Альтернативные источники энергии
Регулярное использование стандартных источников энергии приводит к их постепенному истощению. Причина состоит в том, что данные ресурсы формировались на протяжении длительного времени, и быстрому восстановлению не подлежат. С учетом того, что они создавались стихийно на протяжении миллионов и миллиардов лет, человечество на их пополнение рассчитывать не может.
Поэтому сейчас за основу взяты энергосбережение и энергоэффективность, о чем можно почитать в нашей статье. В этих условиях актуальным становится вопрос использования альтернативных источников энергии, преимуществом которых является их самостоятельное возобновление.
Общее представление об альтернативной энергии
Под альтернативной энергией понимаются природные явления, характерная черта которых — их регенерация. Если к невозобновляемым ресурсам относятся нефть, уголь, газ, то альтернативные варианты гораздо шире. Это многие явления природы: солнечная энергия, сила ветра, приливы и отливы.
Альтернативные источники энергии имеют большое количество преимуществ, которые состоят в следующем:
- Экологичность. Недаром они еще носят название «зеленые». Если при сжигании угля или нефти идут большие выбросы в атмосферу, то в данном случае они отсутствуют, и не загрязняется атмосфера.
- Доступность. Нет необходимости в поиске месторождений, поскольку часто альтернативные виды энергии лежат на поверхности.
- Экономия. Используемая энергия имеет очень низкую себестоимость.
Если рассматривать недостатки, то тут следует отметить зависимость от погоды и невысокий коэффициент полезного действия использования энергии.
Солнечная энергия
Солнечное излучение — мощный энергетический ресурс Земли. Правильное его использование дает возможность вести преобразование солнечного потока в тепловую и электрическую энергию. Небесное светило имеет возможность не только покрывать светом нашу планету, но и при правильном использовании излучения обеспечивать электрические сети достаточным количеством энергии.
Использование солнечной энергии ведется следующими способами:
- Освещение. Это очень эффективно проявляется при уличном освещении. Установленные беспроводные светильники используют в качестве энергии солнечный свет. Для этого, сначала, происходит его преобразование в электричество, которое на протяжении дня накапливается в аккумуляторах. В ночное время происходит его отдача.
- Отопление. Чтобы отопить дом, на крыше устанавливаются специальные панели способные поглощать солнечные лучи. Затем происходит их преобразование в тепловую энергию, с помощью которой ведется нагрев котла. Подобные панели можно использовать также для выработки электрической энергии с целью освещения помещения. Такое оборудование обеспечивает высокую степень экономии.
- Приведение в движение транспорта. В данном случае используется наиболее инновационный вариант, основанный на выработке фотоэлектрической энергии. Как результат в движение приводятся поезда, автомобили, автобусы и даже самолеты.
- Для мобильных устройств. Очень удобным вариантом является использование солнечной энергии для зарядки мобильных портативных электронных аппаратов. Для этого в телефонах, планшетах или электронных книгах устанавливаются специальные батареи способные накапливать в себе солнечную энергию, что является большим удобством для их пользователей.
Солнечное изучение относится к очень дешевому источнику энергии, поэтому ее использование является инвестированием в будущее.
Ветроэнергетика
Ветры, дующие на нашей планете, выдают столько энергии, сколько не могут обеспечить более 100 протекающих рек. Захватываемый турбинами воздушный поток преобразовывается там сначала в механическую, а затем и электрическую энергию. В качестве основного оборудования используются ветрогенераторы, состоящие из генератора, лопастей и системы управления. Вращение лопастей осуществляется под давлением воздушного потока. Подаваемая на генератор механическая сила преобразуется в электрическую энергию.
Преимущества использования передвижения воздушных масс выражаются в следующим:
- Выработка экологически чистого источника энергии. Работающее оборудование совершенно не загрязняет окружающую атмосферу.
- Низкие расходы. После установки оборудование нуждается только в обслуживании, поскольку для его работы не требуется топливо.
