Использование морских - возобновляемых ресурсов в производстве электроэнергии

| Категория реферата: Рефераты по технологии
| Теги реферата: решебник 6 класс виленкин, лицо реферата
| Добавил(а) на сайт: Debora.

В настоящее время по данным Международного Энергетического Агентства производство электроэнергии за счет нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ) оценивается более чем в 200 млрд кВт • ч, что составляет около 2 % общего ее производства, к 2005 г. оно достигнет 5 %, к
2020 г. - 13 %, к 2060 г. -33 %.

Причем, вопреки общепринятому мнению, энергии солнца, ветра и малых гидростанций может хватить для удовлетворения потребностей всего мира.
Каждый год Земля получает от Солнца энергии и 100 раз больше, чем ее содержится во всех запасах ископаемого топлива, вместе взятых.

Варианты прогнозов вклада возобновляемых источников энергии, поданным
Мирового Энергетического Совета, представлены в табл. 1. В США доля производства электроэнергии на базе нетрадиционных источников энергии, в общем ее объеме составляет 1 %, в Дании — 20 %. В Нидерландах доля производства электроэнергии на их базе к 2010 г. возрастет с З до 10 %, в
Германии — с 5,9 до 12 %.

Причем большая часть потребности в энергии будет удовлетворяться за счет солнечных элементов, ветроустановок, малых гидростанций и использования биомассы остатков урожая и отходов деревообрабатывающей промышленности. Что касается геотермального тепла, энергии волн и приливов, то в некоторых районах мира эти источники энергии также могут оказаться значительными.

Согласно оценке Агентства по охране окружающей среды США через 20 лет возобновляемые источники энергии смогут удовлетворить 1/3 мировой потребности в энергии по сравнению с 1/17 частью сегодня. Еще через 20 лет
— 2/3 потребности в энергии. Но в этих целях процесс развития нетрадиционной энергетики должен быть существенно ускорен. А для этого нужна воля правительств и энергетиков всех стран и в первую очередь, индустриально развитых.

Таблица 1. Прогноз вклада возобновляемых энергоисточников в общее энергопотребление, млн т нефтяного эквивалента

|Виды энергоресурсов |Минимальный |Максимальный |
| |вариант |вариант |
| |млм т |% |млн.т |% |
|Современная биомасса |243 |45 |561 |42 |
|Солнечная энергия |109 |20 |355 |26 |
|Ветровая, геотермальная, М ГЭС, мусор|187 |35 |429 |32 |
|Всего |539 |100 |1345 |100 |
|Доля общего первичного |3 - 4 |8 - 2 |
|энергопотребления, % | | |

Что касается использования возобновляемых источников энергии в России, то экономически эффективный потенциал возобновляемых источников энергии
России составляет свыше 270 млн т у. т. в год или более 25 % внутреннего годового энергопотребления.

Причем значительными возобновляемыми ресурсами располагают большинство регионов страны, в том числе и проблемные, сточки зрения энергоснабжения.
Соответствующие данные приведены в табл. 2.

Т а 6 л и ц а 2. Ресурсы возобновляемых источников энергии России

|Вид ресурса |Ресурс, млн т у. т. |
| | |
| |валовый |технический |экономический |
|Милая гидроэнергетика |360 |125 |65 - 70 |
|Геотермальная энергия |18·1017 |2·107 |115 -150 |
|Энергия биомассы |104 |50 - 70 |35 - 50 |
|Энергия ветра |26·103 |2·103 |12 - 15 |
|Солнечная энергия |23·105 |2,3·103 |13 - 15 |
|Низко потенциальное |525 |105 |30 – 35 |
|тепло | | | |
|Итого |183·106 |25·106 |270 - 335 |

В настоящее время в России действуют несколько экспериментальных и опытно-промышленных электростанций, использующих возобновляемые энергоресурсы, около 300 малых ГЭС, десятки небольших ветровых и солнечных установок.

Всего в нашей стране используется пока 1,5 млн. т у.т. нетрадиционных возобновляемых энергоресурсов, общий вклад которых в энергобалансе страны не превышает 0,1 %. Технико-экономические показатели и состояние строительства электростанций на базе НВИЭ показаны в табл. 3.

Однако, сегодня, как никогда ранее, необходимо более активно развивать энергетику на базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии. Причин к тому много: это возможность решения проблем обеспечения энергией отдаленных и труднодоступных районов меньшими силами и средствами; это необходимость сокращения объемов дорогостоящего строительства линий электропередачи, особенно в труднодоступных и отдаленных регионах; это использование электростанций на базе НВИЭ для оптимизации графиков загрузки оборудования на других электростанциях; это необходимость снижения вредных выбросов от энергетики (CO2, NOx и других) в экологически напряженных регионах.

