Alternativní energie v Rusku: koncepce, klasifikace a typy, fáze vývoje, potřebné vybavení a aplikace

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Alternativní energetika v Rusku na státní úrovni prakticky není rozvinutá. Byly například učiněny určité pokusy o rozvoj tohoto směru. Po dvou letech (2013–2015) bylo zjištěno, že solární energie je mezi takovými zdroji nejrozšířenější. Vláda však do rozvojových dokumentů zahrnula i takové oblasti, jako jsou zdroje větrné energie a v menší míře výroba vodních elektráren.

Co je alternativní energie?

Než přejdeme k úvahám o alternativní energii v Rusku, je nutné porozumět tomu, co to obecně je, a také jaké její typy v současnosti existují.

Pokud jde o definici, alternativní energie je soubor určitých opatření a metod, které vám umožní přijímat elektrickou energii z obnovitelných zdrojů přírodního původu. Tyto zdroje zahrnují následující:

• větrná síla;
• vodní a sluneční energie;
• geotermální energienebo přílivová.

Toto je neúplný seznam zdrojů. Jsou však jedny z nejoblíbenějších, stejně jako ty, které lze použít v Rusku. Alternativní energie se v současnosti v mnoha zemích světa poměrně rychle rozvíjí. Je to dáno tím, že se každý snaží co nejvíce snížit závislost lidstva na neobnovitelných zdrojích, s jejichž pomocí se nyní vyrábí elektřina.

Posunout k vývoji

Pro rozvoj jakéhokoli směru lidské činnosti je potřeba určitý impuls. Může to být cokoliv, hlavní je, že to vede k rozvoji požadovaného směru. Co se týče rozvoje alternativních zdrojů energie, intenzivní výzkum začal po roce 1973, kdy byla pozorována známá ropná krize. Právě v té době bylo zvláště patrné, jak moc lidstvo závisí na neobnovitelných přírodních zdrojích.

Pokud jde o rozvoj tohoto směru na území Ruské federace, zde je tento proces možná nejpomalejší. Je to dáno tím, že země má obrovské zásoby přírodních zdrojů, které lze využít pro tradiční způsoby výroby elektřiny. Jinými slovy, neexistuje žádný nutný impuls pro rozvoj. Kromě toho je pomalé tempo růstu způsobeno také tím, že pro takové projekty neexistuje dobrá vládní podpora.

Bioenergie

Alternativní energie v Rusku v tomto směru můžeaktivně rozvíjet v takových regionech, jako je Krasnodarské území, jih Sibiře, centrální část Ruska.

V tomto případě je hlavním zdrojem biomasa – jedná se o energetické nosiče rostlinného původu. Zde stojí za zmínku, že některé zdroje v této oblasti byly využívány poměrně dlouho: dřevo, piliny a tak dále. Pokud mluvíme konkrétně o rozvoji alternativní energie v této oblasti v Rusku, pak lze jako palivo použít rostliny a zemědělský odpad. Pro zpracování hmoty existují dva hlavní způsoby spalování:

• použití vysokotlakých jednotek, ale účinnost procesu je pouze 40-50%;
• používání plynových turbín je mnohem výnosnější, protože účinnost bude 93%.

Pro maximální úsporu nákladů při použití tohoto způsobu výroby energie je nutné lokalizovat místa zpracování odpadu v blízkosti jejich příjmu. Jinými slovy, plynové turbíny je nejlepší instalovat v blízkosti farem nebo jiných zemědělských podniků. Jsou hlavním dodavatelem biomasy. Tímto způsobem můžete získat velké množství energie vynaložením malého množství materiálových zdrojů.

Větrná energie

Vítr je skvělý pro získávání energie alternativním způsobem. K jeho výrobě je nutné instalovat speciální zařízení pro alternativní energii – vzdušné větrné mlýny. Nejlepší místo je pobřeží - alespoň 10 km od moře. Když už mluvíme o územíRF, nejlepší region je Dálný východ, stejně jako Dálný sever.

Vodíková energie

Vodík lze využít k výrobě energie alternativním způsobem. Existuje několik způsobů, jak získat požadovaný zdroj:

• ze zemního plynu nebo lehké ropy;
• způsob rozkladu vody na její složky;
• z enzymů nebo mikroorganismů.

Zde je velmi důležité věnovat pozornost skutečnosti, že vodíkový motor je asi 2x až 3x účinnější než spalovací motor. To naznačuje, že rozvoj alternativní energie vodíkového typu může být nejúčinnějším způsobem jak na celém světě, tak na území Ruské federace.

Zdroj geotermální energie

Tato metoda umožňuje využít teplo zemské kůry k získání potřebné energie. Jsou zde však určitá omezení. Jsou spojeny s tím, že využití tohoto druhu energie z ekonomického hlediska je relevantní pouze v některých částech planety. V současné době jsou geotermální stanice dostupné pouze v zemích, jako jsou USA, Itálie, Nový Zéland.

