1.4. Возобновляемые источники энергии

К возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) относятся солнечная энергия, энергия ветра, энергия рек и водотоков, приливов, волн, энергия биомассы (дрова, бытовые и сельскохозяйственные отходы, отходы животноводства, птицеводства, лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности), геотермальная энергия, а также рассеянная тепловая энергия воздуха, воды, океанов, морей, водоемов.

Вышеназванные ВИЭ сводятся к трем глобальным видам источников: энергии Солнца; тепла Земли; энергии орбитального движения планет.

Повсеместный переход на ВИЭ не происходит лишь потому, что промышленность, машины, оборудование и быт людей на Земле сориентированы в основном на органическое топливо. Кроме того, некоторые виды ВИЭ непостоянны и имеют небольшую плотность энергии.

Основные преимущества ВИЭ по сравнению с не возобновляемыми источниками энергии (газ, нефть, уголь и т. п.) – это их неисчерпаемость и экологическая чистота. Их использование не изменяет энергетический баланс

планеты. Кроме того, ВИЭ играют значительную роль в решении трех основных проблем, стоящих перед человечеством, – это энергетика, экология, экономика.

Рассмотрим динамику использования ВИЭ в мире на рубеже ХХ– ХХI вв.

Ветроэнергетика (ВЭС). Установленная мощность в мире:

1996 г. – 6172 МВт; 2000 г. – 17 824 МВт; 2006 г. – 36 000 МВт. Лидирующие страны в этом направлении: Германия (6025 МВт), США (2495 МВт), Дания (2364 МВт), Испания (2538 МВт), Индия (1214 МВт), Россия (7,5 МВт).

Геотермальная энергетика (ГТЭС). Установленная мощность в мире: 1970 г. – 678 МВт; 2000 г. – 8000 МВт. Страны-лидеры: США (2228 МВт), Филиппины (1908 МВт), Италия (785 МВт), Индонезия (589 МВт), Россия (23 МВт).

Солнечная энергетика (ГЛЭС). Установленная мощность в мире на 2000 г. – 260 МВт. Страны-лидеры: Япония (80 МВт), США (60 МВт), Германия (50 МВт), Россия (0,5 МВт).

Энергия биомассы (БЭ). Использование энергии биомассы идет по нескольким направлениям: производство биогаза и биомассы на малых установках (Китай, Индия 6 млн. установок); на больших установках по переработке городских сточных вод (10 000 установок) и на комбинированных установках сбраживания городских и промышленных сточных вод (более 100 новейших установок); на мощных комбинированных установках (фабриках) по переработке

отходов продукции сельского хозяйства, животноводства и пр. (в Дании находится 18 таких установок из 50 во всей Европе).

Биогаз используется в быту, в водонагревателях, паровых котлах, дизель-генераторах, производящих электроэнергию и др.

Широкое распространение получили электростанции (США, Дания), на которых сжигаются твердые бытовые производственные отходы (ТБО) городов, а также электростанции, работающие на биогазе свалок (Италия, Франция).

Начинают внедряться электростанции, в топках которых сжигается древесина, отходы лесопереработки (страны Скандинавии) как при прямом сжигании этих отходов, так и через их газификацию с последующим сжиганием полученного газа.