Введение
Возобновляемыми энергоресурсами называют целую гамму энергетических ресурсов, основной характеристикой которых является то, что они постоянно возобновляются, не смотря на их использование. Кроме энергии приливов и отливов, все возобновляющиеся энергоресурсы получают подпитку от солнца - практически единственного источника энергии на нашей планете.
Структура нашей планеты достаточно сложная включает литосферу, гидросферу и атмосферу, из которых каждая обладает специфическими качествами и по разному реагирует на воздействие солнечной радиации. Наряду с неравномерным распределением солнечного света по земной поверхности всё это вызывает разницу в давлении, температуре, химическом потенциале и уровня солености воды. Эти различия, поддерживаемые солнечным излучением, и есть потенциальные источники энергии. В естественных условиях эти различия постепенно сглаживаются вследствие необратимого рассеивания, и какая-то определенная часть энергии, в конечном счете, уходит в космос.
Использование возобновляющихся источников энергии, по сути, есть вмешательство в процесс распределения солнечной энергии и использование этой энергии на нужды человека. К счастью в большинстве случаев между поглощением солнечной энергии тем или иным объектом и её выделением в космос в виде инфракрасных излучений проходит достаточно много времени. Это дает возможность воспользоваться выше упомянутой энергией.
Так как Земля находится в среднем на расстоянии 150 млн. км от Солнца, только малая часть радиации, зависящая от угла падения, попадает на Землю. Однако даже это количество оказывается достаточно большим и поддерживает практически все процессы, происходящие на Земле, включая жизнь.
К возобновляемым источникам энергии, которые в настоящее время принимают во внимание, относятся:
*геотермальная энергия земли;
*солнечная энергия;
*биомасса в пределах возобновляемости;
*гидроэнергия;
*энергия Мирового океана;
*энергия ветра.
Следует сразу же подчеркнуть, что возобновляемая энергия не значит неисчерпаемая, т.е. сколь угодно большая по величине. Для оценки ее величины используют понятие «потенциал». Потенциал возобновляемых источников энергии -- это количество энергии, которое можно использовать от данного источника в течение года. При этом различают следующие градации потенциала: теоретический; технически возможный; экономически или экологически целесообразный.
Теоретический потенциал -- это количество энергии, которое образуется от данного источника в течение года. Технически возможный -- часть этой энергии, для использования которой у нас имеются технические средства. На-пример, современные ветротурбины начинают вращаться при скорости ветра 2 м/с и выше. Значит, при меньшей скорости мы технически не можем использовать энергию ветра. Аналогичная ситуация и с гидротурбинами: для каждого типа есть определенная минимальная скорость, при которой гидроколесо способно вращаться. Экономически целесообразный составляет, в свою очередь, часть технически возможного потенциала, способного конкурировать с другими источниками энергии. В настоящее время ветроустановки рентабельны в местах, где средняя скорость ветра составляет 8 м/с и выше. Наконец, в последнее время все более актуальными становятся экологические факторы (они подробно будут рассмотрены ниже). Экологически целесообразный -- это тоже часть технически возможного потенциала, применение которого не наносит существенного ущерба окружающей среде.
- Введение
- 1. Геотермальная энергия
- 1.1 Геотермальная электростанция
- 2. Солнечная энергия
- 2.1 История возникновения солнечных батарей
- 3. Биотопливо
- 4. Гидроресурсы
- 5. Энергия Мирового океана
- 5.1 Энергия волн
- 5.2 Энергия приливов и отливов
- 5.3 Тепловая энергия
- 6. Энергия ветра
- 6.1 Экономическая эффективность использования энергии ветра
- Заключение