Альтернативные источники энергии википедия: HTTP 429 — too many requests, слишком много запросов

Получение энергии на рубеже 2100

Автор: Матвей Сарычев

г. Йошкар Ола, Республика Марий Эл, научная работа,

I место в номинации «Энергетика и альтернативные источники энергии»

---

Введение:

Водородная энергетика сегодня рассматривается как одна из самых перспективных отраслей энергетики будущего, многие считают, что это энергия будущего. Так уже сегодня специалисты по сжижению водорода из южнокорейской компании MetaVista создали уникальный водородный топливный бак с рекордной плотностью энергии. MetaVista специализируется на предоставлении энергетических решений на основе водорода. С учетом перспективности дронов поиск надежного, экологически чистого и, главное, легкого двигателя — одна из главных задач. Корейцы утверждают, что решили ее: их система оставляет не у дел все решения на базе литий-ионных аккумуляторов.

Как сообщает GasWorldd, дрон на топливных элементах компании MetaVista с водородным баком и двигателем FCPM производства Intelligent Energy провел в небе 10 часов 50 минут.

Для дронов с литий-ионными аккумуляторами полчаса полета — уже достижение. Водородное топливо однозначно имеет успех, по сравнению с другими традиционными источниками энергии.

Основная часть.

Получение энергии на рубеже 2100 года.

В моем представлении, к 2100 году, человечестве если не полностью, то на 80% перейдет на альтернативные источники энергии. Так преобладать будет водородная энергетика, то есть получение энергии путем сжигания водорода. Водород самый распространенный химический элемент, отличающийся высокой удельной теплотой сгорания, так у водорода она 120-140 МДж/кг, в то самое время как у метана около 50 МДж/кг. Получить водород можно экологически чистыми способами, например: электролиз водных растворов солей, большую часть планеты покрывает морская вода, содержащая соль. При данном способе мы получаем 99,6-99,9% чистого водорода. Этот метод получил применение в ряде стран, обладающих значитель­ными ресурсами дешевой гидроэнергии. Наиболее крупные электрохимические комплексы находятся в Канаде, Индии, Египте, Норвегии, но созданы и ра­ботают тысячи более мелких установок во многих странах мира.

Важен этот метод и потому, что он является наиболее универсальным в отношении ис­пользования первичных источников энергии. В связи с развитием атомной энергетики возможен новый расцвет электролиза воды на базе дешевой электроэнергии атомных электростанций. Ресурсы современной электроэнер­гетики недостаточны для получения водорода в качестве продукта для даль­нейшего энергетического использования, к тому же выделяется огромное количество теплоты. Но её, по моему мнению, это тепло можно отводить через стенки ванн, в которых происходит электролиз. Стенки сделать из синтетического алмаза, путем химического осаждения из газовой фазы в форму ванны. Синтетический алмаз обладает теплопроводностью в 7,5 раз выше, чем у меди. Это поможет значительно отвести часть тепла, образующуюся при электролизе. В свою очередь ванна будет частью замкнутого контура, теплоноситель, которому будет передаваться тепло, насосами будет двигать по контуру, где в теплообменнике будет отдавать тепло жидкости с низкой температурой кипения, после чего пойдет снова к ванне, в свою очередь теплоноситель второго контура образует пар, который заставим двигаться турбину, принцип такой же, как на геотермальных электростанциях бинарного типа. Таким образом мы получим одновременно электростанцию и источник получения водорода.  Энергия от электростанции может пойти на обеспечение работы электролиза, что не потребует наличие рядом мощных АЭС и ГЭС. От которых изначально планируется брать электричество, для поддержания работы электролизных установок. Если же строить рядом с АЭС и ГЭС, то полученное тепло можно отводить как в первом способе, но вместо передачи тепла одного теплоносителя другому, нагретую воду можно использовать для теплоснабжения, это будет особенно актуально в северных районах.

Это отличный вариант, но чтобы предотвратить истощение запасов воды, есть и другой способ: получение водорода из биомассы, термохимическим методом: нагревание до 500-800 °С без доступа кислорода, в результате происходит выделение водорода; биохимический: использование бактерий, вырабатывающих водород. В результате сгорания водорода образуется вода.

Заключение

Водородная энергетика имеет большую перспективу, чтобы стать основным источником энергии в 2100 году. С помощью моего способа помимо водорода, можно получить и тепловую энергию, которая может быть использовано в разных направлениях, как источник энергии, так и для нужд людей.

---

Список использованных источников

1. Википедия [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Водородная_энергетика, свободный. — Загл. с экрана.
2. Википедия [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Водород, свободный. — Загл. с экрана.
3. Википедия [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Горение_водорода, свободный. — Загл. с экрана.
4. Википедия [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Синтетические_алмазы, свободный. — Загл. с экрана.
5. Познайка.Орг – Сайт знаний [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://poznayka.org/s67773t1.html, свободный. — Загл. с экрана.
6. Википедия [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://ru. wikipedia.org/wiki/Геотермальная_электростанция, свободный. — Загл. с экрана.
7. Википедия [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://energy.hse.ru/hydrenergy, свободный. — Загл. с экрана.

