Menurut direktur Departemen Efisiensi Energi, Modernisasi dan Pengembangan Kompleks Bahan Bakar dan Energi Kementerian Energi, Pavel Svistunov, program ini akan menghubungkan langkah-langkah dukungan negara dan volume pendanaan, serta indikator target yang ingin diupayakan. Rusia memiliki sumber daya energi terbarukan yang sangat besar. Potensi teknis sumber daya ini lima kali lebih tinggi daripada konsumsi tahunan sumber daya energi primer di Rusia, dan potensi ekonominya mampu memenuhi sepertiga kebutuhan energi tahunan perekonomian Rusia. Sampai saat ini, potensi tersebut praktis belum dimanfaatkan. Hal ini disebabkan tingkat harga di pasar grosir listrik saat ini lebih rendah dibandingkan biaya pembangkitan listrik berbasis sumber energi terbarukan.

Sementara itu, saat ini bermunculan lingkaran perusahaan yang menganggap energi terbarukan sebagai salah satu bidang utama pengembangan mereka dan memiliki sumber daya yang cukup untuk membentuk pasar. Ini adalah Renova, Teknologi Rusia, Rosatom dan Rusnano.

Faktor positif yang dapat merangsang pengembangan energi alternatif di Rusia tidak diragukan lagi adalah peluncuran program International Finance Corporation (IFC) untuk pengembangan sumber energi terbarukan. Tujuannya adalah untuk membuka potensi pasar energi alternatif di Rusia.

Selama lima tahun, dengan dukungan mitra Rusia, termasuk Badan Energi Rusia dan RusHydro, IFC berencana melaksanakan setidaknya 30 proyek percontohan dengan total kapasitas 205 MW. Total volume investasi akan berjumlah sekitar $366 juta, dimana $150 juta akan disediakan oleh IFC. Bidang prioritasnya adalah energi angin (di selatan dan timur laut negara itu, serta di Timur Jauh) dan energi biomassa (terutama di selatan Rusia).

Menurut perkiraan IFC, untuk meningkatkan tingkat pembangkitan energi terbarukan, seperti yang direncanakan oleh pemerintah, menjadi 4,5% pada tahun 2020, diperlukan investasi sebesar $50 miliar. Oleh karena itu, dana tambahan sebesar $10 juta akan digunakan oleh korporasi untuk menciptakan kondisi investasi di tingkat federal dan regional, serta untuk membantu bank mengembangkan produk keuangan untuk energi terbarukan.

Namun, sejauh ini investasi utama dalam pengembangan sektor energi alternatif di Rusia diarahkan bukan pada pembangkitan energi “bersih”, melainkan pada produksi peralatan energi atau sumber produksi energi, misalnya bahan bakar pelet.

Negara-negara terkemuka dalam pengembangan produksi energi dari sumber non-tradisional adalah Islandia (sekitar 25% berasal dari sumber energi terbarukan, energi panas bumi), Denmark (20,6%, energi angin), Portugal (18%, energi gelombang, matahari dan angin) ), Spanyol (17,7%, sumber utamanya adalah energi matahari) dan Selandia Baru (15,1%, sebagian besar energi panas bumi dan angin digunakan).

Di antara negara-negara non-OECD, Vatikan, Tiongkok, dan India berinvestasi dalam pengembangan energi alternatif pada tahun 2010.

Di Vatikan pada tahun 2010, pembangunan pembangkit listrik tenaga surya terbesar di Eropa telah selesai, yang memungkinkan negara tersebut hampir sepenuhnya meninggalkan penggunaan sumber energi lain. India juga berencana berinvestasi dalam proyek pengembangan energi surya. Pemerintah Tiongkok terus aktif mendanai energi alternatif. Pada tahun 2010, Tiongkok menduduki peringkat kedua dunia setelah Amerika Serikat dalam hal produksi energi angin, menyalip Jerman.

Yu. A.Vafina

HEMAT ENERGI MELALUI PENGGUNAAN SUMBER ENERGI ALTERNATIF DAN SUMBER ENERGI SEKUNDER: PENGALAMAN RUSIA DAN DUNIA

Kata kunci: energi alternatif, sumber energi terbarukan, sumber energi nontradisional.

Artikel ini mengoperasionalkan konsep “energi alternatif” dan mengidentifikasi alasan untuk memperbarui topik energi alternatif. Sumber energi alternatif terbesar adalah: energi matahari, energi angin, energi panas bumi, bioenergi. Keadaan dan prospek pengembangan energi alternatif di Rusia dan negara-negara asing telah dipelajari.

Kata Kunci: energi alternatif, sumber energi terbarukan, sumber energi nonkonvensional.

Dalam artikel tersebut didefinisikan, konsep “energi alternatif” dan alasan untuk memperbarui tema energi alternatif diidentifikasi. Dianggap sebagai sumber energi alternatif terbesar: matahari, angin, panas bumi, dan bioenergi. Status penelitian dan prospek pengembangan energi alternatif di Rusia dan luar negeri.

Sejak akhir abad ke-19, bahan baku hidrokarbon telah digunakan sebagai dasar industri energi apa pun, paling sering di dunia modern kita diwakili oleh gas alam atau minyak. Pada suatu waktu, mereka tersingkir, dan sekarang mereka praktis mengusir pendahulunya dari kehidupan ekonomi: kayu bakar, gambut, dll. Namun, belakangan ini, sumber energi non-hidrokarbon mulai memainkan peran yang semakin penting di dunia. Mungkin dalam waktu dekat mereka akan mampu menggantikan hidrokarbon, yang sudah begitu umum di pasar bahan baku energi dunia. Hal ini disebabkan oleh tingginya harga minyak dan gas, menipisnya sumber daya alam, dan banyak aspek lainnya, baik ekonomi, politik, dan bahkan budaya.

Belakangan ini topik energi alternatif menjadi semakin relevan. Di bawah ini kami mencantumkan beberapa alasan mengapa hal ini terjadi. Pertama, salah satu penyebab utamanya adalah menipisnya cadangan bahan bakar fosil dunia. Menurut sejumlah peneliti, cadangan batu bara yang ada akan bertahan sekitar 270 tahun, minyak 35-40 tahun, dan gas 50 tahun. Kedua, sejak pertengahan abad kedua puluh, dampak negatif aktivitas ekonomi manusia terhadap lingkungan menjadi semakin nyata, dan bahan baku hidrokarbon adalah penyebab utama peningkatan jumlah karbon dioksida di atmosfer dan, oleh karena itu, di atmosfer. terciptanya efek rumah kaca. Ketiga, aspek menjamin keamanan energi, baik global maupun individual bagi setiap negara, memegang peranan penting. Respon paling logis terhadap semua tantangan ini adalah dengan secara bertahap meningkatkan penggunaan energi alternatif. Hal ini sudah terjadi, meskipun dengan kecepatan yang sangat lambat, karena pangsa bahan baku hidrokarbon dalam total pasokan sumber daya energi menurun dari 86,6% pada tahun 1973 menjadi 81,4% pada tahun 2007. Oleh karena itu, kita melihat bahwa selama 34 tahun terakhir, energi alternatif telah berkembang lebih cepat dibandingkan energi hidrokarbon, meskipun porsinya masih sangat kecil. Salah satu jawaban atas pertanyaan mengapa energi alternatif tumbuh begitu lambat diberikan oleh B.

Clinton: "Industri tenaga minyak dan batubara yang ada sudah terorganisir dengan baik, memiliki pendanaan yang baik, dan memiliki koneksi politik yang baik, sementara industri energi baru terdesentralisasi, kekurangan dana, dan kurang kuat." Namun jika, terlepas dari segala kesulitan yang ada, energi alternatif terus berkembang relatif cepat dan menarik lebih banyak pendukung, maka saatnya telah tiba.

Gagasan tentang ketepatan waktu transisi bertahap ke energi alternatif ditegaskan oleh proses global transisi umat manusia menuju masyarakat pasca-industri. Sebagaimana kita ketahui, setiap zaman ditandai dengan dominasi kekuatan produktif tertentu. Pada masa pra-industri, kegiatan pertanian terutama berkembang, hal inilah yang menjadi penggerak utama pembangunan masyarakat dan di daerah inilah terjadi konsentrasi modal yang paling besar. Dengan transisi ke masyarakat industri, penekanannya beralih ke produksi industri skala besar dan penggunaan aktif sumber daya alam, terutama mineral, yang sebelumnya tidak terlibat dalam aktivitas ekonomi manusia. Transisi ini juga melibatkan lompatan di bidang energi: bahan bakar hayati, terutama kayu bakar, kini digantikan oleh hidrokarbon yang lebih efisien: pertama batu bara, kemudian gas, dan terakhir minyak. Sekarang kita sedang mengalami transformasi sosial-ekonomi berikutnya - transisi menuju masyarakat pasca-industri. Dalam formasi sosial ekonomi terkini, sumber utama pertumbuhan ekonomi adalah potensi intelektual dan pendidikan, tingkat perkembangan ilmu pengetahuan, tingkat produksi ilmu pengetahuan dan teknis, dan kegiatan inovasi. Hal ini tentu saja mengarah pada peralihan dari sumber energi tradisional ke sumber energi non-tradisional atau alternatif.

