Эпоха науки|выпуск=15|страницы=104–106|archivedate=2022-06-03|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220603182557/https://cyberleninka.ru/article/n/effektivnoe-ispolzovanie-nizkopotentsialnogo-tepla-s-pomoschyu-solyanogo-pruda}}</ref> — представляют собой небольшой бассейн глубиной в несколько метров, как правило имеющий многослойную структуру<ref name=":0" />. Верхний — [[Конвекция|конвективный]] слой — пресная вода; ниже расположен градиентный слой с увеличивающейся книзу концентрацией рассола; в самом низу слой крутого рассола. Дно и стенки покрыты чёрным материалом для поглощения тепла. Нагрев происходит в нижнем слое, так как рассол имеет более высокую по сравнению с водой [[плотность]], увеличивающуюся при нагреве из-за лучшей растворимости соли в горячей воде, конвективного перемешивания слоёв не происходит и рассол может нагреваться до 100&nbsp;°C и более. В рассольную среду помещён трубчатый [[теплообменник]] по которому циркулирует легкокипящая жидкость ([[аммиак]], [[фреон]] и др.) и [[Испарение|испаряется]] при нагреве, передавая кинетическую энергию [[Паровая турбина|паровой турбине]]<ref name=":1" />.


=== Геотермальная энергия ===
=== Геотермальная энергия ===
Строка 228: Строка 227:
''Биотопливо третьего поколения'' — топлива, полученные из [[Водоросли|водорослей]].
''Биотопливо третьего поколения'' — топлива, полученные из [[Водоросли|водорослей]].


[[Министерство энергетики США|Департамент Энергетики США]] с [[1978 год]]а по [[1996 год]]а исследовал водоросли с высоким содержанием масла по программе «Aquatic Species Program». Исследователи пришли к выводу, что [[Калифорния]], [[Гавайи]] и [[Нью-Мексико]] пригодны для промышленного производства водорослей в открытых прудах. В течение 6 лет водоросли выращивались в прудах площадью 1000 м². [[Пруд]] в Нью-Мексико показал высокую эффективность в захвате СО₂. Урожайность составила более 50 [[грамм]]ов водорослей с 1 м² в день. 200 тысяч [[гектар]]ов прудов могут производить топливо, достаточное для годового потребления 5 % автомобилей [[Соединённые Штаты Америки|США]] (200 тысяч гектаров — это менее 0,1 % земель США, пригодных для выращивания водорослей).
[[Министерство энергетики США|Департамент Энергетики США]] с [[1978 год]]а по [[1996 год]]а исследовал водоросли с высоким содержанием масла по программе «Aquatic Species Program». Исследователи пришли к выводу, что [[Калифорния]], [[Гавайи]] и [[Нью-Мексико]] пригодны для промышленного производства водорослей в открытых прудах. В течение 6 лет водоросли выращивались в прудах площадью 1000 м². [[Пруд]] в Нью-Мексико показал высокую эффективность в захвате СО₂. Урожайность составила более 50 [[грамм]]ов водорослей с 1 м² в день. 200 тысяч [[гектар]]ов прудов могут производить топливо, достаточное для годового потребления 5 % автомобилей [[Соединённые Штаты Америки|США]] (200 тысяч гектаров — это менее 0,1 % земель США, пригодных для выращивания водорослей).


У технологии ещё остаётся множество проблем. Например, водоросли любят высокую температуру (для их производства хорошо подходит [[Пустыня|пустынный]] климат), однако требуется дополнительная температурная регуляция, защищающая выращиваемую культуру от ночных понижений температуры («похолоданий»). В конце [[1990-е|1990-х]] годов технология не была запущена в промышленное производство, в связи с относительно низкой [[Цены на нефть|стоимостью нефти]] на рынке.
У технологии ещё остаётся множество проблем. Например, водоросли любят высокую температуру (для их производства хорошо подходит [[Пустыня|пустынный]] климат), однако требуется дополнительная температурная регуляция, защищающая выращиваемую культуру от ночных понижений температуры («похолоданий»). В конце [[1990-е|1990-х]] годов технология не была запущена в промышленное производство, в связи с относительно низкой [[Цены на нефть|стоимостью нефти]] на рынке.
Строка 242: Строка 241:
* Возмещение стоимости технологического присоединения;
* Возмещение стоимости технологического присоединения;
* Тарифы на подключение;
* Тарифы на подключение;
* Система чистого измерения;
* Система чистого измерения.


