За каким видом электроэнергетики будущее. Альтернативная энергетика: за чем будущее? Альтернативная энергия, как безальтернативное будущее человечества

"Мы сделаем электричество таким дешевым,
что жечь свечи будут только богачи".

Томас Эдисон

Дмитрий Лысков: Здравствуйте! Меня зовут Дмитрий Лысков. И это программа "ПРАВ!ДА?". И вот тема нашего обсуждения сегодня:

Эра углеводородов подходит к завершению, а будущее за электромобилями и возобновляемыми источниками энергии. В этом уверены известные политики, экономисты и экологи. С другой стороны, многие эксперты на этот счет полны скепсиса. По их мнению, солнечные и ветростанции никогда не смогут вытеснить традиционную энергетику и мирный атом. Так каковы же мировые тенденции развития энергетики? В каком направлении развиваться нам?

Дмитрий Лысков: Что беспокоит россиян – так это тарифы. Вот как объяснить простому человеку, почему цена на электроэнергию у нас в стране все время растет, а в Германии, например, опускается ниже нуля, то есть платежка не увеличивается, а, как пишут, сокращается? И, между прочим, в сетевых публикациях это напрямую связывают с ростом возобновляемых источников энергии в этой стране.

Владимир Алексеевич, это действительно так?

Владимир Чупров: Это действительно так. Это феномен, который открыт недавно, – так называемая отрицательная стоимость электрической энергии, продаваемой на оптовом рынке Федеративной Республики Германии. На сегодня это примерно несколько процентов дней или часов в году, когда это происходит. Это когда низкое потребление и когда очень сильный ветер или очень много солнца. В этом случае происходит переизбыток электрической энергии на оптовом рынке – больше, чем нужно потребителю. А так как зеленую энергетику там продают в первую очередь, то в этом смысле зеленая энергетика занимает практически всю нишу, которую можно продать, и в итоге уходит в отрицательный тариф. По деньгам это не так много, но тем не менее сам феномен очень интересный.

Дмитрий Лысков: Ну, сам факт достаточно интересный, да.

Иван Грачев: Для страны это абсолютная ерунда. Потому что в той же Германии я всех обстоятельно расспрашивал – тех, кто производит ветер, и тех, кто производит солнце. Себестоимость наилучшая была – 22 евроцента на киловатт-час в среднем по году. Ну и что, что там один день солнце выглянуло или ветер дунул, и вдруг что-то случилось такое?

Дмитрий Лысков: Но все равно.

Иван Грачев: Это в 10 раз больше, чем на обыкновенных германских тепловых станциях. И в результате что получается в той же Германии? Они же об этом басни не рассказывают. Как бы первую часть басни рассказывают, а потом – нет. Реально солнышко примерно 18% времени всего обеспечивает. Все остальное – бурый уголь и тепловые станции. По совокупности это дороже обыкновенной газовой станции примерно вдвое. И по экологии хуже тоже вдвое примерно, потому что угольные станции столько дряни выбрасывают, как ты с ней ни работай, ну, по сравнению с газовой станцией. Получается, что 20% солнца – вроде почище. Но 80% угля начисто забивают…

Дмитрий Лысков: Но вы еще не упоминаете ветер. И тем не менее…

Иван Грачев: Ветровая чуть-чуть лучше, чем солнечная, но принципиально не отличается – там 26–27%.

Дмитрий Лысков: Давайте сейчас подробнее подойдем к этому вопросу. Просто сейчас, особенно в предвыборный период, нам пример Германии приводят как раз в качестве обоснования того, что мы избрали неверный путь в развитии своей электроэнергетики.

Виктор Иванович, так мы действительно отошли от мировых тенденций, остановились в своем развитии? Или это неправильная точка зрения?

Виктор Калюжный: Нет, что значит "остановились"? Мы никто не останавливались. Мы идем вперед. У меня просто… Если вы задали вопрос цены, мне очень сложно… У меня есть ответ на этот вопрос, но сложно о нем говорить, потому что, когда я выходил из Министерства энергетики, цена бензина была 7,48. Почему она сейчас 40 рублей – мне это непонятно. Хотя, по идее, если бы государство этим делом управляло, то в моем понимании ее нужно сегодня на 50% убрать, а потом сесть и определиться с формулой цены. Это что касается…

Но дело это связано еще и с тем, что… Понимаете, когда промышленность не развивается, есть пробелы и надо пополнять бюджет, то акциз на дороги прибавят, то акциз на воспроизводство прибавят и так далее. Таким образом…

Дмитрий Лысков: С электроэнергетикой-то что?

Виктор Калюжный: Затыкают. Это первое. Второе – что касается альтернативности. Вы знаете, у меня есть свое мнение на этот счет, и оно… Знаете, к сожалению, сегодня в государстве нет той стратегии развития, той направленности относительно того, куда мы идем. То ли мы в альтернативность идем, то ли так, да? То есть мы попали в ситуацию, когда Европа стала с нами бороться относительно монопольности на энергетику, и они приняли решение начать заниматься альтернативной. Вот и все. И мы приняли это дело, и естественно… Мы же не можем оставаться в стороне? Хотя я всегда говорил и глубоко убежден, что пусть альтернативной энергетикой занимаются те, у кого нет чистой энергетики – нефти, газа и так далее. А мы подождем.

Дмитрий Лысков: Хорошо, вот давайте сейчас…

Виктор Калюжный: Потому что все, что делается… Никто не считает деньги. Все это намного дороже в этом отношении. Я объясню.

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, давайте чуть позже перейдем к этому. Мы уже упомянули, что пусть занимаются те, у кого нет других источников энергетики. Давайте посмотрим, как альтернативная энергетика развивается в Германии, ну и потом продолжим наше обсуждение.

По данным Немецкого федерального союза энергетического и водного хозяйства, в 2017 году энергетика Германии поставила рекорд: треть всего электричества, произведенного в стране, было выработана с помощью возобновляемых источников – ветра, солнца и воды. По предварительным оценкам, производство электричества из возобновляемых источников выросло за год более чем на 15%. Во многом это произошло благодаря погодным условиям: лето в Германии было солнечным, зима теплой, а осень ветреной. Безусловно, ветряная и солнечная энергетика зависят от времени года и суток, но при этом часто дополняют друг друга.

Самый существенный вклад в рекорд зеленой энергетики внесли ветряные электростанции. Выработка электричества от энергии ветра за 2017 год выросла примерно на 40%. Вместе с тем, электросети в Германии пока не справляются с растущей нагрузкой, поэтому регуляторам приходится ограничивать мощности ветровых станций. По сведениям прессы, из-за этого в стране придется сократить производство энергии ветра наполовину. Порядка 40 миллиардов киловатт-часов дали солнечные батареи, и еще 44 миллиарда – биотопливо. Одновременно снизилась выработка электроэнергии из каменного угля. В результате доля угольной составляющей сократилась до 37%.

Если возобновляемая энергетика продолжит расти такими же темпами, то ветер, солнце, вода и биомасса уже в 2018 году обгонят уголь и станут главным источником электроэнергии в стране. В то же время Германия планирует уже к 2020 году полностью отказаться от атомных электростанций. Германия – лидер в развитии зеленой энергетики. Между тем, успехи в этом делают и другие страны Евросоюза. В январе ветровая турбина в датском городе Остерлид за сутки произвела почти 216 тысяч киловатт-часов электроэнергии. Этого достаточно, чтобы обеспечить электричеством стандартный дом на 20 лет вперед.

Дмитрий Лысков: Сейчас, секундочку! Вот видите, какая замечательная и радужная картина. Я сейчас всех попрошу, конечно же, прокомментировать. Владимир Александрович даже смеялся по ходу сюжета. Прошу вас. Что вызвало веселье?

Владимир Сидорович: В связи с тем, что здесь все в кучу свалено.

Дмитрий Лысков: Это данные из открытой прессы. Вот так это описывается в обычной печати.

Владимир Сидорович: Частично факты были приведены правильно, частично – нет. Хотел бы вернуться к нашим отрицательным ценам на электроэнергию. Я хотел бы подчеркнуть, чтобы не вводить в заблуждение слушателей, что речь идет об оптовых ценах. Разумеется, цены в платежках граждан не стали ниже.

Дмитрий Лысков: Не стали ниже?

Владимир Сидорович: Нет. Безусловно, нет. Немцы платят по определенным тарифам. И в ближайшее время, конечно… Что касается Германии. В Германии все достаточно просто, и направление движения совершенно понятно. Есть закон немецкий о возобновляемых источниках энергии. И прямо в пункте первом там написано: к 2050 году минимум 80% электроэнергии должно производиться из возобновляемых источников энергии. Это федеральный закон. Мы можем спорить, рассуждать о том, будет он выполнен или нет, но пока тренд в этом направлении, собственно, очевиден. По экономике – Иван Дмитриевич говорил не вполне корректные были цифры, потому что…

Иван Грачев: Да просто абсурдные, потому что там… Потребление Москвы и Германии. В тысячу раз потребление Москвы занизили, а потом говорят…

Дмитрий Лысков: Хорошо, что это прокомментировали.

Владимир Сидорович: Хотел бы поправить Ивана Дмитриевича по поводу… То есть вы приводили примеры стоимости, себестоимости генерации ветроэнергетики и солнечной энергетики.

Иван Грачев: Себестоимости реальной.

Владимир Сидорович: Конечно, у вас цифры несколько устаревшие. Дело в том, что достаточно часто регулярно в Германии проводятся аукционы сегодня в солнечной и ветровой энергетике, в результате которых устанавливаются рыночные цены. И они сегодня где-то находятся и в солнечной, и в ветровой энергетике на уровне 3 рублей за киловатт-час.

Иван Грачев: Это вы рассказываете про итоговые цифры, которые замешаны на опте.

Владимир Сидорович: Нет-нет, это именно аукцион. Это рыночные…

Иван Грачев: А вы спросите у тех, кто производит. Реальная себестоимость какая?

Владимир Сидорович: Это рыночные аукционные цены, на которые выходят производители.

Иван Грачев: Правильно, оптовые цены, которые образовываются на этих рынках.

Владимир Сидорович: Не оптовые.

Иван Грачев: А я вам рассказываю, что в этих оптовых ценах засажена на самом деле дотация, которую зеленой энергетике дает государство.

Владимир Сидорович: Аукционы…

Дмитрий Лысков: Подождите, подождите, подождите! Это интересный момент. Дотации дает государство?

Иван Грачев: Огромные, огромные! Государство на самом деле через налоги и через обязательную покупку у людей, которые производят зеленую энергетику, по фиксированной цене дает огромные дотации, которые дальше ложатся на тех конечно же немцев, на их промышленность.

Дмитрий Лысков: То есть из налогов немцев дотируется зелена энергетика?

Иван Грачев: По факту, да, дотируется зеленая энергетика.

Владимир Сидорович: Надо же! А я и не знал. Из тарифов.

Иван Грачев: Реальная себестоимость, я еще раз говорю, она в 10 раз выше, чем на станции с бурым углем.

Дмитрий Лысков: Господа, господа, прошу прощения!

Иван Грачев: Это реальные производители мне давали цифру.

Дмитрий Лысков: Александр Михайлович, смотрите, с другой-то стороны, угольная генерация снижается, от атомной отказываются, а ветровая и солнечная растет как на дрожжах. Ну, это же хорошо?

Иван Грачев: Вдвое уменьшили.

Александр Пасечник: Немцы хотят прыгнуть через пропасть. Они для начала должны победить хотя бы угольную генерацию, то есть перейти на газ. То есть надо здесь двигаться…

Дмитрий Лысков: А зачем переходить на газ? Пусть переходят на ветер.

Александр Пасечник: Они покупают нашего газа все больше. Но угля у них… Вот мы знаем, что Германия – это такая авангардная страна, с точки зрения альтернатив. Вот это достаточно однобокий сюжет это характеризует. Но с другой стороны, до 40% (там названа цифра 37% сейчас) – это бурый уголь, то есть одна из самых бурых генераций.

Владимир Сидорович: Это не бурый, это всего, это весь уголь.

Александр Пасечник: Ну, в большей степени это бурый уголь.

Иван Грачев: Реально. И 35% примерно – газ.

Владимир Чупров: Газа там нет 35%.

Иван Грачев: А сколько?

Владимир Чупров: Газ там меньше 10%.

Александр Пасечник: Им для начала бы уйти от угля…

Иван Грачев: Да вы что, ребята?

Дмитрий Лысков: Господа, господа, секундочку! Давайте Александра Михайловича дослушаем.

Александр Пасечник: У Германии задача – от угля перейти на газ. Насчет атомных станций тоже большой вопрос. Там Меркель с партиями своими спорила, то есть с зелеными, как быть с атомной компонентой. Ее не замораживают, а продлевают эти сроки постепенно. Да, их собираются выводить, но опять же атомная компонента останется в балансе Германии, учитывая их ставки на экономический рост.

Владимир Чупров: Дмитрий, можно?

Дмитрий Лысков: Сейчас.

Александр Пасечник: И хотел бы сказать про нашу страну, что, наверное, более важно. Например, вот есть такой документ, известный и понятный, Стратегия экономической безопасности Российской Федерации до 2030 года. Так вот, здесь у нас, вы удивитесь, к основным вызовам и угрозам для страны… Изменение структуры мирового спроса – это ладно. Но здесь и также развитие зеленых технологий. То есть это угроза для Российской Федерации.

Дмитрий Лысков: Ну, понятно, для нашей нефтегазовой сферы. Это очевидно, да.

Александр Пасечник: И нам нужно не пропагандировать возобновляемые источники энергии, а нам нужно учитывать эту тенденцию, но использовать свое конкурентное преимущество традиционной энергетики, традиционного потенциала.

Дмитрий Лысков: Вот мы и пытаемся понять, для чего же она все-таки нужна. Владимир Алексеевич, вы хотели что-то добавить, да?

Владимир Чупров: Да. Давайте по потенциалу. Существует много мифов и заблуждений о том, что же такое газовая энергетика, германский электроэнергетический и вообще тепловой сектор. Германия газ на электричество не жжет. Германия использует в двух секторах газ – это газохимия и это тепло.

Владимир Сидорович: В первую очередь тепло.

Владимир Чупров: И по теплу они гигантскими шагами отходят от газа.