- Неисчерпаемость ресурса. Ветры дуют с самого начала существования планеты и этот процесс никогда не заканчивается.
К некоторому недостатку можно отнести потребность быстрого перемещения воздушных масс. Чтобы генератор работал нормально, скорость ветра должна составлять порядка 12-25 м/с и это является основным условием эффективности функционирования оборудования.
Гидроэнергетика
Движение воды обладает огромным ресурсом. Особенно это касается рек, где присутствует сильное течение. Чтобы использовать такую энергию, строятся гидроэлектростанции, в состав которых входят следующие компоненты:
- Дамба. Это земляное или каменное перекрытие, сдерживающее напор воды.
- Водозабор. Установленное на дамбе сооружение для отбора из водохранилища жидкости.
- Турбина. Механизм, вращающийся под напором воды и передающий механическую энергию на генератор.
- Генератор. Основной агрегат, производящий электрическую энергию.
Преимущества функционирования ГЭС состоят в следующем:
- Высокая экономическая эффективность и производительность. ГЭС работает без высоких эксплуатационных затрат.
- Надежность. Выражается это в способности работы ГЭС на протяжении многих десятков лет вне зависимости от изменений погоды.
- Чистота производства. При выработке энергии совершенно не загрязняется атмосфера.
- Управляемость. В случае необходимости всегда есть возможность сократить выработку электроэнергии при уменьшении на нее спроса.
Строительство ГЭС относится к сложному и дорогому процессу, но вырабатываемая электроэнергия имеет небольшую цену.
Энергия волн
Энергия волн также относится к неисчерпаемому источнику энергии, потому что их движение происходит постоянно. Волнообразование возникает под влиянием солнечных лучей, которые нагревают водную гладь, вызывая этим волнение поверхности. В дополнение к этому на величину волн влияют порывы ветра.
Для использования такого источника энергии применяются специальные установки. В состав конструкции входят камеры, нижней частью погруженные в воду, а удержание их на поверхности происходит за счет наличия поплавков, наполненных искусственным атоллом. Это буй-генератор, позволяющий аккумулировать энергию морских волн и вести дальнейшую их передачу на станцию, где она преобразовывается в электричество.
Преимущества такого оборудования выражаются в следующем:
- Монтаж конструкции возможен прямо на мостовых опорах, которые воспринимают на себя удары волн.
- Высокая эффективность. При достаточном волнении моря она выше, чем у ветрогенераторов.
Присутствие такой установки также позволяет заменить монтаж волногасителей, поскольку они представляют собой надежную преграду от движущихся валов.
Приливы
Под воздействием гравитационных сил планет и в первую очередь Луны уровень моря постоянно изменяет свое положение. Это выражается в формировании приливов и отливов, что влечет за собой появление течений, которые используются для генерации энергии. Обычно такие явления больше преобладают в прибрежных районах, поскольку там течение обладает особой силой. Именно поэтому монтаж установок ведется вдоль береговой линии. Используемое оборудование бывают 3 типов:
- Приливные турбины. Такие агрегаты представляют собой подводные мельницы. Расположенные в них турбины вращают водные потоки, а затем механическая энергия передается на генератор для выработки электрического тока.
- Приливные заграждения. Это огромные строительные конструкции, внешне напоминающие ГЭС, но больших размеров, поскольку они должны полностью перекрыть лиман или залив. Принцип действия заключается в переливе воды через плотину во время прилива и пропуска ее сквозь открывающиеся створки с вращением турбин при отливе.
- Приливные лагуны. Такие конструкции представляют собой также приливные заграждения, но меньших размеров. Фактически это электростанции, установленные на небольшой территории моря или океана.
Основным преимуществом такого возобновляемого источника энергии является его предсказуемость. Приливы и отливы будут происходить всегда, пока существует океан.