=== Зелёные сертификаты ===
=== Зелёные сертификаты ===
Строка 296: Строка 295:
* [http://pvrussia.ru/ Российская ассоциация солнечной энергетики]
* [http://pvrussia.ru/ Российская ассоциация солнечной энергетики]
* [http://wood-prom.ru/analitika/biotoplivo-iz-lesa Биотопливо из леса] // wood-prom.ru
* [http://wood-prom.ru/analitika/biotoplivo-iz-lesa Биотопливо из леса] // wood-prom.ru
* Информационный портал по "зеленой" энергетике (ВИЭ) в Казахстане и мире - [https://qazaqgreen.com/ QazaqGreen.com]


{{ВС}}
{{ВС}}

Текущая версия от 11:23, 13 декабря 2024

Резервуар для производства биогаза, фотоэлектрические панели и ветрогенератор




Доли в % различных источников в мировом производстве электроэнергии в 2019 году (IEA, 2021)[1]  Уголь/Торф (36,7 %) Природный газ (23,5 %) Гидро (16,0 %) Ядерная (10,3 %) Ветровая (5,3 %) Нефть (2,8 %) Солнечная (2,6 %) Биотопливо и энергия из отходов (2,4 %) Геотермальная, приливная и прочие (0,5 %)

Возобновля́емая, или регенерати́вная, «зелёная», эне́ргия — энергия из энергетических ресурсов, которые являются возобновляемыми или неисчерпаемыми по человеческим масштабам. Основной принцип использования возобновляемой энергии заключается в её извлечении из постоянно происходящих в окружающей среде процессов или возобновляемых органических ресурсов и предоставлении для технического применения. Возобновляемую энергию получают из природных ресурсов, таких как: солнечный свет, водные потоки, ветер, приливы и геотермальная теплота, которые являются возобновляемыми (пополняются естественным путём), а также из биотоплива: древесины, растительного масла, этанола.

В 2019 году 26,8 % мирового энергопотребления было удовлетворено из возобновляемых источников энергии (из которых большая часть (16 %) составляет гидроэнергетика)[1].

Тенденции

[править | править код]

В 2006 году около 18 % мирового потребления электроэнергии было удовлетворено из возобновляемых источников энергии, причём 13 % из традиционной биомассы, таких, как сжигание древесины[2]. В 2010 году 16,7 % мирового потребления энергии поступало из возобновляемых источников; в 2015 году этот показатель составил 19,3 %[3]. Доля традиционной биомассы постепенно сокращается, в то время как доля возобновляемой энергии растёт. По прогнозу ИЭИ РАН и Центра энергетики Московской школы управления «Сколково», к 2040 году ВИЭ обеспечат 35-50 % мирового производства электроэнергии и 19-25 % всего энергопотребления[4].

С 2004 по 2013 годы доля электроэнергии, производимой в Евросоюзе из возобновляемых источников, выросла с 14 до 25 %[5]. В Германии в 2018 году из возобновляемых источников было произведено 38 % электроэнергии[6], в 2024 году — 54% (включая гидроэнергетику)[7]. 21 мая 2023 г. с 11:00 и до 17:00 из-за перепроизводства на альтернативных источниках (на ветряках и солнечных электростанциях) в подавляющем большинстве стран Евросоюза стоимость электроэнергии ушла в отрицательные значения[8].

Бразилия проводит одну из крупнейших программ использования возобновляемых источников энергии в мире, связанную с производством топливного этанола из сахарного тростника; этиловый спирт в настоящее время покрывает 18 % потребности страны в автомобильном топливе[9]. Топливный этанол также широко распространён в США.

Гидроэлектроэнергия является крупнейшим источником возобновляемой энергии, обеспечивая 15,3 % мировой генерации электроэнергии и 3,3 % мирового потребления энергии (в 2010 году).

Использование энергии ветра растёт примерно на 30 % в год, по всему миру с установленной мощностью 318 гигаватт (ГВт) в 2013 году[10], и широко используется в странах Европы, США и Китае[11].

Солнечные электростанции популярны в Германии и Испании[12]. Солнечные тепловые станции действуют в США и Испании, а крупнейшей из них является станция в пустыне Мохаве мощностью 354 МВт[13]. Производство фотоэлектрических панелей быстро нарастает, в 2008 году было произведено панелей общей мощностью 6,9 ГВт (6900 МВт), что почти в шесть раз больше уровня 2004 года[14].

Геотермальные установки: крупнейшей в мире является установка на гейзерах в Калифорнии с номинальной мощностью 750 МВт.