Александр Пасечник: У них должна быть задача – уход от угля хотя бы к газу.

Владимир Чупров: У них нет такой задачи, нет. У них такой задачи нет.

Александр Пасечник: Так это провальная история тогда.

Владимир Чупров: Слушайте, это вы думаете шаблонами российского обывателя.

Дмитрий Лысков: Подождите. Они жгут уголь, который наиболее грязный, по сравнению с газом, по крайней мере, точно. Правильно я понимаю?

Владимир Чупров: Он грязнее. От угля они уходят, но не через газ.

Дмитрий Лысков: Не уходят?

Владимир Чупров: Они уходят, но не через газ.

Дмитрий Лысков: Подождите, подождите! А можно я Валерия Валерьевича тоже вовлеку в нашу дискуссию? Поясните, может быть, вы. Не понимаю! Развивается ветровая и

Валерий Семикашев: Во-первых, там достаточно много своего угля. Действительно, там больше половины своего угля. Свой уголь – вот этот бурый уголь.

Дмитрий Лысков: А зачем им вообще, если есть ветер и солнце?

Валерий Семикашев: По некоторым их оценкам… То есть в какой-то расчет можно большие ГЭС включить как возобновляемую энергетику. Тогда и у нас много возобновляемой. По некоторым подходам и этот бурый уголь тоже можно включать как возобновляемый источник, как торф, как местный вид топлива. И тогда эти 80% более реалистичны, на мой взгляд. Возможно, они и без угля тоже могут прийти, все-таки это большой период. Все-таки я хочу вернуться и дать свои оценки или свое мнение по себестоимости и так далее. Действительно, на традиционном топливе себестоимость генерации энергии будет ниже. Но при этом цифры про полную себестоимость в 20 центров – от этого уже ушли.

Иван Грачев: 22 евроцента.

Валерий Семикашев: Самые современные и лучшие…

Александр Пасечник: Извините, но статистика есть статистика. Мы имеем порядок. Может, центы – это не так уж и важно.

Валерий Семикашев: Уровень цен, уровень затрат. Там полная себестоимость на самых лучших станциях – это от нескольких центов, я бы сказал, до 5–8 центов. Есть станции, где по 2–3 цента готов производитель отдавать. То есть это все деньги, которые они получат.

Иван Грачев: На солнечных?

Валерий Семикашев: Да, на солнечных. Но это самые лучшие станции в самых лучших условиях. Понятное дело, это не средняя цена.

Иван Грачев: В отдельные месяцы на самых лучших станциях.

Владимир Сидорович: А давайте я одну историю расскажу…

Дмитрий Лысков: Подождите, одну секундочку! Одну секундочку, господа!

Владимир Сидорович: Извините. Если в мире брать, то солнце уже по рублю продают. Минимальная на сегодняшний день цена в Саудовской Аравии.

Иван Грачев: Эти вещи абсолютно невозможные.

Владимир Сидорович: Это официально опубликованный результат.

Дмитрий Лысков: Иван Дмитриевич.

Владимир Сидорович: Официально опубликованный результат. В течение 20 лет продается…

Иван Грачев: Можно? Знаменитый физик по фамилии Капица, нобелевский лауреат, он это тщательнейшим образом анализировал и пришел к выводу…

Владимир Сидорович: Когда?

Иван Грачев: Воспроизвели в прошлом году, потому что там тоже спор идет…

Владимир Чупров: А Капица когда у нас?

Иван Грачев: 50 лет назад оценивал, когда это будет и как.

Владимир Чупров: 50 лет назад.

Иван Грачев: Абсолютно все актуально. И там зафиксировано, что источники с исходным низким потоком энергии – солнце, ветер, геотерм – никогда не будут основой промышленной энергетики.

Владимир Сидорович: Это неправда. Хотите я вам процитирую Капицу? Я процитирую Капицу сейчас.

Иван Грачев: Это с точки зрения образа для зрителя. Это все равно что из свечки лазер сделать

Владимир Сидорович: Я процитирую сейчас Капицу.

Иван Грачев: Свечка колеблется, и мы решили: "Ну да, мы сейчас оптики всякой натыкаем – и тоже получим лазер, примерно такой же тоненький и мощный".

Владимир Сидорович: Это недостоверная информация.

Иван Грачев: Это огромные затраты.

Дмитрий Лысков: Сейчас Владимир Александрович…

Иван Грачев: Можно я закончу?

Владимир Сидорович: Цитата из Капицы…

Дмитрий Лысков: Сейчас, сейчас.

Иван Грачев: Почему уголь? Потому что 18% времени только солнышко в среднем выдает эту энергию. Ну не вечно же оно светит?

Владимир Сидорович: Давайте Капицу послушаем.

Дмитрий Лысков: Подождите, подождите, подождите. Очень интересный момент.

Иван Грачев: Ветер тоже выдает в среднем не более 27% на их станциях. А все остальное? Значит, надо пятикратное резервирование делать. Либо тем же бурым углем. Я еще раз говорю, что когда оценки общие даешь… А я делал это вместе с немцами – общие оценки. У них на самом деле промышленность категорически против этой зеленой энергетики, массовая, более 15%.

Дмитрий Лысков: Господа, это очень интересный момент. Позвольте?

Иван Грачев: В результате экология хуже в сумме вот этих четырех электростанций на буром угле и одной на солнце. И цена тоже хуже, чем просто газовая станция.

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, вот из того, что я сейчас услышал, я понимаю так: есть ветростанции, есть солнечные станции. Солнце светит не постоянно, ночью оно не светит. Ветер дует или не дует. А те же самые угольные станции требуются для того, чтобы резервировать. Ну, перестал дуть ветер, а промышленность-то не остановилась из-за этого. Правильно я понимаю?

Виктор Калюжный: Давайте так. Я человек практический. Относительно того всего, о чем вы говорите – я практически этим делом занимался в своей жизни. Я бы хотел сейчас отбросить в сторону все, что делает Европа. Пусть занимаются. Давайте мы посмотрим, что нужно делать в первую очередь для России в этом отношении.

Дмитрий Лысков: Расскажите нам теоретически.

Виктор Калюжный: В частности, пример. Было время, я работал послом в Латвии. Испания насадила в Лиепае кучу ветровых станций.

Иван Грачев: Да в Крыму у нас насадили.

Виктор Калюжный: Насадили. Они все убыточные. И если сегодня Евросоюз им помогает, то они, может быть, в ноль и выходят. Но они убыточные. Это первый вопрос. Сам знал, сам занимался этим делом. Для того чтобы, может быть, как-то перенести…

Дмитрий Лысков: Убыточные в силу чего? Дорогая электроэнергия?

Виктор Калюжный: Ну, себестоимость.

Дмитрий Лысков: Себестоимость?

Виктор Калюжный: Испания, Евросоюз делает эти станции. Второй пример – Крым. Проблема с энергетикой. Вкладываются огромные деньги, кабеля протаскивают, все делают и так далее. Вексельберг выпускает солнечные батареи. Почему не ставят? Никто не знает, почему в Крыму не ставят. Первое. В результате он ушел в Африку. Почему? Да потому, что в России такая экономика, что сегодня мы неконкурентоспособные, потому что его перебил Китай, он уже сделал более дешевые. Но и их не ставят в Крыму.

И третий вопрос. Ну не надо обращать на Запад, пусть они занимаются этим делом. Вот вы говорите об угле. В центре Финляндии террикон угля, и никто митинги не устраивает, чтобы этот террикон убрать. Вместе с тем сегодня Европа встала на электротягу. Россия схватилась, Собянин схватился. А Европа уже начинает говорить, что сегодня электротяга не плюсом, а не минусом, с учетом проблем. Потому что сегодня сделать хороший аккумулятор – во-первых, это дорого, во-вторых, это редкоземельные вещи, которых сегодня в стране практически очень и очень мало. Мало того, сегодня Европа… Говорят, причина – CO₂. Сегодня же западные ученые говорят: "Лучше бы вы деньги не на электромобили использовали, а эти деньги внедрили бы в двигатель и сделали бы двигатель с выхлопом минимальным". То есть нельзя обращать и идти в ногу с Европой. Пусть они занимаются.

Дмитрий Лысков: Отлично. Сейчас обсудим и эти нюансы.

Виктор Калюжный: У нас проблема внутри России…

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, спасибо большое. Я должен другим предоставить возможность высказаться.

Валерий Семикашев: Давайте я.

Дмитрий Лысков: Прошу вас. И потом – вам. Прошу вас.

Валерий Семикашев: Дело в том, что с Европой мы завязаны, во-первых, как поставщик. Если они меняют свое потребление, все вот эти новые технологии – это и возобновляемая энергетика, это и электромобили, и всякие умные сети с накопителями, и различные энергоэффективные решения… По освещению: уже у нас лампочки эффективнее, светодиодные лампочки эффективнее и дешевле использовать. Ну, можем тоже поспорить.

Так вот, Европа этими решениями может сильно менять свое политике в отдельных сегментах. Там странная история – действительно, борются за экологию и сокращают политике газа. Дело в том, что получается, что угольные станции загружены полностью, а газовыми станциями они резервируют возобновляемую энергетику, то есть когда принимают энергию от возобновляемых источников, выключают газовые. И это снижает потребление газа именно в секторе электроэнергетики. А в других секторах этого не происходит – в тех же домохозяйствах, в промышленности и так далее. Так вот, это первое влияние.

Второе влияние – это на более дальней перспективе. Действительно, некоторые технологии могут казаться дороже традиционных. Скажем, генерация на газе, особенно если газ или уголь, так сказать, с низким транспортным плечом, с небольшого расстояния возятся. Соответственно, дешевая добыча и дешевая логистика. Но некоторые технологии могут развиться и оказаться дешевле. Опять-таки передовые…

Иван Грачев: Не могут, физически не могут.

Дмитрий Лысков: Иван Дмитриевич, ну давайте мы все-таки Валерия Валерьевича выслушаем.

Валерий Семикашев: Я бы согласился, что ветровые станции останутся дороже…

Владимир Сидорович: Они уже дешевле. Есть статистика, есть научные исследования.

Валерий Семикашев: По солнцу мы еще не видим конечной более совершенной технологии. И возможен дальнейший прогресс, возможно снижение уже существующих небольших цен.

Иван Грачев: Ну, раза в полтора.

Валерий Семикашев: Это неизвестно.

Иван Грачев: Это уже посчитали люди.

Валерий Семикашев: Мы можем столкнуться с тем, что на перспективе…

Дмитрий Лысков: Давайте все-таки мы дослушаем все точки зрения.

Валерий Семикашев: Ближе к 2040 году или за 2040 годом мы сталкиваться с тем, что некоторые технологии могут приходить уже к нам, в нашу экономику и здесь с нашими традиционными сталкиваться, и в некоторых сегментах могут быть конкурентоспособными.

Дмитрий Лысков: Это интересный вызов. Владимир Алексеевич, вообще из того, что я сейчас выслушал, у меня складывается ощущение, что возобновляемые источники энергетики вот так, как они реализованы сейчас в Европе, особую прибавку к экологичности не дают, потому что параллельно действуют обычные источники электроэнергии – те же самые угольные, которые резервируют, когда солнце не светит и ветер не дует. А это случается все-таки достаточно регулярно, и они все горят, и никуда от них не деться. Вот нужны они ровно на столько же, на сколько и возобновляемые. А еще возобновляемые и дороже в придачу. Так какой же смысл тогда в них?

Владимир Чупров: Ну, во-первых, все-таки зеленая энергетика снижает токсическое загрязнение среды. Допустим, в Китае. Вот там никто не сможет поспорить, что Китай меняет уголь на ветер на солнце. Это правда.

Александр Пасечник: И на газ.

Владимир Чупров: И на газ, и на газ.

Иван Грачев: 100 миллиардов кубов нашего газа будут покупать.

Владимир Чупров: Что касается дороговизны. Как сказал Владимир Александрович, не хочу повторяться… Кто хочет, пожалуйста, в Интернете погуглите. На сегодня солнечная и ветровая во многих сегментах уже выиграла.

Владимир Сидорович: Много исследований.

Владимир Чупров: Я бы хотел Виктора Ивановича поддержать и про Россию сказать.

Дмитрий Лысков: Владимир Алексеевич, сейчас, секундочку. Вот попытаюсь все-таки понять некоторые важные, на мой взгляд, нюансы.

Владимир Чупров: Давайте.

Дмитрий Лысков: Китай. Не так давно многомиллионный город в Китае полностью перешел на пассажирское сообщение регулярное, на электродвигатели. И это подавалось нам тоже как огромное достижение. Извините, с точки зрения выбросов автомобильных это прекрасно, но электричество-то не из розетки получается, а все-таки из каких-то станций. А эти станции, извините, все-таки дымят.

Иван Грачев: Угольные станции.

Александр Пасечник: Это абсолютно важный момент. Первичная энергия в двигателях электрических…

Дмитрий Лысков: Это так или не так?

Владимир Чупров: Это сегодня Китай делает. И это зафиксировано в пятилетнем плане, что сегодня Китай отказывается от угля. Что было? 70% плюс угольной генерации. Они снизили до 65%.

Дмитрий Лысков: Так, второй момент. Хорошо, хорошо.

Владимир Сидорович: Можно я скажу?

Дмитрий Лысков: Второй момент. Несколько тысяч автобусов на электротяге, которые теперь будут бегать по этим городам. Они, естественно, на аккумуляторах, если я правильно понимаю, да? А кто-нибудь смотрел экологичность добычи свинца, кадмия и другого, утилизацию всего этого?

Владимир Чупров: Смотрели. Ответ: смотрели.

Дмитрий Лысков: И если ли утилизационный сбор добавить к этому использованию, то это будет что по дороговизне?

Иван Грачев: Хуже, чем CO₂.

Владимир Чупров: Ответили. И расчеты есть. И если кто-то хочет, пожалуйста, можете посмотреть: и энергетический след, и климатический след, и токсический след. И на сегодня по всем трем показателям электрокары, все, что движется в виде автобусов на электротяге, на аккумуляторах – все это получается выгоднее, чем двигатель внутреннего сгорания.

Александр Пасечник: Абсолютный бред и абсолютный миф.

Дмитрий Лысков: Прошу вас.

Александр Пасечник: Объясню – почему.

Дмитрий Лысков: Объясните.