виды, проблемы, плюсы и минусы, обзор компаний на бирже, доступных российским инвесторам

Евгений Воробьев

энергетик

Профиль автора

На бирже только и разговоров, что об экологичности и ESG.

Мы уже писали большую статью про ESG — этичные инвестиции с точки зрения экологичности, социального эффекта и менеджмента. В этой статье поговорим об экологичности подробнее.

Когда говорят об экологии, первым делом задумываются о снижении выбросов углекислого газа — декарбонизации. Но кроме декарбонизации есть множество других различных направлений: например, сохранение пресной воды, борьба с глобальным потеплением, сохранение популяций животных.

Многие из этих проблем частично решает использование альтернативных источников энергии. В статье я рассмотрю те виды альтернативной энергетики, которые не подразумевают прямого влияния на экологию, — например, большие гидроэлектростанции не подходят: хоть они и считаются альтернативной энергетикой, но непосредственно влияют на всю экосреду рек, преграждая пути для рыб и животных. Еще я исключу источники, у которых невелика перспектива распространения, — например, в мире есть не так много мест, где можно использовать энергию термальных источников или энергию приливов и отливов.

Поговорим о том, какие сильные и слабые места есть у каждого из выбранных источников, — а потом рассмотрим эмитентов на бирже, которые могут заинтересовать инвесторов.

/green-energy/

Как заработать на зеленой энергетике

Альтернативный источник энергии

Биодизель, биогаз и прочие вещества с метанолом или этанолом

Основная идея тут в том, чтобы заменить традиционное топливо на биологическое. На первый взгляд, все прекрасно: биотопливо при сгорании практически не выбрасывает в атмосферу вредных веществ. Но есть другая проблема.

Для производства биотоплива используются либо продукты жизнедеятельности сельскохозяйственных животных, либо сахаросодержащие и масличные растения. При этом мы видим намечающийся тренд на экологичное сельское хозяйство, в том числе и на внедрение в наш рацион искусственного мяса.

Для ведения классического сельского хозяйства необходимо огромное количество воды. По нормам водопотребления в среднем на одну голову крупного рогатого скота необходимо от 70 до 100 литров воды в сутки. А для производства 50—65 м³ биогаза необходимо около тонны навоза крупного рогатого скота. Если брать растительное сырье, то приблизительно с тонны масла получается 200 кг метанола или этанола. К примеру, для функционирования среднестатистического современного комбайна необходимо 5 кг/га топлива. То есть тонны масла хватит примерно на 40 га.

Ниже я привел таблицу производства масла из различного сырья. Увеличение сельхозугодий грозит нам вырубкой лесов, загрязнением подземных вод удобрениями и отходами животноводства. Плюс запас хода автомобиля на таком виде топлива сокращается в среднем на 20—25%.

/gas/

Я перевела машину на газ

Нормы потребления воды сельскохозяйственными животными. Воды требуется очень много. Источник: «Гигиена животных. Справочник»

Среднее производство масла из различного сырья. Источник: Википедия

Нормы потребления воды сельскохозяйственными животными. Воды требуется очень много. Источник: «Гигиена животных. Справочник» Среднее производство масла из различного сырья. Источник: Википедия

В итоге можно сделать вывод, что биотопливо или биогаз — это более чистый вид топлива, чем традиционный бензин или дизель, но при его производстве мы сталкиваемся с рядом проблем вроде увеличения посевов или ухудшения эксплуатационных качеств машин, что также влияет на экологию.

В Бразилии очень развито использование таких источников энергии, потому что страна сталкивалась с нефтяными кризисами, а это неплохая альтернатива.

Но в Бразилии хорошие климатические условия для выращивания практически всех видов культур. И все равно при этом Бразилию сильно критикуют за проблемы с голодом населения и использование сельхозугодий в неэтичных целях.

Альтернативный источник энергии

Ветрогенерация

Это еще один вид альтернативной энергии, у которого на первый взгляд отличные экологические показатели — в первую очередь полное отсутствие углеводородов при выработке электроэнергии.

Но, во-первых, использование ветряных мельниц возможно не везде, а во-вторых, КПД такой станции оставляет желать лучшего: в среднем он составляет около 30%. По закону Беца максимальный коэффициент использования энергии ветра равен 0,593. Если учесть затраты на преобразование и транспортировку энергии, максимально возможный КПД получится в районе 35—45%.

Это обусловлено длинной цепочкой производства энергии: для питания какого-либо объекта нужна сеть 380/220 вольт переменного тока, а ветряная мельница сама по себе вырабатывает 24 вольт постоянного тока — то есть нужен инвертор, чтобы этот ток преобразовать.