Крупные несырьевые компании поддерживают использование возобновляемой энергии. Так, IKEA собирается к 2020 году полностью обеспечивать себя за счёт возобновляемой энергии. Apple — крупнейший владелец солнечных электростанций, и за счёт возобновляемых источников энергии работают все дата-центры компании. Доля возобновляемых источников в энергии, потребляемой Google, составляет 35 %, инвестиции компании в возобновляемую энергетику превысили 2 миллиарда долларов.[15]

Глобальные показатели возобновляемой энергии[16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26] 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021
Ежегодные инвестиции в возобновляемую энергию (млрд. доллар США) 130 160 211 257 244 232 270 286 241 326 296 298,4 303,5 366
Суммарная установленная мощность возобновляемой энергии (включая гидроэнергетику, ГВт) 1140 1230 1320 1360 1470 1578 1712 1849 2017 2197 2387 2581 2838 3146
Гидроэнергетика (ГВт) 885 915 945 970 990 1018 1055 1064 1096 1112 1135 1150 1170 1195
Солнечная энергетика (ГВт) 16 23 40 70 100 138 177 227 303 405 512 621 760 942
Ветроэнергетика (ГВт) 121 159 198 238 283 319 370 433 487 540 591 650 743 845
Биоэнергетика (ГВт) 121 131 137 133 143
Геотермальная энергетика (ГВт) 12,8 13,2 14 14,1 14,5
Производство биодизеля (млрд. литров) 12 17,8 18,5 21,4 22,5 26 29,7 30,3 30,8 33 41 41 39
Производство этанола (млрд. литров) 67 76 86 86 83 87 94 98 99 104 111 115 105
Количество стран, имеющих цели развития
возобновляемой энергии		 79 89 98 118 138 144 164 173 176 179 169 172 165

Источники возобновляемой энергии

[править | править код]
Прачечная самообслуживания, использующая для работы солнечную энергию

Термоядерный синтез Солнца является первоисточником большинства видов возобновляемой энергии, за исключением геотермической энергии и энергии приливов и отливов. По расчётам астрономов, оставшаяся продолжительность жизни Солнца составляет около пяти миллиардов лет, так что по человеческим масштабам возобновляемой энергии, происходящей от Солнца, истощение не грозит.

В строго физическом смысле энергия не возобновляется, а постоянно изымается из вышеназванных источников. Из солнечной энергии, прибывающей на Землю, лишь очень небольшая часть трансформируется в другие формы энергии, а бо́льшая часть распространяется в космосе.

Использованию постоянных процессов противопоставлена добыча ископаемых энергоносителей, таких как каменный уголь, нефть, природный газ или торф. В широком понимании они тоже являются возобновляемыми, но не по меркам человека, так как их образование требует сотен миллионов лет, а их использование проходит гораздо быстрее.

Энергия ветра

[править | править код]
Офшорный ветропарк на севере Великобритании
Основная статья: Ветроэнергетика

Это отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую, тепловую и любую другую форму энергии для использования в народном хозяйстве. Преобразование происходит с помощью ветрогенератора (для получения электричества), ветряных мельниц (для получения механической энергии) и многих других видов агрегатов. Энергия ветра является следствием деятельности солнца, поэтому она относится к возобновляемым видам энергии.

Мощность ветрогенератора зависит от площади, заметаемой лопастями генератора. Например, турбины мощностью 3 МВт (V90) производства датской фирмы Vestas имеют общую высоту 115 метров, высоту башни 70 метров и диаметр лопастей 90 метров.

Наиболее перспективными местами для производства энергии из ветра являются прибрежные зоны. В море, на расстоянии 10—12 километров от берега (а иногда и дальше), строятся офшорные ветряные электростанции. Башни ветрогенераторов устанавливают на фундаменты из свай, забитых на глубину до 30 метров.

Ветряные генераторы практически не потребляют ископаемого топлива. Работа ветрогенератора мощностью 1 МВт за 20 лет эксплуатации позволяет сэкономить примерно 29 тысяч тонн угля или 92 тысячи баррелей нефти.

В перспективе планируется использование энергии ветра не посредством ветрогенераторов, а более нетрадиционным образом. В городе Масдар (ОАЭ) планируется строительство электростанции, работающей на пьезоэффекте. Она будет представлять собой лес из полимерных стволов покрытых пьезоэлектрическими пластинами. Эти 55-метровые стволы будут изгибаться под действием ветра и генерировать ток.

Гидроэнергия

[править | править код]
Крупнейшая в мире ГЭС — Три ущелья в Китае.
Основная статья: Гидроэнергетика

На этих электростанциях в качестве источника энергии используется потенциальная энергия водного потока, первоисточником которой является Солнце, испаряющее воду, которая затем выпадает на возвышенностях в виде осадков и стекает вниз, формируя реки. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища. Также возможно использование кинетической энергии водного потока на так называемых свободно поточных (бесплотинных) ГЭС.

