Пивкина Анна
Ученица 10 класса
МОУ СШ №12
г. Волжский
Энергетика будущего, альтернативные источники энергии
С давних времен человечество всегда развивалось и двигалось вперед. Вместе с ним появлялись новые технологии намного лучше и практичнее старых. Так, например, люди постепенно перешли от ручного труда к машинному. И сейчас человек очень успешно пользуется тем, что изобрел. Однако все новые технологии в отличие от старых требуют огромных запасов ресурсов, которые, к сожалению, не являются бесконечными. Это вынуждает людей искать более эффективные и выгодные источники. При этом остро встает вопрос об их возобновляемости и экологичности. Многие современные источники, такие как газ, нефть, уголь и некоторые другие не соответствуют данным требованиям, поэтому людям приходится искать альтернативные источники.
Альтернативная энергетика — это совокупность перспективных способов получения, передачи и использования энергии из источников, которые распространены не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их использования при, как правило, низком риске причинения вреда окружающей среде.
К счастью, люди начали осознавать всю важность данного проекта, и в скором времени мощность возобновляемых источников вырастет на 50% [i]
2.Одними из самых используемых альтернативных источников являются гидроэлектростанции. Они работают за счет падающей воды. Турбина преобразует кинетическую энергию падающей воды в механическую. Затем генератор преобразует механическую энергию турбины в электрическую. Вследствие чего данная технология не возможна на равнинных местностях. Также ГЭС занимают значительную площадь, которую можно использовать в других целях. Однако ГЭС являются экологическим источником, так как не выделяют вредных отходов и не загрязняют почву. Самым большим плюсом является то, что вода – это возобновляемый источник.
ГЭС все еще остается самым важным и, согласно МАЭ, станет основным источником возобновляемой энергии.
Когда речь заходит об альтернативных источниках, многие вспоминают о солнечной энергии. Она является достаточно дешевой и простой в использовании. Когда солнце попадает на солнечную панель, энергия солнечного света поглощается фотоэлементами панели. Эта энергия создает электрические заряды, которые перемещаются в ответ на внутреннее электрическое поле в ячейке, заставляя электричество течь. Также по прогнозам экспертов она станет дешевле на 35% к 2024 году, что приведет к большему использованию ее. Благодаря тому, что она станет более доступной, технологии, используемые для получения солнечной энергии, станут развиваться еще быстрее и эффективнее.
Еще одним часто упоминаемым источником является энергия ветра. Раньше люди тоже использовали ее в мельницах для получения муки. Но сейчас ее стали применять более производительно. Люди стали получать электричество благодаря ей. Чтобы вырабатывать электричество из ветра, ветер вращает лопасти турбины вокруг ротора, который вращает генератор, вырабатывающий электричество. Таким образом, с помощью ветра, который всегда будет, люди могут обеспечивать себя энергией. Однако из-за того что ветер не постоянный, человек не может повлиять на сам процесс. Также постройка ветряных электростанций требует достаточно больших затрат, что замедляет их распространение. Но процесс технического обслуживания стоят достаточно дешево, к тому же энергия ветра не вредит окружающей среде, что достаточно выгодно. Именно поэтому в скором времени она возрастет более чем на 50%.
Выработка геотермальной энергии не так распространена как предыдущие виды. Для производства геотермальной энергии горячая вода перекачивается из под земли через скважину с помощью высокого давления. Когда вода поднимается на поверхность, давление падает, и вода превращается в пар. Пар вращает турбину, которая связана с генератором, вырабатывающим электричество. После он охлаждается и снова конденсируется в воду. Охлажденная вода перекачивается обратно на Землю, чтобы процесс мог начаться снова. Однако жидкости, извлекающиеся из земли, содержат большое количество токсичных химических веществ, которые при неправильной утилизации могут нанести вред окружающей среде. Также огромным минусом является затрата большого количества денег на постройку ГеоТЭС. Но при этом будут маленькие расходы в ее эксплуатации. Вдобавок они являются достаточно мощными и вырабатывают много энергии, хотя занимают незначительную площадь.