А еще нужно сохранить энергию в моменты, когда она не потребляется, — для этого понадобится аккумуляторная батарея. В каждом из этих звеньев теряется энергия. Одна мельница высотой 10 метров и диаметром ротора 1,5 метра вырабатывает всего около 0,6—0,7 кВт·ч/сутки энергии, в зависимости от интенсивности ветра. Для примера: обычный бытовой холодильник потребляет около 0,3 кВт·ч.

/russia-green-energy/

Что происходит с возобновляемой энергетикой в России

Негативное влияние на окружающую среду тоже есть:

1. Для ветропарка нужна большая площадь — это может повлечь за собой вырубку лесов, выравнивание ландшафта.
2. От работы мельниц создаются вибрации на определенной частоте, от которых черви глубже уходят в землю. За счет этого птицам нечем питаться — нарушаются пищевые цепочки.
3. Необходимо огромное количество батарей для сохранения энергии. Для производства батарей требуются редкоземельные металлы — а добыча этих металлов очень грязная и вредная для окружающей среды.
4. Кладбище изношенных ветряных лопастей — это огромная проблема. Утилизировать лопасти ветрогенераторов нормально пока не научились.

Альтернативный источник энергии

Солнечная энергия

По мнению многих, это один из самых экологичных существующих сейчас видов энергии. Суть заключается в принципе фотоэлемента: когда на фотоэлемент попадает свет — не обязательно солнечный, — вырабатывается электроэнергия. Кажется, ну куда уж чище? Но нет. С солнечными электростанциями есть такая же проблема, как и с ветряными.

КПД солнечных электростанций не превышает 25—30% за счет такой же цепочки, как и у ветропарков: нужны инверторы, аккумуляторные батареи для накопления. Еще необходимы большие площади для строительства станций. Одна солнечная панель площадью 7 м² вырабатывает всего 6—7 кВт·ч/сутки. Как мы рассматривали выше, это не так много. Плюс у них существует та же проблема с сохранением энергии, что и у «ветряков».

Еще есть проблемы с эксплуатацией этих станций: град может побить сами панели; полупроводниковые элементы могут перегреваться; необходимо увеличивать сечения проводов — панели нужно ставить в солнечных местах, где температура может быть высокой, а чем выше температура, тем больше сопротивление проводников.

/home-solar-power/

Выгодно ли устанавливать солнечные панели

Что с этим всем делать

Я считаю, что наши технологии в альтернативной энергетике еще не готовы к масштабной декарбонизации. Необходимо инвестировать прежде всего в развитие технологий, а не во внедрение существующих во всемирную энергосистему.

В связи с этим я вижу перспективу в атомной энергетике, потому что это один из самых чистых видов энергии, если не считать экстремальных случаев. По данным МЭА, рост использования атомной энергетики к 2040 году составит 28—62%, а по прогнозам BP к 2050 году он составит 42—164%. Разброс большой, так как часть стран, например Китай и Индия, сильно наращивают объемы выработки и вводят новые реакторы в эксплуатацию, а другие страны, например Япония, наоборот, снижают.

Еще большую перспективу я вижу в развитии газовых электростанций. Газ намного чище, чем уголь или нефть, плюс переход ТЭЦ с другого вида топлива на газ наиболее прост в практическом исполнении. Замена угольных мощностей на газовые дает снижение выбросов углекислого газа на 50—70%.

/guide/oil/

Как устроен рынок нефти

В нашей статье про альтернативную энергетику были представлены графики, по которым видно, что по прогнозам к 2040 году одним из основных источников энергии будет газ, а остальные чистые источники энергии в совокупности будут отставать.

Источник: МЭА Источник: МЭА

С другой стороны, каждый из перечисленных источников альтернативной энергии очень перспективен в узконаправленных сегментах.

Например, биодизель отлично подойдет для сельскохозяйственной техники, биогаз — для отопления теплиц или помещений для содержания животных, а солнечные панели хороши для электромобилей: электроника в автомобиле работает от постоянного тока 12—24 вольт — КПД такой установки существенно повышается, потому что убираются несколько звеньев цепочки производства.

Обзор компаний

В завершение приведу примеры компаний из каждого рассмотренного в этой статье сегмента альтернативной энергетики. Буду рассматривать только те компании, которые может купить российский инвестор без статуса квалифицированного инвестора и которые я посчитал интересными.

NextEra Energy (NEE) — крупнейшая энергетическая компания по объемам вырабатываемой солнечной и ветровой энергии. Наверное, главный бенефициар от будущей программы Байдена по развитию инфраструктуры, если она будет принята.

Это коммунальная компания — она не производит инновационных вещей и не разрабатывает программное обеспечение. Ее бизнес очень прост, но требует серьезных вложений для расширения. Именно поэтому долг составляет 130% от капитала. Чистая рентабельность, по последним данным, около 14% — это отличный показатель для коммунальщиков, но он существенно снижается: в 2018 году чистая рентабельность составляла порядка 40%, а в 2019 году — 20%.

Что делать? 01.06.18

Как компания может показывать чистую прибыль и огромный долг

Вероятно, это связано с ценой на углеводороды, ведь чем выше цена на нефть, газ, уголь, тем выгодней смотрится электричество в качестве их альтернативы. При нынешней цене на нефть у компании неплохие перспективы вновь нарастить свою маржу.