Dalam kamus modern Anda paling sering membaca definisi sumber energi alternatif berikut. “Sumber energi alternatif adalah metode, perangkat atau struktur untuk

sehingga memungkinkan untuk memperoleh energi listrik (atau jenis energi lain yang diperlukan) dari energi sumber daya alam dan fenomena yang terbarukan atau praktis tidak ada habisnya dan menggantikan sumber energi tradisional yang menggunakan minyak, gas atau batu bara.” Para insinyur tenaga listrik sendiri mengacu pada sumber energi non-tradisional atau alternatif sebagai berikut: “Sumber energi non-konvensional mengacu pada pembangkit listrik berdaya rendah dari jenis yang berbeda: dengan unit turbin gas; dengan mesin pembakaran internal; panas bumi; angin; tenaga surya; pasang surut; penyimpanan yang dipompa dan lainnya." Seringkali, definisi energi alternatif, atau non-tradisional, hanyalah daftar jenis sumber daya energi yang, menurut pendapat penulis, dianggap alternatif, dan masing-masing penulis mengubah komposisi dan kuantitas sumber-sumber ini sesuai seleranya. Yang paling kontroversial adalah tenaga nuklir dan tenaga air: beberapa peneliti memasukkannya ke dalam sumber energi alternatif, yang lain berpendapat bahwa industri-industri ini termasuk dalam energi tradisional, dan yang lain mengklasifikasikannya ke dalam subkelompok terpisah, tidak mengklasifikasikannya sebagai tradisional atau alternatif.

Energi matahari

Sumber energi terbarukan yang paling kuat. Matahari yang melimpah, menurut perhitungan teoretis, dapat menyediakan energi seribu kali lebih banyak dibandingkan sumber energi lainnya. Jumlah total energi matahari yang mencapai permukaan bumi adalah 6,7 kali lipat potensi sumber daya bahan bakar fosil secara global. Penggunaan hanya 0,5% dari cadangan ini dapat memenuhi seluruh kebutuhan energi dunia selama ribuan tahun.

Saat ini, energi matahari digunakan untuk menghasilkan listrik dan memanaskan air. Kolektor surya diperlukan untuk memanaskan air. Paling sering, kolektor surya dipasang di atap. Untuk efisiensi yang lebih besar, orientasinya ke selatan, sudut pemasangan kolektor dan, tentu saja, luasnya adalah penting. Semakin besar areanya, semakin banyak pula energi yang dapat diserapnya. Fotosel digunakan untuk menghasilkan listrik. Foton cahaya membombardir pelat fotosel dan menghasilkan energi listrik di dalamnya. Hal ini terjadi tidak hanya pada hari yang cerah, tetapi juga saat awan menutupi seluruh langit.

Keunggulan energi tersebut: sumber energi yang gratis, tidak berbahaya, dan tidak terbatas, terutama bermanfaat di tempat-tempat yang belum terjangkau kabel listrik. Kekurangan: sumber listrik seperti itu tidak konstan - daya pembangkitan tergantung pada kondisi cuaca dan waktu. Perangkatnya sendiri mahal, efisiensinya cukup rendah, dan menempati area yang luas.

Contoh nyata dari solusi spesifik di bidang energi alternatif adalah proyek megah yang tidak memiliki analogi di dunia. Di negara bagian Nevada, di atas lahan seluas 160 meter persegi. km, sebuah “peternakan surya” dengan 70 ribu instalasi energi sedang dibuat

inovasi berdasarkan mesin Stirling. Perlu dicatat bahwa proyek ini diawasi secara pribadi oleh mantan Presiden AS George W. Bush. Dan hal ini bisa dimaklumi, karena menurut perhitungan para ahli Amerika, pada akhirnya kebutuhan listrik di negara bagian selatan dan barat daya akan terpenuhi seluruhnya. Oleh karena itu, setelah penerapan proyek “pertanian surya” dengan mesin Stirling di AS, pengalaman serupa direncanakan untuk diterapkan di banyak wilayah selatan dunia.

Tingkat pertumbuhan energi surya saja, yang diakui oleh para ahli terkemuka Eropa sebagai energi yang berkembang secara dinamis dan memiliki potensi yang jauh lebih besar dibandingkan sumber energi terbarukan lainnya, telah tumbuh lebih dari 100% per tahun selama lima tahun terakhir. Dan volume kapasitas terpasang instalasi fotovoltaik surya pada tahun 2010 mencapai 15 GW.

Jelas bahwa hasil yang dicapai adalah dampak dari program dukungan pemerintah yang dilaksanakan, yang volumenya berkurang hanya ketika apa yang disebut paritas jaringan tercapai - ketika biaya listrik yang dihasilkan melalui penggunaan sumber energi terbarukan sama dengan biaya listrik yang dihasilkan oleh sumber energi tradisional. Namun, fakta daya saing nyata energi terbarukan dan energi tradisional, yang saat ini dicapai di Italia dan diharapkan dalam 2 tahun ke depan di Jerman, menghancurkan argumen terakhir para penentang pengembangan sumber energi terbarukan, yang berhasil mempopulerkan tesis tentang energi terbarukan secara luas. tingginya biaya energi alternatif yang tidak dapat diatasi.

Baru-baru ini, aktivitas terbesar terlihat di sektor energi surya, yang dikaitkan dengan teknologi yang lebih murah dan munculnya peralatan yang lebih efisien. Dari total volume investasi di bidang energi alternatif (pengeluaran penelitian dan pengembangan tahunan di bidang energi alternatif berjumlah setidaknya $1 miliar di dunia), tenaga surya menyumbang sekitar 40% pada tahun lalu. Menurut para ahli dari Badan Energi Internasional (IEA), pada tahun 2050, 20-25% kebutuhan listrik umat manusia akan dipenuhi oleh energi surya. Energi surya akan menghasilkan hingga 9 ribu TV/jam.

Di segmen ini, instrumen dukungan pemerintah seperti pembiayaan bersama proyek pembangunan pembangkit listrik tenaga surya, serta kebijakan tarif yang bertujuan untuk merangsang penggunaan energi ramah lingkungan oleh konsumen akhir, organisasi pemerintah, dan perusahaan industri, telah terbukti menjadi instrumen yang paling dapat dibenarkan. dan rasional, dari sudut pandang pengeluaran dana publik.

Langkah yang paling luas adalah dengan memberlakukan tarif khusus untuk pembelian listrik “ramah lingkungan”, yang disubsidi dari anggaran negara. Misalnya, apa yang disebut feed-in tariff berlaku di lebih dari 41 negara, termasuk

termasuk di sebagian besar negara UE, Kanada, Tiongkok, Israel dan Australia, dan baru-baru ini juga diperkenalkan di Ukraina.

Melanjutkan daftar langkah-langkah dukungan pemerintah, perlu diperhatikan mekanisme untuk merangsang produksi dan penggunaan energi bersih seperti subsidi bagi produsen sumber energi terbarukan, “sertifikat hijau”, pembebasan PPN dan pajak lingkungan hidup, pinjaman preferensial dan hibah khusus. .

Program serupa saat ini ada di banyak negara. Misalnya, di Korea Selatan, investor mendapat kompensasi hingga 60% dari biaya pembangunan stasiun baru dan ada pembebasan bea masuk atas peralatan yang diimpor. India berencana untuk mencapai 20 GW kapasitas pembangkit listrik tenaga surya industri dan 2 GW rumah tangga hampir dari awal pada tahun 2022; sekitar $40-46 miliar akan dialokasikan untuk hal ini.

Di beberapa negara, program dukungan energi terbarukan nasional memberikan kompensasi sebesar 30% kepada warga untuk biaya instalasi tenaga surya dan pinjaman sebesar 5% untuk sisa biaya. Di Jerman, terdapat bank khusus yang memberikan pinjaman kepada tata surya dengan suku bunga rendah, terutama bank milik negara atau lembaga kredit dengan partisipasi negara. Pada akhir tahun 90an, negara ini mengadopsi program “100 ribu atap surya”. Saat melengkapi rumah dengan panel surya, negara membiayai hingga 70% biayanya. Saat ini, terdapat lebih dari setengah juta instalasi tenaga surya perumahan di negara ini untuk produksi listrik dan panas.

Rusia memiliki peluang signifikan di bidang energi surya - potensi ekonomi energi surya di negara tersebut adalah 12,5 juta ton bahan bakar standar. Daerah yang menguntungkan untuk pengembangan pembangkit listrik tenaga surya adalah Rusia selatan, wilayah Trans-Baikal dan Primorsky, dan bahkan Yakutia. Namun, selama ini di Rusia pengembangan tidak hanya energi surya, tetapi juga sumber energi terbarukan secara umum, jelas belum banyak mendapat perhatian.

Energi angin

Angin adalah sumber daya yang tidak terbatas untuk menghasilkan listrik. Itu ada dimana-mana, tak ada habisnya, ramah lingkungan. Penggunaan energi angin dimulai pada tahap paling awal dalam sejarah manusia. Bangsa Persia kuno (di Iran modern) menggunakan kekuatan angin untuk menggiling biji-bijian. Di Belanda abad pertengahan, kincir angin tidak hanya berfungsi untuk menggiling biji-bijian, tetapi juga untuk memompa air dari polder. Pada pertengahan abad ke-19, kincir angin berbilah banyak ditemukan di AS, yang digunakan untuk mengangkat air dari sumur.