Особенности:

  • Себестоимость электроэнергии на ГЭС существенно ниже, чем на всех иных видах электростанций
  • Генераторы ГЭС можно достаточно быстро включать и выключать в зависимости от потребления энергии
  • Возобновляемый источник энергии
  • Значительно меньшее воздействие на воздушную среду, чем другими видами электростанций
  • Строительство ГЭС обычно более капиталоёмкое
  • Часто эффективные ГЭС более удалены от потребителей
  • Водохранилища часто занимают значительные территории, изымая их из сельскохозяйственного оборота, но в то же время могут благоприятно влиять в других вопросах. Смягчается климат в прилегающем районе, накопление воды для орошения и т. д.
  • Плотины зачастую изменяют характер рыбного хозяйства, поскольку перекрывают путь к нерестилищам проходным рыбам, однако часто благоприятствуют увеличению запасов рыбы в самом водохранилище и осуществлению рыбоводства.

Типы ГЭС:

На 2010 год гидроэнергетика обеспечивает производство до 76 % возобновимой и до 16 % всей электроэнергии в мире, установленная гидроэнергетическая мощность достигает 1015 ГВт. Лидерами по выработке гидроэнергии на гражданина являются Норвегия, Исландия и Канада. Наиболее активное гидростроительство на начало 2000-х ведёт Китай, для которого гидроэнергия является основным потенциальным источником энергии, в этой же стране размещено до половины малых гидроэлектростанций мира.

Энергия приливов и отливов

[править | править код]
Основная статья: Приливная электростанция

Электростанциями этого типа являются особого вида гидроэлектростанции, использующие энергию приливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли. Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы Луны и Солнца дважды в сутки изменяют уровень воды.

Для получения энергии залив или устье реки перекрывают плотиной, в которой установлены гидроагрегаты, которые могут работать как в режиме генератора, так и в режиме насоса (для перекачки воды в водохранилище для последующей работы в отсутствие приливов и отливов). В последнем случае они называются гидроаккумулирующими электростанциями.

Преимуществами ПЭС является экологичность и низкая себестоимость производства энергии. Недостатками — высокая стоимость строительства и изменяющаяся в течение суток мощность, из-за чего ПЭС может работать только в единой энергосистеме с другими типами электростанций.

Энергия волн

[править | править код]
Основная статья: Энергия волн

Волновые электростанции используют потенциальную энергию волн, переносимую на поверхности океана. Мощность волнения оценивается в кВт/м. По сравнению с ветровой и солнечной энергией энергия волн обладает большей удельной мощностью. Несмотря на схожую природу с энергией приливов, отливов и океанских течений волновая энергия представляет собой отличный от них источник возобновляемой энергии.

Энергия температурного градиента морской воды

[править | править код]
Основная статья: Энергия температурного градиента морской воды

Один из видов возобновляемой энергии, позволяющий получать электроэнергию, используя разницу температур на поверхности и глубине мирового океана.

Энергия солнечного света

[править | править код]
Topaz Solar Farm
Основная статья: Солнечная энергетика

Данный вид энергетики основывается на преобразовании электромагнитного солнечного излучения в электрическую или тепловую энергию.

Солнечные электростанции используют энергию Солнца как напрямую (фотоэлектрические СЭС работающие на явлении внутреннего фотоэффекта), так и косвенно — используя кинетическую энергию пара.

Крупнейшая фотоэлектрическая СЭС Topaz Solar Farm имеет мощность 550 МВт. Находится в штате Калифорния, США.

К СЭС косвенного действия относятся:

  • Башенные — концентрирующие солнечный свет гелиостатами на центральной башне, наполненной солевым раствором.
  • Модульные — на этих СЭС теплоноситель, как правило масло, подводится к приёмнику в фокусе каждого параболо-цилиндрического зеркального концентратора и затем передаёт тепло воде, испаряя её.
Схема солнечного пруда:
1 — слой пресной воды; 2 — градиентный слой;
3 — слой крутого рассола; 4 — теплообменник.
  • Солнечные пруды[27][28][29] — представляют собой небольшой бассейн глубиной в несколько метров, как правило имеющий многослойную структуру[28]. Верхний — конвективный слой — пресная вода; ниже расположен градиентный слой с увеличивающейся книзу концентрацией рассола; в самом низу слой крутого рассола. Дно и стенки покрыты чёрным материалом для поглощения тепла. Нагрев происходит в нижнем слое, так как рассол имеет более высокую по сравнению с водой плотность, увеличивающуюся при нагреве из-за лучшей растворимости соли в горячей воде, конвективного перемешивания слоёв не происходит и рассол может нагреваться до 100 °C и более. В рассольную среду помещён трубчатый теплообменник по которому циркулирует легкокипящая жидкость (аммиак, фреон и др.) и испаряется при нагреве, передавая кинетическую энергию паровой турбине[29].

