Энерговектор
О насНовостиНаука и технологииСтратегияАрхив

Погружение в ВИЭ

25.10.2017, Константин Сергеев
Внедряя возобновляемые источники энергии, мы меняем саму среду нашего обитания

Зачем нам нужна альтернативная энергетика? Чтобы сохранить природу, перейти на рельсы устойчивого развития (позаботившись о судьбе будущих поколений), повысить качество жизни. А какова она, эта энергетика? Отвечая на последний вопрос, не будем перечислять виды возобновляемых источников энергии, которые прекрасно известны читателю. Отметим их общее свойство - они пронизывают саму среду нашего обитания.

 

Наизнанку

В традиционной невозобновляемой энергетике большинство технологических процессов проходит в закрытых устройствах, механизмах и реакторах, таких как котлы, паровые турбины, насосы, генераторы, камеры сгорания. Человек может заглянуть внутрь энергетического оборудования лишь тогда, когда оно выключено для ремонта или модернизации.

Оборудование возобновляемой энергетики, говоря в двух словах, имеет открытое исполнение, что позволяет нам попасть в производственные зоны. Например, вы можете подойти и потрогать солнечную панель, которая в данный момент вырабатывает ток, можете прогуливаться среди работающих ветряков и даже попытаться забраться на один из них, купаться в море рядом с понтонами волновых электростанций, бродить по плантациям, где произрастает биотопливо... И отсюда вытекают некоторые экологические проблемы, характерные для возобновляемой генерации. Человек знает правила и следует им, но птицы летают над солнечными концентраторами, где могут зажариться, иногда наталкиваются на лопасти ветряков. И, несмотря на существование рыбоподъёмников и специальных отпугивающих устройств, рыба регулярно попадает в турбины ГЭС.

 

Для полноты ощущений

Производственные процессы традиционной генерации принято скрывать от взоров за заборами и стенами ТЭС. А альтернативная энергетика представлена людям во всей красе: они видят синевато-чёрные солнечные панели и неустанное мелькание лопастей, иногда слышат их шум и даже ощущают вибрации - от этого никуда не деться. Отметим, что в Брауншвейге (Германия) для испытания новых лопастей и другого оборудования построена специальная акустическая аэродинамическая труба.

И если вопросы строительства традиционных электростанций (кроме атомных, это отдельная тема для обсуждения) обычно мало затрагивают население, то каждый новый ветряк вызывает серьёзные протесты местных жителей, особенно когда речь идёт о густонаселённых районах. По опыту Великобритании и США известно, что общественность особенно раздражают морские ветропарки, если в ясный день с пляжа можно разглядеть на горизонте хоть одну вышку.

 

Коварный спаситель

Альтернативная энергетика призвана помочь нам сохранить окружающую среду, и в полном соответствии с диалектическим законом единства и борьбы противоположностей она когда-нибудь изменит эту самую среду.

Оборудуя солнечными панелями крыши и стены зданий, мы сокращаем количество солнечной энергии, которая ими поглощается. А солнечные электростанции, занимающие целые поля, перекрывают потоки света, падающего на землю.

Как отмечают специалисты Германского аэрокосмического агентства, ветряные турбины создают шумы, интенсивность которых пропорциональна линейной скорости движения кончиков лопастей, возведённой в пятую степень! И чем больше размеры ветряков, тем выше эта скорость. Конечно, за шумом сильного ветра вой турбины может быть не слышен, но это не значит, что проблемы нет. И если по ходу развития ветровой индустрии мы станем отбирать у ветров существенную часть их энергии, как-то изменится и климат в отдельных местах на планете.

Биотопливо, которое идёт на выработку электрической энергии и на замену бензинов, изымается из естественного круговорота веществ. А волновые электростанции гасят волнение моря, сокращая скорость перемешивания верхнего слоя воды. Нужно ли говорить, что всё это как-то влияет на флору и фауну?