Александр Пасечник: Первичная энергия. Где гарантия, что это энергия солнца или ветра в аккумулятор поступила? Где гарантия, что это не сожгли, грубо говоря, за углом на ТЭЦ? Где гарантия?

Владимир Чупров: В Норвегии эта гарантия. Норвегия, пожалуйста, Исландия.

Дмитрий Лысков: Подождите-подождите! В Норвегии только солнечная и ветроэнергетика?

Владимир Чупров: Почти 100%.

Иван Грачев: Гидроэнергетика. Солнца там нет.

Александр Пасечник: Аккумуляторные модули там огромные – по 300 килограмм у гибридов. Допустим, у Range Rover 300 килограмм эта гибридная плита, вот эта аккумуляторная. И ее надо, во-первых, с собой возить – а это, считайте, загрузка полная машина, то есть машина тяжелее на полтонны.

Владимир Чупров: Она легче.

Александр Пасечник: Конечно, легче. Вы посмотрите. Я специально смотрел тактико-технические характеристики по автомобилям: на 300 килограмм тяжелее машина-гибрид, чем машина с бензиновым двигателем.

Владимир Чупров: А вы климатический след смотрели? Окупаемость – четыре года. Посмотрите доклады, которые уже сделаны.

Александр Пасечник: Климатический след? Если бы первичная энергия гарантированно поступала бы от энергии солнца, тогда вопросов нет. Но если опять же сжигается определенное количество угля за углом…

Дмитрий Лысков: Владимир Александрович, вы хотели рассказать про ситуацию в Китае? Господа, давайте Владимира Александровича тоже выслушаем.

Владимир Сидорович: Позвольте я расскажу про ситуацию в Китае. Мы много времени посвятили Европе, хотя лидером, мировым лидером в области возобновляемой энергетики сегодня является Китайская Народная Республика, и лидирует Китай с большим преимуществом. В прошедшем 2017 году только в солнечной и фотоэлектрической энергетике в Китае было построено более 50 гигаватт солнечных электростанций. Мы все энергетики здесь и понимаем, что такое 50 гигаватт. Если брать по установленной мощности, то это сопоставимо со всей гидроэнергетикой Российской Федерации. За один год построили!

Валерий Семикашев: С четвертью или с пятой частью

Владимир Сидорович: Гидро, гидро. Суммарно солнце и ветер – установленная мощность достигла почти 300 гигаватт. Это превышает установленную мощность всей российской энергосистемы. На сегодняшний день…

Иван Грачев: Я думаю, что это неправда.

Владимир Сидорович: Ну как? Это статистика.

Владимир Чупров: Иван Дмитриевич, да что ж такое-то?

Владимир Сидорович: К 2030 году суммарная установленная мощность солнечных и ветровых электростанций Китая превысит 1000 гигаватт. То есть цифра для нас совершенно невероятная. Иван Дмитриевич говорит, что не может в это поверить.

Дмитрий Лысков: Владимир Алексеевич… Сейчас, одну секундочку! Владимир Алексеевич, а правильно я понимаю, что цифры, которые вы сейчас назвали… Сколько должны достичь, еще раз?

Владимир Сидорович: Ну, однозначно к 2030 году превысит…

Иван Грачев: Это все производится в Америке.

Дмитрий Лысков: Секундочку! 1000 гигаватт?

Владимир Сидорович: Установленная мощность солнца и ветра в Китае будет…

Дмитрий Лысков: Правильно ли я понимаю, что в обязательном порядке эта мощность будет зарезервирована 1000 гигаватт обыкновенных источников энергии?

Иван Грачев: Совершенно верно. Обязательно.

Владимир Сидорович: Нет, совершенно неверно.

Дмитрий Лысков: Подождите. Совершенно неверно? Поясните – как? Потому что ночью солнце не светит, а ветер может не дуть. Как?

Владимир Сидорович: Смотрите, есть же…

Дмитрий Лысков: Остановится вся промышленность, электроэнергии не будет?

Владимир Сидорович: Вы понимаете, что энергосистемы управляются не какими-то людьми странными, а по науке, профессионалами?

Дмитрий Лысков: Да, я представляю.

Владимир Сидорович: Представляете себе, да? Поэтому профессионалы знают, что резервируется не источник энергии в энергосистеме, не электростанция, а резервируется система в целом. И добавление резервирующих мощностей один к одному – это аксиома, которая знакома каждому.

Дмитрий Лысков: Я почему вас и спрашиваю.

Владимир Сидорович: Добавление резервных мощностей один к одному, разумеется, не предполагает…

Иван Грачев: Абсолютно непрофессиональные вещи рассказываете.

Владимир Сидорович: Резервируется система в целом.

Иван Грачев: Ну нет такого резервирования!

Дмитрий Лысков: Иван Дмитриевич, я вам сейчас предоставлю слово.

Владимир Чупров: Два способа, по которым резервируется…

Дмитрий Лысков: Подождите, давайте Ивану Дмитриевичу все-таки дадим слово, он давно просит.

Иван Грачев: Есть для каждой страны число часов использования мощностей. Оно нигде 50% не бывает. В Союзе оно вообще под 90% было, когда хорошая система. Хорошая эффективная система – у нее под 6 тысяч (ну, из 7 с лишним тысяч), то есть 90% она использует своей мощности регулярно. Ну, там на самом деле регулируют потребители. В этом смысле, если приходится резервировать полностью, то, конечно, это абсолютно дикое снижение числа часов использования мощности, которое дальше на себестоимости скажется.

И три примера – по Китаю, Германии и Крыму. В Крыму европейцы же поставили – 0,4 гигаватта, 400 мегаватт. Тоже приличная мощность. Они ко мне в комитет приходили. Чтобы они работали, им надо было 26 рублей за киловатт-час доплачивать. Ну, хотите – доплачивайте, пожалуйста. Вот лучшие европейские были эти станции. Китай и Германия – и те, и другие приходили, и говорили: "Ищите предпринимателей. Наши крупнейшие заводы по производству этих панелей банкротятся", – потому что они никому в мире нафиг не нужны. Германский крупнейший завод за одну марку, за один этот еврик предлагал нашим предпринимателям. Никому он нафиг не нужен, потому что сбыта уже нет.

Владимир Сидорович: Банкротятся предприятия в любых отраслях.

Иван Грачев: Китайцы там дороги начали мостить уже этими своими панелями солнечными. На самом деле еще раз фиксирую, что предельное значение для всех этих альтернатив – от 5 до 15%. Дальше экономически это нецелесообразно. России немножко нужно их, потому что в Якутии киловатт-час в отдалении стоит 100 рублей, допустим. Там, да, воткнуть хороший ветряк, воткнуть хорошую солнечную панель, допустим…

Владимир Чупров: А почему не втыкают?

Иван Грачев: Втыкают.

Дмитрий Лысков: Кстати говоря, втыкают. Давайте посмотрим сюжет о том, как развивается зеленая энергетика в России, ну и потом продолжим наше обсуждение.

Несмотря на наличие крупных запасов нефти, газа и каменного угля, у России есть определенные успехи в развитии зеленой энергетики. Солнечная генерация. На этой карте более темным цветом отмечены регионы с максимальным количеством солнечных дней в году, то есть самые перспективные с точки зрения использования там электростанций, работающих на энергии солнца. Получается, что это Дальний Восток и Алтай.

И вот уже сегодня Республика Алтай – единственный регион, который всю энергию получает из возобновляемых источников. Раньше электричество поставлялось в республику из соседнего Алтайского края, но со временем сети перестали справляться с нагрузкой. Тогда здесь стали строить мини-ГЭС и небольшие ветряные генераторы. А в 2013 году в республику пришел крупный инвестор, который согласился построить сеть солнечных станций. И уже через год компания из Чувашии ввела в строй первую в России солнечную электростанцию на 5 мегаватт. Самая новая из них – в Майминском районе – полностью на основе гетероструктурных модулей российского производства. Инвестор обещает до конца 2019 года построить еще пять станций и увеличить мощность системы солнечных электростанций Республики Алтай до 145 мегаватт.

На Республику Алтай уже с завистью смотрит Алтайский край, который еще недавно поставлял соседям энергию. Теперь в Барнауле задумались о создании своих генерирующих мощностей из возобновляемых источников. Учитывая природно-климатические условия, здесь возможно строительство тех же самых солнечных электростанций, но такого инвестора, как в Республике Алтай, у них пока нет.

Дмитрий Лысков: Так увидели ситуацию в нашей стране наши корреспонденты. Виктор Иванович, вот смотрите – все работает, все прекрасно. Так в чем же проблема-то? Сейчас, секундочку.

Виктор Калюжный: Вопрос – а сколько доплачивают для того, чтобы там эта экономика в этом отношении работала? Я вам еще раз хочу сказать, что мы должны посмотреть проблему внутри России с ее стратегией развития в области энергетики: то ли возобновляемая, то ли традиционная и так далее. Потому что раньше существовало мнение одного из руководителей нефтяной компании известной, который сказал: "Чем быстрее выкачаем нефть, тем быстрее перейдем к альтернативе в этом отношении". И я считаю, что Европа – это не пример в данной ситуации.

Возвращаясь все-таки к электромобилям. Во-первых, грязи от электромобилей даже больше, чем от CO₂ от существующих машин – раз. Во-вторых, машины от этого дорожают – два. В-третьих, не решается вопрос утилизации – три. В-четвертых, нет этих редкоземельных станций. И брать за основу удовлетворение этого направления только для того, чтобы 30 километров проехать… Я ездил на электромобиле. 30 километров. Ну, сделают 60 и так далее.

Дмитрий Лысков: Так что же получается? Это чистый пиар, что ли, с электромобилями, со всем остальным?

Виктор Калюжный: Я думаю, что это бизнес, который заразителен для всех, кто не хочет посчитать.

Дмитрий Лысков: Вы же говорите, что нерентабельно.

Виктор Калюжный: К сожалению, сегодня Россия, она на протяжении… с 90-го года ориентировалась на свою структуру экономики, структуру построения государства, все на западный манер, потому что мы не знали и не готовы были профессионально. Люди пришли к власти, которые не знали, что такое вообще государство и государственное устройство. Поэтому я еще раз убеждаю в том, что Россия должна развиваться сама по себе с учетом тех проблем – 11 тысяч километров, которые сегодня существуют. Где-то, может быть, и можно, но нельзя поголовно давить на то, что в Европе хорошо. Пусть. Вопрос цены всего. Еще раз я говорю: ну не идет в Крыму, ну не идет! Солнца полно, ветер есть…

Дмитрий Лысков: Ну, получается, что возобновляемые источники энергетики просто не рыночные?

Виктор Калюжный: А мы говорим об Алтае. Алтай – это Барнаул. Вы про Алтай говорите, а потом говорите: "Барнаул тоже хочет со своей стороны построить".

Иван Грачев: Это вообще ерунда.

Дмитрий Лысков: Спасибо, спасибо. Владимир Алексеевич, прошу вас, вы давно просите слово, я вижу.

Владимир Чупров: Может, даже такая резюмирующая концовка.

Иван Грачев: Рано.

Дмитрий Лысков: Рано, я согласен, мы еще не заканчиваем обсуждение.

Владимир Чупров: На сегодня вот этот, что ли, подход – государственный или квазигосударственный. Мы считали, что у России свой путь. Да, есть специфика – это расстояния и нефтегаз. Но это самоуспокоение и убаюкивание, что вот мы проживем без внешнего рынка, нас уже несколько раз подвела. Во-первых, мы проспали революцию со сжиженным природным газом. Мы проспали сланцевую революцию.

Иван Грачев: Почему?

Владимир Чупров: Спокойно! Мы подключились через 10–15 лет и сейчас наверстываем упущенное.

Дмитрий Лысков: Ну, сланцевая революция, правда, закончилась.

Иван Грачев: Это все равно дешевле.

Владимир Чупров: "Гринпис" против сланцевого газа, но тем не менее сланцевый газ – это то, что долго считали и считают пузырем, а он до сих пор формирует цены на многих рынках. И мы, Россия в данном случае как государство теряет. На очереди возобновляемая энергетика и электротранспорт.

Так вот, я одну историю хотел бы в этой связи привести, очень такую показательную. Германия здесь часто упоминалась. Когда случилась "Фукусима", Меркель действительно сказала, что к 2022 году не будет у них атомных станций, не будет, они сделают это. Тогда была очень большая эйфория в Росатоме и Правительстве (тогда еще у Медведева). Они сразу запланировали Балтийскую атомную станцию в Калининградской области, они запланировали дополнительные поставки газа. Приезжает Меркель в Москву, и ей говорят, соответственно, брифинг: "Все хорошо. Вот теперь-то мы зайдем на ваш рынок атомных станций и на газовый рынок". Меркель говорит: "Нет, атомную энергетику мы развивать больше не будем. И газ мы тоже будем замещать по тем технологиям, потому что газ – это в основном тепло и газохимия".

Александр Пасечник: Но пока они больше только берут у нас.

Иван Грачев: И будут больше брать. Еще 100 миллиардов будут брать.

Владимир Чупров: Не верили до последнего. Вкачали в Балтийскую АЭС несколько миллиардов рублей. До конца не верили, что немцы не будут покупать и сами справятся с замещением атомных станций. И справились. В итоге мы потеряли на Балтийской атомной станции, и газ наш не оказался нужным там. Понимаете?

Александр Пасечник: Нет, они продлили просто сроки эксплуатации.

Дмитрий Лысков: А вы можете объяснить, вот смотрите, просто чтобы понимал я? Это действительно развитие поэтапное новых технологий или это политические решения? Вот вы упомянули, что после "Фукусимы" они решили отказаться от атомной энергетики. Ну, насколько я понимаю, чтобы не повторилась "Фукусима" на их территории, правильно?

Владимир Чупров: Во многом это политическое решение.

Дмитрий Лысков: Политическое решение.

Владимир Чупров: И было принято до "Фукусимы". "Фукусима" просто окончательно…

Дмитрий Лысков: Ну, еще и Чернобыль, естественно, напугал обывателей.

Владимир Чупров: И по углю тоже будет политическое решение.

Дмитрий Лысков: Просто я пытаюсь понять логику. Смотрите, на территории Германии атомные станции убирают и от них отказываются, а в соседней Франции атомные станции исчисляются десятками.

Иван Грачев: Тоже закроют.

