Альтернативні джерела енергії переваги, недоліки і особливості
Традиційна енергетика і її недоліки
Для розвитку цивілізації необхідна додаткова енергія, причому чим далі, тим більше. У процесі свого існування людство поступово освоювало додаткові джерела енергії, і з розвитком науки і техніки таких джерел було потрібно і знаходилося все більше і більше. До теперішнього часу до традиційних джерел енергії відносять такі:
- Засновані на спалюванні палива (дрова, вугілля, нафта) - найбільш старі з освоєних людиною;
- Засновані на перетворенні руху води (гідроелектростанції) - застосовуються протягом останніх ста років;
- Засновані на ядерних перетвореннях, тобто атомні електростанції - застосовуються протягом останніх п'ятдесяти років.
На використанні цих джерел енергії заснована практично вся діяльність людини. Можна сміливо сказати, що традиційна енергетика - це опора цивілізації, найважливіша частина світу. Однак кожен з цих джерел енергії має істотні недоліки, все більше і більше ускладнюють їх подальше використання. Головними з цих недоліків є обмеженість цих ресурсів і негативні продукти їх використання.
Запаси викопних видів палива, тобто вугілля і нафти, обмежені, та ще й непоновлювані, а за рахунок їх виснаження внаслідок тривалого використання видобуток стає все дорожче. А в процесі спалювання такого палива утворюється гігантська кількість різних відходів, що забруднюють середовище проживання.
У разі атомної енергетики з запасами палива, яке представляє собою збагачений уран, ситуація простіше, хоча це теж викопним ресурсом і його запаси так само кінцеві.
Але ось радіоактивні відходи, що виходять в процесі формування необхідної енергії, являють собою дуже серйозну проблему. Крім того, атомні станції - це завжди джерело небезпеки, оскільки в разі аварії може статися катастрофа, яка так чи інакше торкнеться весь світ: найяскравіші приклади таких катастроф - це Чорнобиль Чорнобиль: аварія, яка змінила життя країни
У використанні гідроенергії теж є проблеми, тому що, по-перше, не скрізь є відповідні для використання річки, а по-друге, використання такої енергії передбачає будівництво водосховищ, в результаті чого затоплюються найбільш родючі землі і місця проживання великої кількості людей.
Разом з тим, традиційна енергетика має дуже важливу перевагу перед нетрадиційної - безперервність роботи і отримання енергії. Ця особливість лежить в основі всього світового господарства. Крім того, не можна залишати поза увагою той факт, що отримана традиційними способами енергія досить дешева.
Що таке альтернативне джерело енергії?
Альтернативна енергетика, як вже зрозуміло з назви, покликана отримувати енергію нетрадиційними методами. Таких методів, які отримали розвиток в даний час, відомо кілька:
- використання енергії Сонця;
- використання енергії вітру;
- використання геотермальної енергії;
- використання енергії припливів і хвиль;
- використання відновлюваної (рослинного) палива.
При першому ж погляді на цей список помітно, що в основі альтернативної енергетики лежить прагнення використовувати природні енергетичні процеси, що відбуваються природним шляхом. Альтернативна енергетика повинна бути позбавлена двох основних недоліків енергетики традиційної: непоновлювані сировини і подорожчання енергії, з цим пов'язаної, а також великої кількості відходів, які виникають в процесі традиційного отримання енергії. Тому для отримання енергії використовуються природні явища. Вчені намагаються поставити стихії на службу людині і навчитися отримувати енергію з природних процесів.
Альтернативна енергетика виникла зовсім недавно і знаходиться на самому початку свого розвитку. Поки що вартість енергії, отриманої альтернативними способами, значно перевищує номінальну вартість енергії з традиційних джерел. Крім того, як з'ясувалося, наявна зараз альтернативна енергетика має й інші істотні недоліки.
Недоліки альтернативної енергетики
Головним недоліком нетрадиційної енергетики, що використовує енергію природних явищ, є мінливість цих природних явищ. Вітер може в будь-який момент стихнути, сонце закритися хмарами, висота припливів зменшитися, а геотермальні джерела вичерпатися. Через це виникає необхідність в надмірному накопиченні енергії, щоб була можливість ці «моменти простою» подолати за рахунок запасів. Але будь-яких запасів може не вистачити, якщо раптом такий період бездіяльності триватиме довше звичайного. Це призводить, в свою чергу, до необхідності дублювати альтернативне джерело енергії своїм традиційним побратимом (наприклад, дизель-генератором) або підводити до споживачів лінію звичайного електрики «для підстраховки», що в значній мірі знецінює зусилля з вироблення енергії альтернативним способом.
Необхідність створення запасів енергії призводить до необхідності оснащення таких енергоджерел потужними акумуляторами, що накопичують меншу або навіть більшу частину виробленої енергії (наприклад, в разі сонячних електростанцій, коли найбільше енергії виробляється днем, а використовується ввечері і вночі). Це ще сильніше збільшує витрати на обладнання для вироблення альтернативної енергії.