Jika dulu energi angin digunakan untuk meningkatkan efisiensi kerja fisik (untuk menggiling biji-bijian atau sebagai pompa air), kini energi angin terutama digunakan untuk menghasilkan listrik.

energi tiga kali lipat (angin memutar bilah generator listrik).

Orang Denmark adalah orang pertama yang mempelajari cara menghasilkan listrik menggunakan angin pada tahun 1890. Di Rusia pada awal abad ke-20, N.E. Zhukovsky mengembangkan teori mesin angin, yang dikembangkan dan diterapkan oleh murid-muridnya dalam penggunaan praktis. Pada paruh pertama abad ini, energi angin berkembang pesat di seluruh dunia. Dari tahun 1929 hingga 1936, instalasi dengan kapasitas 1000 kW dan 10.000 kW dikembangkan di Uni Soviet. Instalasi ini direncanakan untuk bekerja pada jaringan. Pada tahun 1933, sebuah ladang angin berkapasitas 100 kW dengan diameter roda 30 m dipasang di Krimea, Perkembangan arah ini mencapai puncaknya ketika turbin angin berkapasitas 200 kW diproduksi pada tahun 1957. Namun mereka segera digantikan oleh stasiun megawatt yang menggunakan bahan bakar tradisional.

Selama Perang Dunia II, perusahaan teknik Denmark F.L.Smidt membangun turbin angin dua dan tiga bilah. Mesin ini menghasilkan arus searah. Peralatan tiga bilah Pulau Vodo, yang dibangun pada tahun 1942, merupakan bagian dari sistem angin-diesel yang menyediakan listrik ke pulau tersebut. Lebih dari seribu turbin angin dikirim ke Palm Springs (California) pada awal tahun delapan puluhan.

Denmark saat ini memiliki sekitar 2.000 megawatt tenaga angin dan sekitar 6.000 turbin angin yang beroperasi. 80% dari turbin ini dimiliki oleh perorangan atau koperasi lokal. Ladang angin terbesar di dunia terletak di Denmark, kota Middelgrunden. Terdiri dari 20 turbin Bonus 2 MW dengan total kapasitas 40 megawatt.

Saat menggunakan energi angin, dibedakan antara turbin angin, unit tenaga angin, dan pembangkit listrik tenaga angin. Turbin angin adalah perangkat yang dirancang untuk mengubah energi kinetik angin menjadi energi mekanik. Unit tenaga angin merupakan gabungan antara mesin angin dan mesin teknologi (generator listrik, pompa, kompresor), yang digerakkan oleh mesin angin. Pembangkit listrik tenaga angin mencakup unit tenaga angin dan sejumlah perangkat tambahan yang diperlukan untuk kelancaran pengoperasian mesin teknologi selama periode tenang dan memastikan efisiensi tinggi pengoperasian turbin angin di segala arah dan kekuatan angin. Perangkat tersebut termasuk mesin cadangan (redundan) yang menyala dalam cuaca tenang, akumulator energi, dan sistem untuk secara otomatis mengontrol orientasi turbin angin dalam aliran udara pada arah angin dan kecepatan rotor yang berbeda.

Pembangkit listrik tenaga angin bermunculan di sana-sini, dengan berbagai model, ukuran, dan kapasitas. Karena semakin tinggi ketinggian maka semakin kuat anginnya, maka generator angin dicoba dibuat lebih tinggi. Untuk meningkatkan daya, turbin angin individu digabungkan menjadi taman generator angin. Terbaik

tempat untuk taman tersebut adalah puncak bukit (gunung), dataran dan tepi laut atau samudera. Semakin banyak generator angin yang dipasang langsung di laut terbuka agak jauh dari pantai - lagipula, anginnya jauh lebih kuat, dan oleh karena itu keuntungan ekonominya lebih tinggi.

Kerugian utama dari semua pembangkit listrik tenaga angin adalah ketergantungannya pada kondisi cuaca dan, oleh karena itu, ketidakmungkinan memprediksi jadwal produksi energi. Jika pembangkit listrik tenaga angin dilengkapi akumulator energi, maka unit angin beroperasi terus menerus dengan daya maksimum: jika kekurangan daya maka mesin tambahan dihidupkan, dan jika kelebihan maka kelebihan energi yang dihasilkan masuk ke akumulator. . Unit diesel dan pembangkit listrik penyimpanan yang dipompa paling sering digunakan sebagai mesin cadangan. Kerugian dari turbin angin juga mencakup area yang signifikan (per unit energi yang dihasilkan) yang ditempati oleh turbin angin.

Geografi energi angin global telah mengalami perubahan yang cukup signifikan selama beberapa dekade terakhir. Hingga pertengahan tahun 1990-an. Dalam hal total kapasitas tenaga angin, Amerika Serikat menduduki peringkat pertama: pada tahun 1985, negara ini menyumbang 95% dari kapasitas dunia. Hampir semuanya terkonsentrasi di negara bagian California. Pada paruh kedua tahun 1990-an. kepemimpinan dunia berpindah ke Eropa Barat, di mana pada tahun 1996 55% kapasitas tenaga angin dunia telah terkonsentrasi.

Meskipun energi angin hanya menyumbang sekitar 1% dari total pembangkitan listrik dunia, di beberapa negara angka tersebut jauh lebih tinggi. Secara khusus, pangsa listrik tenaga angin di Denmark adalah 20%, di Spanyol - 9%, di Jerman - 7%.

Bioenergi

Biomassa adalah istilah yang menggabungkan semua zat organik yang berasal dari tumbuhan dan hewan. Secara harfiah berarti “bahan biologis”. Biomassa adalah sumber energi tertua yang digunakan umat manusia. Asal usulnya berasal dari zaman ketika manusia menguasai api. Hingga abad ke-19 di Rusia, biomassa merupakan sumber energi utama. Di negara-negara sabuk khatulistiwa, situasi ini berlanjut hingga saat ini. Porsinya dalam keseimbangan energi negara-negara berkembang adalah 35% dalam konsumsi energi global

12%, di Rusia - 3%. Di Rusia, hanya 2 juta rumah pedesaan yang memiliki jaringan gas, 12,6 juta sisanya menggunakan kayu dan batu bara untuk pemanas.

Tutupan vegetasi bumi mengandung lebih dari 1800 miliar ton bahan kering, yang secara energi setara dengan 3-1022 J. Angka ini sesuai dengan cadangan energi mineral yang diketahui. Hutan membentuk 68% biomassa terestrial, ekosistem rumput sekitar 16%, dan lahan pertanian

8%. Secara umum, 173 miliar ton bahan kering diproduksi setiap tahun di Bumi melalui fotosintesis, yang berarti peningkatan lebih dari 20 kali lipat jumlah yang digunakan dalam proses fotosintesis.

energi dunia dan 200 kali lipat energi yang terkandung dalam makanan lebih dari 4 miliar penduduk bumi. Biomassa dibagi menjadi primer (tumbuhan, hewan, mikroorganisme) dan sekunder (limbah pengolahan biomassa primer, hasil limbah manusia dan hewan).

Energi biomassa digunakan dalam dua cara: dengan pembakaran langsung (limbah pertanian) dan dengan pemrosesan mendalam dari biomassa asli untuk memperoleh jenis bahan bakar yang lebih berharga - padat, cair atau gas, yang dibakar dengan efisiensi tinggi dengan minimal pencemaran lingkungan. Metode kedua menjanjikan dan memungkinkan penggunaan biomassa sebagai pembawa energi primer yang tidak dapat dimanfaatkan melalui pembakaran langsung pada alat pembakaran. Biomassa ini mewakili limbah rumah tangga dan industri yang merusak lingkungan manusia. Oleh karena itu, pengolahannya yang dilakukan untuk memperoleh energi, memungkinkan kita sekaligus memecahkan masalah lingkungan. Sumber utama biomassa adalah limbah kota dan industri, peternakan, limbah pertanian dan kehutanan, serta alga.

Limbah padat perkotaan terdiri dari limbah rumah tangga, limbah industri ringan, dan limbah konstruksi. Tergantung pada waktu dalam setahun dan area pengumpulan, sampah rata-rata terdiri dari 80% bahan yang mudah terbakar, dimana 65% di antaranya berasal dari biologi: kertas, sisa makanan dan hewan, kain perca, plastik. Komponen yang mudah terbakar adalah karbon (~ 25%), hidrogen (~ 3%) dan belerang (~ 0,2%), sehingga nilai kalor sampah kota adalah 9...15 MJ/kg.

Kandungan nitrogen yang rendah (~ 0,3%) dan suhu pembakaran limbah yang rendah meminimalkan pembentukan nitrogen oksida berbahaya dan menjamin keramahan lingkungan dari limbah sebagai bahan bakar, karena pembentukan sejumlah kecil sulfur oksida. Perusahaan pengolahan sampah harus berlokasi di kota-kota dengan jumlah penduduk 150...200 ribu jiwa, dan produksi energi dari sampah akan menguntungkan jika minimal 270 ton sampah diolah per hari. Pembuangan sampah juga berdampak positif karena untuk memperbaiki situasi lingkungan di kota dan mengurangi ruang yang dibutuhkan untuk penyimpanan limbah.