По мультипликаторам компания очень дорогая для сектора коммунальных услуг: P / E = 52,5; P / S = 8,49. При всем этом компания постоянно выпускает новые акции, размывая долю акционеров.

SolarEdge Technologies Inc (SEDG) — израильская компания, которая разрабатывает и производит оборудование для солнечных панелей. Когда Байден только пришел к власти и все альтернативщики полетели в космос, это затронуло компанию, но с каким-то чрезмерным рвением.

Компания стоит 100 годовых прибылей и 9 выручек — и это даже после просадки на 30% от максимумов. Плюс маржа 10% — это, конечно, неплохо, но для компаний с такой оценкой безумно мало. В целом у SolarEdge Technologies хороший планомерный рост от года к году. Выручка и акционерный капитал растут, долг около 60% от капитала. В целом это хороший растущий бизнес, который, скорее всего, и дальше будет развиваться, но уж очень дорого все это стоит.

/razum/

Как оценивать стоимость компании

First Solar Inc (FSLR) — по моему мнению, это та самая компания, в которую пойдет львиная доля вложений от плана Байдена. Она создает тонкопленочные солнечные панели, и это в целом довольно перспективная технология. У компании очень нестабильные финансовые потоки, но при этом нет долгов.

Уже в этом году они показали маржу 15%, а если добавить сюда госзаказы, получится очень хорошая схема. P / E = 21, тут все неплохо, но немного высоковат P / S — 3,12. Если руководство компании сможет выиграть тендеры и заключить хорошие контракты с государством, то и финансовые показатели улучшатся, и капитализация компании будет расти. Но здесь много рисков: на этом рынке появляется много игроков.

Renewable Energy Group Inc (REGI) занимается производством биодизеля. За год компания сделала уже более 200%, а на мартовских пиках и вовсе показывала прирост более 350%. Даже сейчас по мультипликаторам компания не выглядит сильно дорогой: P / E = 23, P / S = 1,35. Net Profit Margin около 6%, что тоже является средним по рынку.

С 2014 года у компании росла выручка, и только в 2020, коронавирусном году она снизилась, но компания осталась прибыльной. На самом деле это очень нишевый бизнес, и любой сельскохозяйственный производитель может создавать для себя биодизель — например, Archer Daniels Midland Company (ADM) так и делают. Потребление биодизеля, скорее всего, сильно расти не будет, но свою нишу Renewable Energy заняли и уже из нее никуда не уйдут.

TPI Composites (TPIC) производят лопасти для ветрогенераторов. Компания убыточна, но выручка растет большими темпами. По P / E мы ее оценить не сможем, но P / S = 1,17 — это хороший показатель. Капитализация компании всего 2 млрд долларов — и если вы верите в этот стартап, то можно надеяться на хороший результат. И это еще одна американская компания, которая должна выиграть, если план Байдена будет принят. На данный момент компания в просадке на 30% от максимумов февраля, и, возможно, это хороший момент для входа.

/risk/

Как измерить риск инвестиций

Возобновляемая энергия — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Возобновляемая энергия поступает из возобновляемых ресурсов. ^[1] Он отличается от ископаемого топлива тем, что при его сжигании не образуется столько парниковых газов и других загрязняющих веществ, сколько при сжигании ископаемого топлива.

На протяжении многих веков люди по всему миру использовали традиционную энергию ветра, гидроэнергию, биотопливо и солнечную энергию. Массовое производство электроэнергии с использованием возобновляемых источников энергии в настоящее время становится все более распространенным явлением. ^[2]

Возобновляемые источники энергии: ветер, солнце и биомасса.

С конца 2004 года во всем мире мощность возобновляемых источников энергии росла на 10–60% в год для многих технологий. Для ветроэнергетики и многих других возобновляемых технологий рост в 2009 году ускорился по сравнению с предыдущими четырьмя годами. В 2009 году было добавлено больше энергии ветра, чем любой другой возобновляемой технологии. ^[3] Тем не менее, подключенные к сети фотоэлектрические системы росли быстрее всех технологий возобновляемых источников энергии со среднегодовым темпом роста 60%.

Отдельные глобальные показатели возобновляемой энергетики [4] [5] [6]	2008	2009	2010	2011	2012	2013 г.
Инвестиции в новые возобновляемые мощности (годовые) (10 9 долларов США)	130	160	211	257	244	214
Мощность возобновляемых источников энергии (существующая) (ГВт)	1 140	1 230	1 320	1 360	1 470	1 560
Мощность гидроэнергетики (существующая) (ГВт)	885	915	945	970	990	1000
Мощность ветровой энергии (существующая) (ГВт)	121	159	198	238	283	318
Солнечная фотоэлектрическая мощность (подключенная к сети) (ГВт)	16	23	40	70	100	139
Солнечная мощность горячего водоснабжения (существующая) (ГВтт)	130	160	185	232	255	326
Производство этанола (годовое) (10 9 литров)	67	76	86	86	83	87
Производство биодизеля (годовое) (10 9 литров)	12	17,8	18,5	21,4	22,5	26
Страны с политическими целями по использованию возобновляемых источников энергии	79	89	98	118	138	144

Прогнозы разнятся, но ученые выдвинули план по обеспечению 100% мировой энергии за счет ветра, гидроэлектростанций и солнечной энергии к 2030 году. ^[7]

Основные статьи: Ветряная электростанция и Список крупных ветряных электростанций.

