Дорога кчистой энергии: самые распространенные идеструктивные энергетические мифы

Дорога кчистой энергии: самые распространенные идеструктивные энергетические мифы

    Национальная лаборатория в Айдахо. Тут топливные элементы для ядерных реакторов нового поколения подвергают действию радиации, а после этого помещают в водяной «отстойник»
    Оценивая стабильность и надёжность работы сети электроснабжения, базирующейся на ветряных электростанциях, ученые применяли эти, собранные за пять лет с 11 метеостанций, расположенных на протяжении Восточной части прибрежной полосы.
    Они поняли, что в том либо другом месте побережья все время дует ветер — его обстоятельством возможно как повышенное, так и пониженное давление. Следовательно, энергосистема, охватывающая все побережье, будет значительно сглаживать флуктуации в выработке электричества
    Выбросы в воздух при производстве этанола согласно расчетам министерства сельского хозяйства, в которых учитывалась вся производственная цепочка, получается, что применение в качестве горючего этилового спирта, приобретаемого из зерновых, приводит «на круг» только к 20%-ному сокращению выбросов в воздух парниковых газов в сравнении с применением простого бензина. Действительно, в случае если этанол делать из целлюлозы, это сокращение достигнет 86%.

    Помимо этого, работ по ирригации и удобрению потребуется в четыре раза меньше если сравнивать с пропашными культурами
    В университете штата Техас в Остине имеется коллекция водорослей, содержащая образцы 3000 видов. Университет довольно часто предоставляет собственную коллекцию в распоряжение исследователей, занимающихся биологическим топливом
    Смертность по обстоятельству угольной энергетики.
    Аналитики компании Abt Assosiates узнали, что из-за загрязнений, выбрасываемых в американское небо угольными электростанциями, каждый год случается 38 200 сердечных приступов и 554 000 приступов астмы. В финансовом выражении ущерб, наносимый здоровью этими выбросами, образовывает каждый год $167,3 млрд
    На простой геотермальной электростанции энергию приобретают от пароводяной смеси добываемых с глубины в сотню-вторую метров.
    Глубинная геотермальная энергетика подразумевает закачку воды в раскаленные породы на глубину около пяти километров. Поступающая вниз вода за счет высокой скорости и высокого давления дробит эти породы и, отнимая у них тепло, поднимается вверх по второй пробуренной рядом скважине. В случае если территория разделения пород попадает прямо на активную линию сброса, делается вероятен запуск землетрясений малого масштаба

Миф № 1

Ядерная энергетика небезопасна

При проведении опросов в разных государствах мира практически три четверти опрощеных боспокоятся довольно вероятных аварий на АЭС. Вина за эти панические настроения лежит на некоторых организациях и общественных деятелях, каковые сохраняют надежду так нажить себе политический капитал.

Заявляя, что ядерная энергетика страшна, они умалчивают о том, что в течение первых 60 лет ядерной эры результатом ужасных происшествий на ядерных электростанциях стала смерть менее чем ста человек. Наряду с этим ставить в один последовательность Чернобыльскую и современные АЭС — это все равно что сравнивать первые бипланы с нынешними самолётами.

Ядерные реакторы новых поколений, включая реакторы на стремительных нейтронах, имеют многоуровневые автоматические блокировки, радикально снижающие возможность выхода реакции за рамки штатного режима — кроме того при таких сценариях, как глобальная технологическая трагедия либо наступление террористов. В некоторых новых схемах предусмотрена возможность дожигания отработанных топливных элементов — это весьма разумный метод утилизировать радиоактивные отходы, вместо того дабы создавать захоронения на тысячи лет вперед.

Классические источники энергии, такие как уголь либо нефть, кажутся значительно менее страшными, но статистика опровергает это заблуждение. На шахтах каждый год гибнет по нескольку сотен людей. Обстоятельством по большей части выясняются сердечные болезни и приступы легких, но большую долю составляют и широкомасштабные трагедии, влекущие за собой одновременную смерть множества шахтеров, — отыщем в памяти недавнее происшествие на шахте «Распадская».

Помимо этого, неспециализированный ущерб, нанесенный здоровью «угольного поколения», очевидно недооценивается. «Уровень радиоактивного заражения около простой угольной электростанции намного выше, чем около АЭС, кроме того при применении скрубберов (аппаратов для мокрой очистки продуктов сгорания от пыли)», — говорит физик-атомщик Джеральд Марш, сотрудник Аргоннской национальной лаборатории. Пылевое загрязнение, распространяющееся около угольных электростанций, делается обстоятельством смерти примерно для 24 000 человек каждый год — они умирают по большей части от таких болезней, как рак легких и пневмокониоз.

Что касается нефтедобычи, то тут налицо собственные угрозы. Достаточно отыскать в памяти недавний разлив нефти в Мексиканском заливе.