Limbah industri yang digunakan sebagai sumber bioenergi melekat pada industri makanan yang mengkhususkan diri pada pengolahan buah-buahan dan sayuran, dan untuk menghasilkan energi mereka menggunakan limbah dari biji-bijian, buah-buahan, sekam biji bunga matahari dan limbah sejenis lainnya yang tidak layak untuk digunakan sebagai pakan.

Limbah peternakan patut mendapat perhatian sebagai sumber energi hanya ketika memelihara ternak dan unggas di ruang tertutup, seperti tempat pemberian pakan industri. Cara optimal untuk mengolah kotoran hewan adalah

produksinya adalah fermentasi anaerobik atau biogasifikasi.

Limbah pertanian dan kehutanan dihasilkan di tempat pengumpulannya atau di pabrik pengolahan. Yang dimaksud antara lain sisa tanaman setelah panen (jerami, batang jagung atau bunga matahari, sekam, kulit sayur dan buah), ranting dan akar pohon yang dipanen, pohon mati dan pohon yang ditolak, serta limbah produksi kayu dan kertas (serbuk gergaji, serutan, lempengan, kulit kayu).

Ketika biomassa dibakar secara langsung, energi kimia dari komponen yang mudah terbakar diubah menjadi energi panas dari cairan pendingin bersuhu tinggi - produk pembakaran gas (gas buang), yang disuplai dari alat pembakaran ke satu atau beberapa alat yang menggunakan panas: pemanas air, pembangkit uap, pemanas udara, unit pengering. Selama pra-perlakuan, fraksi logam besi dan non-besi, komponen padat yang tidak mudah terbakar, dan kaca dipisahkan dari limbah padat kota. Potongan besar dihancurkan sampai diperoleh massa yang homogen, yang kemudian dikeringkan di unit pengering khusus, dan pembakaran dilakukan di tungku unit boiler.

Selama perlakuan termokimia biomassa, limbah terkena aksi termal dan kimia, di mana bagian organik biomassa terurai menjadi bahan padat yang mudah terbakar, gas yang mudah terbakar, atau bahan bakar cair. Masing-masing produk ini merupakan bahan bakar berkualitas tinggi, efisien dan ramah lingkungan yang dibakar dalam alat pembakaran konvensional. Dasar pengolahan termokimia adalah pirolisis - dekomposisi termal dari massa organik sampah ketika dipanaskan.

Pirolisis dilakukan di berbagai peralatan: konverter, di mana konversi (transformasi) suatu zat terjadi; reaktor tempat berlangsungnya reaksi kimia; gasifier atau generator gas, di mana produk gas dekomposisi organik terbentuk. Beberapa metode pengolahan termokimia limbah padat melibatkan pemisahan awal fraksi bagian biomassa yang tidak mudah terbakar, pemurniannya, dan pemrosesan mekanisnya untuk digunakan kembali. Kompleksitas pembuangan limbah dan hilangnya kebutuhan akan penyimpanan dan penguburan produk akhir pengolahannya menjadikan metode seperti itu sangat menarik.

Sebagai hasil dari pemrosesan termokimia biomassa, bahan bakar gas, bahan bakar pirofuel cair dan bahan bakar padat diperoleh bahan berkarbon. Efisiensi energi keseluruhan dari gasifikasi adalah 50-70%. Selain kehilangan panas yang tak terhindarkan melalui pagar dan pembakaran bahan bakar yang kurang, sebagian besar energi dihabiskan untuk mengeringkan bahan mentah.

Fermentasi anaerobik biomassa adalah proses mikrobiologis penguraian zat organik kompleks tanpa akses ke udara. Selama fermentasi, terjadi transformasi

hidrokarbon (fermentasi) dan protein (pembusukan) menjadi biogas - campuran metana CH4 (hingga 60-70%), karbon dioksida CO4, nitrogen N, hidrogen H2 dan oksigen (bersama-sama 1-6%), dan endapan stabil biomassa asli terbentuk. Biogas adalah bahan bakar berkalori tinggi yang nyaman untuk penggunaan praktis, dan lumpur yang distabilkan adalah pupuk organik. Selama proses fermentasi, biomassa kehilangan bau tidak sedap dan mikroflora patogen mati. Dengan fermentasi anaerobik, masalah energi dan lingkungan teratasi, termasuk masalah penyimpanan limbah.

Bahan untuk fermentasi anaerobik antara lain lumpur limbah kota, limbah peternakan dan peternakan unggas, limbah padat kota, sisa bahan tanaman olahan, dan serbuk gergaji.

Di Rusia, biomassa tumbuhan praktis tidak digunakan sebagai sumber energi. Sementara itu, banyak negara di dunia telah lama mengapresiasi bahan bakar alternatif jenis ini. Di Afrika, Asia dan Amerika Selatan, sebagian besar listrik diperoleh dari bahan mentah yang berasal dari tumbuhan.

Energi panas bumi

Energi panas bumi merupakan energi interior bumi. Letusan gunung berapi dengan jelas menunjukkan panas yang sangat besar di dalam planet kita. Para ilmuwan memperkirakan suhu inti bumi mencapai ribuan derajat Celcius. Panas ini tersedia di mana-mana dan tersedia sepanjang waktu. Cukup dengan memberikan angka-angka berikut ini: 99 persen dari seluruh materi yang membentuk planet kita memiliki suhu di atas 1000 derajat Celcius, dan porsi materi yang bersuhu di bawah seratus derajat hanya 0,1 persen dari massa bumi. Dan meskipun hanya sebagian kecil dari energi ini yang benar-benar dapat digunakan, bahkan dalam skala sebesar itu energi tersebut praktis tidak akan pernah habis.

Burkhard Zanner, ahli geofisika di Universitas Giessen, mencatat bahwa cadangan energi panas bumi yang sudah dieksplorasi lebih dari tiga puluh kali lebih besar daripada gabungan cadangan energi seluruh sumber daya fosil. Terlebih lagi, saat ini, dari seluruh energi yang dihasilkan di berbagai negara di dunia akibat energi panas bumi, angin, matahari, pasang surut, 86% berasal dari pembangkit listrik tenaga panas bumi. Benar, pangsa energi alternatif sendiri kecil: bahkan di Jerman, di mana perhatian lebih banyak diberikan pada penggunaan sumber daya energi terbarukan, jumlahnya hanya 7%.

Energi panas bumi paling sering digunakan dalam dua cara - untuk menghasilkan listrik dan untuk menghangatkan rumah. Dalam kasus yang jarang terjadi, untuk tujuan rekreasi, dimana wisatawan meningkatkan kesehatan mereka di sanatorium yang dibangun di atas sumber air panas. Tujuan penggunaannya tergantung pada bentuk penggunaannya. Terkadang air menyembur keluar dari dalam tanah dalam bentuk

“uap kering” murni, dan terkadang sumber air hangat ditemukan di kedalaman yang dangkal. Pembangkit listrik yang digunakan dirancang untuk berbagai macam kebutuhan. Beberapa instalasi hidrogeotermik dapat digolongkan sebagai peralatan industri besar. Mereka menyediakan pasokan panas terpusat ke seluruh wilayah. Selain itu, ada sistem yang didasarkan pada apa yang disebut pompa panas bumi. Mereka menyediakan pemanasan - atau pendinginan - untuk masing-masing bangunan

Dari bangunan tempat tinggal keluarga tunggal pribadi hingga gedung perkantoran atau administrasi. Dan kini telah muncul sistem yang memungkinkan penggunaan energi panas bumi untuk menghasilkan listrik.

Terlebih lagi, jika selama ini proyek semacam itu dilakukan terutama di wilayah yang terdapat perairan panas bumi, kini semakin banyak muncul pertanyaan tentang teknologi yang memungkinkan pemanfaatan panas yang terkandung di dalam perut bumi di mana-mana. Ide salah satu teknologi ini pertama kali dikemukakan oleh para ilmuwan Amerika pada awal tahun 70-an. Teknologi ini disebut “batuan kering panas”, yaitu “batuan kering panas”. Hal ini didasarkan pada fenomena yang sudah lama diketahui: saat seseorang masuk lebih dalam ke perut bumi, suhu meningkat - sekitar 3 derajat setiap 100 meter. Ahli geofisika Amerika mengusulkan untuk mengebor 2 sumur hingga kedalaman 4-6 kilometer sedemikian rupa sehingga air dingin akan dipompa ke dalam melalui satu sumur, dan uap panas akan dikeluarkan melalui sumur lainnya - lagi pula, suhu pada kedalaman seperti itu mencapai 150- 200 derajat Celcius. Uap dapat digunakan untuk produksi listrik dan pemanasan.

Teknologi batuan kering panas diciptakan agar energi panas bumi dapat dimanfaatkan di luar zona khusus tersebut – zona aktivitas gunung berapi, sumber air panas, geyser, dan sebagainya. Teknologi ini saat ini sedang diuji dalam proyek percontohan yang dilakukan bersama oleh ilmuwan Jerman, Perancis dan Inggris di Alsace, di wilayah Soulz, di antara kebun buah-buahan dan kebun anggur. Pengujian berjalan cukup sukses: uap panas bumi sudah dapat diperoleh, dan menurut perhitungan eksperimental, dalam dua hingga tiga tahun pembangkit listrik yang dibangun berdasarkan prinsip ini akan menghasilkan arus pertama. Selain itu, biaya arus ini jauh lebih murah dibandingkan dengan yang dihasilkan, misalnya, oleh panel surya. Kapasitas desain pembangkit listrik di Alsace adalah 25 megawatt. Para ilmuwan melihat tugas utama mereka adalah meletakkan dasar bagi pembangunan serial fasilitas tersebut.

Namun jika di Jerman pengembangan energi panas bumi masih mendapatkan momentumnya, maka beberapa negara lain – Italia, Meksiko, Indonesia, Selandia Baru, Jepang, Kosta Rika, El Salvador, dan yang terpenting, Filipina dan Amerika Serikat – telah berhasil bergerak. lebih jauh lagi. Proyek panas bumi terbesar di dunia sedang dilaksanakan di California, di Lembah Geyser Besar. Namun,

Mungkin proyek yang paling menarik secara teknologi sedang dilaksanakan saat ini di Islandia. Pada tahun 2000-an, pemasangan pembangkit listrik tenaga panas bumi jenis baru selesai dibangun di sana, yang mampu memberikan penggunaan panas dari perut bumi dalam skala yang benar-benar baru. Dalam hal efisiensi, pembangkit listrik ini secara signifikan melampaui semua fasilitas lain dengan tujuan yang sama yang dibangun di negara bagian Utah, Nevada, dan California. Pembangkit listrik ini merupakan salah satu pembangkit listrik tenaga panas bumi dengan “siklus Viburnum”. Ia memiliki dua ciri: pertama, air panas yang diambil dari perut bumi tidak digunakan secara langsung, tetapi mentransfer energinya ke cairan lain. Sirkuit ini disebut sirkuit ganda, atau biner. Ciri kedua adalah campuran dua komponen amonia-air digunakan sebagai cairan kedua, yaitu fluida kerja. Komponen-komponen ini mempunyai temperatur kritis yang berbeda-beda, yaitu keadaan kesetimbangan antara fasa cair dan fasa gas terjadi pada masing-masing komponen pada parameter yang berbeda. Selama proses tersebut, keadaan campuran air-amoniak dan konsentrasi komponen di dalamnya terus berubah. Hal ini memungkinkan Anda untuk mengoptimalkan perpindahan panas selama penguapan dan kondensasi fluida kerja. Hasilnya, “siklus Kalina” ternyata jauh lebih efektif dibandingkan skema biner lainnya.

Jadi, instalasi pertama di Eropa dengan "siklus Viburnum" muncul di pantai timur laut Islandia di Husavik, sebuah kota dengan 2,5 ribu penduduk. Instalasi ini memenuhi 80 persen kebutuhan listrik mereka. Menurut para insinyur setempat, peningkatan efisiensi dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga panas bumi tradisional berkisar antara 20 hingga 25 persen.

Pengalaman dunia menunjukkan bahwa salah satu arah utama untuk meningkatkan efisiensi energi perekonomian adalah pengembangan energi alternatif. Hal ini berarti penggunaan sumber energi terbarukan yang lebih besar dan penggunaan teknologi modern yang efisien untuk menghasilkan energi listrik dan panas. Penggunaan sumber energi terbarukan dan penerapan aktifnya dalam kehidupan semakin serius setiap tahunnya. Pada tahun 2020, Uni Eropa berencana, sesuai dengan strategi energi “20-20-20”, untuk meningkatkan porsi sumber energi terbarukan dalam total neraca bahan bakar menjadi 20%, yang menurut Eropa, akan memungkinkan hal ini terjadi. untuk mengurangi permintaan spesifik sumber daya energi tradisional sebesar 20%. Hal ini akan memungkinkan negara-negara UE untuk meningkatkan produk nasional bruto mereka sebesar 79% pada tahun 2030 sekaligus mengurangi konsumsi energi sebesar 7%. Di masa depan, negara-negara Eropa akan menerima setidaknya sepertiga konsumsi energinya dari sumber terbarukan. Amerika Serikat, importir utama hidrokarbon dunia,

juga mengembangkan strategi mereka ke arah ini. Di Amerika Serikat, pendanaan federal untuk energi terbarukan dan efisiensi energi sebanding dengan pengeluaran untuk tenaga nuklir dan pengelolaan limbah radioaktif. Menurut rencana Presiden Barack Obama, pada tahun 2012 pangsa energi dalam negeri yang diperoleh dari sumber terbarukan harus mencapai 10%, dan pada tahun 2025 - 25%.

Bagi politisi dan pengusaha asing, energi terbarukan telah lama menjadi salah satu bidang menjanjikan yang membantu mengatasi krisis dan memecahkan masalah lingkungan dan iklim yang disebabkan oleh proses teknologi untuk menghasilkan energi dari bahan bakar tradisional. Pengembangan energi alternatif di Rusia di tahun-tahun mendatang akan memungkinkan:

Untuk menyediakan listrik, pemanas, dan bahan bakar ke daerah-daerah terpencil di Rusia, di mana pengiriman bahan bakar merupakan pekerjaan yang mahal dan tidak dapat diandalkan. Jadi, di entitas konstituen terbesar Federasi Rusia, Republik Sakha, sekitar 75% dari seluruh biaya utilitas pada tahun 2006 disebabkan oleh pasokan bahan bakar. Biaya transportasi pada tahun 2007 diperkirakan mencapai 1,2 miliar rubel. Hal ini terutama berlaku di wilayah utara dan wilayah yang setara dengannya. Selama 10 tahun terakhir, jumlah permukiman yang tidak terhubung dengan jaringan publik telah meningkat tajam akibat rusaknya saluran listrik; Permukiman yang mendapat energi dari pembangkit listrik tenaga diesel seringkali dibiarkan tanpa aliran listrik karena kegagalan generator diesel dan ketidakmungkinan untuk menggantinya. Di sini kita berbicara tentang kondisi kehidupan 20-30 juta orang;

Untuk meningkatkan keandalan pasokan energi ke wilayah kekurangan energi di Federasi Rusia, meskipun tercakup dalam pasokan listrik terpusat, tetapi memiliki keterbatasan dalam daya atau jenis energi. Menghubungkan konsumen baru ke jaringan listrik di daerah-daerah ini sangatlah mahal, dan penolakan untuk terhubung telah meluas;

Melepaskan keseimbangan energi negara dalam jumlah sumber daya energi tradisional yang diperlukan untuk memenuhi perjanjian berdasarkan kontrak jangka panjang untuk pasokan ekspor minyak dan gas alam ke negara-negara maju;

Untuk mendorong industri tenaga listrik Rusia menuju inovasi. Dampak dari hal ini akan melampaui batas-batas industri: bagaimanapun juga, munculnya permintaan akan peralatan energi yang menggunakan jenis bahan bakar lokal, misalnya biomassa, pasti akan memicu pasokan yang sesuai dari produsen dalam negeri, dan hal ini pada gilirannya akan memicu pasokan dari produsen dalam negeri. memacu teknik mesin, industri kimia, dan ilmu pengetahuan. Artinya, energi alternatif memiliki peluang besar untuk menjadi pendorong baru pertumbuhan ekonomi teknologi tinggi Rusia. Hal ini didukung oleh pandangan Presiden Dmitry Medvedev baru-baru ini bahwa “Rusia harus bertindak cepat untuk mempertaruhkan tempatnya” di pasar global untuk teknologi energi bersih dan terbarukan.

Semua keadaan ini memaksa kita untuk segera mempertimbangkan kembali sikap kita terhadap energi alternatif, terutama karena Rusia dapat melakukan hal ini dengan memberikan manfaat bagi dirinya sendiri, dengan mempertimbangkan kesalahan dan ekses yang terjadi di negara lain. Reformasi dan liberalisasi pasar ketenagalistrikan seharusnya berkontribusi pada hal ini, karena dalam kerangka pasar bebas perusahaan pembangkit listrik swasta akan berusaha untuk memperkenalkan inovasi.