Геотермальная энергия

[править | править код]
Геотермальная станция на Филиппинах
Основная статья: Геотермическая энергия

Электростанции данного типа представляют собой теплоэлектростанции, использующие в качестве теплоносителя воду из горячих геотермальных источников. В связи с отсутствием необходимости нагрева воды ГеоТЭС являются в значительной степени более экологически чистыми нежели ТЭС. Строятся ГеоТЭС в вулканических районах, где на относительно небольших глубинах вода перегревается выше температуры кипения и просачивается к поверхности, иногда проявляясь в виде гейзеров. Доступ к подземным источникам осуществляется бурением скважин.

Биоэнергетика

[править | править код]
Основная статья: Биоэнергетика (электроэнергетика)
См. также: Биотопливо и Биодизель

Данная отрасль энергетики специализируется на производстве энергии из биотоплива. Применяется в производстве как электрической энергии, так и тепловой.

Биотопливо первого поколения

[править | править код]

Биото́пливо — топливо из биологического сырья, получаемое, как правило, в результате переработки биологических отходов. Существуют также проекты разной степени проработанности, направленные на получение биотоплива из целлюлозы и различного типа органических отходов, но эти технологии находятся в ранней стадии разработки или коммерциализации. Различают:

Биотопливо второго поколения

[править | править код]
Завод пиролиза биомассы, Австрия

Биотопливо второго поколения — разнообразные виды топлива, получаемые различными методами пиролиза биомассы, или прочие виды топлива, помимо метанола, этанола, биодизеля, получаемые из источников сырья «второго поколения». Быстрый пиролиз позволяет превратить биомассу в жидкость, которую легче и дешевле транспортировать, хранить и использовать. Из жидкости можно произвести автомобильное топливо, или топливо для электростанций.

Источниками сырья для биотоплива второго поколения являются лигноцеллюлозные соединения, остающиеся после того, как пригодные для использования в пищевой промышленности части биологического сырья удаляются. Использование биомассы для производства биотоплива второго поколения направлено на сокращение количества использованной земли, пригодной для ведения сельского хозяйства[30]. К растениям — источникам сырья второго поколения относятся[31]:

  • Водоросли — простые живые организмы, приспособленные к росту и размножению в загрязнённой или солёной воде (содержат до двухсот раз больше масла, чем источники первого поколения, таких как соевые бобы);
  • Рыжик (растение) — растущий в ротации с пшеницей и другими зерновыми культурами;
  • Jatropha curcas или Ятрофа — растущее в засушливых почвах, с содержанием масла от 27 до 40 % в зависимости от вида.

Из биотоплив второго поколения, продающихся на рынке, наиболее известны BioOil производства канадской компании Dynamotive[англ.] и SunDiesel германской компании Choren Industries[англ.] GmbH[32].

По оценкам Германского энергетического агентства (Deutsche Energie-Agentur GmbH) (при ныне существующих технологиях) производство топлива пиролизом биомассы может покрыть 20 % потребностей Германии в автомобильном топливе. К 2030 году, с развитием технологий, пиролиз биомассы может обеспечить 35 % германского потребления автомобильного топлива. Себестоимость производства составит менее €0,80 за литр топлива.

Создана «Пиролизная сеть» (Pyrolysis Network, PyNe) — исследовательская организация, объединяющая исследователей из 15 стран Европы, США и Канады.

Весьма перспективно также использование жидких продуктов пиролиза древесины хвойных пород. Например, смесь 70 % живичного скипидара, 25 % метанола и 5 % ацетона, то есть фракций сухой перегонки смолистой древесины сосны, с успехом может применяться в качестве замены бензина марки А-80. Причём для перегонки применяются отходы дереводобычи: сучья, пень, кора. Выход топливных фракций достигает 100 килограммов с тонны отходов.

Биотопливо третьего поколения

[править | править код]

Биотопливо третьего поколения — топлива, полученные из водорослей.

Департамент Энергетики США с 1978 года по 1996 года исследовал водоросли с высоким содержанием масла по программе «Aquatic Species Program». Исследователи пришли к выводу, что Калифорния, Гавайи и Нью-Мексико пригодны для промышленного производства водорослей в открытых прудах. В течение 6 лет водоросли выращивались в прудах площадью 1000 м². Пруд в Нью-Мексико показал высокую эффективность в захвате СО₂. Урожайность составила более 50 граммов водорослей с 1 м² в день. 200 тысяч гектаров прудов могут производить топливо, достаточное для годового потребления 5 % автомобилей США (200 тысяч гектаров — это менее 0,1 % земель США, пригодных для выращивания водорослей).