Кэтрин Маккарти, помощник директора национальной ядерной лаборатории INL (Idaho National Laboratory), считает, что ядерная энергетика в полной мере способна преодолеть собственные «детские заболевания». «Со времен Чернобыля и Три-Майл Айленд много времени прошло, — говорит Маккарти, — и людям пора пересмотреть собственный отношение к ядерной энергетике, поняв все ее преимущества». АЭС выбрасывают в воздух ничтожные количества вредных компонентов. Пара сотен ядерных реакторов в полной мере имели возможность бы удовлетворить потребности в энергии кроме того таковой большой страны, как США, радикально снизив зависимость от ископаемых видов горючего.

Миф № 2

Биоэтанол из целлюлозы — полноценная замена нефти

Мысль получения этанола из целлюлозы — любимый конек для биотопливных энтузиастов. Сырьем имели возможность бы помогать части растений, которые содержат большое количество целлюлозы, скошенная на газонах трава, ветви деревьев, древесные опилки и солома. Один из самых перспективных кандидатов на пост «заменителя нефти» — прутьевидное просо (Panicum аккумуляторная), быстрорастущее долгое растение, когда-то господствовавшее на просторах прерий Северной Америки.

Оно способно дать около 35 т сухой биомассы с гектара, каковые возможно перевоплотить в 10 м³ биоэтанола.

Но для реализации данной идеи нужно преодолеть пара значительных препятствий. Во-первых, для производства этанола в промышленных количествах требуются огромные количества целлюлозы, а это значит, что для топливно-сырьевых потребностей нужно будет отводить огромные территории.

Помимо этого, целлюлоза представляет собой плотное волокнистое вещество, так что для преобразования поступающего на завод сырья в простые сахара, из которых в будущем будет взят этанол, нужен процесс ферментирования, требующий громадных масштабных капиталовложений и количеств энергии. Одна из статей в прошлогоднем издании Bioresourse Technology приходит к выводу — этанол на базе целлюлозы не сможет соперничать с бензином, если не удерживать стоимость бареля нефти выше порога в $90 за баррель.

Миф № 3

Сила ветра — ненадежный источник энергии

Ветер изменчив. Как раз из-за непредсказуемости погоды ветроустановки в большинстве случаев выдают 0,2 той энергии, которую они выдавали бы, трудясь без выходных целыми сутками. Сознавая данный факт, энергетики разрабатывают стратегические ответы, каковые разрешили бы относиться к энергии ветра как к надежному и стабильному источнику.

Один из проектов — организовать в единую сеть ветровые станции, расположенные в различных местах. Взяв на вооружение математические модели и экспериментальные данные, работы электроснабжения имели возможность бы перебрасывать избыточную энергию, произведенную в одних районах, в том направлении, где сейчас отмечается ее недостаток.

Такую стратегию поддерживает и наука. Недавнее изучение Стэнфордского университета продемонстрировало, что при объединении большого количества ветроэлектростанций в единую сеть приблизительно треть создаваемой энергии можно считать гарантированной в круглосуточном режиме. Другая часть энергии также может пойти в дело — к примеру, на зарядку батарей для электромобилей либо производство водородного горючего.

Очевидно, кроме того самая хитроумная конфигурация сетей не сможет решить всех неприятностей. По оптимистическим прогнозам к 2030 году энергия ветра имела возможность бы обеспечить приблизительно 30% потребления электроэнергии в масштабе всей планеты.

Миф № 4

Водоросли — недорогое сырье чтобы получить биотопливо

Водоросли растут в прудах и речных руслах. Они вырастут кроме того в вашей раковине, если вы не станете ее чистить. Водоросли вездесущи, так что шустрым молодым компаниям, таким как Solix либо Aurora Biofuels, легко убедить публику, что эти маленькие зеленые организмы способны обеспечить энергией земной транспорт за сущие копейки.

Но за первенство на рынке биологического топлива водорослям еще бороться и бороться. Для выработки биодизеля лучше подходят специальные «масличные» растения, но они не согласятся прозябать в произвольных условиях.

Исследуя водоросли, талантливые послужить сырьем для биологического топлива, их в большинстве случаев выращивают в открытых прудах, но, в случае если данный процесс растягивается на десятилетия, вода обычно заражается каким-нибудь дикорастущим видом местных водорослей, каковые легко побеждают в конкурентной борьбе над ласковыми, намерено выведенными «топливными» видами. В случае если перейти к закрытым биореакторам, мы столкнемся с новым букетом неприятностей. «Кроме того довольно недорогой биореактор радикально повышает неспециализированные капиталовложения», — говорит биохимик-технолог Джон Шихан.