|Энергосистема |Электростанция |Установл|Годовая |Число |Примечание|
| | |енная |выработка |часов | |
| | |мощность|электроэне|использо| |
| | |МВт |ргии, |вания | |
| | | |кВт·ч |установл| |
| | | | |енной | |
| | | | |мощности| |
| | | | |, ч | |
|Камчатскэнерго|Мутновская ГеоТЭС |80,0 |577,00 |7500 |Строится |
|Камчатскэнерго|Верхне-Мутновская |12.0 |85,28 |7500 |Построена |
| |ГеоТЭС | | | | |
|Камчатскэнерго|Паужетская ГеоТЭС |11,0 |59,50 |3100 |Действующа|
| | | | | |я |
|Сахалкнэнерго |Океанская ГеоТЭС |31,5 |107,10 |3400/330|ТЭО* |
| | | | |0 /2600 | |
| | | | | | |
| |1-я очередь |12,6 |42,75 |3700/330|Проект |
| | | | |0 /2300 |оборудован|
| | | | | |ия |
|Калмэнерго |Калмыцкая ВЭС |22,0 |52.94 |2406 |Строится |
| | | | | | |
| |1-я очередь |9,0 |21,66 |2406 | |
|Магаданэнерго |Магаданская ВЭС |50,0 |127,00 |2330 и |ТЭО* |
| | | | |2560 | |
| | | | | | |
| |1-я очередь |10.0 |23,00 |2330 | |
|Комиэнерго |Заполярная ВЭС |2,5 |6.88 |2750 |Строится |
|Дальэнерго |Приморская ВЭС |30,0 |63,34 |2110 |ТЭО* |
| | | | | | |
| |1-я очередь |10,0 |29.34 |2934 | |
|Камчатскэнерго|Каскад ГЭС на р. |45.2 |160.90 |— |Строится |
| |Толмачева | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| |МГЭС-1 |2.0 |8.10 |3900 | |
| |МГЭС-2 |24,8 |87,40 |3510 | |
| |МГЭС-3 |1S.4 |65.40 |3550 | |
|Ставропольэнер|Кисловодская СЭС |1,5 |2.04 |1360 |ТЭО* |
|го | | | | | |
| | | | | | |
| |1-я очередь |0,5 |0,68 |1360 | |
|Хабаровскэнерг|Тугурская ПЭС |3800,0 |16200.00 | |ТЭО* |
|о | | | | | |

Таблица 3. Основные технико-экономические показатели и состояние строительства нетрадиционных электростанций РАО «ЕЭС России»

* Технико-экономическое обоснование

Кроме того, это позволяет финансировать строительство электростанций на базе НВИЭ за счет использования оплаты "квот за выбросы"; это необходимость увеличения объемов использования органических энергоресурсов как сырья в химической и других отраслях промышленности за счет снижения их доли на выработку электроэнергии; это сохранение невозобновляемых энергоресурсов для наших будущих поколений; это обеспечение энергетической безопасности нашей страны. И, наконец, потребность расширения использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии вызвана тем. что зона децентрализованного энергоснабжения охватывает более 70 % территории нашей страны, на которой постоянно проживает более 10 млн чел., в том числе в сельских районах Севера -2,5 млн чел., временно проживающих — 0,4 млн чел., ведущих кочевой и полукочевой образ жизни — 0,05 млн чел.

Таблица 4. Экономия топлива за счет строительства нетрадиционных станций РАО “ЕЭС России"

|Электростанции, энергосистемы|Затраты, млн долл.//Экономия топлива, тыс. т |
| |у.т. |
| |1998 – 2000 |2001 – 2005 |2006 – 2010 гг. |
| |гг. |гг. | |
|Мутновская ГеоТЭС, ОАО |0//0 |160//500 |0//800 |
|Камчатскэнерго | | | |
|Верхне-Мутновская ГеоТЭС, ОАО|25//56 |0//60 |0//120 |
|Камчатскэнерго | | | |
|Паужетская ГеоТЭС |10//90 |0//200 |0//200 |
|(реконструкция), ОАО | | | |
|Камчатскэнерго | | | |
|Океанская ГеоТЭС, ОАО |0//0 |25//40 |30//300 |
|Сахалинэнерго | | | |
|Калмыцкая ВЭС, ОАО Калмэнерго|6// 10 |10//20 |10//I10 |
|Заполярная ВЭС, ОАО |3//5 |2//10 |0//10 |
|Комиэнерго | | | |
|Западно-Приморская ВЭС. ОАО |0//0 |5//5 |10//75 |
|Янтарьэнерго | | | |
|Дагестанская ВЭС. ОАО |0//0 |2//5 |4//30 |
|Дагэмерго | | | |
|Магаданская ВЭС. ОАО |0//0 |20//30 |30// 150 |
|Мапишнлк- | | | |
|Ленинградская ВЭС, ОАО |0//0 |5//10 |10//75 |
|Лена!.. | | | |
|Морская ВЭС, ОАО Карелэнерго |0//0 |10//20 |30// 150 |
|Кисловодская СЭС, ОАО |0//0 |ПЗ* |2//6 |
|Станроши | | | |
|МГЭС, первоочередные |10//10 |30//100 |60//500 |
|Итого |57//171 |270//1003 |186//2526 |

* Проектное здание

Как известно, в эти регионы мы вынуждены завозить топливо с большими трудностями, тратить на его доставку огромные средства, крайне неэффективно использовать его и при этом постоянно иметь проблемы с энергоснабжением. Нужда в завозе значительной части топлива в эти районы может отпасть за счет более широкого использования в этих регионах нетрадиционных энергоустановок (табл. 4).

Поэтому ускоренное развитие нетрадиционной энергетики на базе возобновляемых источников в этих регионах может стать важным не только экономическим, но и социально-политическим, стабилизирующим фактором.

2. Энергия морей и океанов

Моря и океаны обладают огромным потенциалом, который можно использовать в производстве электроэнергии. Далее рассмотрим некоторые электростанции которые преобразуют различные энергии: приливов, волн, течений, разность температур в электроэнергию.