Доклад капицы об альтернативных источниках энергии

Вера

Главная трудность нагрева ионов связана с тем, что нагрев плазмы происходит в результате воздействия на нее электрического поля, и при этом практически вся энергия воспринимается электронами, которые благодаря их малой массе при соударениях плохо передают ее ионам. Есть два способа получить водород в промышленных масштабах: либо путем электролиза разложить воду на водород и кислород, но это требует энергии, заведомо превосходящей ту, что потом выделится при сжигании водорода и превращении его опять в воду, либо Такие накопители потребуют существенной модернизации сетей передачи электроэнергии, их интеграции на огромных расстояниях — протяженностью на много часовых поясов. Сейчас также идет обсуждение вопроса использования геотермальной энергии. В стране, которая претендует на звание энергетической сверхдержавы и базирует свою экономику на продаже ископаемого топлива, рассказы про светлое будущее солнечной энергетики могут показаться авантюрой. Восьмого октября года на научной сессии, посвященной летию Академии наук СССР, академик Петр Леонидович Капица, удостоенный тремя годами позже Нобелевской премии по физике, сделал концептуальный доклад, в котором, исходя из базовых физических принципов, по существу, похоронил все способы получения энергии из возобновляемых источников. Велика вероятность, что, продолжая сжигать ископаемое топливо, человечество получит серьезные проблемы со средой обитания.

Такую точку зрения подтверждает статистика. С года производство солнечных элементов увеличилось более чем в. Мировой оборот в этой индустрии составил в году 82 млрд.

Курсовая работа соотношение публичного и частного права5 %
Реферат по технологии на тему разделочная доска65 %
Реферат гипотезы о происхождении человека98 %
Реферат по профпатологии вибрационная болезнь72 %

Непрерывно растут инвестиции в солнечные технологии — с 40 млрд. По данным Европейской ассоциации фотовольтаической промышленности EPIAв году в мире было подключено 27,7 ГВт новых солнечных станций. В результате суммарная установленная мощность всех этих станций достигла 67,4 ГВт, и по этому показателю фотовольтаика вышла на третье место после гидро- и ветроэнергетики.

Правда, для реализации таких проектов нужны не только технические устройства и мощные линии передачи энергии, но и политический контроль соответствующих регионов, который осуществляли бы основные потребители, а также единый мировой диспетчерский центр для управления потоками энергии.

[TRANSLIT]

Вряд ли такой проект может воплотиться в нынешних политических условиях, однако мировая нехватка ресурсов вполне может привести к реализации такого проекта. В стране, которая претендует на звание энергетической сверхдержавы и базирует свою экономику на продаже ископаемого топлива, рассказы про светлое будущее солнечной энергетики могут показаться авантюрой.

[TRANSLIT]

Подобное отношение отражено и в официальных документах. Вполне в духе этой концепции отечественные чиновники проявляют искреннее непонимание ситуации, давая советы евросоюзовским коллегам не тратить попусту деньги на альтернативную энергетику, а закупать побольше российского газа.

С тех пор значительное число специалистов пребывает в убеждении, что энергия ветра или солнца может служить лишь небольшим дополнением к основной энергетике, базирующейся на сжигании того или иного вида невозобновляемого в масштабах человеческой жизни топлива. Зато она распространяется с огромной скоростью — скоростью света. Они сжигают невозобновляемый ресурс — уран. Они предполагались дешевой заменой тяжелым, экологически небезопасным и неэффективным химическим аккумуляторам.

Однако те полны решимости обрести энергетическую независимость и вряд ли откажутся от своих планов. Не обнаружим ли мы себя однажды засыпанными пеплом современного Везувия, как некогда жители Помпеи, не задумывавшиеся о доклад капицы об альтернативных источниках энергии дне?

Развитие возобновляемых источников энергии — это не только вопрос энергетики, это вопрос экологии, цивилизации. Главное сейчас происходит в головах. Наши представления об использовании ресурсов и генерации энергии должны будут в корне измениться. Этот процесс начался и будет продолжаться — в энергетике, основе цивилизации, мы переходим от соревнования мощи ресурсов к соревнованию мощи мозгов.

Рассмотрим эти факторы подробнее. Безопасность эксплуатации — соблюдение достаточно хорошо разработанных в эпоху традиционной энергетики норм для генерирующих мощностей, сильноточных и высоковольтных устройств.

При наличии накопителей энергии — отсутствие пожаровзрывоопасных решений, эффективные методы доклад капицы об альтернативных источниках энергии и контроля состояния. Минимальное обслуживание — это сильная черта, изначально присущая фотоэлектрическому преобразованию. Его оборудование не имеет движущихся частей, что существенно упрощает обслуживание и снижает его стоимость. Срок службы солнечных батарей, вероятно, будет достигать ста лет проблема не в самих преобразователях, а в герметизирующих материалах.

