Введение
Увеличивающееся загрязнение окружающей среды, нарушение теплового баланса атмосферы постепенно приводят к глобальным изменением климата. Дефицит энергии и ограниченность топливных ресурсов с всё нарастающей остротой показывают неизбежность перехода к альтернативным источникам энергии (АИЭ). Они экологичны, возобновляемы, основой их служит энергия Солнца и Земли.
По прогнозам British Petroleum, традиционные топливно-энергетические ресурсы, при существующих темпах развития нефтегазовой отрасли, иссякнут в ближайшие 100-150 лет. Мировые запасы угля составляют 30 трлн. тонн, нефти - 300 млрд. тонн, газа - 220 трлн. мі. Разведанные запасы угля составляют 1685 млрд. тонн, нефти - 137 млрд. тонн, газа - 142 трлн. мі. Несмотря на это, при том, что в последние годы было сделано много открытий месторождений нефти и газа в шельфовых зонах морей, запасов угля хватит примерно на 270 лет, нефти на 35-40 лет, газа на 50 лет.[14] Практически все развитые страны мира уделяют серьезное внимание проблеме использования АИЭ. В России также разработана комплексная программа проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ по использованию АИЭ. Программой предусмотрен ряд организационных мероприятий по освоению промышленностью производства и широкомасштабного внедрения систем энергоснабжения, работающих на АИЭ.
Цель курсовой работы: изучить перспективы использования АИЭ на территории России. Задачи: 1. Изучить виды АИЭ; 2. Проанализировать ситуацию на мировом энергетическом рынке и выявить долю АИЭ в мировом энергетическом балансе; 3. Выявить возможность использования АИЭ на территории России.
Классификация альтернативных источников энергии
Альтернативные источники энергии - это источники на основе постоянно существующих или периодически возникающих в окружающей среде потоков энергии. Возобновляемая энергия не является следствием целенаправленной деятельности человека, и это является ее отличительным признаком. В соответствии с резолюцией № 33/148 Генеральной Ассамблеи ООН (1978 г.) к АИЭ относятся: солнечная, ветровая, геотермальная, энергия морских волн, приливов и океана, энергия биомассы, древесины, древесного угля, торфа, тяглового скота, сланцев, битуминозных песчаников и гидроэнергия больших и малых водотоков. Классификация АИЭ представлена в таблице 1.
Таблица 1. Альтернативные источники энергии
Источники первичной энергии |
Естественное преобразование энергии |
Техническое преобразование энергии |
Вторичная потребляемая энергия |
Земля |
Геотермальное тепло Земли |
Геотермальная электростанция |
Электричество |
Солнце |
Испарение атмосферных осадков |
Гидроэлектростанции (напорные и свободнопоточные) |
|
Движение атмосферного воздуха |
Ветроэнергетические установки |
||
Морские течения |
Морские электростанции |
||
Движение волн |
Волновые электростанции |
||
Таяние льдов |
Ледниковые электростанции |
||
Фотосинтез |
Электростанции на биомассе |
||
Фотоэлектричество |
|||
Луна |
Приливы и отливы |
Приливные электростанции |
На данный момент в мире наблюдается увеличение доли АИЭ в энергетическом балансе. На рисунке 1 виден рост возобновляемых источников энергии в странах Европейского союза.



Рисунок 1. Динамика роста выработки электроэнергии в ЕС-15 1996-2008гг. Источник: Energy Information Association
Сегодня доля потребления энергии АИЭ в энергетическом балансе всего мира составляет около 7 процентов.

Рисунок 2. Структура потребления первичных энергетических ресурсов в мире в начале XXI века. Источник: [8]
Начиная с 90-х годов по инициативе ЮНЕСКО при поддержке государств-членов ООН и заинтересованных организаций, проводятся мероприятия по продвижению идеи широкого использования возобновляемых источников.
Главным образом на скорейший переход к АИЭ указывают следующие основные причины:
· Глобально-экологическая: общеизвестен и доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий (в т.ч. ядерных и термоядерных), их применение неизбежно ведет к катастрофическому изменению климата уже в первых десятилетиях XXI века;
· Политическая: страны, в полной мере освоившие альтернативную энергетику, будут играть существенную роль в мировой экономике энергетики;
· Экономическая: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности. Кроме того, стоимость энергии, производимой многими АИЭ, уже сегодня ниже стоимости энергии из традиционных источников, да и сроки окупаемости строительства альтернативных электростанций существенно короче. Цены на альтернативную энергию снижаются, на традиционную - постоянно растут;
· Социальная: численность и плотность населения постоянно растут. При этом трудно найти районы строительства АЭС, ГРЭС, где производство энергии было бы рентабельно и безопасно для окружающей среды.
· Эволюционно-историческая: в связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также экспоненциальным нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты существующая традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходимо немедленно начать постепенный переход на АИЭ.