Преимущества возобновляемых источников
«Возобновляемые источники энергии уже являются вторым по величине источником электроэнергии в мире, но их развертывание все еще необходимо ускорить, если мы хотим достичь долгосрочных целей в области климата, качества воздуха и доступа к энергии»
Д-р Фатих Бироль, Исполнительный директор, МЭА
Преимущества возобновляемых источников энергии (ВИЭ) заключаются в их неистощаемости, позитивном влиянии на сохранение экологического и теплового баланса планеты, доступности применения, возможности одновременного использования земель для хозяйственных и энергетических целей, возможности использования участков земной поверхности, не приспособленных для хозяйственных целей, интеграция с существующей архитектурой зданий. В большинстве случаев энергетические системы на основе ВИЭ легко автоматизируются и могут работать без прямого участия человека. Многие процессы выработки энергии с помощью ВИЭ являются экологически более чистыми, чем при использовании углеродных энергоносителей. Поэтому при их работе практически нет отходов, выброса загрязняющих веществ в атмосферу или водоемы. Также отсутствуют экологические издержки, связанные с добычей, переработкой и транспортировкой ископаемого топлива, выбросов парниковых газов. Преимущества применения возобновляемых источников энергии можно рассматривать как с точки зрения пользы для конечного потребителя, так и воздействия на мировую энергетику, экологию и климат, включая тесные взаимосвязи с другим отраслями экономики, науки и технологий. Рассмотрим основные преимущества подробнее.
Неиссякаемый источник энергии
Преимуществом возобновляемой энергии является то, что она никогда не закончится пока существует наша планета. Ресурсы солнечной, ветровой, био, гидро и геотермальной энергии огромны и во много раз превышают потребности человечества в обозримом будущем. Мы можем неограниченно использовать эту энергию, нисколько не беспокоясь о том, что оно закончится в отличие от ископаемого топлива.
Технологии
Возобновляемые источники энергии – это технологии, а не топливо в отличие от ископаемых ресурсов. Энергия из ископаемых видов топлива извлекается в результате их сжигания, тогда как энергия из возобновляемых источников создается благодаря использованию технологий. Вы не сжигаете ветрогенератор или солнечные панели, а приобретаете их с целью преобразовать энергию ветра, солнца, земли и других источников в полезную тепловую или электрическую энергию. Технологии ВИЭ могут обеспечить энергоснабжение в следующих основных областях: выработка электроэнергии, теплоснабжение и производство биотоплива.
Со временем оборудование и технологии становятся более совершеннее, а производство дешевле. Например, производительность солнечной панели размером 1651х990мм составляла 20Вт в 1954г., 200Вт в 2012 г и уже 320 Вт в 2018 году. Совершенствование технологий и оборудования, а также снижение себестоимости производства позволяют эффективнее использовать и получать больше полезной энергии из возобновляемых источников.
Экологичность
Выработка энергии солнечными, ветряными и геотермальными станциями, мини ГЭС не связана с сжиганием ископаемого топлива, затоплением огромных территорий и, следовательно, не оказывает вредного воздействия на окружающую среду и не приводит к выбросу углекислого и парниковых газов. Ископаемое топливо при сжигании выделяет высокий уровень углекислого и парниковых газов и несет большую ответственность за глобальное потепление, изменение климата и ухудшение качества воздуха.
Более 90% выбросов, связанных с потреблением энергоресурсов, составляет СО2, образующийся в результате сжигания ископаемого топлива. Половина всех выбросов CO2 остается в атмосфере 50-200 лет, в то время как вторая половина поглощается океаном, сушей и растительностью. Все выбросы за вычетом поглощенной доли накапливаются! Оценки показывают, что именно с CO2 связано примерно 80% антропогенного парникового эффекта. Таким образом, углекислый парниковый газ – это наиболее эффективная движущая сила глобального потепления. Поэтому во многих случаях, говоря об антропогенном парниковом эффекте, подразумевают именно CO2.
Отрасль производства электроэнергии занимает центральное место по уровню снижения воздействия на климат в энергетической отрасли. Транспортная отрасль является вторым по величине источником выбросов СО2 после отрасли выработки электроэнергии.
Бесплатность
Солнечная, ветряная, гидро и геотермальная энергии абсолютно бесплатны и имеются в огромном количестве в свободном доступе. Потребление этих ресурсов не сопряжено с оплатой регулярных счетов, добычей и транспортировкой. Для их использования требуются только начальные затраты, связанные с покупкой и монтажом оборудования, а в дальнейшем потребитель уже получает чистую и бесплатную энергию, а также защищен от роста тарифов за энергоносители.
