Energia senza carburante. Prospettive per le energie alternative in Russia
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Anonim

L'energia moderna si basa principalmente sugli idrocarburi, utilizzati in varie forme e tipologie in quasi tutti i settori dell'economia nazionale nel mondo. In Russia, i combustibili non sono solo una fonte di energia, ma anche un bene di esportazione da cui dipende il modello economico di sviluppo. In molti modi, questo spiega i compiti della leadership del Paese, concentrandosi sullo sviluppo di fonti energetiche alternative al fine di ridurre la dipendenza dalla risorsa tradizionale.

Come dimostra l'esperienza di molti paesi sviluppati, l'energia senza combustibili potrebbe sostituire le materie prime di idrocarburi, che nel prossimo futuro porteranno a cambiamenti radicali nel commercio energetico.

I vantaggi delle energie rinnovabili

Centrali idrologiche
Centrali idrologiche

Le tecnologie per l'utilizzo di fonti energetiche alternative offrono numerosi vantaggi contemporaneamente ai paesi che le implementano. E se il fattore economico può essere attribuito ad aspetti positivi universali, nel caso della Russia giocano un ruolo anche alcuni aspetti specifici.

In primo luogo, l'energia senza combustibili può finalmente risolvere i problemi di indisponibilità delle principali reti di distribuzione del gas e dell'elettricità. Finora, in linea di principio, vaste aree in zone remote del paese non hanno accesso all'energia, il che è associato allo scarso sviluppo infrastrutturale delle regioni. L'uso locale delle fonti energetiche locali aiuterà a risolvere questi problemi. In secondo luogo, lo sviluppo di energie alternative potrebbe facilitare i processi di sm altimento dei rifiuti. In particolare, le materie prime lavorate in molti settori agricoli possono essere convertite in acqua e biocarburanti proprio attraverso l'utilizzo di materie prime rinnovabili con meccanismi di trasformazione energetica ottimizzati.

Le principali direzioni dell'energia senza combustibili in Russia

Purtroppo, non è ancora possibile parlare di direzioni dominanti come rami consolidati dell'industria energetica. Naturalmente, ci sono alcuni progetti realizzati con successo nelle aree più popolari che coinvolgono l'uso dell'energia solare ed eolica. Tradizionalmente, anche l'energia idroelettrica mostra successo, anche se ci sono molte difficoltà in questa direzione a causa dell'imperfezione tecnologica delle apparecchiature utilizzate.

A proposito, anche i cittadini comuni mostrano interesse per le tecnologie "verdi". Gli artigiani realizzano le proprie batterie solari e mulini a vento secondo modelli standard. Questi, ad esempio, includono un generatore di magneti al neodimio. Con le proprie mani, è assemblato secondo il principio di un motore assiale con un rotore e uno statore. In questo modo, puoi creare un buon alimentatore da 100-150 W, che funzionerà completamente con energia gratuita.

Generatore su magneti al neodimio
Generatore su magneti al neodimio

Generatori solari

Secondo gli esperti, il potenziale di produzione di energia solare nella Federazione Russa, convertito in combustibile tradizionale, supera i 200 miliardi di tonnellate. A causa dell'instabilità delle possibilità di accumulare energia solare nelle diverse regioni, permangono problemi nell'implementazione tecnologica di centrali di questo tipo, tuttavia, in condizioni favorevoli, i generatori possono produrre fino a 1400 kWh/m2. Allo stesso tempo, il segmento delle centrali solari per la casa si sta sviluppando attivamente.

Il costo di un kit che fornisce una produzione a livello di 2 kWh/giorno varia da 20 a 70 mila rubli. in media, ma questa potenza è sufficiente per il servizio completo di una piccola casa o cottage.

energia solare
energia solare

Generatori eolici

Nel campo dell'energia eolica, gli esperti prevedono il volume della produzione di elettricità a un livello di 15 GW entro il 2030 circa. Ancora una volta, molto dipenderà dalle opportunità climatiche regionali per i progetti attuali e futuri, poiché, come la radiazione solare, il vento varierà è attivo in diverse località geografiche. Le regioni più promettenti lo sonoTerritorio di Krasnodar, Carelia, Regione di Volgograd, ecc. Per quanto riguarda i tipi di turbine eoliche che possono formare un parco energetico, la maggior parte dovrebbe essere installazioni standard con una capacità di 0,1-10 kW, turbine verticali per 5-30 kW, nonché complesse stazioni verticali-assiali per uso industriale con fondazioni portanti.