У технологии ещё остаётся множество проблем. Например, водоросли любят высокую температуру (для их производства хорошо подходит пустынный климат), однако требуется дополнительная температурная регуляция, защищающая выращиваемую культуру от ночных понижений температуры («похолоданий»). В конце 1990-х годов технология не была запущена в промышленное производство, в связи с относительно низкой стоимостью нефти на рынке.

Кроме выращивания водорослей в открытых прудах существуют технологии выращивания водорослей в малых биореакторах, расположенных вблизи электростанций. Сбросное тепло ТЭЦ способно покрыть до 77 % потребностей в тепле, необходимого для выращивания водорослей. Данная технология выращивания культуры водорослей защищена от суточных колебаний температуры, не требует жаркого пустынного климата — то есть может быть применена практически на любой действующей ТЭЦ.

Критика

[править | править код]

Критики развития биотопливной индустрии заявляют, что растущий спрос на биотопливо вынуждает сельхозпроизводителей сокращать посевные площади под продовольственными культурами и перераспределять их в пользу топливных[33]. Например, при производстве этанола из кормовой кукурузы, барда используется для производства комбикорма для скота и птицы. При производстве биодизеля из сои или рапса жмых используется для производства комбикорма для скота. То есть производство биотоплива создаёт ещё одну стадию переработки сельскохозяйственного сырья.

Меры поддержки возобновляемых источников энергии

[править | править код]

На данный момент существует достаточно большое количество мер поддержки ВИЭ. Некоторые из них уже зарекомендовали себя как эффективные и понятные участникам рынка. Среди таких мер стоит более подробно рассмотреть:

  • Зелёные сертификаты;
  • Возмещение стоимости технологического присоединения;
  • Тарифы на подключение;
  • Система чистого измерения.

Зелёные сертификаты

[править | править код]

Под зелёными сертификатами[англ.] понимаются сертификаты, подтверждающие генерацию определённого объёма электроэнергии на основе ВИЭ. Данные сертификаты получают только квалифицированные соответствующим органом производители. Как правило, зелёный сертификат подтверждает генерацию 1Мвт•ч, хотя данная величина может быть и другой. Зелёный сертификат может быть продан либо вместе с произведённой электроэнергией, либо отдельно, обеспечивая дополнительную поддержку производителя электроэнергии. Для отслеживания выпуска и принадлежности «зелёных сертификатов» используются специальные программно-технические средства (WREGIS, M-RETS, NEPOOL GIS). В соответствии с некоторыми программами сертификаты можно накапливать (для последующего использования в будущем), либо занимать (для исполнения обязательств в текущем году). Движущей силой механизма обращения зелёных сертификатов является необходимость выполнения компаниями обязательств, взятых на себя самостоятельно или наложенных правительством. В зарубежной литературе «зелёные сертификаты» известны также как: Renewable Energy Certificates (RECs), Green tags, Renewable Energy Credits.

Возмещение стоимости технологического присоединения

[править | править код]

Для повышения инвестиционной привлекательности проектов на основе ВИЭ государственными органами может предусматриваться механизм частичной или полной компенсации стоимости технологического присоединения генераторов на основе возобновляемых источников к сети. На сегодняшний день только в Китае сетевые организации полностью принимают на себя все затраты на технологическое присоединение.

Фиксированные тарифы на энергию ВИЭ

[править | править код]
Основная статья: Зелёный тариф

Накопленный в мире опыт позволяет говорить о фиксированных тарифах как о самых успешных мерах по стимулированию развития возобновляемых источников энергии. В основе данных мер поддержки ВИЭ лежат три основных фактора:

  • гарантия подключения к сети;
  • долгосрочный контракт на покупку всей произведённой ВИЭ электроэнергии;
  • гарантия покупки произведённой электроэнергии по фиксированной цене.

Фиксированные тарифы на энергию ВИЭ могут отличаться не только для разных источников возобновляемой энергии, но и в зависимости от установленной мощности ВИЭ. Одним из вариантов системы поддержки на основе фиксированных тарифов является использование фиксированной надбавки к рыночной цене энергии ВИЭ. Как правило, надбавка к цене произведённой электроэнергии или фиксированный тариф выплачиваются в течение достаточно продолжительного периода (10-20 лет), тем самым гарантируя возврат вложенных в проект инвестиций и получение прибыли.

