Tenaga alternatif di Rusia: konsep, klasifikasi dan jenis, peringkat pembangunan, peralatan dan aplikasi yang diperlukan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Tenaga alternatif di Rusia boleh dikatakan tidak dibangunkan di peringkat negeri. Sebagai contoh, percubaan tertentu telah dibuat untuk membangunkan arah ini. Selepas dua tahun (2013–2015), telah ditentukan bahawa tenaga suria adalah yang paling meluas di kalangan sumber tersebut. Walau bagaimanapun, kerajaan turut memasukkan kawasan seperti sumber tenaga angin dan, sedikit sebanyak, penjanaan hidro dalam dokumen pembangunan.

Apakah itu tenaga alternatif?

Sebelum beralih kepada mempertimbangkan tenaga alternatif di Rusia, adalah perlu untuk memahami sifatnya secara umum, serta jenisnya yang wujud pada masa ini.

Mengenai definisi, tenaga alternatif ialah satu set langkah dan kaedah tertentu yang membolehkan anda menerima tenaga elektrik daripada sumber asal semula jadi yang boleh diperbaharui. Sumber ini termasuk yang berikut:

• kuasa angin;
• tenaga air dan matahari;
• tenaga geotermaatau pasang surut.

Ini ialah senarai sumber yang tidak lengkap. Walau bagaimanapun, mereka adalah salah satu yang paling popular, serta yang boleh digunakan di Rusia. Tenaga alternatif kini berkembang agak pesat di banyak negara di dunia. Ini disebabkan oleh fakta bahawa setiap orang berusaha sedaya mungkin untuk mengurangkan pergantungan manusia kepada sumber yang tidak boleh diperbaharui, dengan bantuan tenaga elektrik kini dihasilkan.

Tekan kepada pembangunan

Untuk perkembangan mana-mana arah aktiviti manusia, dorongan tertentu diperlukan. Ia boleh menjadi apa-apa, perkara utama ialah ia membawa kepada pembangunan arah yang dikehendaki. Bagi pembangunan sumber tenaga alternatif, penyelidikan intensif bermula selepas 1973, apabila krisis minyak yang terkenal diperhatikan. Pada masa itu amat ketara betapa manusia bergantung kepada sumber semula jadi yang tidak boleh diperbaharui.

Mengenai perkembangan arah ini di wilayah Persekutuan Rusia, di sini proses ini mungkin yang paling perlahan. Ini disebabkan negara mempunyai rizab sumber asli yang luas yang boleh digunakan untuk kaedah tradisional penjanaan elektrik. Dengan kata lain, tidak ada dorongan yang diperlukan untuk pembangunan. Selain itu, kadar pertumbuhan yang perlahan juga disebabkan oleh fakta bahawa tiada sokongan kerajaan yang baik untuk projek sebegitu.

Bioenergy

Tenaga alternatif di Rusia ke arah ini bolehberkembang secara aktif di wilayah seperti Wilayah Krasnodar, selatan Siberia, bahagian tengah Rusia.

Dalam kes ini, sumber utama ialah biojisim - ini adalah pembawa tenaga yang berasal dari tumbuhan. Perlu diperhatikan di sini bahawa beberapa sumber di kawasan ini telah digunakan untuk masa yang agak lama: kayu, habuk papan, dan sebagainya. Jika kita bercakap secara khusus mengenai pembangunan tenaga alternatif di kawasan ini di Rusia, maka tumbuhan dan sisa pertanian boleh digunakan sebagai bahan bakar. Untuk memproses jisim, terdapat dua kaedah utama pembakaran:

• penggunaan unit tekanan tinggi, tetapi kecekapan proses hanya 40-50%;
• penggunaan turbin gas adalah lebih menguntungkan, kerana kecekapannya ialah 93%.

Untuk penjimatan kos maksimum apabila menggunakan kaedah penjanaan tenaga ini, adalah perlu untuk mencari tapak pemprosesan sisa berhampiran resit mereka. Dalam erti kata lain, yang terbaik adalah memasang turbin gas berhampiran ladang atau perusahaan pertanian lain. Mereka adalah pembekal utama biojisim. Dengan cara ini, anda boleh mendapatkan sejumlah besar tenaga dengan membelanjakan sejumlah kecil sumber material.

Tenaga angin

Angin sangat bagus untuk menjana tenaga dengan cara alternatif. Untuk menghasilkannya, perlu memasang peralatan khas untuk tenaga alternatif - kincir angin udara. Tempat terbaik ialah garis pantai - sekurang-kurangnya 10 km dari laut. Bercakap tentang wilayahRF, wilayah terbaik ialah Timur Jauh, serta Utara Jauh.

Tenaga hidrogen

Hidrogen boleh digunakan untuk menjana tenaga dengan cara alternatif. Terdapat beberapa cara untuk mendapatkan sumber yang diperlukan:

• daripada gas asli atau minyak ringan;
• cara air dipecahkan kepada juzuknya;
• daripada enzim atau mikroorganisma.

Di sini adalah sangat penting untuk memberi perhatian kepada fakta bahawa enjin hidrogen adalah kira-kira 2 atau bahkan 3 kali lebih cekap daripada enjin pembakaran dalaman. Ini menunjukkan bahawa pembangunan tenaga jenis hidrogen alternatif boleh menjadi cara yang paling berkesan di seluruh dunia dan di wilayah Persekutuan Rusia.

Sumber tenaga geoterma

Kaedah ini membolehkan anda menggunakan haba kerak bumi untuk mendapatkan tenaga yang diperlukan. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa batasan di sini. Mereka dikaitkan dengan fakta bahawa penggunaan tenaga jenis ini dari sudut pandangan ekonomi hanya relevan di beberapa bahagian di planet ini. Pada masa ini, stesen geoterma hanya tersedia di negara seperti Amerika Syarikat, Itali, New Zealand.

