Alternatieve energie in Rusland: concept, classificatie en typen, ontwikkelingsstadia, benodigde apparatuur en toepassing

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Alternatieve energie in Rusland is praktisch niet ontwikkeld op staatsniveau. Er werden bijvoorbeeld bepaalde pogingen ondernomen om deze richting te ontwikkelen. Na twee jaar (2013-2015) werd vastgesteld dat zonne-energie de meest voorkomende is van dergelijke bronnen. De overheid heeft echter ook gebieden als windenergiebronnen en, in mindere mate, waterkrachtopwekking opgenomen in ontwikkelingsdocumenten.

Wat is alternatieve energie?

Alvorens over te gaan tot het overwegen van alternatieve energie in Rusland, is het noodzakelijk om te begrijpen wat het in het algemeen is en welke soorten energie er momenteel bestaan.

Wat de definitie betreft, alternatieve energie is een reeks bepaalde maatregelen en methoden waarmee u elektrische energie kunt ontvangen uit hernieuwbare bronnen van natuurlijke oorsprong. Deze bronnen omvatten het volgende:

• windenergie;
• water en zonne-energie;
• geothermische energieof getij.

Dit is een onvolledige lijst met bronnen. Ze zijn echter een van de meest populaire, evenals degene die in Rusland kunnen worden gebruikt. Alternatieve energie ontwikkelt zich momenteel vrij snel in veel landen van de wereld. Dit komt doordat iedereen zoveel mogelijk probeert de afhankelijkheid van de mensheid van niet-hernieuwbare hulpbronnen te verminderen, met behulp waarvan nu elektriciteit wordt geproduceerd.

Duwen voor ontwikkeling

Voor de ontwikkeling van elke richting van menselijke activiteit is een bepaalde impuls nodig. Het kan van alles zijn, het belangrijkste is dat het leidt tot de ontwikkeling van de gewenste richting. Wat betreft de ontwikkeling van alternatieve energiebronnen, begon intensief onderzoek na 1973, toen de bekende oliecrisis werd waargenomen. Het was in die tijd dat vooral merkbaar werd hoeveel de mensheid afhankelijk is van niet-hernieuwbare natuurlijke hulpbronnen.

Wat betreft de ontwikkeling van deze richting op het grondgebied van de Russische Federatie, hier is dit proces misschien wel het langzaamst. Dit komt door het feit dat het land enorme reserves aan natuurlijke hulpbronnen heeft die kunnen worden gebruikt voor traditionele methoden voor het opwekken van elektriciteit. Er is met andere woorden geen noodzakelijke impuls voor ontwikkeling. Daarnaast is de trage groei ook te wijten aan het feit dat er geen goede overheidssteun is voor dergelijke projecten.

Bio-energie

Alternatieve energie in Rusland in deze richting kanactief ontwikkelen in regio's als het Krasnodar-gebied, het zuiden van Siberië, het centrale deel van Rusland.

In dit geval is de belangrijkste hulpbron biomassa - dit zijn energiedragers van plantaardige oorsprong. Het is vermeldenswaard dat sommige hulpbronnen in dit gebied al geruime tijd worden gebruikt: hout, zaagsel, enzovoort. Als we het specifiek hebben over de ontwikkeling van alternatieve energie op dit gebied in Rusland, dan kunnen planten en landbouwafval als brandstof worden gebruikt. Om de massa te verwerken, zijn er twee hoofdmethoden voor verbranding:

• gebruik van hogedrukunits, maar procesefficiëntie is slechts 40-50%;
• het gebruik van gasturbines is veel winstgevender, aangezien het rendement 93% zal zijn.

Voor maximale kostenbesparingen bij het gebruik van deze methode van energieopwekking, is het noodzakelijk om afvalverwerkingslocaties in de buurt van hun ontvangstbewijs te vinden. Met andere woorden, het is het beste om gasturbines te installeren in de buurt van boerderijen of andere landbouwbedrijven. Zij zijn de belangrijkste leverancier van biomassa. Op deze manier kun je een grote hoeveelheid energie krijgen door een kleine hoeveelheid materiële hulpbronnen uit te geven.

Windenergie

Wind is geweldig om op een alternatieve manier energie op te wekken. Om het te produceren, is het noodzakelijk om speciale apparatuur te installeren voor alternatieve energie - luchtwindmolens. De beste plaats is de kustlijn - minstens 10 km van de zee. Over territorium gesprokenRF, de beste regio is het Verre Oosten, evenals het Verre Noorden.

Waterstofenergie

Waterstof kan worden gebruikt om op een alternatieve manier energie op te wekken. Er zijn verschillende manieren om aan de vereiste bron te komen:

• van aardgas of lichte olie;
• de manier waarop water wordt afgebroken tot zijn bestanddelen;
• van enzymen of micro-organismen.

Hier is het erg belangrijk om aandacht te besteden aan het feit dat de waterstofmotor ongeveer 2 of zelfs 3 keer efficiënter is dan de verbrandingsmotor. Dit suggereert dat de ontwikkeling van alternatieve energie van het waterstoftype de meest effectieve manier kan zijn, zowel over de hele wereld als op het grondgebied van de Russische Federatie.

Geothermische energiebron

Met deze methode kun je de hitte van de aardkorst gebruiken om de benodigde energie te verkrijgen. Er zijn hier echter enkele beperkingen. Ze houden verband met het feit dat het gebruik van dit soort energie vanuit economisch oogpunt alleen in sommige delen van de planeet relevant is. Momenteel zijn geothermische stations alleen beschikbaar in landen zoals de VS, Italië, Nieuw-Zeeland.