Атомная энергия. Одна из самых распространенных видов альтернативной энергетики. Ядерная энергия выделяется при ядерных реакциях и радиоактивном распаде. Многие люди считают АЭС плохой идеей, так как думают, что она негативно скажется на природе, могут произойти утечки или неправильно захронить отходы. Также некоторые люди боятся, так как возникают ассоциации, связанные с ядерным оружием. К тому же люди так отрицательно отзываются об АЭС из-за трагедий, связанных с ними. Однако многие не знают, что атомная энергетика очень безопасная, даже безопаснее солнечных панелей. Из-за топливной энергетики умирают около 7 миллионов человек в год, так как она выбрасывает неконтролируемые отходы в атмосферу. В сравнении в самой опасной катастрофе в Чернобыле пострадало намного меньше людей. Также в атомной энергетике достаточно мало отходов. “Если взять ядерные отходы за всю историю США и наполнить ими футбольный стадион, их высота будет всего 6 метров” [ii]
Волновая энергетика, получаемая с помощью водных масс. Кинетическая энергия волн преобразуется в электрическую. Так как воды океана обладают колоссальной энергией, человеку открываются большие возможности в их использовании. Волновые электростанции требуют небольшие денежные затраты для получения энергии. А также они приспособлены к длительным срокам эксплуатации. Но при этом вырабатывают малое количество энергии и также могут быть опасными для судов и рыб.
Биотопливо – это топливо, которое получают из животного и растительного сырья, промышленных отходов или продуктов жизнедеятельности человека. Многие альтернативные источники обладают непостоянством в отличие от биотоплива, которое к тому же легко транспортировать. Однако при отчистке территории для его выращивания будут страдать среда обитания животных и экосистемы. К тому же его нельзя выращивать везде, потому что не все регионы пойдут для этого. Но при этом странам, у которых нет нефти или других ресурсов, данная перспектива будет выгодна, так как она поможет закрыть брешь в экономике данной страны.
Водород – самый распространенный газ на планете, что дает идею использовать его в качестве топлива. Водород является полностью горючим. Основная проблема с этой формой энергии заключается в том, сто она связана с использованием природного газа и ископаемого топлива. Таким образом, можно утверждать, что выбросы, образующиеся при его извлечении, противодействуют преимуществам его использования.
Существуют еще множество альтернативных источников, которые практически не используются. Такие как энергия тепла человека или, например водоросли отапливающие дома. Все и многие другие будут также полезны человеку, поэтому не стоит сразу отказываться от них.
3.Исходя из вышеперечисленного, можно сделать вывод, что все альтернативные источники имеют свои плюсы и минусы. Именно поэтому, я считаю, что важно использовать их все для сохранения постоянства. Использование таких источников приведет к улучшению экологической ситуации, которая оставляет желать лучшего. Также это положительно скажется на экономике. По моему мнению, людям стоит активнее переходить к данным технологиям. За границей – в Европе, Азии, США – люди все чаще пользуются альтернативными источниками для выработки энергии, в то время как в России данные технологии практически не развиты. Этот факт не может не огорчать, так как, несмотря на то, что в нашей стране достаточно традиционных методов добычи энергии, они негативно сказываются на природе. Поэтому я считаю это невероятно важным и хочу, чтобы у нас они развивались быстрее, и мы бы смогли догнать другие страны
Источники:
http://www.enersy.ru/energiya/preimuschestva-i-nedostatki-gidroelektrostantsiy.html
https://avenston.com/ru/articles/geothermal-pp-pros-cons/
https://trends.rbc.ru/trends/green/5e8f620e9a7947520f5bfd0d
https://alter220.ru/voda/volnovye-elektrostantsii.html
https://nature-time.ru/2013/12/biotoplivo-dostoinstvo-i-nedostatki/
https://recyclemag.ru/article/10-neobychnyh-alternativnyh-istochnikov-energii
___________________
[i] Отчет международного энергетического агентства (МАЭ)
[ii] Майкл Шелленбергер