Он еще сравнительно не так давно трудился над проектом, связанным с «топливными водорослями», в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, но на данный момент работы в этом направлении приостановлены. Помимо этого, в то время, когда растут размеры биореактора, отношение площади к количеству в большинстве случаев падает, водорослям тяжелее делается взять достаточное количество солнечной энергии, и дело доходит до того, что производство горючего таким методом делается нерентабельным. Быть может, мысль горючего из водорослей когда-нибудь приведет к хорошим итогам, но до этого ее ожидает множество опробований, формирование и техническая доводка дорогостоящей инфраструктуры, дабы добираться до тех глухих углов, где эти водоросли будут выращивать.

Миф № 5

Энергия приливов — безлюдная трата времени и сил.

Уровень моря поднимается и опускается, раз в день прилив неизменно подступает и без того же неизменно уходит назад. Тяжело вообразить более предсказуемый источник энергии. И однако, в то время, когда в Соединенных Штатах реализовали демонстрационный проект приливной электростанции (совокупности турбин на дне реки Ист-Ривер в Нью-Йорке), он взял признание отнюдь не сходу. Два первых варианта конструкции вышли из строя по окончании семи лет эксплуатации.

ступицы и Лопасти не выдержали постоянного напора воды.

Но приливная электростанция Ранс во Франции имеет установочную мощность в 240 МВт и непрерывно эксплуатируется уже более 40 лет. Ее осевые турбины способны трудиться независимо от того, в какую сторону направлено течение. А структура из нескольких турбин компании Verdant Power при опробованиях 2008 года по окончании нескольких неудачных запусков проработала более 9000 часов, выработав 70 МВт•ч энергии.

Этим летом юная компания Natural Currents Energy Services предполагает на протяжении реализации двух проектов установить пара частных турбин, каковые будут питать энергией марины на побережье Нью-Джерси.

Миф № 6

«Чистый уголь» не угрожает небесам нечистыми выбросами

Словосочетание «чистый уголь» показалось в жаргоне политиков и энергетиков сравнительно не так давно. Все должны поверить, что уголь не просто базисный, недорогой и надежный источник энергии, но его возможно сделать еще и экологически надёжным. Минэнергетики США собирается израсходовать более $3 млрд на постройку установок, улавливающих появляющийся при сгорании угля углекислый газ и закачивающих его в подземные хранилища. Предполагается, что так воздушное пространство будет защищен от загрязнений.

Но, увы, грезы о чистой и недорогой энергии из угля — удел безответственных романтиков. Согласно данным Национальной лаборатории энергетических разработок, при выделении из выбросов угольных электростанций двуокиси углерода и закачивании ее в подземные хранилища себестоимость электричества увеличивается на 30−100%.

Помимо этого, угольные станции, на которых будет введена секвестрация углекислого газа, для выработки того же количества электричества израсходуют на четверть больше угля, чем их немодернизированные соперники. Рост потребления угля — это все больше разрушительных для природы горных разработок, больше выбросов углекислого газа от транспортной техники и, наконец, больше угольной золы — ядовитого побочного продукта сжигания угля.

Но, из угля в Соединенных Штатах приобретают хорошую половину всей электричества, так что разрабатывать более чистые разработки для будущего поколения все равно придется. Легко чудес тут не ожидается.

Миф № 7

Применение геотермальной энергии увеличивает возможность землетрясений

По окончании того как в 2006 году швейцарский город Базель подвергся серии землетрясений, в обществе начали распространяться пугающие слухи о обстоятельствах этих событий. Более того, научный анализ подтвердил, что геотермальные совокупности, подобные базельской, вправду способны вызвать землетрясения, — и в следствии был закрыт подобный проект, что планировали реализовать в Калифорнии.

Но нельзя игнорировать преимущества глубинной геотермальной энергетики. Потому, что для реализации таких проектов нужно добираться до тёплых сухих пластов, залегающих на глубинах в пара километров, буровые возможно ставить практически в любом месте. Сравнительно не так давно совершённый в MIT анализ продемонстрировал, что глубинная геотермальная энергетика способна дать 200 000 экзаджоулей (экза свидетельствует 1018) тепловой энергии, что в 2000 раз перекрывает потребности таковой страны, как США.

Согласно точки зрения экспертов, возможность, что эксплуатация геотермальных источников способна когда-либо привести к землетрясениям, подобным чилийскому, ничтожно мелка. Кроме того самый сильный толчок при землетрясении в Базеле достиг всего лишь 3,4 балла по шкале Рихтера и практически не позвал разрушений. В случае если ставить геотермальные электростанции подальше от больших городов, которая связана с ними сейсмическая опасность не будет угрожать населению. «Пришло ли время хоронить это направление в энергетике? — задается вопросом исследователь Доменико Джиардини, занимавшийся происшествием в Базеле. — Очевидно, нет!»

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№94, август 2010).

<

h4>

Сравнительные биографии: Сергей Кредов про Владимира Путина и юрия Андропова

Статьи, которые будут Вам интересны: