Газовый конфликт России и Украины оставил Европу замерзать, однако виновникам газового кризиса это дорого обойдется, если Европа встанет на путь освоения альтернативных источников энергии, считает британский эксперт по вопросам энергетики профессор Алан Райли, чья статья накануне появилась в издании The Independent.
По словам Райли, в то время как Словакия и Болгария замерзают, а чешские предприятия вынуждены простаивать без работы, именно Украина и Россия являются главными проигравшими в споре за газ, поскольку зависят от европейского рынка сбыта.
Газовый кризис ускорит темпы разработок, связанных с переходом на альтернативные источники энергии, считает профессор. По сути именно к этому Европу и весь остальной мир подталкивают события последних двух лет. Взять, к примеру, резкий скачок цен на нефть в первой половине 2008 года, который негативно отразился на прибыли большинства компаний и на состоянии экономик развитых и развивающихся стран.
О возобновляемых источниках энергии говорят и экологи, напоминающие о новых последствиях глобального потепления и угрозе экологической катастрофы. Как свидетельствует доклад Всемирного фонда дикой природы (WWF) "Живая Планета-2008", мир стремительно приближается к истощению природных ресурсов Земли, и если ситуация не изменится, то к середине 30-х годов XXI века нам потребуется две планеты.
Уже сегодня некоторые европейские страны активно используют альтернативные источники энергии и надеются с помощью них обрести независимость от крупнейших поставщиков углеводородов. К примеру, Швеция через 10 лет планирует полностью отказаться от органических источников топлива в пользу возобновляемых источников, а Исландия планирует сделать это к 2050 году.
В Бразилии активно используется сахарный тростник. Через пять лет этанол, добываемый из тростника, будет снабжать биотопливом 80% транспорта страны. В Испании и Германии упор делается на ветроэнергетику, прирост которой каждый год составляет 25%.
Между тем, специалисты заявляют, что будущее – за космической энергетикой. В конечном счете, солнечная энергия, которая на сегодня является одним из самых быстроразвивающихся секторов мировой экономики, сравнится по стоимости с обычной земной энергетикой.
Солнечная энергия
Эффективность солнечных батарей растет с каждым годом. Считается, что использование всего лишь 0,0125% энергии солнечного излучения может обеспечить все сегодняшние потребности мировой энергетики.
Пару лет тому назад Объединенный институт ядерных исследований в Дубне продемонстрировал фотоэлемент с почти 50% КПД. Ученые назвали свое творение "звездной батареей". С 1 кв. м такой солнечной батареи можно получить около 600 вт, а в дальнейшем и 1 кВт электроэнергии.
Из того же вещества дубнинские ученые сделали и суперконденсатор. Цилиндрик диаметром 3 см может хранить в 900 раз больше энергии, чем автомобильный аккумулятор. Это очень важно, поскольку солнечные электростанции работают только днем, а энергия нужна круглосуточно. Поэтому на ночь ее нужно запасать в достаточно емких "энергохранилищах".
Энергию Солнца используется в специальных солнечных электромобилях и даже самолетах, работающих на солнечных батареях. В некоторых странах строятся целые районы с домами, оборудованными солнечными панелями. Так, вблизи голландского города Херхюговарда создан экспериментальный район "Город солнца", в котором каждый дом вырабатывает до 25 кВт.
Тем временем, в Нью-Йорке уже несколько лет солнечную энергию используют мусорщики. Интеллектуальные солнечные контейнеры для мусора BigBelly утрамбовывают содержимое, используя энергию света, преобразованную в электричество кремниевыми фотоэлементами, пишет "Вокруг света".
В России в середине 80-х появилась первая промышленная солнечная электростанция (СЭС), однако вскоре она была закрыта из-за недостаточной эффективности работы. Тогда же появилось решение строить такие электростанции в космосе.
Эта идея получила второе рождение в Исследовательском центре им. М.В. Келдыша. Российские ученые предложили концепцию энергоснабжения Земли из космоса с использованием низких околоземных орбит. По расчетам специалистов Центра уже к 2020-2030 гг. можно создать 10-30 станций, каждая из которых будет обладать мощностью 15 МВт.
Передача энергии на Землю может осуществляться с помощью СВЧ-луча - электромагнитного излучения с длиной волны от одного миллиметра до метра. В этом случае при прохождении атмосферы потери энергии не превысят 2%.
Помимо России над проектами космических электростанций работают в Японии и Америке. Страна восходящего Солнца планирует обзавестись орбитальной электростанцией к 2020 г. При этом американцы надеются добиться первых реальных результатов еще раньше.
Водород
Из всех альтернативных возобновляемых источников энергии наилучшие перспективы у водорода. Что неудивительно: этот газ можно получать буквально из всего – из природного газа, биомассы, океанской воды и вообще из воздуха. Разница состоит лишь в технологиях получения.
Некоторые технологии позволяют вырабатывать водород непосредственно там, где он потребляется - например, в автомобиле. В этом случае водород сжигается в двигателе внутреннего сгорания, и в результате получается электричество. Опасность заключается лишь в том, что водород очень взрывоопасен, однако, по данным National Hydrogen Association, вероятность взрыва водорода не выше вероятности взрыва бензина, пишет n-t.ru.
Первые успехи в освоении водорода продемонстрировала канадская Ballard Power Systems: инженерам компании удалось создать автобус, работающий на водороде. В 1994 году на свет появился первый легковой водородный автомобиль – "Фольксваген Гибрид". Позже Toyota создала первый массовый автомобиль, работающий не только на бензине, пишет utro.ru.
Первенство по части практического внедрения водорода в экономику по праву принадлежит маленькой Исландии. Еще в 1978 году исландский профессор-химик Браги Арнасон сказал, что благодаря водороду его страна со временем станет "северным Кувейтом". В начале к его словам отнеслись с иронией, но в 90-х наиболее дальновидные международные нефтяные и автомобильные компании стали всерьез рассматривать водород как топливо будущего.
На программу создания в Исландии водородной экономики Евросоюз выделил десятки миллионов. А в сентябре 2002 года ЕС принял долгосрочную программу перехода к "интегрированной водородной экономике" в масштабах всей Европы. Ожидается, что уже к 2020 г. доходы от водородной промышленности достигнут $1,7 триллиона.
Пока же водород остается достаточно дорогим энергоносителем. По расчетам экспертов компании Shell, постройка водородных заводов и заправочных станций в США обойдется в 19 млрд долларов, а в Великобритании – в 1,5 млрд долларов.
Биотопливо
В настоящее время практически во всех странах ведется массовое производство биотоплива. Рынок этого вида топлива на данный момент практически неограничен: его производят из рапса, пшеницы, свеклы, сои, зерна, кукурузы и других культур. По подсчетам ученых, при подборе наиболее эффективных культур достаточно будет всего лишь 3,5% земной поверхности, чтобы биотопливо могло заменить со временем и нефть, и газ.
В настоящее время в США создаются наиболее интенсивные культуры для биогорючего. Кроме того, в конце прошлого года Пентагон выделил 35 млн долларов на разработку биотоплива из водорослей для самолетов и автомашин.
В Европе биотопливо планируют производить из российского сырья. Однако, по словам министра сельского хозяйства Алексея Гордеева, для этого России необходимо создать условия для привлечения инвестиций в его производство, пишет avto.ru.
На спрос и потребление биотоплива в первую очередь влияют мировые цены на нефть. Как показывает международный опыт, производство биоэтанола становится рентабельным при стоимости нефти выше $25 за баррель, а биодизеля - выше $50 за баррель.
Гидроэнергия
На сегодняшний день гидроэнергетика дает треть электроэнергии, используемой в мире. Норвегия, например, живет почти исключительно гидроэнергией.
В России находится крупнейшая в Евразии и вторая по величине в мире гидроэлектростанция. Саяно-Шушенская ГЭС расположена на одной из основных сибирских водных артерий - Енисее. Общая установленная мощность ГЭС достигает 6,4 млрд. киловатт-часов.
Аналогов Саяно-Шушенской ГЭС нет. Ее уникальная арочно-гравитационная плотина станции занесена в Книгу рекордов Гиннеса как самое прочное сооружение данного типа, пишет utro.ru.
Более мощным источником водных потоков по сравнению с ГЭС являются приливные электростанции. Подсчитано, что приливы и отливы могут приносить человечеству примерно 70 млн. миллиардов киловатт-часов ежегодно. А это примерно столько же, сколько способны дать разведанные запасы каменного и бурого угля, вместе взятые, пишет biospace.nw.ru.
Ветроэнергетика
За последние десять лет объем производимой ветрогенераторами энергии во всем мире вырос в 13 раз. В некоторых странах, например Дании, ветроэнергетика является основным направлением развития отрасли.
Причины такого бурного развития – множество фирм-производителей ветрогенераторов, чья продукция постоянно модернизируется, повышается КПД. При этом конкуренция позволяет поддерживать сравнительно невысокие цены.
Политика поддержки разработчиков в области ветроэнергетики ведется во многих европейских странах – Испании, Дании, Италии, Великобритании, Франции, Португалии и Нидерландах.
Лидером по использованию ветроэнергетики является Германия, где с помощью ветрогенераторов в 2007 году было выработано свыше 20 тысяч МВт электроэнергии. Стоит отметить, что 1МВт ветрогенератора позволяет сберечь 92 тысячи баррелей нефти и 29 тысяч тонн угля, сообщается на сайте wind-generator.ru.
Говорить о высоком спросе на "зеленые" энергетические технологии пока рано. Реальность такова, что общая доля использования альтернативных источников энергии не превышает сегодня 1-2%. Причин можно назвать много – от дороговизны предлагаемых проектов до давления со стороны традиционных энергетических гигантов, не желающих потерять свои сверхприбыли. Однако практика показывает, что на фоне резкого роста цен на нефть и газ спрос на возобновляемые источники энергии медленно, но верно растет.
Материал подготовлен редакцией rian.ru на основе информации РИА Новости и открытых источников