Дмитрий Лысков: Вроде пока не собирались.

Владимир Сидорович: Да нет, уже закрывают.

Владимир Чупров: Уже отказываются.

Иван Грачев: Я на этих станциях был.

Дмитрий Лысков: И в чем проблема-то с атомными станциями? Зачем их закрывать?

Иван Грачев: На самом деле ни одной защищенной от террористов станции нет. Если посмотреть, то самолет она не выдерживает, террористическую атаку настоящую не выдерживает.

Владимир Чупров: И денег на вывод их из эксплуатации тоже нет.

Иван Грачев: В густонаселенных районах Германии нельзя иметь атомных станций, нельзя.

Владимир Чупров: И французы отказываются.

Иван Грачев: В этом смысле возврат к тому, что коллега Калюжный говорит. Надо понимать, что с точки зрения энергетики самая фундаментальная вещь – это территория. Вот когда про CO₂ рассказывают – это все спорные вещи.

Но есть принципиальные ограничения, термодинамические, связанные с производством энергии на единицу площади. И в России таких ограничений нет. Она может производить еще в 100 раз больше энергии. А ни Япония, ни Германия, никто не может существенно поднять объемы производственной энергии, в 10 раз точно не могут, потому что они уже сидят в пределах ограничений. Так это значит, что наш стратегический путь – производит у себя чистую энергию, промышленную. И это будет до 2050-х лет углеводородная в основном энергетика. Ну, гидро, атом тоже там будут. И продавать им ее, немцам продавать, Европе продавать.

Дмитрий Лысков: Так Владимир Алексеевич только что об этом и говорил, что не покупают, не покупают.

Иван Грачев: Будут. Три года назад спорили на такой же передаче, что потребление газа будет снижаться в Европе. Я им говорил: "Вы еще 100 миллиардов кубометров дополнительно российского газа будете покупать". И вот идет рост.

Дмитрий Лысков: Вот Владимир Александрович тоже говорит, что не будут покупать. Аргументируйте свою точку зрения.

Владимир Сидорович: Электроэнергию, конечно, покупать не будут.

Дмитрий Лысков: Не будут?

Владимир Сидорович: Электроэнергию – нет.

Иван Грачев: По факту идет рост сейчас.

Александр Пасечник: Рекорд по экспорту газа в Европу.

Иван Грачев: Китайцы тоже говорили, что они не будут покупать. Я китайцам в их Политбюро говорил…

Дмитрий Лысков: Господа! Вот Александр Михайлович говорит, что мы вышли на рекорд по поставкам газа в Европу. То есть газ-то берут?

Александр Пасечник: 2017 год – "Газпром" фиксирует рекорд по экспорту газа в Европу.

Иван Грачев: И дальше будет расти.

Александр Пасечник: И 2018 год, прогнозный, учитывая рост экономики еврозоны, тоже.

Дмитрий Лысков: Валерий Валерьевич, смотрите – при всех чудесах развития зеленой энергетики мы входим на рекорд по поставкам газа. Не странно?

Валерий Семикашев: Ну, в данном случае это такое техническое действие. То есть вначале 3–4 года снижалось потребление, увеличивалась доля угольной генерации, а сейчас идет обратная тенденция, когда угольная генерация снижается, а газовая растет. Просто по затратам газ был дороже угля, генерация на газе, а сейчас наоборот.

Александр Пасечник: Возобновляемая энергетика за скобками.

Дмитрий Лысков: Вот самое интересное, что возобновляемая энергетика за скобками.

Владимир Чупров: Она растет, она растет, а не за скобками.

Александр Пасечник: А как она может расти, если дефицит территории? Где будут они? Я не знаю

Владимир Чупров: Море, крыши, дороги. На сегодня территория не является ограничением.

Александр Пасечник: Плюс экологическая нагрузка от ветряков колоссальная. И вы тоже знаете это.

Дмитрий Лысков: Это еще один, кстати говоря, интересный аспект, который мы наверняка сейчас обсудим, потому что очень интересно, действительно. Прошу вас.

Владимир Сидорович: Нужно понимать, что энергетическая трансформация – это процесс постепенный. То есть энергетическая инфраструктура – это вообще фактически самое дорогое (в смысле – капиталоемкое), что есть на Земле. Здесь нельзя заменить батарейку просто. Раз! – и закрыл угольные электростанции. Так не бывает. Процесс растянут на десятилетия. То есть по историческим меркам он происходит очень быстро, а по меркам человеческой жизни – безусловно, постепенно. Но тренд очевиден, то есть тренд статистический подтверждается: доля возобновляемых источников энергии, безусловно, растет – в Европе растет, в США растет, в Китае растет – где хотите, везде растет.

На инвестиции в энергетику давайте посмотрим. Уже с 2003 года… Это статистика, еще раз повторяю, я не беру с потолка цифры. Это статистика Международного энергетического агентства. С 2003 года инвестиции в возобновляемые источники энергии превышают инвестиции в традиционную тепловую генерацию на основе ископаемого сырья. В 2016 году, по итогам 2016 года инвестиции в возобновляемую энергетику превысили инвестиции в традиционную тепловую генерацию почти в 3 раза, а в атомную энергетику – более чем в 10 раз.

Иван Грачев: А прогноз какой по тепловой?

Дмитрий Лысков: Это логично. Господа, это логично, потому что мы уже слышали, что возобновляемая энергетика – дотационная, в нее вкладывают, из-за этого она получается в итоге дороже.

Владимир Сидорович: Насчет дотационности…

Дмитрий Лысков: А для чего это все делается, если у нас есть атомная, тепловая? Для экологии?

Владимир Чупров: Это и экология, и политика, и энергетическая безопасность для нетто-экспортеров, поэтому здесь и экологические, и политические вопросы замешаны, безусловно. И к вопросу субсидирования. На самом деле, когда говорят "дорогая возобновляемая энергетика" – это некорректная постановка вопроса. На сегодня любой сектор энергетики субсидируется. Нефтегаз в Российской Федерации – пожалуйста, НДПИ, пошлины. Вот буквально недавно "Приразломную" освободили от платежей за сжигание попутного нефтяного газа. Десятки, если не сотни миллионов рублей.

Дмитрий Лысков: "Приразломная" немножечко уникальная в своем роде, поэтому ее и освободили.

Владимир Чупров: Она уникальная, но тем не менее освободили. Германия инвестировала, сегодня от этого тарифа отходят, и через несколько лет его не будет. Так вот, то, что было лет пять назад…

Иван Грачев: И свернут сразу энергетику?

Владимир Чупров: Я смотрел цифры. Это было порядка 12 миллиардов евро на ту поддержку. Но какую поддержку? Поддержку для нового игрока на оптовом электрическом рынке, который пришел туда, а там уже и бурая энергетика, и атомная энергетика, которые уже получили сотни миллиардов евро за всю историю. Понимаете?

Дмитрий Лысков: Боюсь даже спросить: а почему же они сворачивают поддержку-то?

Владимир Чупров: А потому, что дешевеет.

Дмитрий Лысков: А, просто потому, что дешевеет?

Иван Грачев: Неконкурентоспособные.

Владимир Чупров: Да, потому дешевеет. При этом субсидирование угольной…

Владимир Сидорович: Это изначально было. Постепенно, каждый год поддержка снижается на киловатт-час.

Владимир Чупров: И она дешевеет. Но в чем парадокс? Субсидии в угольную не дешевеют – они либо такие, либо растут. Себестоимость атомной тоже растет. Потому что угольщики Германии, извините, там дотационные, но бросить 100 тысяч шахтеров в Руре они не могут. Поэтому здесь вопрос субсидирования всех отраслей. Поэтому у нас нет дешевых. Два пути…

Дмитрий Лысков: Вот я не понимаю все равно, по-прежнему. И снова мы к этому возвращаемся и возвращаемся. Вроде бы субсидируется зеленая энергетика, растет, но угольная все равно тоже субсидируется. Вот какая закавыка.

Владимир Чупров: А давайте уберем субсидии у всех тогда – и вы знаете, что будет у нас? У нас будет просто революция завтра. Потому что если убрать субсидии в атомную энергетику, скрытые и прямые, у нас тот 1,10 рубля за киловатт-час, который продают на оптовом рынке, он сразу до 2 рублей подскочит, потому что у нас федеральный взнос на строительство новых атомных станций – до 100 миллиардов рублей ежегодно. 100 миллиардов каждый год! Они там десятилетиями получают, чтобы вводить новый блок. Понимаете?

Дмитрий Лысков: Хорошо. Валерий Валерьевич, вот мы услышали несколько причин роста возобновляемой энергетики и дотаций в эту сферу, а именно: энергобезоспасность, политика…

Владимир Чупров: Климат.

Дмитрий Лысков: Ну, климат…

Владимир Чупров: Экология.

Дмитрий Лысков: И экология, да. Что здесь первично, с вашей точки зрения?

Валерий Семикашев: Ну, первичной была концепция того, что… Да, политически обосновано и глобальной климатической политикой, и политикой энергобезопасности. Но в данном случае лучше платить за собственное, чем за дорогой импортный газ или нефть. То вот такая логика. И постепенно… вначале поддержка в Европе была чистыми субсидиями, а сейчас от этого отходят, и поддержка в качестве таких организационных решений, типа обязательного приема такой электроэнергии в сеть. Если на солнце выработалась, то тогда газовая станция должна отключиться, и примут тот киловатт-час солнечной энергии.

Дмитрий Лысков: Спасибо. Александр Михайлович, вот смотрите – политика в плане того, что лучше платить за собственные дорогие возобновляемые источники, чем за чужие невозобновляемые. Но эта же логика подсказывает, что нам тогда возобновляемые источники энергии вообще не нужны? У нас проблемы-то нет.

Александр Пасечник: Да нет. Дело в том, что европейцы, допустим, они уже десятилетиями, несколько десятилетий говорят, что они уходят от российского газа, от гегемонии, от нефти и так далее. Но они никуда не ушли, да? Мы выходим на экспортный рекорд. То есть, по большому счету, ничего не меняется. Просто идет…

Иван Грачев: "Северный поток 2" строим. И они с удовольствием его строят.

Александр Пасечник: Как говорят евробюрократы отрабатывают свои брюссельские деньги. Вот и все.

Владимир Сидорович: Я искренне рад…

Александр Пасечник: Ничего не меняется.

Дмитрий Лысков: Владимир Александрович.

Владимир Сидорович: Я искренне рад за отечественных газовиков и за рост экспорта, но нужно смотреть на тенденцию. Нельзя брать какой-то вчерашний срез и на его основе…

Александр Пасечник: А почему вчерашний?

Дмитрий Лысков: Подождите. Мы же только что поговорили, что основное – это политическое решение. Лучше платить за… Или вы не согласны с такой точкой зрения?

Владимир Сидорович: Это симбиоз, это симбиоз различных соображений. Здесь чистая политика, климатические соображения, возобновляемые источники энергии как новая точка экономического роста, безусловно.

Владимир Чупров: И рабочих мест.

Владимир Сидорович: В Китае почему развивается? Потому что они знают…

Александр Пасечник: По поводу климата наш президент хорошо сказал, что один выброс вулкана дает…

Владимир Чупров: Ну, это не наша тема сейчас, не будем обсуждать.

Александр Пасечник: Вы понимаете, о чем речь, да?

Дмитрий Лысков: То есть я понял, что экология тут вообще не главное?

Владимир Чупров: Минуточку, минуточку!

Владимир Сидорович: Дмитрий, это важно в любом случае. То есть можно сказать, что это в значительной степени является экологическим обоснованием этого развития, потому что это очень серьезные изменения – изменения, которые стоят сотен миллиардов евро или долларов. Поэтому, конечно, здесь нужно и экологическое обоснование. И одним из таких обоснований является в том числе и климатическая проблема.

Владимир Чупров: Но в Китае это проблема номер один. Почему они пошли в возобновляемую энергетику?

Владимир Сидорович: В Китае чисто экология.

Владимир Чупров: Когда у вас 300 дней в году смог в Пекине, у них есть причина заглянуть в бездну…

Иван Грачев: Перейдут на газ и на наше электричество.

Владимир Чупров: Они в первую очередь развивают все-таки солнце и ветер.

Иван Грачев: Да не будет!

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, скажите, пожалуйста…

Владимир Чупров: В первую очередь солнце и ветер. Посмотрите статистику.

Александр Пасечник: Масштаб не тот. Не тот масштаб.

Дмитрий Лысков: Господа, прошу вас!

Владимир Чупров: Вы статистику почитайте, посмотрите.

Александр Пасечник: Ну, там доля минимальная, в районе погрешности.

Дмитрий Лысков: Давайте послушаем Виктора Ивановича. Объясните, пожалуйста, логику. Может быть, нам действительно не обращать внимания на эти тенденции? Или нам нужно обращать внимание на эти тенденции?

Виктор Калюжный: Давайте вернемся к проблемам России и посмотрим, что нужно сделать для России, не глядя на Запад. Объясняю – почему.

Дмитрий Лысков: Ну, почему же нам не сравнивать?

Виктор Калюжный: Объясняю – почему. Я министром был. Я противником был вообще субсидий в энергетику, вообще. За что? Она самоокупаемая. Но вы сделайте так. Зачем вы делаете возможность того, что по 100 миллиардов денег уходит из бюджета? Вы верните их сюда, в этом отношении. И тогда вы подойдете к тому, что Саяно-Шушенская энергетика стоит копейки, а мы платим по 5–6 рублей. Понимаете? Вот к чему надо прийти. И посмотреть на свою экономику для начала, чтобы мы не платили за топливо 40 рублей. За что мы платим? За что мы платим? За свет, да? В советское время всего хватало, но мы платили 2 копейки.

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, а можно я предположу, за что мы платим? Мы платим за концепцию, согласно которой единую энергосистему нужно было раздробить, между ее частями возникнет конкуренция, тарифы снизятся, и мы все заживем прекрасно. Я неправ?

Виктор Калюжный: Иван Дмитриевич о чем говорит?

Владимир Чупров: Провалилась система.

Дмитрий Лысков: Ее раздробили, но только тарифы выросли.

