Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) — принцип их работы. Насколько надежны возобновляемые источники энергии?

1. Солнечная энергия.

Солнечную энергию возможно применять по-разному. Электрическая энергия вырабатывается с помощью фотоэлектрических систем, которые устанавливаются, например, на крыше зданий.

Солнечные коллекторы преобразуют солнечные лучи в тепловую энергию. В коллекторах системы циркулирует жидкость, которая через теплообменник передает тепло от так называемого коллектора в резервуар с водой. Такие солнечные тепловые системы в основном используются в домашних хозяйствах для приготовления горячей воды.

Солнечные тепловые электростанции особенно подходят для стран, где много светит солнце.

2. Энергия ветра.

Использование энергии ветра имеет давнюю традицию. Ветряные мельницы былых времен, с помощью которых перемалывалось зерно, теперь редкость. Современные ветряные турбины имеют огромные роторы, а в ветряных электростанциях часто располагают несколько турбин.

В ветряных турбинах ветроколесо поглощает кинетическую энергию ветра через ротор и преобразует ее во вращательное движение. Затем из этой энергии в генераторе вырабатывается электричество. Работа ветряной турбины очень похожа на динамо-машину для велосипеда.

Энергия ветра играет значительную роль, когда речь идет об электричестве из ВИЭ. В основном ее получают на суше, но также и в море на так называемых морских ветряных электростанциях.

3. Биомасса.

Термин «биомасса» объединяет различные виды сырья, которые растут снова и снова. За всеми этими веществами стоит солнце: именно его энергия делает возможным фотосинтез и, следовательно, рост растений.

Биомасса может использоваться в жидкой, твердой и газообразной форме: такие растения, как кукуруза, рапс, зерно и древесина, можно сжигать для получения энергии из биомассы. Жидкое топливо, так называемое биотопливо, можно получить из растений. Однако биомасса также может быть преобразована в богатый энергией газ, когда микробы ферментируют органическое вещество.

Прелесть биомассы в том, что ее можно использовать во всех секторах — теплоснабжении, электричестве, транспорте.

Твердые компоненты растений, таких как древесина, могут использоваться непосредственно для отопления, подобно углю. Масло из энергетических культур, таких как рапс, может заменить жидкое топливо, такое как бензин и дизельное топливо. Кукуруза и другие растения, и растительные остатки также могут использоваться для выработки энергии при преобразовании в газ.

4. Гидроэнергетика.

Люди уже давно пользуются гидроэнергетикой. Водяные колеса приводились в движение вдоль ручьев и рек, а энергия использовалась для измельчения зерна. Лесопилки также часто приводились в действие гидроэнергией. До 2004 года гидроэнергетика была самым важным источником возобновляемой энергии.

Она поступала в основном с гидроаккумулирующих и русловых электростанций. Там текущая вода запруженной реки направляется по уклону на турбины. Турбины приводят в действие генератор, который преобразует энергию в электричество.

Гидроэнергетика играет важную роль в качестве накопителя на гидроаккумулирующих электростанциях и является наиболее распространенной формой хранения энергии в некоторых странах, например в Германии.

В насосном хранилище вода перекачивается из реки или озера в расположенный выше пруд, когда электричества слишком много. Когда спрос на электроэнергию увеличивается, вода снова сливается, а электроэнергия вырабатывается генераторами.

Насколько надежны возобновляемые источники энергии?

Проблема солнечной и ветровой энергетики — много дней солнце скрывается за облаками, и ветер не всегда дует, когда необходимо особенно большое количество энергии, поэтому по-прежнему нужны электростанции для так называемой базовой нагрузки, работающие на обычном топливе.

Чем больше доля энергии ветра и солнца в производстве электроэнергии, тем меньше требуется электростанций базовой нагрузки.

Обсуждение закрыто.