Tegenwoordig zijn alternatieve energie en ecologie twee concepten die het belangrijkst zijn voor de mensheid. De Russische Federatie produceert in dit geval ongeveer 10% van alle energie van dit type wereldwijd. Dit is echter niet voldoende en deze richting moet zo actief en verder mogelijk worden ontwikkeld. Het potentieel van de geothermische richting op het grondgebied van de Russische Federatie is enorm. Volgens schattingen van experts is alleen Kamtsjatka in staat om 5.000 MW energie per jaar te produceren. Ter vergelijking: er wordt momenteel wereldwijd ongeveer 19,3 duizend MW aan aardwarmte geproduceerd.

Zonne-energie

De meest veelbelovende richting voor de ontwikkeling van alternatieve energie van vandaag is zonne-energie. Dit komt door het feit dat de zon de krachtigste energiebron is. Het zal voldoende zijn om de problemen op te lossen die verband houden met de energie van de hele planeet. Bovendien bestaat er geen twijfel over de milieucomponent van dit type hulpbron, aangezien het volledig natuurlijk is.

Momenteel worden overal ter wereld speciale fotocellen geïnstalleerd. Ze kunnen worden gebruikt om zonne-energie op te vangen. Ruimtestations beschikken ook over zonnecellen om deze natuurlijke energiebron te leveren. Om dergelijke energie te verkrijgen, worden speciale zonnestations geïnstalleerd. Ze worden geplaatst op plaatsen met een groot aantal zonnige dagen.

Het grootste probleem waarmee experts op dit gebied worden geconfronteerd, is het lage rendement van fotovoltaïsche cellen die op de grond worden gebruikt. In het beste geval bereikt het 23%. Dit geldt echter alleen voor grondstations. Batterijen die op ruimtestations zijn geïnstalleerd, hebben een veel hogere coëfficiënt. Daarnaast was een ander probleem de inconsistentie van de productie van dergelijke energie. De zon schijnt niet de klok rond en kan ook achter wolken worden verborgen. Bovendien, voorVoor het inzetten van voldoende fotocellen is veel lege ruimte nodig.

Als we het hebben over alternatieve energie op het grondgebied van de Russische Federatie, dan zijn de beste regio's voor het plaatsen van zonnecellen het Krasnodar-gebied, Kuban, Primorye en Oost-Siberië.

Fusion-energie

Gecontroleerde thermonucleaire fusie is de meest veelbelovende richting in de ontwikkeling van energie. Met zijn hulp kun je het probleem van energieproductie volledig oplossen, niet alleen voor een bepaald land, maar voor de hele mensheid. Deze richting heeft drie onmiskenbare voordelen. De eerste is een onuitputtelijke bron van energie, de tweede is de milieuveiligheid van het proces, de derde is een hoge economische efficiëntie.

Tot op heden is er echter nog steeds geen enkel thermonucleair station dat economisch voordelig zou zijn. Opgemerkt moet worden dat de eerste stadia van ontwikkeling van deze richting in de jaren vijftig in de USSR begonnen. Het meest veelbelovende programma voor de ontwikkeling van deze richting is het internationale programma ITER. Volgens deskundigen moeten in 2040-2050 de eerste serieuze resultaten worden behaald. Wat Rusland betreft, het is een land dat deelneemt aan dit programma.

Algemene ontwikkeling in RF

De ontwikkeling van alternatieve energiebronnen in de Russische Federatie werd door veel problemen sterk belemmerd. Door de ineenstorting van de Sovjet-Unie zijn veel onderzoeksprogramma's geheel of gedeeltelijk stopgezet. De eerste pogingen om de ontwikkeling van alternatieve energierichtingen nieuw leven in te blazenwerden uitgevoerd in de jaren 2000. De regio's werden geïdentificeerd waarin de ontwikkeling van een bepaalde industrie het meest kansrijk werd geacht. Alle programma's werden echter snel ingekort. In die tijd was er een hoge olieprijs en was er simpelweg geen behoefte aan alternatieve bronnen.

Ontwikkelingsproblemen

Voor alternatieve energiebedrijven in Rusland doen bijna niets. Ten eerste is het economisch onrendabel. Er zijn ook andere negatieve aspecten. Er ontstaan met name problemen doordat er geen staatssteun is voor dergelijke projecten. Er is een compleet gebrek aan een regelgevend kader voor dit soort activiteiten.

Het is niet winstgevend om een van de richtingen te ontwikkelen vanwege het feit dat het concurrentievermogen van alternatieve energiebronnen momenteel te zwak is in vergelijking met traditionele methoden. Bovendien belemmert het gebrek aan personeel voor de ontwikkeling van dit soort activiteiten, vooral hooggekwalificeerde, de ontwikkeling enorm.

Op basis van het voorgaande kunnen we concluderen dat er alternatieve bronnen moeten worden ontwikkeld. Ze zijn milieuvriendelijker en veiliger voor mensen. Om dit te doen, hebben ze krachtige steun van de staat nodig. Zonder dat kun je thuis alleen met succes alternatieve energie opwekken, bijvoorbeeld kleine zonnepanelen plaatsen voor een frequent huis of biomassaverwerking regelen als we het hebben over een boerderij buiten de stad.