Мощность ветроэнергетики быстро увеличилась до 743 ГВт в 2020 году, а производство энергии ветра составило около 5% от общего мирового потребления электроэнергии и быстро растет. ^[8] Энергия ветра широко используется в европейских странах, а в последнее время в США и Азии. ^{[9] [10]} На энергию ветра приходится примерно 19 % выработки электроэнергии в Дании, 11 % в Испании и Португалии и 9% в Ирландии. ^[11] Это одни из крупнейших ветряных электростанций в мире по состоянию на январь 2010 года:

Ветроэнергетика: установленная мощность по всему миру ^[12]

Крупные береговые ветряные электростанции

Ветряная электростанция	Текущая мощность (МВт)	Страна	Примечания
Ветряная электростанция Ганьсу	8000	Китай	[13] [14]
Альта (Оук-Крик-Мохаве)	1 320	США	[15]
Джайсалмерская ветряная электростанция	1 064	Индия	[16]
Ветряная электростанция Shepherds Flat	845	США	[17]
Ветряная электростанция Роско	782	США	[18]
Центр ветроэнергетики Horse Hollow	736	США	[19] [20]
Ветряная электростанция Capricorn Ridge	662	США	[19] [20]
Ветряная электростанция Fântânele-Cogealac	600	Румыния	[21]
Ветряная электростанция Фаулер-Ридж	600	США	[22]
Ветряная электростанция Уайтли	539	Соединенное Королевство	[23]

Ветряная электростанция — это группа ветряных турбин, расположенных в одном месте и используемых для производства электроэнергии. Большая ветряная электростанция может состоять из нескольких сотен отдельных ветряных турбин, расположенных на обширной территории, но земля между турбинами может использоваться для сельскохозяйственных или других целей. Ветряная электростанция также может быть расположена в открытом море. ^[24]

Солнечная электростанция Неллис на базе ВВС Неллис в США. Эти панели отслеживают солнце по одной оси.

Солнечные фотоэлектрические элементы преобразуют солнечный свет в электричество, и многие солнечные фотоэлектрические электростанции были построены, в основном в Европе. ^[25] По состоянию на декабрь 2010 г. крупнейшими фотоэлектрическими (PV) электростанциями в мире являются фотоэлектрическая электростанция Сарния (Канада, 97 МВт), фотоэлектрическая электростанция Монтальто-ди-Кастро (Италия, 84,2 МВт), солнечный парк Финстервальде. (Германия, 80,7 МВт), Фотоэлектрическая электростанция Ровиго (Италия, 70 МВт), Фотоэлектрический парк Ольмедилья (Испания, 60 МВт), Солнечный парк Штрасскирхен (Германия, 54 МВт) и Фотоэлектрический парк Либерозе (Германия, 53 МВт) . ^[25] Крупные электростанции находятся в стадии строительства, некоторые из них будут иметь мощность 150 МВт и более. ^[26]

Солнечная энергия — один из самых быстрорастущих возобновляемых источников энергии в мире. Мощность солнечной энергии увеличилась примерно на 60% с 2013 года, увеличившись до 485,82 ГВт в 2018 году.

Десять крупнейших солнечных электростанций в мире (по установленной мощности в 2020 году)[изменить | изменить источник]

1. Солнечный парк в пустыне Тенггер, Китай — 1547 МВт
2. Проект независимой фотоэлектрической электростанции Sweihan, ОАЭ – 1177 МВт
3. Солнечный парк Yanchi Ningxia, Китай – 1000 МВт
4. База компании Datong Solar Power Top Runner Base, Китай – 1070 МВт
5. Kurnool Ultra Mega Solar Park, Индия – 1000 МВт
6. Солнечная электростанция Longyangxia Dam, Китай – 850 МВт
7. Солнечная электростанция Enel Villanueva, Мексика – 828 МВт
8. Солнечная электростанция Камути, Индия – 648 МВт
9. Проекты солнечной звезды, США — 579 МВт
10. Солнечная ферма Topaz / Солнечная ферма Desert Sunlight, США — 550 МВт

Многие из этих установок интегрированы с сельским хозяйством, а некоторые используют инновационные системы слежения, которые отслеживают ежедневный путь солнца по небу, чтобы производить больше электроэнергии, чем обычные стационарные системы. При работе электростанций отсутствуют затраты на топливо и выбросы.