Namun, sejauh ini di Rusia pengembangan sumber energi terbarukan belum mendapat perhatian sebanyak yang dibutuhkan oleh situasi. Saat ini, di tingkat pemerintah, terdapat keputusan mendasar (Perintah Pemerintah Federasi Rusia Januari 2009) tentang peningkatan pada tahun 2015 dan 2020. pangsa sumber energi terbarukan dalam keseluruhan tingkat keseimbangan energi Rusia masing-masing mencapai 2,5% dan 4,5% (tidak termasuk pembangkit listrik tenaga air, yang juga merupakan sumber energi terbarukan dan menghasilkan 16% energi saat ini), yaitu sekitar 80 miliar kWh pembangkitan listrik menggunakan sumber energi terbarukan pada tahun 2020 sebesar 8,5 miliar kW/jam saat ini. Saat ini, sejumlah masalah dapat diidentifikasi dalam pelaksanaan praktis proyek penghematan energi melalui penggunaan sumber energi alternatif. Implementasi praktis proyek energi surya sangatlah sulit. Pertama-tama, karena kurangnya mekanisme pengembalian investasi dalam proyek pembangkit listrik tenaga surya, serta kemungkinan koneksi teknologi tata surya ke jaringan umum. Investor memutuskan sendiri untuk melatih personel yang memenuhi syarat untuk perusahaan inovatif yang sedang dibangun; mereka mengkompensasi masalah kekurangan bahan baku dan komponen dalam negeri dengan impor, sekaligus menjajaki kemungkinan lokalisasi seluruh proses produksi. Oleh karena itu, para pelaku bisnis saat ini berusaha untuk secara mandiri menyelesaikan masalah yang terkait dengan peluncuran produksi dan penjualan produk di masa depan. Sementara di Eropa, Cina, dan negara-negara maju dan berkembang lainnya, negara tidak hanya mengambil alih penyelesaian banyak masalah, mendorong perkembangan ekonomi modernisasi, tetapi juga pengembangan pasar luar negeri.

Misalnya, pemerintah Jepang akan mengalokasikan lebih dari $300 juta untuk pengembangan energi surya di negara-negara berkembang di Asia, Afrika, dan Timur Tengah. Tujuannya jelas: untuk “mengintai” pasar negara-negara berkembang dan pangsa pasar dunia yang cukup besar untuk produk-produk perusahaan Jepang. Pada saat yang sama, Jepang berencana menyediakan dan memasang peralatan secara gratis sebagai bagian dari program anti-krisis.

Rusia memiliki sumber daya alam yang diperlukan untuk pengembangan sumber energi alternatif. Menurut perkiraan yang ada, potensi sumber energi terbarukan di Rusia adalah sekitar 4,6 miliar tce. per tahun, yaitu lima kali lipat volume konsumsi seluruh bahan bakar

sumber daya energi Rusia. Sumber daya terbarukan meliputi energi bumi, matahari, angin, gelombang laut, biomassa, dan lain-lain. Sumber daya tersebut tidak dapat dikatakan berlimpah dan tersebar merata di seluruh wilayah, tetapi sumber daya tersebut ada dan mampu memecahkan permasalahan seperti peningkatan. keandalan pasokan listrik, penciptaan kapasitas cadangan, kompensasi kerugian, penyediaan listrik ke daerah terpencil. Yang paling signifikan bagi Rusia dalam hal penerapan industrinya adalah energi biomassa, angin dan matahari.

Artikel ini membahas sumber energi alternatif terbesar. Faktanya, sumber-sumber tersebut sudah ada lebih banyak lagi dan kemajuan tidak berhenti. Saat ini, kita dapat dengan aman mengatakan bahwa teknologi energi alternatif berkembang pesat dan terdapat permintaan terhadapnya. Ya, kita hanya bisa berharap bahwa di masa depan kita akan mampu menghasilkan energi sebanyak yang kita butuhkan, sambil menyimpannya dengan hati-hati dan tidak mencemari planet kita.

literatur

1. Strategi energi Rusia periode sampai dengan tahun 2020: Keputusan Pemerintah Federasi Rusia No. 1234-r tanggal 28 Agustus 2003

2. Abdurashitov Sh.R. Energi umum / Sh.R. Abdura-shitov. - M., 2008. - 312.p.

3. Zavadsky M. Angin sedang bertiup / M. Zavadsky // Pakar.

4. Clinton B. Hidup dengan memberi / B. Clinton. - M.: EKSMO, 2008.

5. Kirillov N.G. Mengapa Rusia membutuhkan energi alternatif?/ N.G. Kirillov // http://www.akw-mag.ru/content/view/100/35/

6. Energi angin // http://aenergy.ru/79

7. Tentang energi angin //

http://www.energycenter.ru/article/388/42/

8. Fokin V.M. Dasar-dasar penghematan energi dan audit energi

ta/V.M. Fokin.- M.: “Rumah Penerbitan Mashinostroenie-1”,

9. http://www. bibliotekar.dll. ru/alterEnergy/27.htm

10. Buletin Universitas Teknologi Kazan; M-dalam gambar. dan ilmu pengetahuan Rusia, Kazan. Nasional riset teknologi. universitas. - Kazan: KNRTU, 2011.- No.23. - Hal.165-173.

11. Fradkin V. Energi alternatif / V. Fradkin//http://www. dunia-dw. de

12. Sumber energi alternatif: jenis, kelebihan dan kekurangannya\\ http://energyhall.blogspot.com/2011/05/blog-post_05.html

© Yu.A.Vafina - Ph.D. sosiol. Sains, Profesor Madya departemen negara bagian, administrasi kota dan sosiologi KNRTU, [dilindungi email].

Pemerintah Rusia telah mengadopsi program pengembangan energi alternatif, yang melibatkan peningkatan porsinya dalam neraca energi negara tersebut menjadi 4,5% pada tahun 2020, tulis Kommersant.

Pada hari Jumat, 16 Januari, Perdana Menteri Rusia Vladimir Putin menandatangani dekrit tentang arah utama kebijakan negara di bidang peningkatan efisiensi energi di industri tenaga listrik berdasarkan penggunaan sumber energi terbarukan (RES). Penandatanganan dokumen tersebut berarti bahwa setiap investor yang telah berinvestasi dalam pembangunan kapasitas energi tersebut akan menerima pengembalian dana tetap dari negara untuk setiap kilowatt-jam yang diproduksi.

Seperti diberitakan surat kabar itu, sebelumnya dikatakan keuntungannya adalah 2,5 kopeck per 1 kWh, yang akan dikumpulkan dari seluruh konsumen di Tanah Air. Kompensasi ini harus membuat energi alternatif menguntungkan.

Sekarang di Rusia, dari semua sumber energi terbarukan, hanya sumber daya air yang digunakan secara aktif. Namun, peraturan pemerintah tentang sumber energi terbarukan hanya memperhitungkan “pembangkit listrik tenaga air kecil” dengan kapasitas terpasang hingga 25 MW. Selain itu, sumber terbarukan antara lain energi angin, pembangkit listrik tenaga pasang surut air laut, sumber panas bumi, dan panel surya.

Hanya ada beberapa proyek semacam ini yang beroperasi di negara ini, misalnya pembangkit listrik tenaga angin di Bashkiria dan wilayah Kaliningrad, GeoPP Mutnovsky di Kamchatka (sekitar 60 MW), dan pembangkit listrik tenaga pasang surut (TPP) di Semenanjung Kola. Secara umum, semua energi alternatif saat ini menghasilkan sekitar 8,5 miliar kWh per tahun, kurang dari 1% total pembangkitan listrik di Rusia.

Program yang diadopsi mengasumsikan peningkatan pangsa sumber energi terbarukan di negara ini menjadi 1,5% pada tahun 2010, dan pada tahun 2020 angka tersebut akan meningkat menjadi 4,5%. RusHydro milik negara, yang saat ini memiliki program pengembangan energi terbarukan terbesar, telah menunggu resolusi ini selama sekitar satu setengah tahun.

Energi alternatif sangat populer di Barat selama periode harga minyak tinggi, kata analis Uralsib Alexander Seleznev. Sekarang, setelah harga turun lebih dari tiga kali lipat, proyek-proyek tersebut mungkin ditunda. Seleznev menganggap pembangkit listrik tenaga air kecil dan, mungkin, energi pasang surut, yang perkembangannya bagus di Rusia, sebagai industri yang paling menjanjikan.

Analis Credit Suisse Evgeniy Olkhovich percaya bahwa laju pengembangan sumber energi terbarukan yang ditentukan dalam keputusan pemerintah pada prinsipnya dapat dicapai. Namun, kini di Rusia kawasan ini praktis belum berkembang. Pengecualiannya adalah pembangkit listrik tenaga air kecil, yang tampaknya akan menjadi fokus utama, kata analis tersebut.

Implementasi proyek swasta di tahun-tahun mendatang akan sulit dilakukan selama krisis, dan proyek utama di bidang sumber energi terbarukan kemungkinan besar akan dilaksanakan oleh RusHydro. Resolusi tersebut merupakan sebuah kerangka kerja, tegas Olkhovich, dan calon investor masih memerlukan klarifikasi mengenai mekanisme penetapan harga dan laba atas modal yang diinvestasikan.

Energi panas bumi dan pemanfaatannya. Penerapan sumber daya tenaga air. Teknologi energi surya yang menjanjikan. Prinsip pengoperasian turbin angin. Energi gelombang dan arus. Negara dan prospek pengembangan energi alternatif di Rusia.

Universitas Negeri Perm

Fakultas Filsafat dan Sosiologi

Sumber energi alternatif

dan kemungkinan penggunaannya di Rusia

Departemen Sosiologi dan

ilmu Politik

Siswa: Uvarov P.A.

Kelompok: mata kuliah STSG-2

Perm, 2009

Perkenalan

1 Konsep dan jenis utama energi alternatif

1.1 Energi panas bumi (panas bumi)

1.2 Energi matahari

1.3 Energi angin

1.4 Energi air

1.5 Energi gelombang

1.6 Energi arus

2. Keadaan dan prospek pengembangan energi alternatif di Rusia

Kesimpulan

Daftar sumber yang digunakan

Perkenalan

Bukan tanpa alasan mereka mengatakan: “Energi adalah roti bagi industri.” Semakin maju industri dan teknologi, semakin banyak energi yang dibutuhkan. Bahkan ada konsep khusus - “pengembangan energi tingkat lanjut”. Artinya, tidak ada satu pun perusahaan industri, tidak ada satu pun kota baru, atau hanya sebuah rumah yang dapat dibangun sebelum sumber energi yang akan mereka konsumsi teridentifikasi atau diciptakan kembali. Itulah sebabnya, berdasarkan jumlah energi yang dihasilkan dan digunakan, seseorang dapat menilai secara akurat kekuatan teknis dan ekonomi, atau, lebih sederhananya, kekayaan negara bagian mana pun.

Di alam, cadangan energi sangat besar. Ia dibawa oleh sinar matahari, angin dan massa air yang bergerak; ia disimpan dalam endapan kayu, gas, minyak, dan batubara. Energi yang “tersegel” dalam inti atom suatu materi praktis tidak terbatas. Namun tidak semua bentuknya cocok untuk digunakan langsung.

Sepanjang sejarah panjang energi, banyak cara dan metode teknis telah terakumulasi untuk menghasilkan energi dan mengubahnya menjadi bentuk yang dibutuhkan manusia. Sebenarnya manusia menjadi manusia hanya ketika ia belajar menerima dan menggunakan energi panas. Api unggun dinyalakan oleh orang pertama yang belum memahami sifatnya, namun metode mengubah energi kimia menjadi panas ini telah dipertahankan dan ditingkatkan selama ribuan tahun.

Manusia menambahkan energi otot hewan ke energi otot dan api mereka sendiri. Mereka menemukan teknik untuk menghilangkan air yang terikat secara kimia dari tanah liat menggunakan energi panas api - tempat pembakaran tembikar, tempat produk keramik tahan lama diproduksi. Tentu saja, manusia baru mengetahui proses yang terjadi selama proses ini ribuan tahun kemudian.

Kemudian orang-orang menemukan kincir - suatu teknik untuk mengubah energi arus angin dan angin menjadi energi mekanik dari poros yang berputar. Tetapi hanya dengan penemuan mesin uap, mesin pembakaran internal, turbin hidrolik, uap dan gas, generator dan mesin listrik, umat manusia memiliki perangkat teknis yang cukup kuat. Mereka mampu mengubah energi alam menjadi jenis lain yang nyaman untuk digunakan dan menghasilkan pekerjaan dalam jumlah besar. Pencarian sumber energi baru tidak berakhir di situ: baterai, sel bahan bakar, konverter energi surya menjadi listrik, dan, pada pertengahan abad ke-20, reaktor nuklir telah ditemukan.

Masalah penyediaan energi listrik ke banyak sektor perekonomian dunia, yang kebutuhannya terus meningkat bagi lebih dari enam miliar orang di bumi, kini menjadi semakin mendesak.

Basis energi dunia modern adalah pembangkit listrik tenaga panas dan air. Namun perkembangannya terhambat oleh beberapa faktor. Biaya batu bara, minyak dan gas, tempat pembangkit listrik tenaga panas beroperasi, meningkat, dan sumber daya alam dari jenis bahan bakar ini menurun. Selain itu, banyak negara tidak mempunyai atau kekurangan sumber bahan bakar sendiri. Selama produksi listrik di pembangkit listrik tenaga panas, zat berbahaya dilepaskan ke atmosfer. Terlebih lagi, jika bahan bakarnya adalah batu bara, terutama batu bara coklat, yang nilainya kecil untuk jenis penggunaan lain dan mengandung banyak pengotor yang tidak perlu, maka emisinya akan mencapai proporsi yang sangat besar. Dan terakhir, kecelakaan di pembangkit listrik tenaga panas menyebabkan kerusakan besar pada alam, sebanding dengan kerusakan akibat kebakaran besar. Dalam kasus terburuk, kebakaran tersebut dapat disertai dengan ledakan, sehingga menghasilkan awan debu atau jelaga batu bara.

Sumber daya tenaga air di negara-negara maju hampir sepenuhnya dimanfaatkan: sebagian besar bagian sungai yang cocok untuk konstruksi teknik hidrolik telah dikembangkan. Dan betapa buruknya pembangkit listrik tenaga air terhadap alam! Tidak ada emisi ke udara dari pembangkit listrik tenaga air, namun menimbulkan kerusakan yang cukup besar terhadap lingkungan perairan. Pertama-tama, ikan menderita karena tidak mampu mengatasi bendungan pembangkit listrik tenaga air. Di sungai-sungai di mana pembangkit listrik tenaga air dibangun, terutama jika ada beberapa di antaranya - yang disebut aliran pembangkit listrik tenaga air - jumlah air sebelum dan sesudah bendungan berubah secara dramatis. Waduk-waduk besar meluap di sungai-sungai dataran rendah, dan lahan-lahan yang terendam banjir hilang untuk pertanian, hutan, padang rumput, dan pemukiman manusia. Sedangkan untuk kecelakaan pada pembangkit listrik tenaga air, jika terjadi terobosan pada salah satu pembangkit listrik tenaga air, maka akan terbentuk gelombang besar yang akan menyapu seluruh bendungan pembangkit listrik tenaga air yang berada di bawahnya. Namun sebagian besar bendungan ini terletak di dekat kota-kota besar dengan populasi beberapa ratus ribu jiwa.

Jalan keluar dari situasi ini terlihat dalam pengembangan energi nuklir. Pada akhir tahun 1989, lebih dari 400 pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) dibangun dan beroperasi di dunia. Namun saat ini pembangkit listrik tenaga nuklir tidak lagi dianggap sebagai sumber energi yang murah dan ramah lingkungan. Bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir adalah bijih uranium - bahan mentah yang mahal dan sulit diekstraksi, yang cadangannya terbatas. Selain itu, pembangunan dan pengoperasian pembangkit listrik tenaga nuklir menimbulkan kesulitan dan biaya yang besar. Hanya sedikit negara yang kini terus membangun pembangkit listrik tenaga nuklir baru. Hambatan serius bagi pengembangan lebih lanjut energi nuklir adalah masalah pencemaran lingkungan. Semua ini semakin memperumit sikap terhadap energi nuklir. Semakin banyak seruan untuk meninggalkan penggunaan bahan bakar nuklir, menutup semua pembangkit listrik tenaga nuklir dan kembali memproduksi listrik di pembangkit listrik tenaga panas dan pembangkit listrik tenaga air, serta menggunakan apa yang disebut energi terbarukan – skala kecil, atau “non-tradisional” – jenis produksi energi. Yang terakhir ini terutama mencakup instalasi dan perangkat yang menggunakan energi angin, air, matahari, energi panas bumi, serta panas yang terkandung dalam air, udara dan bumi.

1. TENTANGJenis utama energi alternatif

1.1 Energi panas bumi (panas dari bumi)

Energi panas bumi secara harafiah berarti : energi panas bumi. Volume bumi kurang lebih 1085 miliar km kubik dan seluruhnya, kecuali lapisan tipis kerak bumi, mempunyai suhu yang sangat tinggi.

Jika kita juga memperhitungkan kapasitas panas batuan bumi, menjadi jelas bahwa panas bumi tidak diragukan lagi merupakan sumber energi terbesar yang dimiliki manusia saat ini. Terlebih lagi, ini adalah energi dalam bentuknya yang murni, karena sudah ada dalam bentuk panas, sehingga tidak memerlukan pembakaran bahan bakar atau pembuatan reaktor untuk memperolehnya.

Di beberapa daerah, alam menyalurkan energi panas bumi ke permukaan dalam bentuk uap atau air super panas yang mendidih dan berubah menjadi uap saat mencapai permukaan. Uap alami dapat langsung digunakan untuk menghasilkan listrik. Ada juga wilayah di mana air panas bumi dari mata air dan sumur dapat digunakan untuk menghangatkan rumah dan rumah kaca (negara kepulauan di utara Samudra Atlantik - Islandia; dan Kepulauan Kamchatka dan Kuril).

Namun secara umum, terutama mengingat besarnya panas bumi, pemanfaatan energi panas bumi di dunia sangatlah terbatas.

Untuk menghasilkan listrik dengan menggunakan uap panas bumi, padatan dipisahkan dari uap dengan cara dilewatkan melalui separator dan kemudian dikirim ke turbin. “Biaya bahan bakar” pembangkit listrik tersebut ditentukan oleh biaya modal sumur produksi dan sistem pengumpulan uap dan relatif rendah. Biaya pembangkit listrik itu sendiri juga rendah, karena pembangkit listrik tersebut tidak memiliki kotak api, pabrik ketel uap, atau cerobong asap. Dalam bentuk alami dan nyaman ini, energi panas bumi merupakan sumber energi listrik yang hemat biaya. Sayangnya, di Bumi jarang terdapat saluran keluar uap alami atau air super panas (yaitu, dengan suhu jauh lebih tinggi dari 100 o C) di permukaan yang mendidih untuk membentuk uap dalam jumlah yang cukup.