Система чистого измерения

[править | править код]
Дополнительные сведения: Система чистого измерения

Данная мера поддержки предусматривает возможность измерения отданного в сеть электричества и дальнейшее использование этой величины во взаиморасчётах с электроснабжающей организацией. В соответствии с «системой чистого измерения» владелец ВИЭ получает розничный кредит на величину, равную или большую выработанной электроэнергии. В соответствии с законодательством, во многих странах электроснабжающие организации обязаны предоставлять потребителям возможность осуществления чистого измерения.

Инвестиции

[править | править код]

Во всём мире в 2008 году инвестировали $51,8 миллиарда в ветроэнергетику, $33,5 миллиарда в солнечную энергетику и $16,9 миллиарда в биотопливо. Страны Европы в 2008 году инвестировали в альтернативную энергетику $50 миллиардов, страны Америки — $30 миллиардов, Китай — $15,6 миллиарда, Индия — $4,1 миллиарда[34].

В 2009 году инвестиции в возобновляемую энергетику во всём мире составляли $160 миллиардов, а в 2010 году — $211 миллиардов. В 2010 году в ветроэнергетику было инвестировано $94,7 миллиарда, в солнечную энергетику — $26,1 миллиарда и $11 миллиардов — в технологии производства энергии из биомассы и мусора[35].

Прямые издержки на сооружение мощностей обходятся в 2,1—2,3 тыс. долларов/кВт для ветрогенерации и 2,3—2,7 тыс. долларов/кВт — для солнечной генерации (по данным на 2021 год). Для сравнения: объекты газовой генерации обходятся в среднем в мире в 1—1,1 тыс. долларов/кВт при более высоких показателях использования мощностей[36].

В 2021 году Египту удалось одобрить существенные финансовые реформы, привлечь постоянные частные инвестиции (до 3,1 миллиарда долларов) благодаря возрожденной деловой среде и стать международным региональным энергетическим центром, приняв у себя предстоящую конференцию COP27. В дополнение к значительной перестройке политики в отношении возобновляемых источников энергии ожидается, что к 2030 году Египет станет крупным поставщиком возобновляемой энергии.[37][38]