Солнечные тепловые установки нового поколения[изменить | изменить источник]

Солнечная электростанция PS10 мощностью 11 МВт недалеко от Севильи, Испания.

Солнечная электростанция Andasol мощностью 150 МВт — это коммерческая параболическая солнечная тепловая электростанция, расположенная в Испании. Завод Andasol использует резервуары с расплавленной солью для хранения солнечной энергии, чтобы он мог продолжать вырабатывать электроэнергию, даже когда солнце не светит. ^[27]

Основная статья: Список солнечных тепловых электростанций

Крупные солнечные тепловые электростанции включают электростанцию ​​Solar Energy Generating Systems мощностью 354 мегаватт (МВт) в США, солнечную электростанцию ​​Solnova (Испания, 150 МВт) , солнечная электростанция Andasol (Испания, 100 МВт), Nevada Solar One (США, 64 МВт), солнечная электростанция PS20 (Испания, 20 МВт) и солнечная электростанция PS10 (Испания, 11 МВт). Солнечная электростанция Ivanpah мощностью 370 МВт, расположенная в пустыне Мохаве в Калифорнии, является крупнейшим в мире проектом солнечной тепловой электростанции, который в настоящее время находится на стадии строительства. ^[28]

Индустрия солнечной тепловой энергетики быстро растет: по состоянию на апрель 2009 г. строится 1,2 ГВт, а в 2014 году запланировано строительство еще 13,9 ГВт. , все из которых, по прогнозам, будут введены в эксплуатацию к концу 2010 года. ^[29] В Соединенных Штатах было объявлено о проектах солнечной тепловой энергии мощностью 5 600 МВт. ^[30] В развивающихся странах одобрены три проекта Всемирного банка по комплексным солнечным тепловым/газотурбинным электростанциям в Египте, Мексике и Марокко. ^[31]

Переменная возобновляемая энергия — это возобновляемый источник энергии, который не подлежит диспетчеризации из-за его изменчивой природы, такой как энергия ветра и солнечная энергия, в отличие от контролируемого возобновляемого источника энергии, такого как гидроэлектроэнергия, биомасса или относительно постоянный источник, такой как геотермальная энергия или гидроэлектроэнергия русла реки. Критики ветровой и солнечной энергии предупреждают об их непостоянной мощности, но многие исследования показали, что сеть может справиться с этим, и это происходит в Дании и Испании. ^[32]

Международное энергетическое агентство сообщает, что вопросу изменчивости уделяется слишком много внимания. ^[33] Его значимость зависит от ряда факторов, в том числе проникновения на рынок соответствующих возобновляемых источников энергии, сбалансированности установок и более широкой связанности системы, а также гибкости со стороны спроса. Изменчивость редко будет препятствием для расширения использования возобновляемых источников энергии. Но при высоких уровнях проникновения на рынок это требует тщательного анализа и управления. ^[33]

Бразилия осуществляет одну из крупнейших в мире программ использования возобновляемых источников энергии, включающую производство этанолового топлива из сахарного тростника, и в настоящее время этанол обеспечивает 18 процентов автомобильного топлива в стране. В результате Бразилия, которая много лет назад была вынуждена импортировать большую часть нефти, необходимой для внутреннего потребления, недавно достигла полной самообеспеченности нефтью. ^[34]

Большинство современных автомобилей в США могут работать на смесях с содержанием этанола до 10%, а производители автомобилей уже производят автомобили, предназначенные для работы на смесях с гораздо более высоким содержанием этанола. Ford, DaimlerChrysler и General Motors Corporation входят в число автомобильных компаний, которые продают автомобили, грузовики и минивэны с «гибким топливом», которые могут использовать смеси бензина и этанола в диапазоне от чистого бензина до 85% этанола (E85). К середине 2006 года на дорогах США было около шести миллионов автомобилей, совместимых с E85. ^[35]

Список крупных ветряных электростанций Список солнечных тепловых электростанций Биодизель Биотопливо Биомасса Углеродный нейтралитет Энергосбережение Энергоэффективность Энергетическая безопасность Топливо этанол Геотермальная энергия Невозобновляемый ресурс (вопреки понятиям) Гидроэнергетика Водородное хозяйство Фотогальваника Коммерциализация возобновляемых источников энергии Возобновляемые источники энергии в развивающихся странах Солнечная батарея Устойчивое развитие Устойчивая энергетика Приливная энергия Мощность волны Энергия ветра Революция чистых технологий