Возможно, соображения минимизации обслуживания сделают более предпочтительными солнечные станции без следящих систем вне экваториальных областей. Конечно, всегда будет нужен уход за поверхностью, принимающей солнечное излучение, хотя и здесь затраты могут минимизировать самоочищающиеся покрытия. Здесь легче реализовать гибкие алгоритмы коммутации по мере отказа ряда элементов. Само наличие множества модулей и гибкая коммутация позволяют повысить надежность работы станции до более высоких уровней, чем у тепловых и гидроэлектростанций.

Утилизация — задача, специфичная для каждого вида энергетики. Для атомной она не решена, если называть вещи своими именами, для угольной решена частично, но проблемы золоотвалов, оксида азота и диоксида серы хорошо известны, в газовой и нефтяной решена вполне удовлетворительно.

10 альтернативных источников энергии, о которых вы не догадывались

Для солнечной энергетики рециклинг отслуживших фотоэлементов часто почему-то называют проблемой. Это совершенно не соответствует истине. В электронике переработка развивалась всегда; хорошо известны методы извлечения из отслуживших приборов индия, галлия, германия, кремния и прочих элементов для их повторного использования. Сейчас в фотовольтаике перерабатывают около тонн отслуживших фотоэлементов, к году объем возрастет до 20 тонн.

Доклад капицы об альтернативных источниках энергии 3604

Остальные фотоэлементы будут просто в рабочем состоянии, ведь время эксплуатации у них более 30 лет. По мере их выхода из строя переработка будет развиваться по вполне рыночным механизмам — как источник сырья для новых элементов. Действительно серьезная проблема — эффективность передачи и хранения энергии. Если нужно привести в движение индустриальную экономику с ее опорой на аэропорты, самолеты, грузовики, миллионы километров шоссейных дорог, гигантские небоскребы и круглосуточную доступность топлива, то нерегулируемых источников энергии будет недостаточно.

Академик Капица и пустота

Кроме того, для размещения солнечных батарей наиболее подходящей была бы полоска земной поверхности вдоль земного экватора — или же в пустынных тропических районах, в то время как большая часть потребителей солнечной энергии находится в умеренном поясе Северного полушария.

Но это отнюдь не остановило тех, кто недостаточно полно усвоил школьный курс физики. Проекты по солнечному освоению Сахары возникали и возникают с завидной регулярностью. К примеру, основанная в году европейская компания Desertec, которая пыталась осуществить мегапроект строительства солнечных электростанций в Тунисе, Ливии и Египте для поставок солнечной электроэнергии в Западную Европу, несмотря на участие в проекте таких крупных корпораций и банков, как Siemens, Bosch, ABB и Deutche Bank, десять лет спустя, в году, тихо обанкротилась.

Не более радужно обстоят дела и с солнечной электроэнергетикой в самой Западной Европе, в которой вот уже второе десятилетие подряд различными странами и фондами выделяются триллионы долларов на развитие солнечной и ветряной энергетики.

Так, к году Германия и Дания, установившие у себя максимальное количество ветряков и солнечных батарей, имели и самые высокие цены на электроэнергию — 29,5 евроцента и 30,4 евроцента за кВт-час. Достаточно сказать, что, в пересчете на российские реалии, немцы и датчане платят 20—21 рубль за каждый потребленный киловатт-час.

Поэтому и получается, что нынешние успехи ВИЭ связаны не с экономическими реалиями их выгодности и даже не с впечатляющим прогрессом в совершенствовании КПД или уменьшении их стоимости производства и обслуживания, доклад капицы об альтернативных источниках энергии в первую очередь — с протекционистской политикой стран ЕС по отношению к ВИЭ и устранением любой конкуренции со стороны тепловой или атомной энергетики, подвергающейся дополнительному налоговому прессу сборам за выбросы углекислого газаа то и прямому запрету как атомная энергетика в Германии.

При этом под общим термином ВИЭ скрываются очень разные источники энергии, уточнил эксперт. Капица, на уровне моря, с учетом потерь в атмосфере, реально человек может использовать поток в доклад капицы об альтернативных источниках энергии ватт на квадратный метр.

Чтобы покрыть только бытовые потребности одного современного домохозяйства, нужен преобразователь площадью не менее 40—50 квадратных метров. А для того, чтобы заменить солнечной энергией источники ископаемого топлива, нужно построить вдоль всей сухопутной части экватора сплошную полосу солнечных батарей шириной 50—60 километров.