Виктор Калюжный: Начался развал с раздробления. Это уникальная ГОЭЛРО, которая была в Советском Союзе. Она работала, знаете, как по цепочке. Вот это разломили. И теперь вы посмотрите, кто богато живет. Энергетики. Кто? Все. Вся энергетика. И государство им даль возможность, к сожалению (и отсутствие контроля), зарабатывать и отправлять деньги, минуя бюджет. Вот чем надо сегодня заняться. И тогда мы поймем, что нужно делать. Еще раз повторяю: у нас сегодня энергетики выше крыши. Нужно заниматься, государство должно в лице министерств заниматься контролем за затратами. Сегодня мы не занимаемся, я могу сказать со всей уверенностью в этом отношении.

Дмитрий Лысков: Спасибо. Иван Дмитриевич, не пролетим ли мы мимо новых технологий, новых концепций, о которых здесь тоже в том числе и говорилось?

Иван Грачев: Ничего мы не пролетим. Здесь опять особенность России, что мы должны прежде всего на крупной и на большой энергетике быть сосредоточены как огромная страна. Там сейчас, кроме токамаков, которые надо доделывать, термоядерная будет, следующая за углеводородной. Вот это, да, будет альтернативная энергетика. Там пошли совершенно блестящие идеи – сбор водородным циклом. То есть там есть вещи, которые наши люди, наши физики могут сделать лучше всех в мире, которые действительно дадут энергию альтернативную в таких масштабах, которая действительно после 2050 года принципиально изменит мир. Нам надо прежде всего навести порядок в большой энергетике и в ней делать принципиально новые вещи, в том числе…

Дмитрий Лысков: Владимир Александрович, вы за особый путь России в этом направлении или все-таки за разнообразие?

Владимир Сидорович: Я, безусловно, за разнообразие. Я считаю, что мы действительно в значительной степени отстали в развитии возобновляемых источников энергии. Если посмотреть сегодня на статистику, на наши цели развития до 2024 года (а до 2024 года действует система поддержки), то оказывается, что мы находимся на последнем месте не только среди стран Большой двадцатки, а вообще среди сколько-нибудь заметных в экономическом плане на карте стран. Поэтому в этом плане мы отстали. Хотя, как было сказано, технологии, слава богу, есть. Вот компания, о которой был ролик, действительно хорошие, интересные и эффективные технологии в солнечной энергетике производит.

Дмитрий Лысков: То есть процесс идет и в этом направлении.

Владимир Сидорович: Процесс идет, но для экономики нужны масштабы.

Дмитрий Лысков: Спасибо, спасибо. Время нашей программы подошло к концу. Как развивать нашу электроэнергетику в нашей стране, в энергетической сверхдержаве – эту тему мы сегодня обсуждали с уважаемыми экспертами. Как не отстать от передовых технологий, но и идти своим путем? Спасибо огромное за эту содержательную дискуссию. Спасибо.

Несмотря на серьезные инвестиции в развитие альтернативных источников энергии, сейчас они удовлетворяют менее 1% глобальных нужд человечества в электричестве. Но этот показатель с каждым годом стабильно растет.

В 1872 году русский изобретатель Александр Лодыгин создал электрическую лампочку накаливания, но в те времена он не мог даже предположить, что со второй половины XX столетия электростанции привычных типов не смогут удовлетворять растущие потребности человечества без нанесения вреда окружающей среде. И дело даже не в освещении жилых помещений, ведь во многих странах галогеновые лампы уже стали стандартом, а на подходе еще более энергоэффективная технология - светодиоды. Главная причина быстро растущего уровня потребления электричества на планете заключается в возникновении абсолютно новых типов устройств, расходующих гигаватты электроэнергии. В первую очередь речь идет о дата-центрах и электромобилях.

Дата-центры - вычислительные технологии сегодняшнего дня - не только потребляют столько же электричества, сколько целый жилой микрорайон города, но и выделяют огромные объемы тепла. Кроме того, сложно представить, как высоко в самом ближайшем будущем поднимут уровень энергопотребления электрокары - очень перспективные, но пока непригодные для повсеместного применения разработки. Данные проблемы заставляют лучшие умы современности искать новые, экономически выгодные способы выработки электроэнергии, минимизирующие негативное влияние на биосферу. Многие технологии уже активно эксплуатируются на всех континентах. На основе других пока созданы только экспериментальные установки - их творцам еще предстоит доказать рациональность своих идей. Но, возможно, именно за самыми фантастическими методами - будущее нашей планеты.

Солнечная энергия

Гелиоэнергетика подразумевает непосредственное использование солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Как и ветер, солнце является ее возобновляемым источником.

Солнечные батареи на основе фотоэлементов, преобразующих энергию фотонов в электричество, не вырабатывают никаких вредных отходов. Главным их преимуществом является возможность комбинирования с тепловыми машинами, что позволяет обеспечить человека не только электричеством, но и отоплением и горячей водой. Компании First Solar, Suntech и Sharp составляют тройку лидеров рынка фото-элементов. Солнечные электростанции (СЭС) широко распространены в Германии, Испании и Японии. К сожалению, в 2010 году на долю гелиоэнергетики приходилось лишь 0,1% всего выработанного в мире электричества, потому что у данного метода есть свои недостатки. Солнечные батареи дорогостоящие (производство фотоэлементов с высоким КПД требует немалых затрат), к тому же их эффективность напрямую зависит от погоды и времени суток. Кроме того, фотоэлементы на основе кадмия сложны в утилизации. Тем не менее миниатюрные солнечные батареи в последнее время широко используются в электронике.

Получение электроэнергии из волн


Мощью волн восхищались еще древнегреческие поэты и философы. Современные специалисты более практичны: они применяют энергию волн не только для выработки электричества, но и опреснения воды в регионах с чрезмерно сухим климатом. В теории вода обладает намного большей кинетической энергией, чем воздух, что позволяет получать в разы больше электричества. Оборудование для строительства волновых электростанций проектируют Marine Current Turbine, Wavegen, Ocean Power Delivery и другие предприятия. Подобные решения идеальны для государств с большой протяженностью морского побережья и сильными порывами ветра. К примеру, волновая электростанция Oyster в Великобритании использует вырабатываемую электроэнергию для получения водорода и алюминия.

Водород и сероводород


Водород является полностью безотходным источником электроэнергии, ведь в результате его горения помимо большого количества тепла выделяется только вода (Н2О) - естественное и совершенно безвредное для окружающей среды вещество. Ведущие автомобилестроительные концерны - Daimler, Honda, General Motors, Hyundai и Fiat - уже выпускают автомобили, двигатель внутреннего сгорания которых способен работать на водороде. Япония готовит к введению в эксплуатацию первый в мире поезд на водороде, а в Германии уже поставлены на конвейер подводные лодки класса U-212 с водородными топливными элементами Siemens. В США идет строительство электростанций на водороде FutureGen мощностью 275 МВт, Китай готовит свой ответ - электростанцию GreenGen со вдвое более высокой мощностью.

Оба проекта применяют технологию газификации угля, которая на данный момент является самой дешевой - $2 (16 гривен) за килограмм водорода. Сырьем для его получения также служит сероводород (H2S) - в глубинных водах морей и океанов его концентрация очень высока. Переработка сероводорода в водород не только позволит получить большие объемы топлива для транспортных средств и электростанций, но и предотвратит повышение концентрации этого ядовитого вещества в морских водах.

Энергия из космоса

Все ранее описывавшиеся альтернативные источники электроэнергии давно прошли этап экспериментальных установок и реально функционируют, принося ощутимую пользу.

Чего нельзя сказать об этом варианте: он все еще балансирует на тонкой грани между произведениями классиков научной фантастики и новейшими технологиями.

Речь идет о космической энергетике. Данная отрасль тесно связана с гелиоэнергетикой, так как использует аналогичные солнечные батареи на основе фотоэлементов. Разница только в одном: исполинского размера солнечные батареи должны расположиться на земной орбите, откуда вырабатываемый ток будет передаваться в виде радиоволн. Трудность проведения практических экспериментов препятствует быстрому развитию данного типа энергетики, ведь позволить себе запустить на орбиту тестовые установки могут только страны, имеющие собственные космодромы. К тому же пока неясно, как именно инженеры планируют минимизировать вред от гигаватт энергии, которая в виде радиоволн хлынет в земную атмосферу, и без того сильно перегруженную спутниковым телевидением и сотовой связью. В целом, космическая энергетика пока является скорее экспериментом, и в ближайшие десятилетия ей предстоит продемонстрировать свой потенциал. Но уже сейчас ясно, что вскоре человечеству станет не хватать электроэнергии, вырабатываемой только на Земле, - придется искать ее источники за пределами планеты.

Получение электроэнергии из биотоплива


Схема автомобиля, работающего на биогазе и обычном топливе Ошибочно называть биотопливом только продукты переработки стеблей и семян растений. На самом деле человек использует простейшее твердое биотопливо еще со времен зарождения цивилизации. Речь идет, конечно же, о дереве. Сейчас древесина расходуется все реже: это слишком ценный материал. На смену ей пришли брикеты из прессованных стружек. Но будущее все же не за твердым, а за жидким биотопливом.

Биоэтанол получают путем переработки рапса, кукурузы и сахарного тростника, биометанол - в результате брожения фитопланктона, биодизель - из животных и растительных жиров. Чаще всего биотопливо применяется как заменитель бензина, но во многих странах тепловые электростанции (ТЭС) перешли на него с мазута и угля. Биоэтанол, производство которого сконцентрировано в Бразилии и США, покрывает 1,5% глобальной потребности в жидком топливе. Эта цифра может показаться незначительной, но, по оценкам ведущих аналитиков, остановка выработки всех видов биотоплива приведет к 15-процентному росту стоимости барреля нефти. В 2010 году Европейский союз ввел унифицированную стандартизацию биотоплива - EN-PLUS.

Но и в случае с этим источником энергии не обошлось без негатива. Мировую общественность волнует проблема растущего потребления биотоплива, ведь поля с плодородной землей все чаще засеивают не продовольственными культурами (пшеницей, рожью или рисом), а рапсом.

Действующие экспериментальные технологии

Существует множество проектов по добыче экологически чистой электроэнергии, которые обладают большим потенциалом, но все еще находятся на стадии разработки. Одним из самых перспективных на сегодняшний день является получение биотоплива третьего поколения в результате переработки особого вида водорослей с высоким содержанием масла. По своим энергетическим характеристикам они значительно превосходят другое сырье. Такие водоросли не распространены широко в естественной среде, но очень быстро растут в искусственных водоемах. Однако основная технологическая трудность заключается в том, что водоросли очень чувствительны к изменениям температуры - она должна поддерживаться на определенном уровне с отсутствием даже минимальных колебаний.

Антиматерия

Давней мечтой ученых является получение антивещества. Любое вещество состоит из частиц, а антивещество - из античастиц. Эти две субстанции полностью противоположны: в обычном веществе протоны в атоме имеют положительный заряд, а электроны - отрицательный, в антивеществе все наоборот - антипротоны с отрицательным зарядом и позитроны с положительным. Частицы антивещества и обычного вещества при контакте аннигилируют - исчезают, и при этом выделяется огромное количество энергии. Тонна антивещества могла бы покрыть годовую энергетическую потребность всей планеты.

Резервация и хранение электроэнергии

Избыток вырабатываемой энергии в одно время и недостаток ее в другое свойственны всем без исключения непостоянным источникам - ветру, солнцу, волнам и т. п.

Теоретически у этой проблемы есть довольно простое решение - использовать аккумуляторы. Но на практике все намного сложнее, чем кажется на первый взгляд.

Необходимость применения батарей в разы увеличивает себестоимость мегаватта вырабатываемой электроэнергии.

На сегодняшний день широко распространены свинцово-кислотные, никель-металл-гидридные, литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы. Свинцово-кислотные, самые распространенные в мире, отличаются высокой ЭДС (электродвижущей силой) и широким диапазоном рабочих температур (от –40 до +40 °С). Именно они чаще всего применяются в качестве аварийных источников электроэнергии. Зато в пользу литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов говорят их миниатюрные размеры и простота в обслуживании. Но стоит отметить, что они подвержены эффекту старения, и продолжительность их жизненного цикла оставляет желать лучшего.

Вывод

Несмотря на серьезные инвестиции в развитие альтернативных источников энергии, сейчас они удовлетворяют менее 1% глобальных нужд человечества в электричестве. Но этот показатель с каждым годом стабильно растет из-за быстро снижающейся себестоимости мегаватта электроэнергии, вырабатываемой подобными методами. На данный момент больше всего средств в развитие экологически чистой энергетики вкладывают Китай, США, Великобритания и Индия. К 2020 году глобальные инвестиции в возобновляемые источники энергии должны вырасти до 1,7 триллиона долларов.

Идея использовать волнение моря для получения энергии не то чтобы нова: заявка на патент волновой мельницы была подана аж в 1799 году. В конце XIX века кинетическую энергию волн научились преобразовывать в электричество - и только в 2008-м в Португалии была запущена первая волновая электростанция. Мощность ее была невелика - всего 2,25 МВт, - но зато потенциал волновой энергетики был оценен по достоинству, и теперь аналогичные проекты создаются в десятке стран, включая Россию.

По подсчетам ученых, в перспективе волновая энергетика окажется выгоднее, чем ветровая (удельная мощность волн на порядок превышает удельную мощность ветра), а прилегающие к морям страны смогут генерировать до 5% электроэнергии за счет волн.

Энергия вирусов

Представь себе, вирусы - микроскопические вредители, которые переносят болезни, - могут быть неплохим источником энергии. Приспособить их для такого использования удалось ученым Национальной лаборатории имени Лоуренса (США). Модифицированный ими вирус-бактериофаг под названием M13 создает электрический заряд при прикосновении к «инфицированной» им поверхности. Иными словами, чтобы получить от него электричество, достаточно провести пальцем, например, по экрану смартфона - делов-то! Правда, максимальный заряд, которого ученым удалось добиться от M13, составлял четверть батарейки AAA. Впрочем, это был лишь первый прорыв в микроэнергетике: ученые полагают, что ее потенциал значительно больше.

Биотопливо из водорослей

Другим не менее изобретательным решением стало использование водной растительности в качестве топлива. Получаемая таким образом энергия едва ли сравнится по объемам с энергией, получаемой от добычи нефти и газа, - зато сможет решить проблему загрязнения водоемов, с каждым годом встающую в ряде стран все острее. Скажем, в Японии. Правительство страны ежегодно выделяет немалые суммы на очистку берегов от водорослей - их переработка позволит хотя бы отбить затраченные средства.