2. ↑ Репортер, сотрудник (2022-07-10). «Концепция зеленых технологий в современном мире». Khaleej Mag — Новости и истории со всего мира . Проверено 21 августа 2022 г. .
3. ↑ «Энергия ветра: понимание преимуществ и проблем». 14 января 2023 г.
4. ↑ REN21 (2012). Глобальный отчет о состоянии возобновляемых источников энергии за 2012 г. Архивировано 15 декабря 2012 г. в Wayback Machine с. 17.
5. ↑ «Глобальный отчет о состоянии возобновляемых источников энергии REN21 за 2013 г.» (PDF) . Проверено 30 января 2014 г. .
6. ↑ http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR/2014/GSR2014_full%20report_low%20res.pdf
7. ↑ Джейкобсон, Марк З.; Делукки, Массачусетс (ноябрь 2009 г.). «Путь к устойчивой энергетике к 2030 году» (PDF) . Scientific American . 301 (5): 58–65. Бибкод: 2009SciAm.301e..58J. doi:10.1038/scientificamerican1109-58. PMID 19873905.
8. ↑ Всемирная ассоциация ветроэнергетики (2014 г. ). Отчет за полугодие 2014 г. . ВВЕА. стр. 1–8.
9. ↑ Мировые рынки энергии ветра продолжают бум — 2006 год — еще один рекордный год. Архивировано 7 апреля 2011 г. в Wayback Machine (PDF).
10. ↑ Глобальный совет по ветроэнергетике (2009 г.). Отчет Global Wind 2008. Архивировано 7 апреля 2011 г. в Wayback Machine, стр. 9, по состоянию на 4 января 2010 г.
11. ↑ Международное энергетическое агентство (2009 г.). МЭА Ветроэнергетика: Годовой отчет за 2008 г. Архивировано 29 сентября 2011 г. в Wayback Machine с. 9.
12. ↑ «GWEC — представитель мировой ветроэнергетики».
13. ↑ Уоттс, Джонатан и Хуанг, Сесили. Ветры перемен дуют в Китае, поскольку расходы на возобновляемые источники энергии растут, The Guardian , 19 марта 2012 г., пересмотрено 20 марта 2012 г. Проверено 4 января 2012 г.
14. ↑ Синьхуа: Ветроэнергетическая база Цзюцюань завершила первую стадию, Агентство новостей Синьхуа , 4 ноября 2010 г. Получено с веб-сайта ChinaDaily.com.cn 3 января 2013 г.
15. ↑ Пресс-релиз Terra-Gen. Архивировано 2 сентября 2015 г. в Wayback Machine, 17 апреля 2012 г.
16. ↑ Reporter, BS (11 мая 2012 г.). «Сузлон создает крупнейший ветряной парк в стране» . Business Standard India – через Business Standard.
17. ↑ Миллс, Эрин (12 июля 2009 г.). «Ферма Shepherds Flat взлетает» . Восточный Орегон . Архивировано из оригинала 24 декабря 2013 года. Проверено 11 декабря 2009 года.
18. ↑ E.ON поставляет 335 МВт энергии ветра в Техас
19. ↑ ^{19.0 19.1} «Углубление: какие проекты сделали 2008 год таким знаменательным для ветроэнергетики?». www.renewableenergyworld.com . Архивировано из оригинала 06 января 2016 г. Проверено 8 ноября 2014 г. .
20. ↑ ^{20,0 20,1} «AWEA: Проекты ветроэнергетики США — Техас». Архивировано из оригинала 29 декабря 2007 г. Проверено 8 ноября 2014 г. .
21. ↑ Веб-дизайн, FG Forrest, as, fg {zavináč} fg {techka} cz-Система управления контентом — Edee CMS; SYMBIO Digital, s r o-. «Группа CEZ — крупнейшая ветряная электростанция в Европе вступает в опытную эксплуатацию» . www.cez.cz .
22. ↑ «Воздействие возобновляемых источников энергии на окружающую среду». 8 января 2023 г.
23. ↑ «Ветряная ферма Уайтли — ScottishPower». www.scottishpower.co.uk .
24. ↑ «Лучшая ветряная турбина для домашнего использования». 15 января 2023 г.
25. ↑ ^{25.0 25.1} Денис Ленардик. Крупномасштабные фотоэлектрические электростанции рейтинг 1-50 PVresources.com , 2010.
26. ↑ Марк З. Джейкобсон (2009 г.)). Обзор решений проблем глобального потепления, загрязнения воздуха и энергетической безопасности. Архивировано 2 июня 2010 г. на Wayback Machine с. 4.
27. ↑ Эдвин Картлидж (18 ноября 2011 г. ). «Сохранение на черный день». Наука (Том 334) . стр. 922–924. {{cite web}} : Отсутствует или пусто |url= (помощь)
28. ↑ Тодд Вуди. В пустыне Мохаве в Калифорнии стартуют солнечно-тепловые проекты. Архивировано 5 ноября 2010 г. в Wayback Machine Yale Environment 360 , 27 октября 2010 г.
29. ↑ «Глобальная индустрия концентрированной солнечной энергии к 2020 году достигнет 25 ГВт».
30. ↑ «Перемещение страницы проектов солнечной энергетики». www.energy.ca.gov . Архивировано из оригинала 16 декабря 2018 г. Проверено 11 февраля 2019 г. .
31. ↑ REN21 (2008). Глобальный отчет о состоянии возобновляемых источников энергии за 2007 г. (PDF). Архивировано 10 июля 2018 г. в Wayback Machine, с. 12.
32. ↑ Эмори Ловинс (2011). Новое изобретение огня , Chelsea Green Publishing, p. 199.
33. ↑ ^{33.0 33.1} «Вклад возобновляемых источников энергии в энергетическую безопасность» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 02 мая 2019 г. Проверено 13 ноября 2014 г. .
34. ↑ «Америка и Бразилия пересекаются на этаноле». Архивировано из оригинала 26 сентября 2007 г. Проверено 5 июня 2007 г. .
35. ↑ «Американская энергетика: возобновляемый путь к энергетической безопасности» (PDF) .