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ 1 2 World gross electricity production, by source, 2019 Архивная копия от 13 августа 2021 на Wayback Machine // IEA – Charts – Data & Statistics
  2. ↑ Global Status Report 2007 Архивировано 29 мая 2008 года.  (недоступная ссылка с 22-05-2013 [4225 дней] — история, копия)
  3. ↑ Highlights of the REN21 Renewables 2017 Global Status Report in perspective. Дата обращения: 14 июня 2017. Архивировано 18 июня 2017 года.
  4. ↑ Прогноз развития энергетики мира и России 2019
  5. ↑ Евгения Сазонова, Алексей Топалов. Европа устала от солнца и ветра. 2016-02-07. Газета.ru. Дата обращения: 7 февраля 2016. Архивировано 7 февраля 2016 года.
  6. ↑ Андрей ГурковПлохая погода для «Газпрома»: газ проигрывает в ФРГ ветру и солнцу Архивная копия от 18 мая 2021 на Wayback Machine // Deutsche Welle, 3.11.18
  7. ↑ Возобновляемые источники обеспечивают Германии 54% энергопотребления. Коммерсантъ (13 декабря 2024). Дата обращения: 13 декабря 2024.
  8. ↑ Триумф зеленой повестки: электричество в Европе стало бесплатным Архивная копия от 23 мая 2023 на Wayback Machine // 23.05.2023
  9. ↑ America and Brazil Intersect on Ethanol Архивировано 26 сентября 2007 года.
  10. ↑ Renewables Global Status Report: 2009 Update Архивировано 12 июня 2009 года.  (недоступная ссылка с 22-05-2013 [4225 дней] — история, копия) p. 9.
  11. ↑ Global wind energy markets continue to boom — 2006 another record year Архивировано 7 апреля 2011 года.  (недоступная ссылка с 22-05-2013 [4225 дней] — история, копия) (PDF).
  12. ↑ World’s largest photovoltaic power plants. Дата обращения: 30 июня 2009. Архивировано из оригинала 4 декабря 2017 года.
  13. ↑ Solar Trough Power Plants Архивировано 28 октября 2008 года. // OSTI (PDF).
  14. ↑ Renewables Global Status Report: 2009 Update Архивировано 12 июня 2009 года.  (недоступная ссылка с 22-05-2013 [4225 дней] — история, копия) (копия Архивная копия от 24 сентября 2015 на Wayback Machine) p. 15. «solar PV industry …Global annual production increased nearly sixfold between 2004 and 2008, reaching 6.9 GW.»
  15. ↑ Сидорович, Владимир, 2015, с. 23.
  16. ↑ REN21 2016. Renewables Global Status Report 2016 (недоступная ссылка) (pdf)
  17. ↑ REN21 2014. Renewables Global Status Report 2014 Архивная копия от 12 ноября 2020 на Wayback Machine (pdf)
  18. ↑ REN21 2011. Renewables Global Status Report 2011 Архивная копия от 24 сентября 2015 на Wayback Machine (pdf)
  19. ↑ REN21 2012. Renewables Global Status Report 2012 Архивировано 15 декабря 2012 года. p. 17.
  20. ↑ REN21 2013 Renewables Global Status Report (PDF). Дата обращения: 20 июня 2015. Архивировано 17 октября 2013 года.
  21. ↑ REN21 2015. Renewables Global Status Report 2015 Архивная копия от 21 июня 2015 на Wayback Machine (pdf)
  22. ↑ REN21 2016. Renewables Global Status Report 2016 Архивная копия от 18 июня 2017 на Wayback Machine (pdf)
  23. ↑ REN21 2018. Renewables Global Status Report 2018 Архивная копия от 19 августа 2018 на Wayback Machine (pdf)
  24. ↑ Источник. Дата обращения: 12 августа 2021. Архивировано 18 июня 2021 года.
  25. ↑ Источник. Дата обращения: 12 августа 2021. Архивировано 23 сентября 2020 года.
  26. ↑ Источник. Дата обращения: 12 августа 2021. Архивировано 15 июня 2021 года.
  27. ↑ СОЛНЕЧНЫЕ ПРУДЫ КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ Архивная копия от 18 мая 2015 на Wayback Machine, 2000; В. ДУБКОВСКИЙ, А. ДЕНИСОВА. Использование солнечных прудов в комбинированных энергоустановках. «Экотехнологии и ресурсосбережение» № 2, 2000, стр. 11-13.
  28. ↑ 1 2 Ильина Светлана Альбертовна, Ильин Альберт Константинович. Моделирование процесса охлаждения солнечного пруда // Вестник Астраханского государственного технического университета. — 2008. — Вып. 6. — С. 51–55. — ISSN 1812-9498. Архивировано 3 июня 2022 года.
  29. ↑ 1 2 Черных Мария Сергеевна. Эффективное использование низкопотенциального тепла с помощью соляного пруда // Эпоха науки. — 2018. — Вып. 15. — С. 104–106. Архивировано 3 июня 2022 года.
  30. ↑ 2^nd Generation Biomass Conversion Efficiency study Архивная копия от 28 декабря 2010 на Wayback Machine
  31. ↑ IATA Alternative Fuels. Дата обращения: 14 октября 2012. Архивировано 14 марта 2012 года.
  32. ↑ Choren Industries GmbH. Дата обращения: 19 октября 2021. Архивировано 19 октября 2021 года.
  33. ↑ Карлайл Форд Рунге (Ноябрь - Декабрь 2007). "Как биотопливо может заставить бедняков голодать". «Россия в глобальной политике» № 6. Архивировано 18 мая 2015. Дата обращения: 12 мая 2015. {{cite news}}: Проверьте значение даты: |date= (справка); оригинал — How Biofuels Could Starve the Poor Архивная копия от 22 февраля 2008 на Wayback Machine // Foreign Affairs, N4 2007
  34. ↑ Green energy overtakes fossil fuel investment, says UN
  35. ↑ Renewables Investment Breaks Records 29 Август 2011 г.
  36. ↑ Сергей Кудияров. «Газмагеддон» наоборот // Эксперт : журн. — 2021. — № 45 (1228) (1 ноября). — ISSN 1812-1896.
  37. ↑ Egypt - Country Commercial Guide (англ.). International Trade Administration. Дата обращения: 22 сентября 2022. Архивировано 22 сентября 2022 года.
  38. ↑ Illuminem. Technological Innovation and the Future of Energy Value Chains (англ.). illuminem.com. Дата обращения: 22 сентября 2022. Архивировано 22 сентября 2022 года.

Литература

[править | править код]
  • Владимир Сидорович. Мировая энергетическая революция: Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир. — М.: Альпина Паблишер, 2015. — 208 с. — ISBN 978-5-9614-5249-5.
  • Ушаков, В.Я. Возобновляемая и альтернативная энергетика: ресурсосбережение и защита окружающей среды. — Томск: СПБ Графикс, 2011. — 137 с. — ISBN 5-00-008099-8.
  • Алибек Алхасов. Возобновляемая энергетика. — 2010. — 257 с. — ISBN 978-5-9221-1244-4.
  • Возобновляемая энергетика. — Сборник научных трудов. Отв. редактор В. В. Алексеев. — МГУ им. М. В. Ломоносова. Географический факультет. — М., Изд-во Московского университета, 1999 г. — 188 с.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Возобновляемая_энергия&oldid=142045737