Как водоросли превращаются в топливо? Первым делом собранную растительность помещают в резервуар. Потом при помощи специальных бактерий в нем запускается процесс брожения. При брожении выделяется метан, который в итоге и направляется в электрический генератор.

Как ты понимаешь, получаемой из водорослей энергии недостаточно, чтобы пытаться обеспечить ей жилые дома, - однако она в разы превосходит энергию всех прочих источников биологического топлива и сравнительно просто добывается. А значит, к ней будут обращаться все чаще.

Энергетический потенциал Мирового океана

Волновая энергетика и водоросли лишь часть источников энергии, доступных благодаря океану. Остальные менее популярны - но не менее перспективны:

Энергия приливов. Для ее получения используются приливные электростанции. Подобные установки существуют уже в десятке стран, включая Россию. По подсчетам ученых, данный источник немногим уступает волновой энергетике.

Энергия течений. Представляешь, сколько энергии мог бы вырабатывать, скажем, Гольфстрим? И не пытайся: много. Пока что разработкой этого направления занимаются Великобритания и США. В Штатах, кстати, уже разработана турбина мощностью 400 кВт.

Энергия температурного градиента морской воды. Или попросту энергия, полученная из разницы между температурой воды на поверхности и на глубине. Сравнительно новый источник, исследуемый главным образом США. Потенциал пока не вполне изучен.

Осмотическая энергия. Называемая также энергией диффузии жидкостей, она получается в местах смешивания соленой и пресной воды. Единственная на данный момент подобная электростанция построена в Норвегии.

Не стоит забывать и про так называемую энергию водного потока. Ничего нового: именно ее выработкой занимаются известные тебе гидроэлектростанции.

Энергия земных недр

Нефть и газ не единственное, зачем стоит бурить землю: геотермальная энергия, или энергия земных недр, однажды сможет составить им конкуренцию. Для ее получения используются геотермальные станции. Устанавливаемые вблизи вулканов, такие установки успешно снабжают энергией Исландию, Японию, Индонезию и ряд других стран. При этом сама магма ими не используется: энергию дает кипящая вода вроде той, что вырывается на поверхность в гейзерах.

Энергетический потенциал недр не так высок, как у вышеперечисленных источников. Зато этот вид энергии подходит странам, лишенным выхода к морю.

Термоядерная энергия

Сколько бы альтернативная энергетика ни использовала естественные процессы, происходящие на планете, самый мощный источник энергии будет полностью рукотворным. Им станет ITER - Международный экспериментальный термоядерный реактор, способный воссоздавать процессы, происходящие внутри звезд.

Первоначально запуск ITER планировался на 2016 год, однако теперь сроки сдвинулись к началу 30-х. Более того, подключить установку к энергетической сети удастся от силы к 2040-му. Впрочем, результат стоит ожиданий: выделяемой при термоядерном синтезе энергии должно хватить на несколько стран.

Для решения проблемы ограниченности ископаемых видов топлива исследователи во всем мире работают над созданием и внедрением в эксплуатацию альтернативных источников энергии. И речь идет не только о всем известных ветряках и солнечных батареях. На смену газу и нефти может прийти энергия от водорослей, вулканов и человеческих шагов. Recycle выбрал десять самых интересных и экологически чистых энерго-источников будущего.


Джоули из турникетов

Тысячи людей каждый день проходят через турникеты при входе на железнодорожные станции. Сразу в нескольких исследовательских центрах мира появилась идея использовать поток людей в качестве инновационного генератора энергии. Японская компания East Japan Railway Company решила оснастить каждый турникет на железнодорожных станциях генераторами. Установка работает на вокзале в токийском районе Сибуя: в пол под турникетами встроены пьезоэлементы, которые производят электричество от давления и вибрации, которую они получают, когда люди наступают на них.

Другая технология «энерго-турникетов» уже используется в Китае и в Нидерландах. В этих странах инженеры решили использовать не эффект нажатия на пьезоэлементы, а эффект толкания ручек турникета или дверей-турникетов. Концепция голландской компании Boon Edam предполагает замену стандартных дверец при входе в торговые центры (которые обычно работают по системе фотоэлемента и сами начинают крутиться) на двери, которые посетитель должен толкать и таким образом производить электроэнергию.

В голландском центре Natuurcafe La Port такие двери-генераторы уже появились. Каждая из них производит около 4600 киловатт-час энергии в год, что на первый взгляд может показаться незначительным, но служит неплохим примером альтернативной технологии по выработке электричества.


Энергетика - важнейший ресурс, необходимый обществу для полноценного развития и охватывающий разные сферы жизни человечества, такие как экономика и наука. Мы используем энергию в повседневной жизни, когда включаем свет, заряжаем телефон и т.д. И сейчас для производства такого важного ресурса мы используем исчерпаемые источники. Но задумывались вы, что делать, если они иссякнут


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


Реферат

Энергетика будущего. Возможные проблемы

Вологдин Никита

Преподаваеть :Возовик

Красноярск

2012

Введение ..................................................................................................... 3

Глава 1 Анализ существующих электростанций …………………………………………………………. 4-9

  1. Теплоэнергетика .................................................................................... 4-5
    1. Гидроэлектростанции ………………………………………………… 5-6

1.3 Атомная электростанция ……………………………………………… 6-8

Глава 2 Альтернативные источники энергии и перспективы их развития ………… 9-14

2.1 Использование энергии ветра …………………………………………………………………… 9

2.2 Использование геотермальной энергии ………………………………………………………………… 10

2.3 Энергия морских волн ……………………………………………………………………. 11

2.4 Приливные электростанции …………………………………………... 11-12

2.5 Солнечная энергия в энергетике …………………………………………………………….. 12-14

Глава 3 Проблемы современной энергетики ……………………………………………………………. 15-17

Заключение ……………………………………………………………… 18

Литература ………………………………………………………………. 19

Введение.

Данный реферат посвящен проблеме развития энергетики в будущем.

Объектом моего исследования выступают разные виды наиболее перспективных электростанций.

Энергетика - важнейший ресурс, необходимый обществу для полноценного развития и охватывающий разные сферы жизни человечества, такие как экономика и наука. Мы используем энергию в повседневной жизни, когда включаем свет, заряжаем телефон и т.д. И сейчас для производства такого важного ресурса мы используем исчерпаемые источники. Но задумывались вы, что делать, если они иссякнут? По последним сводкам органического топлива (нефть, уголь) остается только на 300, в лучшем случае, 400 лет.

И чтобы не решится энергетики, мы должны искать альтернативные источники и модернизировать уже существующие.

В своей работе, проанализировав научно-популярную литературу, я постараюсь доступно объяснить принцип работы различных электростанций, указать на проблемы, которые предстоит решить, и предположить какие электростанции человечество будет использовать в ближайшем будущем.

Логически мою работу можно разделить на три части.

В первой я постараюсь рассказать об устройстве, преимуществах и недостатках уже существующих электростанций. Во второй часть мы перейдем к обсуждению альтернативных источников энергии. И наконец мы рассмотрим проблемы современной энергетики такие, как транспорт энергии и т.д

Глава 1.

Устройство и анализ уже существующих электростанций .

В данной главе мы рассмотрим устройство уже существующих электростанций, их основные элементы, по которым различают одну электростанцию от другой, а также перспективы их развития.

  1. Теплоэнергетика

Теплоэнергетика является наиболее распространенной в современном мире, однако кроме преимуществ, делающих тепловые электростанции(ТЭС) самыми распространенными в мире, есть и заметные недостатки с которыми предстоит работать. Рассмотрим устройство ТЭС.

Любая ТЭС состоит из пяти основных элементов:

  1. паронагреватель
  2. паровая турбина
  3. конденсатор
  4. насос
  5. котел

На рис.1 представлена схема устройства ТЭС.

Органическое топливо подается в топу котла (5 на схеме), там оно сжигается. За счет выделяемого тепла и воды, подаваемой в котел через насос 4, образуется насыщенный пар.

В паронагревателе 1 температура пара повышается до требуемой величины. Далее, пар поступает в паровую турбину 2, где его тепловая энергия превращается в механическую: пар раскручивает турбину, которая соединена с валом электрогенератора(на схеме изображен справа от паровой турбины 2), преобразующего механическую энергию в электрическую. Выходящий из турбины пар поступает в конденсатор 3, по трубкам которого прокачивается охлаждающая вода, благодаря этому водяной пар переходит в жидкое состояние, то есть в воду. Вода из конденсатора подается в котел. Цикл замыкается.

Рис 1.

Схема устройства ТЭС

Теперь стоить рассмотреть причины, по которым ТЭС являют одной из самых распространенных разновидностей электростанций.

Во-первых, сроки возведения ТЭС достаточно коротки, по сравнению с другими типами электростанций.

Во-вторых, капиталовложения для возведения ТЭС существенно ниже, чем для АЭС и ГЭС.

В-третьих, ТЭС можно возводить в любом месте. Например, для постройки ГЭС необходимо строить на реке, а АЭС в целях безопасности строят далеко от населенных пунктов. ТЭС менее зависит от расположения, однако следует учесть, что для ТЭС нужно «топливо», то есть уголь, нефть и т.д, поэтому выгоднее строить ТЭС недалеко от места добычи этих ресурсов, в противном случае будут слишком большие затраты на перевозку топлива.

Таким образом, ТЭС на фоне других типов электростанций выглядит достаточно конкурентоспособными.

Однако стоить обратить внимание на некоторые недостатки ТЭС. Один из них является загрязнение окружающей среды.

Например, очень трудно бороться с оксидами азота, особенно серы. Однако есть варианты решения такого рода проблем, например, наиболее экологичным вариантом топлива для ТЭС является природный газ, однако он более дорогой, чем уголь.

Другой проблемой является тот факт, что наука и многочисленные опыты показывают, что нельзя всю имеющуюся тепловую энергию преобразовать в механическую, что сказывается на КПД ТЭС. «Это связано с тем, что тепловая энергия имеет существенное отличие от других видов энергии, обусловленное тем, что в основе ее лежит неупорядоченное движение мельчайших частиц вещества. Порядок просто превратить в хаос, упорядочить же хаос гораздо труднее». 1

Теперь давайте рассмотри устройство гидроэлектростанций, то есть ГЭС. Другой вид электростанций, который уже нашел применение в современной энергетике.

  1. Гидроэлектростанции (ГЭС).

Экономические показатели ГЭС вполне подходящие: себестоимость электроэнергии, произведенной ГЭС, гораздо ниже, чем для ТЭС и АЭС, а капитальные вложения хотя и выше, чем для ТЭС, но ниже, чем для АЭС.

Давайте рассмотрим устройство ГЭС(рис.2). Электростанции такого рода состоят из: резервуаров, находящихся на разных уровнях и насоса-турбины, которая может работать, как насос для переливания воды из нижнего резервуара в верхний, и наоборот работать, как гидравлическая турбина, соединенная с электрическим генератором.

ГЭС забирает из электрической сети «избыток» энергии (в период снижения потребности в ней) и с ее помощью перекачать некоторое количество воды из нижнего резервуара в верхний, создав, таким образом, запас потенциальной энергии.

Наоборот, в часы повышенного спроса на электрическую энергию (в часы пик) запасенная в верхнем резервуаре вода перепускается через мотор-генератор, работающий в это время в режиме генератора и производящий электроэнергию, в нижний резервуар.

Рис. 2 Схема устройства ГСЭ

Несмотря на тот факт, что ГЭС сейчас составляет около 49% 2 всей электроэнергетики, не стоит забывать о недостатках.

Во-первых, ГЭС имеет относительно низкий КПД, около 70%. Иначе говоря, ГЭС может отдать потребителю в час пик только 70% электроэнергии, которая была забрана ею в часы пониженного спроса.

Во-вторых, относительно высокая стоимость строительства.

Однако не стоит забывать о положительных сторонах такого типа электростанций.

Разобравшись с гидроэлектростанциями, рассмотрим другой вид электростанций, а именно атомная электростанция.

1.3 Атомная электростанция (АЭС)

Современная атомная энергетика основывается на экспериментально установленном факте деления тяжелых ядер элементов (урана, плутония, тория) в результате попадания в ядро нейтрона, развивается цепная реакция с выделением огромного количества энергии, то есть тепла.

Стоит отметить, что один из названных элементов - плутоний встречается на Земле в очень маленьких количествах в урановых рудах.

Это не помешало, добытому в ядерных реакторах плутонию, 239Рu, стать наряду с ураном важнейшим ядерным топливом.

Важно заметить, что масса тяжелого ядра (урана, плутония или тория) до ядерной реакции несколько больше суммы, масс, получаемых в результате реакции продуктов реакции. То есть мы имеем здесь дело с так называемым дефектом массы - явлением, связанным с огромным энерговыделением.

В атомной энергетике имеют дело с двумя типами нейтронов: так называемыми быстрыми, обладающими большей энергией, возникающими в результате ядерной реакции, например при делении ядра урана, и нейтронами, именуемыми замедленными. Однако их энергия приблизительно в 100 раз меньше энергии быстрых нейтронов. Тепловые (замедленные) нейтроны можно получить, используя замедлитель, которым может служить обычная или тяжелая (вода Тяжелая вода - изотопная разновидность воды, в молекулу которой входят тяжелые изотопы водорода, наиболее известна тяжелая вода D2O, где D - дейтерий, изотоп водорода.) и графит.

АЭС на тепловых нейтронах должен состоять из:

  1. замедлителя;
  2. теплоносителя;
  3. активной зоны реактора;
  4. биологической защиты.

В активной зоне находятся топливо и регулирующие стержни, задачи которых обеспечить управление цепной ядерной реакции. Их изготавливают из веществ, которые хорошо поглощают нейтроны, например, графит, но для реактора на быстрых нейтронах не существуют эффективных поглотителей, поэтому используют вещества-рассеиватели, например, никель. И в отличие от поглотителя, такой стержень в начале работы реактора находится за пределами активной зоны, а затем вводится в активную зону.

Топливо в активной зоне реактора помещают в тепловыделяющих элементах (ТВЭЛах), каждый из которых состоит из сердечника и оболочки. Сердечник представляет собой ядерное топливо.

