Використання нетрадиційних видів енергії. Проблеми енергетики (частина 1)

Використання нетрадиційних видів енергії. Проблеми енергетики

Учені вважають, що вихід з енергетичної кризи, яка насувається на нашу планету, – це масштабне використання джерел поновлюваної енергії: сонячної, вітрової, океанічної. Найбільше енергії може дати сонячне випромінювання. Без шкоди для біосфери можна використати близько 3% сонячного потоку, що надходить до Землі. Це дасть енергію потужністю 1000 млрд кіловат, що у 100 раз перевищує сучасну потужність виробництва енергії в світі.
У Сімферополі успішно працює геліоустановка, яка в неопалювальний сезон тривалістю 7 місяців повністю забезпечує гарячою водою готель «Спортивний». Її робота дає економію приблизно 400 тонн у. п. на рік.
Продовжуються роботи в Криму і по дальшому використанню сонячної енергії. Споруджується перша в країні дослідно-промислова геліостанція поблизу селища Щолкіно у східній частині Криму.
Першу вітроенергетичну станцію (ВЕС) в Україні і в світі було збудовано в 1931 р. поблизу Севастополя. Її потужність становила 100 кВт.
У 90-ті роки в Україні почалося інтенсивне освоєння енергії вітру на основі випуску промислових вітрогенераторів ВО «Південний машинобудівний завод» у Дніпропетровську.
У 1994 р. на березі озера Донузлав (знайдіть його на карті) почала діяти перша черга Донузлавської ВЕС. Неподалік від Євпаторії у селищі Новоозерному також введено в дію потужну ВЕС. Ще одна електростанція цього типу працює поблизу селища Чорноморського. Розпочато будівництво ВЕС потужністю 500 мегаватів на сході Кримського півострова.
Поряд з малою вітроенергетикою розвивається і велика. Створюються вітроенергетичні установки (ВЕУ) потужністю 2000 кВт і більше, які могли б підключатися до енергосистем. Найсприятливіші умови будівництва таких установок на півдні і південному сході України, де середньорічна швидкість вітру становить 4-5 м, а в зимові місяці – 7-12 м за 1 с. Це дуже важливо тому, що саме взимку енергетика України працює особливо напружено.

Серед нетрадиційних видів енергії можливе використання біомаси і створення на її основі біогазу. Для України перспективною є розроблена технологія перетворення вугілля в газоподібний або рідкий стан. З'явилися і методи вирощування рослин, які дають нафту. У США фірма «Сан Даймонд гроверс оф Каліфорнія» виробляє електроенергію за рахунок спалення шкаралупи волоських горіхів, що дає можливість економити щорічно близько 10 тис. тонн нафти.

Нині загальний технічний стан електроенергетики України незадовільний. Це пов'язано з тим, що впродовж десятиліть практично не проводилася модернізація теплоенергетичного господарства. Внаслідок цього понад 20% енергетичного устаткування повністю зношене, 70% виробило свій ресурс.
Найстарішими в Україні є теплові електростанції Донбасу. Тому вони і опинилися у найважчому стані. Застаріла технологія спалювання вугілля, мазуту й газу, а також високий рівень спрацювання обладнання призводять до перевитрат палива і величезних викидів шкідливих речовин в атмосферу.
За рівнем енергоспоживання на одну людину (понад 5 тис. кВт год на рік) Україна належить до країн, що мають середні показники. Проте структура цього споживання дуже сильно відрізняється від розвинутих країн світу. Основна частка електроенергії використовується для промислових потреб, де великі втрати електроенергії внаслідок безгосподарності і неефективних технологій виробництва. Водночас для комунальних потреб використовується тільки 1000 кВтгод на одного міського жителя. Для сільських жителів цей показник ще нижчий і становить 500 кВтгод. Він є одним із найнижчих у світі.
Одним із провідних чинників, що обмежує розвиток енергетики в Україні, є екологічний. Викиди становлять близько 30% всіх твердих часток, що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником електростанції зрівнялися з підприємствами металургії і випереджають всі інші галузі промисловості. Крім того, енергетика дає до 63% сірчаного ангідриду і понад 53% оксидів азоту, що надходять в повітря від стаціонарних джерел забруднення.
У 1991 р. сумарні викиди підприємствами енергетики становили 2,5 млн тонн. Оксиди сірки і азоту є основними джерелами кислотних дощів в Україні. Вони потрапляють у воду річок, озер і ставків та в ґрунт у вигляді сірчаної та азотної кислот. Оксиди азоту та вуглецю є основною складовою частиною смогів. У зв'язку з необхідністю збільшення використання в енергетиці вугілля екологічна ситуація може погіршитися.
Оксиди вуглецю, що їх викидають електростанції в атмосферу, є головним джерелом парникового ефекту на нашій планеті. Якщо не зменшити їх вміст у атмосфері, на Землю чекає глобальне потепління клімату. Це призведе до підвищення рівня Світового океану і затоплення значних площ земної поверхні.
Під час видобутку вугілля щорічний обсяг твердих відходів досягає 1-3 млрд кубічних метрів, рідких – 3 млрд кубічних метрів. З останніми скидаються в природні водойми також і до 180 тис. тонн механічних домішок.
Великі теплові електростанції використовують мільйони тонн вугілля щорічно. Так, ДРЕС потужністю 2-4 млн кВт спалює за добу 20 тис. тонн вугілля. Україна за кількістю «технічного бруду» на душу населення, навіть не враховуючи наслідків чорнобильської катастрофи, посідає перше місце в Європі. Зони екологічної біди займають понад 15% території нашої держави. Природне середовище існування людини настільки зруйноване і видозмінене, що виникла реальна загроза фізичному існуванню народу України.