Гидротермальная энергия
На сегодняшний день геотермальная энергетика получила очень широкое распространение. Фактически данный метод открывает неограниченные возможности получения дешевого электричества. Его суть заключается в использовании тепловых источников, исходящих из недр Земли практически от самого ядра, раскаленного до температуры 3600⁰. Принцип добычи такого вида альтернативной энергии заключается в бурении скважин, через которые прорывается на поверхности тепло в виде пара, вращающего установленные турбины.
Отдельной разновидностью гидротермального источника является петротермальная энергетика, когда используется тепло сухих горных пород. Здесь за основу берутся такие данные как увеличение температурных показателей по мере отдаления от поверхности Земли. Это в среднем составляет 0,02° на метр. На отдельных участках местности при бурении скважин до 5 км температура может повыситься на 100°.
Петротермальные источники использовать намного удобнее, потому что они располагаются практически в любом месте. При этом гидротермальная энергия может быть найдена только в скрытых зонах вулканической деятельности. Это влечет за собой дополнительные трудности, связанные со сложностью доступа к источнику тепла.
При добыче гидротермальной энергии применяются следующие методы:
- Традиционный. Используется в тех случаях, когда по скважинному каналу к источнику тепла имеется прямой доступ.
- Фонтанный. За счет скопившегося в недрах земли пара излияние энергии происходит самостоятельно.
- С использованием насосных станций. Он применяется тогда, когда самостоятельный выход энергии отсутствует.
- Геоциркуляционный. Особенностью этого метода является то, что после отработки ресурса он обратно отправляется в недра Земли.
Большие запасы тепловой энергии, подаваемой на поверхность Земли, дают возможность экономить традиционное топливо, запасы которого с течением времени исчерпываются.
Биотопливо
Под биотопливом понимается биологическая масса, обработанная специальным термохимическим способом. В зависимости от своего агрегатного состояния оно бывает 3 типов:
- Твердое. Сюда относятся биотопливные брикеты. Это биоотходы, сырьем для которых является навоз или птичий помет. На основании разработанной технологии изготовление ведется путем просушки материала и дальнейшего его прессования. Другим вариантом твердого биотоплива являются гранулы, которые еще называются пеллетами. Для их производства используются отходы древесины в виде опилок, коры или щепы, а также может применяться солома.
- Жидкое. Сюда относятся такие вещества как биобутанол и биометанол, которые получаются из растительного сырья: хлопка, водорослей, рапса, сои. Полученное топливо используется для заправки двигателей.
- Газообразное. Это биогаз и биоводород. В первом случае сырьем выступают бытовые отходы, водоросли или трава. Биоводород получается путем проведения биотехнологических, биохимических или термохимических реакций.
Использование альтернативных источников энергии относится к настоятельной необходимости. Человечество с каждым годом потребляет все больше ресурсов, и этот процесс постоянно возрастает. Если сейчас не задуматься о будущем, то такое положение дел может закончиться катастрофой. Именно поэтому нужно переходить от классики до инноваций, о чем очень хорошо рассказывается в нашей работе.
Часть непрофильного бизнеса подлежит изъятию
С 2024 года подключение объектов жилой, транспортной, иной инфраструктуры к электросетям можно вести параллельно со стройкой. По мнению властей, это сократит сроки строительства и затраты на подключение. Непрофильный бизнес застройщиков — строительство и эксплуатация сетей — частично передается в ведение ресурсоснабжающих организаций (РСО).
Изменения в правила технологического присоединения объектов капитального строительства к электрическим сетям утверждены Постановлением Правительства РФ от 29 декабря 2021 года № 2566. При подаче заявки в сетевую организацию предоставлять правоустанавливающие документы на земельный участок не нужно. По мнению чиновников, это сократит сроки присоединения до полугода. Кроме того, появится особая процедура при реализации проектов комплексного развития территорий. Жилые дома, детские сады, школы и поликлиники, деловые помещения, жилищно-коммунальное хозяйство будут подключаться на основании единой заявки, передаваемой в территориальную сетевую компанию. Это должно улучшить надежность и качество энергоснабжения.