Оболочка ТВЭЛа часто выполнена из сплавов алюминия и циркония или грфита высокой прочности, в зависимости от условий, в частности от температуры. Оболочка ТВЭЛа должна быть герметичной, высокопрочной, должна обладать высокой устойчивостью в интенсивном нейронном потоке. Именно эти материалы и удовлетворяют требованиям.

Биологическая защита – это своего рода защита, которая оберегает от излучения. Биологическая защита часто делается из бетона высокого качества и обычно содержит около 10% воды, являющейся, хорошим поглотителем нейтронов. В бетон часто добавляется карбид бора, также хорошо поглощающий нейтроны. Частицы, составляющие радиоактивное излучение, сначала замедляются в результате столкновений с ядрами атомов вещества, составляющего защиту, а затем поглощаются.

Рис.3 Схема устройства водо-водяного реактора

Теперь перейдем к обсуждению принципа работы АЭС.

Перед началом работы реактора стержни полностью вводят в его активную зону (для тепловых нейтронов). При этом поглощается большая часть нейтронов, следовательно реакция делений ядер не происходит, затем по мере выводя из активной зоны реактора, процесс ускоряется. Благодаря автоматике высота стержней регулируется таким образом, чтобы число нейтронов было постоянным, иначе произойдет взрыв (неуправляемая ядерная реакция). Теплоноситель (чаще всего вода), циркулирующий в активной зоне реактора, нагревает и превращает воду в пар. Пар вращает турбину, которая соединена с ротором генератора электрического тока. А отработанный пар попадаетв конденсатор. Цикл замыкается.(рис.4)

Таким образом, получается, что АЭС отличается от ТЭС в основном только реактором. И, в общем, их принцип работы очень похожи.

Рис.4 Схема устройства водо-водяного реактора и теплообменника - парогенератора

«При работе другого типа реактора, на быстрых нейтронах, его ещё называют реактор-множитель, получают не только электроэнергию, используя 239Ри и 233U как исходное ядерное топливо, но и новую порции 239Ри и 233U, как побочный продукт.

Еще одной отличительной чертой данного типа реактора является то, что в теплообменнике и парогенераторе используется жидкий металл, чаще всего натрий. Так как вода может поглощать нейтроны, что не является необходимым в данном типе АЭС.

Таким образом, получается, что АЭС имеют право быть одними из наиболее распространенных типов электростанций, но основным вопросом остается вопрос безопасности. Одним из предложенных вариантов является сооружение АЭС под землей.» 3

Рис.6 Схема устройства водо-водяного реактора и теплообменника - парогенератора

В данной главе мы рассмотрели основные принципы устройства уже существующих электростанций. А теперь мы переходим непосредственно к альтернативным источникам энергии.

Глава 2.

Альтернативные источники энергии и перспективы их развития.

В данной главе мы рассмотрим способы добычи электроэнергии, которые еще не получили широкое распространение, но которые могут помочь улучшить нашу жизнь, так как было уже сказано энергетика играет важную роль в жизни современного человека.

И начнем с способа, связанного с использования энергии ветра.

2.1 Использование энергии ветра.

Прежде всего нужно понять, что такое ветер. Ветер- это движение воздушных масс относительно поверхности земли за счет разности давления, которое возникает из-за неравномерного прогревания поверхности Земли.

Данный тип энергии уже используется очень давно, примером может служить ветреная мельница. Энергия ветра относится к число восполняемых источников, но стоит отметить, что большой трудностью является непостоянство скорости ветра и его направления, таким образом, энергию этого типа можно использовать для механизмов, не требующих постоянной энергии, или для передачи электроэнергии в достаточно мощную систему, для которой небольшие изменения количества поступающей энергии несущественны. Также можно заряжать аккумуляторы с помощью данной энергии, или преобразовывать в механическую и использовать в качестве насоса, при чем без дополнительного сосуда. В настоящий момент существуют ветровые установки мощностью от 10 до 100 Квт.

Рис.7 Ветровая установка

Теперь давайте рассмотрим способ, связанный с энергией, которая «лежит у нас под ногами», а именно геотермальная энергия.

2.2 Использование геотермальной энергии.

Геотермальная энергия –это тепло, выделяющееся за счет распада радиоактивных элементов в глубинных слоях Земли и движения тектонических плит.

Прежде всего выделяют три слоя Земли:

  1. Земная поверхность, то есть «твердая земля», толщина которой под гидросферой(водной оболочкой Земли) всего7 километров, а под атмосферой(воздушной оболочкой Земли) 130 километров.
  2. Мантия. Мантия занимает около 85% объема от всей планеты и около 2/3 от ее массы.
  3. Ядро. Его можно разделить на внешний слой и субъядро. Внешний слой представляет собой разогретые полужидкие пароды.

Рис.8 Строение Земли

«С увеличением глубины земных слоев температура повышается. На глубине 50 км она составляет около 700 - 800° С, на глубине 500 км - около 1500 - 2000° С, на глубине 1000 км -примерно 1700 - 2500° С, на глубине 2900 км (граница между мантией и ядром) - порядка 2000 - 4700°С, в центре Земли, т. е. на глубине 6371 км, - 2200 - 2500° С.» 4 Это, как уже сказано объясняется тем, что продолжается распад радиоактивных элементов в глубинных слоях. Поэтому существует «поток тепла» к земной коре, тепло, накопленной в ядре огромно, поэтому геотермальную энергию относят к восполняемым источникам энергии.

Мощность геотермальной энергии в 4000 раз меньше энергии солнечной радиации, но в 30 раз больше мощности всех электростанций мира.

Существуют два источника геотермальной энергии: гидротермальные, то есть разогретые пар и вода, температура которых около100° С, и петротермальные, то есть нагретые твердые породы.

Гидротермальная энергия уже нашла применение в современном мире, в геохимических районах используется в отопительной системе и системе водоснабжения, но воду из гейзеров подавать в систему водоснабжения нельзя из-за высокой степени содержания минеральных веществ, поэтому ее только используют для нагревания.

Что касается получения электрической энергии на основе гидротермальной, то принято считать, что пределом, ниже которого геотермальную электростанцию создавать нерентабельно, является температура пара или воды, близкая к 130° С. Возможно в будущем благодаря развитию технологий этот предел может быть снижен. Однако стоит отметить, что в 1967 г. на Камчатке была создана Паужетская геотермальная электростанция мощностью 2,5 МВт.

В настоящее время вообще не используется второй тип геотермальной энергии-петротермальная, так как с ним связано много сложностей. Одна из них плохая способность сохранять тело подземных пород, и поэтому считаются невыгодными проектами.

Сейчас я думаю, мы можем поставить точку в обсуждении геотеральной энергии и перейти к использованием морских волн.

2.3 Энергия морских волн.

Сейчас многие ученые считают, что подобные установки можно использовать в открытом море как можно дальше от мест прибоя, но мощность таких установок достаточно низкая.

Теперь давайте рассмотрим устройство таких станций.

Рис.9 Схема установки для преобразования энергии морских волн

Платформа разделена на открытые снизу секции, заполненные воздухом, играющие роль цилиндров поршневой воздушной машины. Волны, проходя под платформой, сжимают поочередно находящийся в секциях воздух. Таким образом, вода играет роль поршня. Следовательно, в секциях поочередно по мере прохождения под ними волн давление будет то больше, то меньше. Когда данная секция находится над гребнем волны, объем находящегося в ней воздуха уменьшается, воздух сжимается, давление его растет. Когда же секция находится между двумя гребнями волны, давление воздуха снижается. Сверху платформы установлены турбины, благодаря которым энергия волн преобразуется в электрическую энергию.

Наиболее важной проблемой становится влага. Таким образом, должно использоваться влагоустойчивое оборудование. Другая проблема связана с низкой мощностью данного механизма, однако они нашли применение. Например, в Японии используются данные установки питания электроэнергией плавающих буев.

Другой способ получения энергии, также связан с водой.

2.4 Приливные электростанции.

Причиной морских приливов отливов - воздействие на водную оболочку Земли Луны и Солнца, а также центробежных сил. Максимальное поднятие воды, именуемое полной водой, над минимальным опусканием уровня воды - малая вода, составляет в открытом океане около 1 м. Но в зависимости от очертания береговой линии, а также географической широты, глубины моря вблизи суши и некоторых других факторов величина прилива может быть гораздо больше.

«Сейчас считается, что для создания приливной электростанции разность уровней во время прилива и отлива должна быть не менее 10 м. Но таких мест не более 30 во всем мире». 5 Максимальная величина разности уровней моря во время прилива и отлива обнаружена в некоторых местах

«Атлантического побережья Канады, где она достигает 18 м.

отмечены высокие уровни прилива в некоторых места Ла-Манша (до 15 м),

Охотского моря (до 13 м), Белого моря (до 10 м), Баренцева моря (до 10 м).

Действие данной электростанции основано на свой свойствах сообщающихся сосудов, а именно под действием давления уровни жидкостей равны.

Сооружается плотина, образующая необходимый бассейн. В теле плотины устанавливается гидротурбогенератор, который (в целях большей эффективности работы электростанции) должен быть «обратимым», т. е. действовать по своему прямому назначению при протекании через него воды в обе стороны: как справа налево, так и слева направо.

Рис.10 Схема приливной электростанции

Однако показатели приливной электростанции невысоки. Однако технико-экономические показатели приливной электростанции невысокие. В этом можно убедиться, ознакомившись с работой приливной электростанции, построенной в 1966 г. во Франции на реке Роне, на берегу Ла-Манша, мощностью 240 тыс. кВт (В 1968 г. в Советском Союзе на побережье Баренцева моря близ г. Мурманска была построена Кислогубская приливная электростанция мощностью 800 кВт.). Стоимость ее строительства значительно выше, чем обычной гидроэлектростанции такой же мощности, а число часов работы в год на номинальной мощности по понятным причинам гораздо ниже.

И в завершение главы хочется рассказать о наиболее перспективном проекте, а именно использование солнечной энергии.

2.5 Солнечная энергия в энергетике.

Солнце - самый мощный источник энергии, из доступных на сегодняшний день. Полная мощность выражается 4 x 10 14 кВт. Но к сожалению большая часть энергии отражается атмосферой земли, и тогда на каждый квадратный метр суши в среднем приходится 0,35 кВт, то на всю поверхность Земли приходится 105 млрд кВт.

Энергию солнца можно использовать для нагрева рабочего тела, например, воды в системе водоснабжения или для преобразования в электрическую энергию. Остановимся подробнее на втором.

В настоящее время применяют для этого два способа:

  1. с использованием полупроводниковых фотоэлектропреобразователей (ФЭП)
  2. создание паросиловых установок

Но стоит отметить, что первый способ более перспективен. Поэтому мы начнем с него.

ФЕП представляет собой устройство, действие которого основано на явлении фотоэффекта. «Явление вырывания электронов из вещества под действием света называют фотоэффектом.» 6 Сначала использовали тот, факт, что электроны катода выходят в ФЭП вакуум, но КПД этого процесса было мало.

Затем стали использовать ФЭП с запирающим слоем. Принцип его работы заключается в том, что есть два полупроводника, один из них с избытком электронов, а другой с «дыркой», то есть электрон вышел, а его место стало пустым.(рис. То в случае контакта между двумя пластинами, то свободные электроны начнут двигаться к проводнику с «дыркой», а «дырки» им навстречу. Но исходя из этого процесса нельзя получить электрический ток, так как при замыкании цепи они уравновесят друг друга, другое дело если на границу попадает свет, то образуется пары «элетрон-дырка», так образуется дополнительная разность потенциалов, следовательно, и электрический ток.

Рис.11 схема принципа работы солнечной батареи

В качестве полупроводника используют кремний и германий с примесями, так как эти вещества в чистом виде-диэлектрики. Но стоит отметить, что КПД ФЭП только около 25%, а стоимость таких установок пока еще высока, но ФЭП нашли применение – космические аппараты.

Остановимся теперь на втором способе преобразования солнечной энергии-на создании паросиловых установок, в которых обычный паровой котел, работающий, например, на угле, заменяется солнечным паровым котлом. На рис.12 представлена схема устройства такого вида электростанций.

Схема солнечной паровой установки настолько ясна, что не требует дополнительных пояснений.

Рис.12 схема паросиловой электростанции.

Ознакомившись с альтернативными источниками энергии, мы понимаем, что использование этих источников требует определенных знаний и технологий, чтобы они действительно могли приносить пользу, поэтому все зависит от нас

Глава 3

Проблемы современной энергетики.

В этой главе мы рассмотрим вопросы, которые еще предстоит решить для того, чтобы развивать энергетику. К таким вопросам относится загрязнение окружающей среды, проблемы связанные с транспортировкой электроэнергии.

Сначала давайте рассмотрим проблему транспортировки электроэнергии, так как, найдя решение этой проблеме, мы, возможно, найдем путь уменьшить потери энергии при транспортировке. Дело в том, что большинство видов электростанций зависят от их географического положения, например, ТЭС должна находиться недалеко от мест добычи топлива, ГЭС должна находиться в полноводных реках. Отсутствие свободы в выборе места расположения электростанции и рост потребления электроэнергетики - делают транспорт энергии одним из важнейших вопросов современного развития энергетики.

Существуют два выхода из этой проблемы:

транспортировка сырья, топлива (для ТЭС);

транспорт самой электроэнергии;

В настоящее время для перекачки нефти и нефтепродуктов используют трубопровод.

Нефть является несжимаемой жидкостью, поэтому расход энергии на ее перекачку определяется только необходимостью преодоления сил трения в трубопроводе, то есть является относительно малым. Также близко по экономичности перевозка нефти в больших танкерах. Труднее обстоит дело с транспортом природного газа. Он легко сжимается, поэтому приходиться использовать компрессор и трубопровод большого диаметра. Более экономичнее было бы транспортировать сжиженный газ, но есть одно но: чтобы поддерживать данное состояние необходима температура -150 °С.

Что касается транспорта угля на дальнее расстояние, то в настоящее время для этой цели используется только железнодорожный и водный транспорт. Подсчитано, что при перевозке груза по железной дороге при скорости 100 км/ч расход энергии в 4 раза меньше по сравнению с автомобильным транспортом и более чем в 60 раз меньше по сравнению с авиацией.