Idroelettrico

Piccola stazione idroelettrica
Piccola stazione idroelettrica

Per quanto riguarda la Russia, possiamo parlare dello sviluppo di piccoli impianti idroelettrici che operano con capacità comprese tra 1 e 3000 kW. Il passaggio a centrali idrologiche ottimizzate è stato determinato da interessi ambientali, associati ai gravi danni che le grandi centrali idroelettriche provocano ai bacini idrici. Le principali aree regionali di applicazione di impianti energetici senza combustibili di questo tipo si trovano nell'Estremo Oriente, nel Caucaso, nella regione di Tyumen e in Yakutia. Sono inoltre diffuse le microstazioni con un potenziale di potenza fino a 100 W. Tali strutture possono essere installate in quasi tutti gli agriturismi, villaggi turistici o abitazioni private, dove, in linea di principio, è possibile utilizzare l'energia del movimento dell'acqua. L'implementazione tecnica del dispositivo in termini di complessità supera leggermente il compito di organizzare un sistema di irrigazione.

Problemi di sviluppo delle energie alternative in Russia

Energia tradizionale
Energia tradizionale

Il principale fattore che rallenta lo sviluppo e la promozione di risorse energetiche alternative sono i costi di attuazione di tali progetti e il funzionamento delle capacità già implementate. In ogni caso, si presumei problemi finanziari legati al mantenimento dei sistemi energetici e l'esclusione delle risorse di carburante di per sé non rendono affatto tali capacità completamente indipendenti dal punto di vista economico. Nella maggior parte dei casi è richiesta almeno energia di terzi a supporto dei sistemi di gestione dei processi di accumulo e conversione di energia da fonti alternative. L'energia alternativa dipende in gran parte dalle condizioni naturali. Ciò riduce notevolmente la sua efficienza energetica rispetto ai tradizionali mezzi di generazione di elettricità.

Prospettive per l'energia alternativa in Russia

Energia senza carburante
Energia senza carburante

La mancanza di una ricca esperienza nell'attuazione di grandi progetti industriali basati su tecnologie di generazione di energia senza combustibili non ci consente di guardare con sicurezza e ottimismo alle prospettive di sviluppo di quest'area in Russia. Sebbene ogni segmento abbia i propri sviluppi di successo, in generale, l'effetto del loro utilizzo non è ancora paragonabile all'efficienza energetica delle tradizionali infrastrutture di generazione elettrica esistenti. Nonostante ciò, l'energia senza combustibili in futuro consentirà di risolvere una serie di problemi economici e ambientali che non sono ancora sufficientemente acuti. Questo vale per l'abbandono dell'energia nucleare e una transizione su larga scala dal combustibile di carbonio alle fonti di energia alternative.

Conclusione

Generatori eolici
Generatori eolici

Le tecnologie energetiche alternative non possono essere definite nuove per la Russia. In URSS, ad esempio, le centrali idroelettriche e le turbine eoliche erano abbastanza diffuse. Ma se parliamo dei problemi di una transizione fondamentale verso le risorse non combustibili, anche sullo sfondo dello sviluppo attivo delle tecnologie, la loro soluzione è ancora piuttosto vaga. A meno che non ci siano evidenti tendenze di avanzamento nei settori della piccola energia domestica, cosa confermata anche dalla popolarità dello stesso generatore sui magneti al neodimio. Con le tue mani, un tale progetto può essere assemblato letteralmente con mezzi improvvisati con costi minimi per i materiali di consumo, ma durante il funzionamento un tale dispositivo ti consentirà di risparmiare costantemente una piccola quantità sull'alimentazione di piccole apparecchiature elettriche. E questo è solo un esempio di come le fonti energetiche alternative penetrino nella vita dei cittadini comuni. Sviluppi simili sono presenti nel segmento dell'energia solare, e in questo ambito si parla di approvvigionamento energetico integrato delle abitazioni private.

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