Доступность
Возобновляемые источники энергии присутствуют и доступны для практического использования почти везде. Однако не все регионы характеризуются одинаковым энергетическим потенциалом. В различных регионах можно наблюдать преобладание тех или иных видов ВИЭ и их сочетаний. Наиболее распространенные источники, такие как солнце, ветер, геотермальная энергия присутствуют и доступны для использования практически в любой точке земного шара. Солнце светит каждый день, а области с высокой ветровой характеристикой обладают огромным потенциалом энергии независимо от времен суток. Геотермальную энергию – энергию земли, воды и воздуха можно извлекать везде круглый год.
Совместное использование различных ВИЭ часто взаимодополняют друг друга, повышают надежность системы энергоснабжения и позволяют больше экономить. Например, солнце и ветер в большинстве регионов находятся в противофазе. Летом солнечной энергии много, но скорость ветра ниже. Зимой солнца мало, но много ветреных дней. Обычно в ненастную погоду солнца мало, но много ветра.
Экономия и окупаемость
Использование систем энергоснабжения на базе ВИЭ позволяет существенно экономить потребление платных энергоносителей или даже полностью их заместить. Со временем системы окупаются, а срок возврата вложенных инвестиций зависит от тарифов за энергоносители, типа и стоимости оборудования. Чем выше тарифы и темпы их роста, тем быстрее происходит возврат вложенных денег. Используя концептуальную систему нашей компании Totally Integrated Energy можно добиться кратчайших сроков окупаемости. Быстрее всего окупаются сетевые солнечные электростанции благодаря своей простоте, надежности и долговечности. При внедрении «зеленого тарифа» срок окупаемости значительно ускоряется и появляется возможность даже зарабатывать. При использовании всех типов систем с солнечными батареями, ветро- или гидроэлектростанциями, вы как бы фиксируете цену получаемой электроэнергии на 20-30 лет вперед или же получаете ее бесплатно после того, как вложенные средства окупились.
Социальные преимущества
Энергетика – это важная отрасль экономики, которая создает рабочие места и ценности путем извлечения, преобразования и распределения энергетической продукции и услуг во всей экономике. Энергетика также оказывает волновой эффект на остальные части экономики. В экономике энергия вкладывается практически в каждый продукт и услугу и поддерживает экономическую активность в каждой его отрасли. Исследования показывают, что удвоение доли ВИЭ в корзине конечного энергопотребления мира к 2030 году способствует:
– увеличению ВВП;
– росту инвестиций в экономику;
– увеличению производительности по отраслям экономики. Наибольшую выгоду извлекают отрасли, связанные c производством возобновляемого оборудования и оказанием услуг;
– улучшению благосостояния населения: экономической, социальной и экологической.
Улучшение условий жизни, здоровья и благосостояния людей имеет большее значение, чем рост ВВП. Исследование Агентства по охране окружающей среды США обнаружило, что почти 1 триллион долларов тратится каждый год на устранение последствий, связанных с потреблением ископаемого топлива. Это включает в себя болезни сердца, рак, неврологические расстройства, астма и ряд других проблем со здоровьем. Снижение нашей зависимости от ископаемого топлива не только помогает нам сохранить здоровье, но и оставляет больше денег от расходов, о которых мы даже не думаем.
Новые рабочие места
Технологии возобновляемой энергетики обычно создают больше рабочих мест, чем традиционные технологии на каждую произведенную единицу оборудования. Чем больше использование ВИЭ, тем больше появится рабочих мест, требующих новых профессии и навыков, в особенности в секторе производства электроэнергии. Например, монтажники солнечных панелей, специалисты по «умным» домам, работники систем геотермального теплоснабжения, энергоконсультанты, специалисты, ученые в инженерной и научно-исследовательской сферах и т. д. Это также новые рабочие места в системе образования, обучения и подготовки кадров.
Число занятых в сфере возобновляемой энергетики с каждым годом растет. Лидирующими работодателями, обеспечившими наибольшее количество рабочих мест в области возобновляемой энергетики и технологий, являются Китай, Бразилия и США. 10,3 млн. –человек в мире были заняты в отрасли возобновляемой энергетики, включая крупную гидроэнергетику за 2017 год.
Возобновляемая энергетика – это также новая отрасль, представляющая возможность для трудоустройства части работников добывающей отрасли, высвобождающейся в будущем в результате сокращения минерально-сырьевой базы ископаемых источников из-за истощения и выработки их ресурсов. В некоторых развитых странах уже наблюдается сокращение числа занятых в нефтегазовой отрасли и рост занятых в области ВИЭ. Например, в Китае численность рабочих возобновляемой отрасли превысила нефтегазовую.
Наукоемкость
Наукоемкость – очень важная составляющая развития ВИЭ. В технологиях возобновляемой энергетики реализуются новейшие достижения многих научных направлений и отраслей: аэродинамики, электро-теплоэнергетики, турбостроения, машиностроения, нанотехнологий, материаловедения и т.д. Имеется мультипликативный эффект от развития ВИЭ, предполагающий влияние отрасли ВИЭ на ВВП через развитие различных отраслей экономики: металлургия, энергомашиностроение, строительство и т.д.