Совершенно очевидно, что подобный проект в обозримом будущем не может быть реализован ни по техническим, ни по финансовым, ни по политическим причинам.

Сейчас также идет обсуждение вопроса использования геотермальной энергии. Как известно, в некоторых местах мира на земной поверхности, где имеется вулканическая деятельность, это успешно осуществляется, правда, в небольших масштабах. Преимущество этого метода для энергетики больших мощностей, несомненно, очень велико, энергетические запасы здесь неистощимы, и, в отличие от солнечной энергии, которая имеет колебания не только суточные, но и в зависимости от времен года и от погоды, геотермальная энергия может генерироваться непрерывно.

Еще в начале этого века гениальным изобретателем современной паровой турбины Ч. Парсонсом разрабатывался конкретный проект использования этой энергии. Конечно, он не мог предвидеть тех масштабов, которых достигнет энергетика теперь, и его проект имеет только исторический интерес.

Кризис, выкопанный из ила. Правда, для реализации таких проектов нужны не только технические устройства и мощные линии передачи энергии, но и политический контроль соответствующих регионов, который осуществляли бы основные потребители, а также единый мировой диспетчерский центр для управления потоками энергии. Таких расчетов у него и не было. Но подсчеты показали, что, хотя время нагрева и сокращается до 10 -8 с, все же оно недостаточно, так как за это время ничем не удерживаемый плазменный сгусток уже разлетится на значительное расстояние. Конечно, желательно, например, не тратить их на военные нужды.

Современный подход к этой проблеме основывается на том, что в любом месте земной коры на глубине в км достигается температура в несколько сот градусов, достаточная для получения пара и генерирования энергии с хорошим КПД. При осуществлении этого проекта на практике мы опять наталкиваемся на ограничения, связанные с плотностью потока энергии.

Доклад капицы об альтернативных источниках энергии 6524

Как известно, теплопроводность горных пород очень доклад капицы об альтернативных источниках энергии. Поэтому при существующих внутри Земли градиентах температур для подвода необходимого тепла нужны очень большие площади, что весьма трудно выполнимо на глубине в км. Вот почему возможность нагрева необходимого количества воды сомнительна. Кроме солнечной и геотермальной энергий, не истощающих запасы, есть еще гидроэнергия, получаемая при запруживании рек и при использовании морских приливов.

Накопленную таким образом гравитационную энергию воды можно весьма эффективно превращать в механическую. Это связано с тем, что запруживание рек оказывается рентабельным только в горных местах, когда на единицу площади водохранилища имеется большая потенциальная энергия. Запруживание рек с подъемом воды на небольшую высоту обычно экономически не оправдывает себя, в особенности когда это связано с затоплением плодородной земли, так как приносимый ею урожай оказывается значительно более ценным, чем получаемая энергия.

Опять тот же недостаток плотности потока энергии. Использование ветра, также из-за недостаточной плотности энергетического потока, оказывается экономически неоправданным. Конечно, использование солнечной энергии, малых водяных потоков, ветряков часто может быть полезным для бытовых нужд в небольших масштабах.

Противоположный пример — топливные элементы, где происходит прямое превращение химической энергии окисления водорода в электроэнергию. Это, по крайней мере, в раз больше, чем средняя мускульная мощность одного человека. Роль энергии в народном хозяйстве хорошо иллюстрируется рисунком. В было 30 центов, а в — 76 долларов или долларов в ценах года.

Ветрогенерация и солнечная — явления примерно доклад капицы об альтернативных источниках энергии порядка, и экономика тут положительна только для производителей панелей и генераторов.

Это не значит, что надо поставить на этом крест, но привирать хотелось бы попросить поменьше…. Статья как раз про вас, людей, которые не понимают написанное, видят в тексте только то, что им нравится. И пинают Капицу как раз те, которые его тексты перевирают.

Маск VS Газпром * Альтернативная энергетика - вся правда!

Я-то с Капицей как раз согласен, о чём и пишу. А строительство дорог, больниц, зоопарков, ТЭС и АЭС раньше, ВПК, университетов, роддомов, аэропортов, железных дорог и морских портов и терминалов для сжиженного газа идёт из какого бюджета и как субсидируется? Кем и как субсмдировались первые электросели и исследования Теслы и Эдисона? Время, когда человечество будет использовать новые источники энергии пока не наступило, но оно не за горами ребята…!

А как на счет того, чтоб выразить себестоимость не в долларах, которые сильно зависят от стоимости рабочей силы и сырья в конкретном регионе, а в энергитических затратах? Касательно тех комментариев, что выше: некорректно приводить сравнение затрат на розничную цену индивидуальной мини-ветроустановки с ценой общесетевой электроэнергии.