Hari ini, tenaga alternatif dan ekologi adalah dua konsep yang paling penting untuk manusia. Persekutuan Rusia dalam kes ini menghasilkan kira-kira 10% daripada semua tenaga jenis ini di seluruh dunia. Walau bagaimanapun, ini tidak mencukupi, dan hala tuju ini harus dibangunkan secara aktif dan lebih jauh yang mungkin. Potensi arah geoterma di wilayah Persekutuan Rusia sangat besar. Menurut anggaran pakar, Kamchatka sahaja mampu menghasilkan 5,000 MW tenaga setahun. Sebagai perbandingan, kini terdapat kira-kira 19.3 ribu MW tenaga geoterma yang dihasilkan di seluruh dunia.

Tenaga Matahari

Arah yang paling menjanjikan untuk pembangunan tenaga alternatif hari ini ialah solar. Ini disebabkan oleh fakta bahawa matahari adalah sumber tenaga yang paling berkuasa. Ia akan mencukupi untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tenaga seluruh planet. Di samping itu, tidak ada keraguan tentang komponen alam sekitar jenis sumber ini, kerana ia benar-benar semula jadi.

Pada masa ini, sel foto khas dipasang di seluruh dunia. Mereka boleh digunakan untuk mengumpul tenaga suria. Stesen angkasa juga memiliki sel suria untuk menyediakan sumber kuasa semula jadi ini. Untuk mendapatkan tenaga sedemikian, stesen suria khas dipasang. Ia diletakkan di tempat yang terdapat banyak hari cerah.

Masalah terbesar yang dihadapi oleh pakar dalam bidang ini ialah kecekapan rendah sel fotovoltaik yang digunakan di atas tanah. Paling baik, ia mencapai 23%. Walau bagaimanapun, ini hanya terpakai kepada stesen bumi. Bateri yang dipasang di stesen angkasa mempunyai pekali yang lebih tinggi. Di samping itu, masalah lain ialah ketidakkonsistenan pengeluaran tenaga tersebut. Matahari tidak bersinar sepanjang masa, dan juga boleh disembunyikan di sebalik awan. Selain itu, untukMenggunakan fotosel yang mencukupi memerlukan banyak ruang kosong.

Jika kita bercakap tentang tenaga alternatif di wilayah Persekutuan Rusia, maka kawasan terbaik untuk meletakkan sel solar ialah Wilayah Krasnodar, Kuban, Primorye, serta Siberia Timur.

Tenaga gabungan

Penyatuan termonuklear terkawal adalah arah yang paling menjanjikan dalam pembangunan tenaga. Dengan bantuannya, anda boleh menyelesaikan sepenuhnya masalah pengeluaran tenaga bukan sahaja untuk negara tertentu, tetapi untuk seluruh umat manusia. Arah ini mempunyai tiga kelebihan yang tidak dapat dinafikan. Yang pertama ialah sumber tenaga yang tidak habis-habis, yang kedua ialah keselamatan alam sekitar proses, yang ketiga ialah kecekapan ekonomi yang tinggi.

Namun, sehingga kini, masih belum ada satu pun stesen termonuklear yang akan menguntungkan dari segi ekonomi. Perlu diingatkan bahawa peringkat pertama pembangunan arah ini bermula pada tahun 1950-an di USSR. Program yang paling menjanjikan untuk pembangunan hala tuju ini ialah program antarabangsa ITER. Menurut pakar, keputusan serius pertama harus diperoleh pada 2040-2050. Bagi Rusia, ia adalah negara yang mengambil bahagian dalam program ini.

Pembangunan umum dalam RF

Pembangunan sumber tenaga alternatif di Persekutuan Rusia telah banyak terhalang oleh banyak masalah. Disebabkan oleh keruntuhan Kesatuan Soviet, banyak program penyelidikan telah dihentikan secara keseluruhan atau sebahagian. Percubaan pertama untuk menghidupkan semula pembangunan arah tenaga alternatiftelah dijalankan pada tahun 2000-an. Kawasan telah dikenal pasti di mana pembangunan industri tertentu dianggap paling menjanjikan. Walau bagaimanapun, semua program telah disekat dengan cepat. Pada masa itu, terdapat harga minyak yang tinggi dan tidak memerlukan sumber alternatif.

Isu Pembangunan

Untuk syarikat tenaga alternatif di Rusia hampir tidak melakukan apa-apa. Pertama sekali, ia tidak menguntungkan dari segi ekonomi. Terdapat juga aspek negatif lain. Masalah timbul, khususnya, disebabkan oleh fakta bahawa tidak ada sokongan negara untuk projek tersebut. Terdapat kekurangan sepenuhnya rangka kerja kawal selia untuk jenis aktiviti ini.

Adalah tidak menguntungkan untuk membangunkan mana-mana arah kerana fakta bahawa daya saing sumber tenaga alternatif pada masa ini terlalu lemah berbanding kaedah tradisional. Di samping itu, kekurangan kakitangan untuk pembangunan jenis aktiviti ini, terutamanya yang berkelayakan tinggi, sangat menghalang pembangunan.

Berdasarkan perkara di atas, kita boleh membuat kesimpulan bahawa sumber alternatif perlu dibangunkan. Mereka lebih mesra alam dan lebih selamat untuk orang ramai. Untuk melakukan ini, mereka memerlukan sokongan padu daripada kerajaan. Tanpanya, anda hanya boleh berjaya mencipta tenaga alternatif di rumah, contohnya, memasang panel solar kecil untuk rumah yang kerap atau mengatur pemprosesan biojisim jika kita bercakap tentang ladang di luar bandar.