Alternativní energie a ekologie jsou dnes dva pojmy, které jsou pro lidstvo nejdůležitější. Ruská federace v tomto případě celosvětově vyrábí přibližně 10 % veškeré energie tohoto typu. To však nestačí a tento směr by se měl rozvíjet co nejaktivněji a dále. Potenciál geotermálního směru na území Ruské federace je obrovský. Podle odborných odhadů je samotná Kamčatka schopna vyrobit 5000 MW energie ročně. Pro srovnání, celosvětově se v současnosti vyrábí asi 19,3 tisíc MW geotermální energie.

Sluneční energie

Nejslibnějším směrem rozvoje alternativní energie je dnes solární energie. Je to dáno tím, že slunce je nejvýkonnějším zdrojem energie. Bude stačit vyřešit problémy spojené s energií celé planety. Kromě toho není pochyb o environmentální složce tohoto typu zdroje, protože je zcela přírodní.

V současné době jsou po celém světě instalovány speciální fotobuňky. Mohou být použity ke sběru sluneční energie. Vesmírné stanice mají také solární články, které poskytují tento přirozený zdroj energie. Pro získání takové energie jsou instalovány speciální solární stanice. Jsou umístěny na místech, kde je velké množství slunečných dnů.

Největším problémem, kterému odborníci v této oblasti čelí, je nízká účinnost fotovoltaických článků používaných na zemi. V nejlepším případě dosahuje 23 %. To se však týká pouze pozemských stanic. Baterie instalované na vesmírných stanicích mají mnohem vyšší koeficient. Navíc dalším problémem byla nejednotnost výroby takové energie. Slunce nesvítí nepřetržitě a může být také skryto za mraky. Navíc proNasazení dostatečného množství fotobuněk vyžaduje hodně prázdného místa.

Pokud mluvíme o alternativní energii na území Ruské federace, pak nejlepší regiony pro umístění solárních článků jsou Krasnodarské území, Kuban, Primorye a také východní Sibiř.

Energie jaderné syntézy

Řízená termonukleární fúze je nejslibnějším směrem ve vývoji energetiky. S jeho pomocí můžete zcela vyřešit problém výroby energie nejen pro konkrétní zemi, ale pro celé lidstvo. Tento směr má tři nepopiratelné výhody. Prvním je nevyčerpatelný zdroj energie, druhým je ekologická bezpečnost procesu, třetím je vysoká ekonomická účinnost.

Dodnes však stále neexistuje jediná termojaderná stanice, která by byla ekonomicky přínosná. Je třeba poznamenat, že první fáze vývoje tohoto směru začaly v 50. letech 20. století v SSSR. Nejslibnějším programem pro rozvoj tohoto směru je mezinárodní program ITER. První vážné výsledky by se podle odborníků měly dostavit v letech 2040-2050. Pokud jde o Rusko, je to země účastnící se tohoto programu.

Obecný vývoj v RF

Rozvoj alternativních zdrojů energie v Ruské federaci značně brzdilo mnoho problémů. Kvůli rozpadu Sovětského svazu bylo mnoho výzkumných programů zcela nebo částečně ukončeno. První pokusy o oživení rozvoje alternativních energetických směrůbyly provedeny v roce 2000. Byly identifikovány regiony, ve kterých byl rozvoj určitého odvětví považován za nejslibnější. Všechny programy však byly rychle omezeny. V té době byla vysoká cena ropy a prostě nebylo potřeba alternativních zdrojů.

Vývojové problémy

Pro alternativní energetické společnosti v Rusku nedělají téměř nic. Za prvé je to ekonomicky nerentabilní. Existují i další negativní aspekty. Problémy vznikají zejména tím, že takové projekty nemají žádnou státní podporu. Pro tento typ činnosti zcela chybí regulační rámec.

Rozvíjet některý ze směrů je nerentabilní vzhledem k tomu, že konkurenceschopnost alternativních zdrojů energie je v současnosti ve srovnání s tradičními metodami příliš slabá. Rozvoji navíc značně brání nedostatek personálu pro rozvoj tohoto typu činnosti, zejména vysoce kvalifikovaných.

Na základě výše uvedeného můžeme dojít k závěru, že je třeba vyvinout alternativní zdroje. Jsou šetrnější k životnímu prostředí a pro lidi bezpečnější. K tomu potřebují silnou podporu státu. Bez ní můžete úspěšně vytvářet alternativní energii pouze doma, například instalovat malé solární panely pro časté bydlení nebo zařídit zpracování biomasy, pokud mluvíme o farmě mimo město.