Справедливости ради отметим, что влияние альтернативной энергетики на экологию пока пренебрежимо мало. Но давайте вспомним, что сто лет назад традиционная энергетика тоже не оказывала на природу практически никакого воздействия, если не считать отдельных мест, таких, как Лондон с его знаменитым угольным смогом.

 

Надо приспосабливаться

В середине 1970-х легендарный учёный-физик Пётр Капица проанализировал пути развития энергетики и пришёл к выводу, что возобновляемые источники (кроме ГЭС) малоперспективны для энергетики больших мощностей из-за низкой плотности энергетических потоков. Логика Капицы проста: даже если мы ухитримся создать преобразователи, способные превращать лучистую энергию Солнца в электрическую совсем без потерь, остаётся принципиальное ограничение - количество солнечного света, падающего на каждый квадратный метр земной поверхности. То же самое с ветром. Эту фундаментальную проблему, как мы сейчас видим, человечество пытается решить банальным масштабированием. И солнечные электростанции уже занимают огромные площади, которые недоступны для прежнего использования, - их нужно объезжать или обходить стороной, на них проблематично пасти скот и т. д.

Ветровые турбины тоже прирастают в размерах. К счастью, ветроэнергетические установки располагаются в основном в вышине, занимая на земле совсем скромные площадки, но к ним должны быть проложены дороги. Ветровая энергетика вполне совместима с современным механизированным сельским хозяйством, если тракторы и комбайны будут аккуратно объезжать опоры, но обработка посевов с помощью авиации становится проблематичной.

И по мере того, как растут масштабы альтернативной энергетики, она всё больше и больше «прорастает» в среду обитания человека. Более того, она влияет и на наше поведение. Так, перспективы увеличения доли возобновляемых источников в энергобалансе стран вызвали к жизни концепцию активного потребителя, который должен следить за ценами на рынке и оперативно реагировать на их изменения, подключая и отключая различные устройства и системы.

 

Вульгарная генерация

Жизнь в домах с солнечными панелями на крышах и среди ветряков породила на Западе человека нового типа: каждый второй худо-бедно разбирается в ВИЭ. Выходя в народ, альтернативная энергетика вульгаризуется (от лат. vulgaris - «народный», «обыкновенный») со всеми вытекающими отсюда последствиями в виде грубоватого восприятия и упрощения технических решений. Обратите внимание на то, сколько в Интернете видеороликов о том, как своим руками изготовить небольшой ветряк (обычно вообще без математических расчётов) или солнечный коллектор, - даже на русском языке. Популярная тема!

Мода на ВИЭ дошла до того, что производители встраивают солнечные элементы не только в электронные приборы, но и в сумки, рюкзаки, одежду, автомобили, жалюзи и даже ограды для клумб! Нужно ли уточнять, что эффективность этих генераторов стремится к нулю?

Как на всё это должны реагировать энергетические компании? После былого пренебрежения энергетическими профессиями любой интерес народа радует, однако широкие массы, к сожалению, тяготеют к профанации высоких идей.

Как отмечал Пётр Капица, важно различать бытовую энергию, которая исчисляется киловаттами и обеспечивает человеку культурный образ жизни, и многомегаваттную промышленную энергию, необходимую для производства в металлургии, машиностроении, горном деле, механизации строительства и т. д. И хотелось бы, чтобы вульгаризация ВИЭ, от которой, похоже, уже никуда не денешься, ограничилась бытовым уровнем, а мощностями повыше управляли только профессионалы.



 

Редакция

Главный редактор: Иван Рогожкин
Консультант: Людмила Зимина
Корректор: Анатолий Печейкин
Дизайнер: Мария Хомутская
Руководитель проекта:
Максим Родионов

Контакты

Россия, 101000,
г. Москва, а/я 230.
Тел.: +7 (916) 422-95-19
Web-site: www.enegrovector.com
E-mail: oilru.com
facebook.com/energovector


©2011-2017. Ежемесячная газета «Энерговектор». Все права защищены.