• Руководство по изменению климата, понятная информация о возобновляемых источниках энергии
• Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США (NREL).
• Что такое энергия биомассы.
• Агентство по охране окружающей среды США использует местные возобновляемые технологии
• Установлен новый мировой рекорд в технологии солнечных батарей. Архивировано 12 июля 2009 г. в Wayback Machine
.
• Энергосбережение дома в Simple Wikibooks. Архивировано 29 мая 2008 г. в Wayback Machine
.
• Renewables 2011: Global Status Report Архивировано 5 сентября 2011 г. в Wayback Machine

Центр данных по альтернативным видам топлива: возобновляемый бензин

Возобновляемый бензин (также называемый «зеленым» или бензиновым топливом) — это топливо, получаемое из источников биомассы с помощью различных биологических, термических и химических процессов. Топливо химически идентично нефтяному бензину и соответствует той же спецификации ASTM D4814. Возобновляемый бензин можно использовать в существующих двигателях и инфраструктуре. Возобновляемый бензин в настоящее время не является коммерчески используемым топливом в США, поскольку упор делается на электрификацию рынка легковых автомобилей.

Возобновляемое дизельное топливо и биодизельное топливо — это не одно и то же топливо. Возобновляемое дизельное топливо, ранее известное как «зеленое дизельное топливо», представляет собой углеводород, получаемый чаще всего путем гидроочистки, а также путем газификации, пиролиза и других биохимических и термохимических технологий. Соответствует спецификации ASTM D975 для нефтяного дизельного топлива. Биодизель представляет собой моноалкиловый эфир, полученный путем переэтерификации. Биодизель соответствует стандарту ASTM D6751 и одобрен для смешивания с нефтяным дизельным топливом.

Производство

Возобновляемый бензин можно производить из различных источников биомассы. К ним относятся липиды (такие как растительные масла, животные жиры, жиры и водоросли) и целлюлозные материалы (такие как пожнивные остатки, древесная биомасса и специальные энергетические культуры). Исследователи изучают различные методы производства возобновляемого бензина, в том числе:

• Традиционная гидроочистка — Гидроочистка, используемая на нефтеперерабатывающих заводах, включает реакцию сырья (липидов) с водородом при повышенных температурах и давлениях в присутствии катализатора. Коммерческие заводы в настоящее время используют эту технологию.


• Биологическая модернизация сахара — Этот путь использует процесс биохимической деконструкции, подобный тому, который используется с целлюлозным этанолом, с добавлением организмов, которые превращают сахара в углеводороды.


• Каталитическая конверсия сахаров — Этот путь включает ряд каталитических реакций для преобразования углеводного потока в углеводородное топливо.


• Газификация —В ходе этого процесса биомасса термически преобразуется в синтетический газ и каталитически преобразуется в углеводородное топливо.


• Пиролиз — Этот путь включает химическое разложение органических материалов при повышенных температурах в отсутствие кислорода. В процессе производится жидкое пиролизное масло, которое может быть улучшено до углеводородного топлива либо в автономном процессе, либо в качестве сырья для совместной подачи с сырой нефтью на стандартный нефтеперерабатывающий завод.


• Гидротермальная переработка — В этом процессе используется высокое давление и умеренная температура для инициирования химического разложения биомассы или влажных отходов с получением нефти, которая может быть каталитически улучшена до углеводородного топлива.

Преимущества

Возобновляемый бензин предлагает множество преимуществ, в том числе:

• Совместимость с двигателем и инфраструктурой — Возобновляемый бензин химически идентичен и соответствует той же спецификации ASTM D4814, что и нефтяной бензин, что позволяет использовать его в существующих транспортных средствах и инфраструктуре.

• Повышение энергетической безопасности — Возобновляемый бензин может производиться внутри страны из различных видов сырья и способствовать созданию рабочих мест в США.

• Меньше выбросов —Двуокись углерода, улавливаемая растущим сырьем, снижает общие выбросы парниковых газов за счет уравновешивания выбросов углекислого газа при сжигании возобновляемого бензина. Калифорнийская энергетическая комиссия заявляет, что она может сократить выбросы углекислого газа на 61-83% в зависимости от используемого сырья.

• Больше гибкости — Бензин из возобновляемых источников является прямой заменой, позволяющей получать несколько продуктов из различного сырья и технологий производства.

Исследования и разработки

Управление биоэнергетических технологий Министерства энергетики США (DOE) поддерживает исследования, разработки и анализ, а также проектные решения (см.