С точки зрения чиновников
Власти давно обязали застройщиков брать на себя инженерную подготовку участка, тянуть внутриквартальные сети. Монополисты выдавали техусловия, но сами не всегда вовремя и в полном объеме исполняли обязательства, из-за чего порой срывались сроки сдачи в эксплуатацию готового объекта.
При этом уже построенные сети иной раз не ставились на кадастровый учет и не имели собственника. То есть за них никто не отвечал.
Для застройщика эксплуатация сетей — непрофильный бизнес, но и задаром отдавать их невыгодно. Однако ресурсоснабжающие организации и муниципалитеты далеко не всегда охотно брали сети на свой баланс.
В результате весной прошлого года за решение этой проблемы взялось федеральное правительство. В январе на очередном заседании документ был представлен кабинету министров. В ходе заседания премьер-министр Михаил Мишустин заявил: «Ежегодно 5 млн семей должны иметь возможность улучшать свои жилищные условия. Для решения этой задачи необходимо в том числе совершенствовать инженерные процедуры. Поэтому Правительство утвердило изменения в правила технологического присоединения к электрическим сетям. Важно повысить надежность работы электрооборудования, убрать проблему возникновения так называемых бесхозных сетей. Для этого начиная с 2024 года снимем с застройщиков обязанность прокладывать провода, организовывать их эксплуатацию и обслуживание. Передадим эту функцию исключительно профильным сетевым компаниям, у которых есть соответствующее оборудование и, конечно, специалисты».
Кроме того, эти изменения, полагает Михаил Мишустин, должны позитивно повлиять не только на саму стройку, но и на смежников — производителей арматуры, цемента, транспортные компании.
Вице-премьер Александр Новак, выступив следом за премьером, объявил: новые правила позволят сократить сроки подключения и затраты на подключение. «Застройщики получат возможность платить в рассрочку и снижать кредитную нагрузку. Сокращение сроков стало возможным за счет того, что застройщики теперь при подаче заявки в сетевую организацию могут не предоставлять правоустанавливающие документы на земельный участок. Это даст возможность сократить сроки подключения до полугода».
По словам Александра Новака, сейчас застройщики обязаны вносить всю сумму заранее, но рассрочка поможет удешевить подключение.
Он также подчеркнул: принятое решение позволит повысить надежность энергоснабжения и качество поставляемой электроэнергии, а также исключит в будущем возникновение бесхозяйных сетей. Теперь обслуживанием и эксплуатацией электросетевого хозяйства будут заниматься специализированные территориальные сетевые организации, а не застройщики.
«В целом принятый комплекс мер направлен на улучшение условий ведения предпринимательской деятельности в стране, а также повышение качества жизни граждан», — заключил Александр Новак.
С точки зрения застройщика
Застройщики в общем не возражают против новых правил присоединения и даже в чем-то соглашаются с чиновниками. «Новое постановление, возможно, сократит сроки присоединения к электрическим сетям дорог, детских садов, школ и других объектов. Если сейчас этот процесс занимает около двух лет, то в будущем может сократиться примерно до полутора лет», — подсчитали в ГК КВС.
Устраивает девелоперов и небольшое снижение финансовой нагрузки. До последнего времени РСО могла отказаться принять сети на баланс — застройщики несли дополнительные затраты.
Опыт одновременной со строительством работы по подключению есть. «Мы уже сегодня осуществляем подключение к инженерным сетям параллельно с возведением объектов. До момента завершения строительства дом присоединяется к коммуникациям по временной схеме. После окончания работ и получения соответствующей документации объект подключают к инженерным сетям по постоянной схеме», — рассказал Владислав Гридневский, директор по технологическим присоединениям ГК «Гранель».