С другой стороны, мы всегда можем транспортировать саму электроэнергию. Универсальным средством транспорта энергии являются линии электропередачи, или, как их кратко именуют, ЛЭП. Назначение ЛЭП-не только односторонняя передача энергии, как это производится, например, с помощью нефте- и газопроводов, но и осуществление связи между отдельными электростанциями и целыми энергетическими системами. Такая связь помогает повысить надежность работы энергосистемы, сократить необходимый резерв мощности, облегчить работу системы в периоды максимальной и минимальной потребности в электроэнергии. По основным экономическим показателям ЛЭП уступают не только нефтепроводам, но и газопроводам. Что касается перевозки угля на дальние расстояния железнодорожным транспортом, то ее экономичность близка к экономичности ЛЭП.

Широко используются два типа ЛЭП: на постоянном токе и на переменном токе. У каждого из типов есть свои преимущества и недостатки. Из-за более высокого допустимого рабочего напряжения в линии (в 1,5-2 раза больше, чем для ЛЭП на переменном токе) ЛЭП на постоянном токе могут сооружаться на более дальние расстояния. Во-вторых, применения ЛЭП на постоянном токе для связи между собой энергетических систем исключается необходимость в синхронизации систем и строгом уравнивании их частот. Следовательно, ЛЭП на постоянном токе делают энергетические системы более устойчивыми.

Однако есть недостатки, а именно необходимость иметь два преобразователя, один на передающем конце линии для превращения переменного тока в постоянный и другой на принимающем конце линии для преобразования постоянного тока в переменный. Это является достаточно дорогим оборудованием, к тому же стоит учесть их количество в возможной электросети. Также если использовать ЛЭП на постоянном токе для передачи электроэнергии на небольшие расстояния, потери энергии в самих преобразователях будет выше потери ее в ЛЭП на переменном токе.

Однако ЛЭП на постоянном токе могут найти свое применение для передачи энергии на большие расстояния ввиду их устойчивости.

Перспектива дальнейшего развития передачи электроэнергии по проводам связывается теперь не только с воздушными, но и с кабельными ЛЭП. Под кабельной ЛЭП понимается такой способ передачи электрической энергии, при котором токопроводящие провода вместе с электрической изоляцией заключены в герметическую оболочку. Силовые кабели обычно располагают под землей. Что также имеет свои преимущества, например, для того, чтобы построит воздушную линию необходимо учитывать факторы окружающей среды такие, как перепады температур, ветра, влажность воздуха в данном месте, а просчеты могут выйти большими энергопотерями.

ЛЭП на переменном токе также находит применение в современном мире. Большинство современных электрических приборов работают на переменном токе, следовательно будет необходим преобразователь постоянного в случае использования постоянного тока, а если учесть что вы находитесь в достаточно крупном городе, то электроэнергия вырабатывается в основном ТЭС, находящиеся недалеко от города, то получаем, что расстояние достаточно мало, следовательно использование постоянного тока экономически невыгодно, так как большая часть электрической энергии будет потеряна за счет ее преобразования. К тому же сама себестоимость такой энергии будет выше, так как постоянную энергию нужно преобразовывать. В этом заключается преимущество ЛЭП на переменном токе. Но есть и отрицательные качества: ЛЭП требует синхронизации всех источников и потребителей, также с увеличение расстояния увеличиваются энергопотери.

«В одной из перспективных кабельных ЛЭП изоляцией служит находящийся под относительно высоким давление газ, обладающий низкой электропроводностью. Таким газом, уже нашедшим применение в технике, является, в частности, шестифтористая сера SF6, именуемая среди электротехников элегазом. Шестифтористая сера принадлежит к числу так называемых электроотрицательных газов, отличительным свойством молекул которых является способность присоединять к себе электроны и благодаря этому превращаться в отрицательные ионы. Это приводит к уменьшению концентрации свободных электронов в газе и вследствие этого снижению его проводимости. В настоящее время трудно сделать заключение о возможных масштабах применения элегаза, но это направление в развитии ЛЭП представляет интерес». 7

Другой перспективной разработкой является криогенные и сверхпроводящие линий электропередачи. Идея криогенных ЛЭП основывается на том известном факте, что электрическое сопротивление металлов (особенно чистых) падает со снижением их температуры. Например, если чистый алюминий охладить до температуры -253°С(температура жидкого водорода), то его электрическое сопротивление уменьшится примерно в 500 раз.

Преимущества таких ЛЭП очевидны, но оборудование для поддержания состояний пригодных для работы таких ЛЭП стоят достаточно дорого, что является недостатком, так как из-за этого электроэнергия начнет сильно дорожать.

И перед тем как завершить вопрос транспортировки электроэнергии, хотелось рассмотреть еще один тип передачи энергии, а именно направленным лучом электромагнитного излучения, по сути его можно назвать электромагнитным, но его эффективность оценить достаточно сложно.

Данный тип передачи может быть полезен в случае создания мощных солнечных электростанций на околоземной орбите. И для передачи можно преобразовывать электроэнергию в электромагнитное излучение направленным пучком, а на Земле фокусировать и преобразовывать обратно.

А теперь давайте рассмотрим такую проблему, как аккумулирования энергии.

Первым видом аккумуляторов является маховик.

Он является механическим аккумулятором, так как способен накапливать механическую, а не электрическую, энергию. Запасаемая им энергия- кинетическая энергия самого маховика

Для повышения кинетической энергии маховика нужно увеличивать его массу и число оборотов вращения. Но с ростом числа оборотов увеличивается центробежная сила, что может привести к разрыву маховика. Поэтому для маховиков используются самые прочные материалы. Например, сталь и стеклопластик. Уже изготовлены маховики, масса которых измеряется многими десятками килограммов, а частота вращения достигает 200 тыс. оборотов в минуту.

Потери энергии при вращении маховика вызываются трением между поверхностью маховика и воздухом и трением в подшипниках. Для уменьшения потерь маховик помещают в кожух, из которого откачивается воздух, т. е. внутри кожуха создается вакуум. Применяются самые совершенные конструкции подшипников. В этих условиях годовая потеря энергии маховиком может быть менее 20%.

Уже давно используется такой вид аккумулятора, как электрохимический.

Электрохимический аккумулятор является одним из самых распространенных, но он имеет узкое применение в современном мире.

Аккумулятор этого типа имеет два электрода - положительный и отрицательный, погруженных в раствор - электролит. Преобразование химической энергии в электрическую происходит посредством химической реакции. Чтобы дать начало реакции, достаточно замкнуть внешнюю часть электрической цепи аккумулятора. На отрицательном электроде, содержащем восстановитель, в результате химической реакции происходит процесс окисления. Образующиеся при этом свободные электроны переходят по внешнему участку электрической цепи от отрицательного электрода к положительному. Иными словами, между электродами возникает разность потенциалов, создающая электрический ток. Таков процесс разрядки аккумулятора, когда он работает как источник тока. При зарядке аккумулятора химическая реакция протекает в обратном направлении. Главным недостатком такого аккумулятора является его «громоздкость», то есть низкая удельная энергия (т.е отношение энергии к массе Дж/кг).

Также существуют тепловые аккумуляторы, то есть использование солнечной энергии для нагревания рабочего тела иле перехода рабочего тела из одного агрегатного состояния в другое.

Таким образом, несмотря на то, что сейчас энергетика развита неплохо, еще есть над чем работать, так как работа в этом направлении может уменьшит энергопотери, а следовательно снизить стоимость электричества.

Поэтому если мы хотим улучшить качество нашей жизни, стоит обратить внимание на проблему транспорта энергии, особенно это актуально для такой большой страны, как Россия, так как около70% нашей экономики основано на сырьевом рынке. Большинство полезных ископаемых находятся в Сибири, а для увеличения объема добываемого сырья необходимо большое количество электроэнергии.

Заключение.

В заключение хочется сказать, что, учитывая прогнозы по истощению органического топлива, а именно запасы газа и нефти с учетом современного потребления должно хватить на 100 лет, запасы угля несколько больше – 300 лет, ядерного топлива не менее чем на 1000 лет, можно сказать, что традиционные источники энергии еще достаточно долго будут преобладать. Сначала перестанут использовать ТЭС на нефти и газе, так как это станет слишком дорого и невыгодно, взамен широкое распространение получат ТЭС на угле, но ближе к 2100 году уголь начнет дорожать, следовательно, лидирующим видом «классических» электростанций является атомные электростанции. Несмотря на то, что запасы ядерного топлива не так велики, по сравнению с запасами угля, из ядерного топлива можно получить в 100 раз больше энергии, чем из угля. Но существует проблема, которая препятствует атомной энергетике стать лидирующей - это захоронение отработанного топлива и, разумеется, вопрос безопасности. Например, уже сейчас в Европе хотят запретить использование АЭС, что, конечно, не уместно исходя из потребности общества в энергии.

Что касается альтернативной энергетики, она только развивается и неразумно в данный момент ожидать от нее многого. Ее развитие напрямую зависит от развития человеческого общества, так как для развития этих электростанций необходимо решить ряд технических вопросов, но отчасти она уже нашла применение и уже заинтересовала инвесторов, что ускорит ее развитие. Например, в 2008 году впервые в альтернативную энергетику инвестировали больше, чем в «классическую, обосновав это, тем что альтернативная энергетика может принести неплохую прибыль в долгосрочной перспективе, инвестировав при этом: в альтернотивную-140млрд.$, а «классическую»-110 млрд.$ 8 .

Таким образом, для гармоничного и стремительного развития не нужно сосредотачиваться только на одном виде энергетики классической или альтернативной, нужно модернизировать то, что уже у нас есть, и развивать то, что нам предстоит открыть.

2 Имеется в виду в мировой энергетике

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>

5980. Общая энергетика 1.26 MB
Тепловые конденсационные электрические станции преобразовывают энергию органического топлива вначале в механическую, а затем в электрическую. Механическую энергию упорядоченного вращения вала получают с помощью тепловых двигателей, преобразующих энергию неупорядоченного движения молекул пара или газа.
17392. Альтернативная энергетика 33.14 KB
Принцип получения тепла ничем не отличается от принципа получения электрической энергии просто процесс короче на один шаг. Что объединяет малую и возобновляемую энергетику Их объединяет несмотря на принципиально разные ресурсы невозобновляемые и возобновляемые и различное влияние на окружающую среду: предназначение для непосредственного удовлетворения бытовых и производственных нужд человека и небольших коллективов в электрической и тепловой энергии...
14669. Энергетика является базовым звеном экономики 45.4 KB
Сложившаяся ситуация крайне неблагоприятна для Украины. Втретьих использование принципов централизации энергообеспечения становится фактором торможения энергосбережения и опасности для окружающей среды. Використання метану для виробництва тепла та електроенергії забезпечить заміщення 58 млн. Поряд з цим передбачається подальше збільшення використання природного газу малих родовищ газоконденсатних родовищ і попутного нафтового газу для виробництва електроенергії і тепла.
16175. Энергетика на службе модернизации: столичные реалии 138.07 KB
Превалирующей становится точка зрения состоящая в том что именно инновационная траектория движения современной экономики может стать стержневой для успешного послекризисного развития Глазьев С. Углубление таких связей может иметь стратегическое значение для активизации модернизационных процессов в экономике. Ставка на ТЭК как крупного заказчика продукции и услуг промышленных предприятий и целенаправленное использование экономических ресурсов комплекса для структурно-технологической модернизации обрабатывающей промышленности способны...
17399. Возобновляемая энергетика – текущее состояние и перспектива развития в России и мире 25.68 KB
Возобновляемыми называют такие источники энергии, запасы которых могут быть восполнены в природе естественным образом. Основное преимущество возобновляемой энергетики заключается в том, что она не требует использования невосполнимых природных ресурсов - нефти, угля и газа.
14320. Компьютерные технологии будущего 4.18 MB
Сейчас уже никогда не увидишь таким замудренным словом, как браузер, и каждый первоклашка скорей всего знает, что это такое и для чего он предназначен. Так вот браузер, считывая информацию со страниц размещенных в Интернете, отображает ее на экране монитора в том виде, в которой четко указывают ему эти самые теги. Изучить HTML нетрудно. Он намного проще любого языка программирования и на несколько порядков проще человеческих языков. Все, что от вас требуется,- изучить команды HTML, называемые тегами(tags).
1417. Проект «Общества будущего» в видении Вольтера 84.61 KB
Вернувшись во Францию Вольтер издал свои английские впечатления под заглавием Философские письма; книга была конфискована 1734 издатель поплатился Бастилией а Вольтер бежал в Лотарингию где нашёл приют у маркизы дю Шатлэ с которой прожил 15 лет. Будучи обвинён в издевательстве над религией в поэме Светский человек Вольтер снова бежал на этот раз в Голландию. В 1746 Вольтер был назначен придворным поэтом и историографом но возбудив недовольство госпожи Помпадур порвал с двором.
16748. На пути к Smart-обществу: технология будущего осмысления 2.0 12.73 KB
В последнее время в научной среде всё чаще поднимается вопрос о формировании новой парадигмы в развитии человечества о развитии электронных технологий и создании мирового Smrt-общества. В октябре этого года прошел двухдневный Международный образовательный форум Мир на пути к Smrt-обществу в рамках которого проводилась вторая международная выставка EduTech Russi 2012 Инновационные технологии в...
18028. ИНТЕРЬЕР И АРХИТЕКТУРНО – ПРОЕКТИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ШКОЛЫ БУДУЩЕГО 8.83 MB
Они предназначены для развития музыкальных способностей одаренных детей и просто всех тех кто решил научиться играть музыку и относятся к внешкольным образовательным учреждениям культурно-эстетического направления. Как правило музыкальные школы обучают играть на различных инструментах имеется широкий спектр для выбора. К примеру для успешного музицирования ряд помещений должен иметь правильные акустические свойства1. Актовые залы для проведения репетиций и выступлений – один из примеров таких помещений.
16919. КРУПНЫЙ ГОРОД КАК КЛЮЧ К ПОЗНАНИЮ БУДУЩЕГО НАЦИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ 18.66 KB
Крупный город как ключ к познанию будущего национальной экономики а точнее к ключ обнаружению ближайших реальных возможностей и угроз в развитии национальной экономики. Первый вопрос какие факты этому способствуют общекультурные и экономические. До недавнего времени изучение крупных городов упиралось в один принципиальный вопрос: являются ли крупные города естественным фактором...