Развитие наукоемких технологий позволяет создавать дополнительные рабочие места за счет сохранения и расширения научной, производственной и эксплуатационной инфраструктуры энергетики, а также экспорта наукоемкого оборудования. Немало важно, что высокотехнологичные компании способствуют наполнению бюджета и еще самостоятельно продвигают науку. Сегодня в научно-исследовательской области необходимо в особенности работать в поиске и разработке «прорывных» технологий для получения конкурентного преимущества страны.
Минимальное техническое обслуживания
После установки энергетической системы на базе ВИЭ затраты на поддержание относительно низкие. Многие системы годами не требуют какого-либо затратного технического обслуживания. В процессе эксплуатации сетевые солнечные электростанции не требуется никаких специальных профилактических работ кроме как очищать поверхность солнечных панелей от пыли, грязи и снега. Ветроэнергетические системы и мини гидроэлектростанции также не требуют постоянного обслуживания и контроля оператора в процессе работы. Сравните это с эксплуатацией дизельных или бензиновых генераторов.
Стоимость
Нефть, уголь, природный газ – это товар, который покупается и продается с целью потребления и извлечения финансовой прибыли. Энергия из традиционных видов топлива извлекается в результате сжигания ископаемых ресурсов, которые предварительно должны быть добыты и доставлены потребителю. Их себестоимость и рыночная цена формируются под влиянием различных факторов, включая государственное субсидирование, спекуляционные и политические факторы. Согласно данным Международного валютного фонда, угольная, нефтяная и газовая отрасли получают 5 трлн долларов в год, то есть 10 млн долларов в минуту. Стоимость такой энергии может снижаться за счет повышения эффективности добычи и переработки, рыночной коньюктуры на топливо, но всегда будет базовая стоимость затрат, которая всегда будет сохраняться. В отличие от них энергия из возобновляемых источников извлекается благодаря использованию технологий путем преобразования бесплатных и неограниченных ресурсов. Поэтому цены на энергию из возобновляемых источников находятся на пути снижения по мере совершенствования технологий и оборудования, а также длительности эксплуатации энергетических установок. После того вложенные инвестиции в систему окупились, то она уже продолжает генерировать бесплатную энергию, так как не требует потребление топлива и дорогостоящего обслуживания.
Замена ископаемым видам топлива
Возобновляемые источники энергии и альтернативные виды топлива позволяют заместить часть объема добываемого ископаемого сырья, сократив его потребление и снизив темпы добычи, таким образом консервировать часть запасов, в том числе легкоизвлекаемых. Замещение ископаемого топлива может быть осуществлено выработкой «зеленой» электроэнергии, использованием биотоплива и электромобилей. Повышение энергоэффективности приводит к меньшему потреблению электроэнергии и соответственно меньшему сжиганию ископаемого топлива при его выработке. Активное внедрение энергосберегающих и энергоэффективных технологий будет способствовать компенсации части, возрастающей энергопотребности, а совместно с постепенным внедрением возобновляемых источников энергии их кумулятивный эффект будет способствовать еще большему сокращению потребления ископаемого топлива, выброса парниковых газов и улучшению экологии.
Надежность
Использование возобновляемых источников энергии обеспечивает повышение надежности энергоснабжения и экономию органического топлива. Солнечная электростанция гарантированно вырабатывает электроэнергию каждый день, как только начинает получать солнечный свет, а объемы выработки достаточно точно прогнозируются. Обычно гарантия на солнечные модули составляет 25 лет, а срок службы более 30 лет. Производительность системы снижается в облачную и в пасмурную погоду, но солнечные панели все равно продолжают генерировать электроэнергию. Ветрогенераторы отличаются от традиционных источников выработки электроэнергии простотой конструкции и легкостью эксплуатации, они не требуют регулярного обслуживания и контроля оператора в процессе работы. Не используют топливо, соответственно нет выхлопных газов и отходов. Срок службы качественных ветрогенераторов около 20-25 лет. Геотермальная энергия независима не зависит от времени суток, сезона, погоды и доступна для использования везде. Все это выгодно отличает применение солнечных панелей и ветрогенераторов по сравнению с бензиновыми или дизельными генераторами, требующими регулярной заправки топливом, технического обслуживания и имеющими ограничение по продолжительности непрерывной работы.
Без шума и запаха
При использовании энергии солнца, земли и ветра не сжигается топливо. Например, электричество генерируется за счет фотоэлектрического преобразования солнечного света и не имеет движущихся частей. Поэтому нет никакого шума в отличие от топливных генераторов, работа двигателей которых сопровождается шумом и запахом выхлопных газов.
Автор: Девятов А.Р.
Генеральный директор ООО YASHEL Technologies
Copyright © 2024 Yashel Inc. Все права защищены