Однако сомнения остаются. Так, новые правила ничего не говорят о существующих сетях, не принятых на баланс РСО. Собственно, выдвинутая чиновниками идея про скорость строительства также неочевидна. Владислав Гридневский рассуждает: «По всей видимости, ресурсоснабжающие организации будут принимать заявки от застройщиков без правоустанавливающих документов на землю и при этом выдавать предварительные технические условия для понимания технических и организационных моментов. Однако маловероятно, что кто угодно, не имея прав на земельный участок, сможет получить договор на технологическое присоединение».
По одному из главных пунктов — удешевлению процедуры — также есть сомнения, поскольку строить трансформаторные подстанции застройщикам все равно придется.
Порадовать девелоперов, наверное, может полное избавление от непрофильного бизнеса — сооружения и эксплуатации инженерных сетей.
ТЕХНОНИКОЛЬ выпустила на рынок новую ПВХ-мембрану ECOBASE V-UV для подземной гидроизоляции
Новый продукт представляет собой отличное сочетание цены и качества и позволяет снизить затраты на строительство и значительно повысить его эффективность.
Активизация строительного сектора в 2020-2021 гг. привела к значительному росту стоимости многих строительных материалов. Компания ТЕХНОНИКОЛЬ выпускает широкий спектр материалов и постоянно ищет способы предложить клиентам высокое качество продукта по оптимальной стоимости. Новая неармированная ПВХ-мембрана ECOBASE V-UV – это баланс между характеристиками продукта и его ценой. За счет невысокой стоимости мембраны позволяют снизить затраты на строительство, при этом обеспечить необходимое качество.
Уменьшение стоимости происходит за счет оптимизации рецептуры и баланса в физико-механических характеристиках. Мембраны ECOBASE V-UV соответствуют ГОСТ 30547, а также превосходят его в части требований к прочностным характеристикам, водонепроницаемости и гибкости на брусе. Плюс к этому мембрана стабилизирована от вредного воздействия УФ- излучения, это позволяет сохранить ее в период долгостроя и использовать материал при открытом применении (например, для гидроизоляции прудов).
Новый продукт выпускается на производственной линии в Рязани, которая позволяет выпускать мембраны толщиной до 6 мм.
ECOBASE V-UV отличает высокая долговечность, устойчивость к разрушающим факторам в грунте (агрессивные химические растворы, биологическая агрессия, корни растений). Материал прочный, эластичный и позволяет компенсировать неровности и деформации изолируемой конструкции без потери водонепроницаемости.
Новый продукт характеризуется высокой гибкостью при отрицательной температуре, устойчивостью к проколам и разрывам.
ECOBASE V-UV обеспечивает высокую скорость монтажа гидроизоляции, а также снижение риска срыва календарного графика из-за неподходящих для монтажа гидроизоляции погодных условий: мембраны можно монтировать при отрицательной температуре и сразу после выпадения обильных осадков, без просушки основания.
Мембраны ECOBASE V-UV могут применятся во всех системах гидроизоляции фундаментов, стилобатов и эксплуатируемых инверсионных кровель. Кроме того продукт может использоваться в качестве противофильтрационного экрана для прудов, дамб, плотин и в конструкциях хвостахранилищ и шламохранилищ горно-обогатительных фабрик; прекрасно подходит для гидроизоляции тоннелей, станций метрополитенов и подземных переходов и др.
«ТЕХНОНИКОЛЬ старается внимательно прислушиваться к пожеланиям и запросам своих клиентов. Благодаря им мы поняли, что для некоторых объектов характеристики наших премиум-продуктов излишни. Далеко не всегда нужно превосходить требования ГОСТ в два раза и обеспечивать долговечность конструкции более 100 лет, – отметил операционный директор направления «Полимерные мембраны и PIR» компании ТЕХНОНИКОЛЬ Евгений Спиряков. – ECOBASE V-UV – это качественный, базовый продукт, который соответствуют ГОСТ 30547, превосходит его в ряде требований, при этом помогает оптимизировать затраты, а сегодня это зачастую критически важно».