Potensi bruto global energi panas bumi di kerak bumi pada kedalaman hingga 10 km diperkirakan mencapai 18.000 triliun. t konv. bahan bakar, yang 1.700 kali lebih banyak dari cadangan bahan bakar organik geologis dunia. Di Rusia, sumber daya energi panas bumi di lapisan atas kerak bumi sedalam 3 km saja berjumlah 180 triliun. t konv. bahan bakar. Penggunaan energi hanya sekitar 0,2% dari potensi ini dapat memenuhi kebutuhan energi negara. Satu-satunya pertanyaan adalah penggunaan sumber daya ini secara rasional, hemat biaya dan ramah lingkungan. Justru karena kondisi tersebut belum terpenuhi ketika mencoba membuat instalasi percontohan pemanfaatan energi panas bumi di dalam negeri, maka saat ini kita tidak dapat mengembangkan cadangan energi yang begitu banyak secara industri.

Energi panas bumi merupakan sumber energi alternatif tertua dari segi waktu penggunaannya. Pada tahun 1994, terdapat 330 blok stasiun serupa yang beroperasi di dunia, dan Amerika Serikat mendominasi di sini (168 blok di “ladang” Geyser di Lembah Geyser, Imperial Valley, dll.). Dia menempati posisi kedua. Italia, namun dalam beberapa tahun terakhir telah diambil alih oleh Tiongkok dan Meksiko. Porsi terbesar energi panas bumi yang digunakan berada di Amerika Latin, namun jumlahnya masih sedikit di atas 1%.

Di Rusia, wilayah yang menjanjikan dalam hal ini adalah Kamchatka dan Kepulauan Kuril. Sejak tahun 60an, Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Pauzhetskaya yang sepenuhnya otomatis dengan kapasitas 11 MW telah berhasil beroperasi di Kamchatka; di Kepulauan Kuril, sebuah stasiun di pulau tersebut. Kunashir. Stasiun-stasiun tersebut hanya dapat bersaing di daerah dengan harga jual listrik yang tinggi, dan di Kamchatka dan Kepulauan Kuril sangat tinggi karena jarak transportasi bahan bakar yang jauh dan kurangnya jalur kereta api.

1.2 Energi matahari

Jumlah total energi matahari yang mencapai permukaan bumi 6,7 kali lebih besar dibandingkan potensi sumber daya bahan bakar fosil secara global. Penggunaan hanya 0,5% dari cadangan ini dapat memenuhi seluruh kebutuhan energi dunia selama ribuan tahun. Ke utara Potensi teknis energi surya di Rusia (2,3 miliar ton bahan bakar konvensional per tahun) kira-kira 2 kali lebih tinggi dibandingkan konsumsi bahan bakar saat ini.

Jumlah total energi matahari yang mencapai permukaan bumi dalam seminggu melebihi energi seluruh cadangan minyak, gas, batu bara, dan uranium dunia. Dan di Rusia, energi surya memiliki potensi teoritis terbesar, lebih dari 2000 miliar ton setara bahan bakar (toe). Meskipun potensi besar dalam program energi baru Rusia, kontribusi sumber energi terbarukan pada tahun 2005 ditentukan dalam jumlah yang sangat kecil - 17-21 juta ton. Ada kepercayaan luas bahwa energi surya adalah sesuatu yang eksotik dan penggunaan praktisnya masih akan terjadi di masa depan (setelah tahun 2020). Dalam makalah ini saya akan menunjukkan bahwa hal ini tidak benar dan bahwa energi matahari merupakan alternatif yang serius terhadap energi tradisional saat ini.

Diketahui bahwa setiap tahun dunia mengkonsumsi minyak sebanyak yang dihasilkan secara alami dalam 2 juta tahun. Tingkat konsumsi sumber daya energi tak terbarukan yang sangat besar dengan harga yang relatif rendah, yang tidak mencerminkan total biaya riil masyarakat, pada dasarnya berarti hidup dengan pinjaman, pinjaman dari generasi mendatang yang tidak memiliki akses terhadap energi dengan harga rendah. Teknologi hemat energi untuk rumah tenaga surya adalah yang paling dapat diterima dalam hal efisiensi ekonomi penggunaannya. Penggunaannya akan mengurangi konsumsi energi di rumah hingga 60%. Contoh keberhasilan penerapan teknologi ini adalah proyek “atap surya tahun 2000” di Jerman. Di Amerika Serikat, pemanas air tenaga surya dengan total kapasitas 1.400 MW dipasang di 1,5 juta rumah.

Dengan efisiensi pembangkit listrik tenaga surya (SPP) sebesar 12%, seluruh konsumsi listrik modern di Rusia dapat diperoleh dari SPP dengan luas aktif sekitar 4000 meter persegi, yaitu 0,024% dari luas wilayah.

Aplikasi paling praktis di dunia adalah pembangkit listrik tenaga surya hibrida dengan parameter berikut: efisiensi 13,9%, suhu uap 371 derajat C, tekanan uap 100 bar, biaya listrik yang dihasilkan 0,08-0,12 dolar/kWh, total daya di AS 400 MW dengan biaya 3 dolar/W. Pembangkit listrik tenaga surya beroperasi dalam mode puncak dengan harga jual untuk 1 kWh listrik dalam sistem tenaga: dari 8 hingga 12 jam - $0,066 dan dari 12 hingga 18 jam - $0,353. Efisiensi pembangkit listrik tenaga surya dapat ditingkatkan menjadi 23 % - efisiensi rata-rata sistem pembangkit listrik, dan biaya listrik berkurang karena gabungan pembangkitan energi listrik dan panas.

Pencapaian teknologi utama dari proyek ini adalah penciptaan teknologi produksi konsentrator silinder parabola kaca sepanjang 100 m dengan bukaan 5,76 m, efisiensi optik 81%, dan masa pakai oleh perusahaan Jerman Flachglass Solartechnik GMBH. dari 30 tahun. Mengingat ketersediaan teknologi cermin seperti itu di Rusia, disarankan untuk memproduksi pembangkit listrik tenaga surya secara massal di wilayah selatan, di mana terdapat jaringan pipa gas atau deposit gas kecil dan radiasi matahari langsung melebihi 50% dari total.

Pada dasarnya jenis konsentrat surya baru yang menggunakan teknologi holografi diusulkan oleh VIESKh.

Karakteristik utamanya adalah kombinasi kualitas positif pembangkit listrik tenaga surya dengan penerima sentral modular dan kemampuan untuk menggunakan pemanas uap tradisional dan sel surya berbasis silikon sebagai penerima.

Salah satu teknologi energi surya yang paling menjanjikan adalah pembuatan stasiun fotovoltaik dengan sel surya berbasis silikon, yang mengubah komponen radiasi matahari langsung dan difus menjadi energi listrik dengan efisiensi 12-15%. Sampel laboratorium memiliki efisiensi 23%. Produksi sel surya global melebihi 50 MW per tahun dan meningkat setiap tahun sebesar 30%. Tingkat produksi sel surya saat ini sesuai dengan tahap awal penggunaannya untuk penerangan, pengangkat air, stasiun telekomunikasi, menyalakan peralatan rumah tangga di area tertentu dan kendaraan. Biaya sel surya adalah 2,5-3 dolar/W, sedangkan biaya listrik adalah 0,25-0,56 dolar/kWh. Sistem tenaga surya menggantikan lampu minyak tanah, lilin, sel kering dan baterai, dan, pada jarak yang cukup jauh dari sistem tenaga dan daya beban rendah, generator listrik diesel dan saluran listrik.

1.3 Energi angin

Untuk waktu yang sangat lama, melihat kehancuran yang ditimbulkan oleh badai dan angin topan, orang-orang memikirkan apakah mungkin untuk menggunakan energi angin.

Orang Persia kuno adalah orang pertama yang membangun kincir angin dengan layar sayap yang terbuat dari kain lebih dari 1,5 ribu tahun yang lalu. Belakangan, kincir angin diperbaiki. Di Eropa, mereka tidak hanya menggiling tepung, tetapi juga memompa air dan mengaduk mentega, seperti misalnya di Belanda. Generator listrik pertama dirancang di Denmark pada tahun 1890. Setelah 20 tahun, ratusan instalasi serupa sudah beroperasi di negara tersebut.

Energi angin sangat kuat. Cadangannya, menurut perkiraan Organisasi Meteorologi Dunia, berjumlah 170 triliun kWh per tahun. Energi ini dapat diperoleh tanpa mencemari lingkungan. Namun angin memiliki dua kelemahan yang signifikan: energinya sangat tersebar di ruang angkasa dan tidak dapat diprediksi - sering kali berubah arah, tiba-tiba mereda bahkan di wilayah paling berangin di dunia, dan terkadang mencapai kekuatan sedemikian rupa sehingga kincir angin rusak.

Pembangunan, pemeliharaan, dan perbaikan turbin angin yang beroperasi sepanjang waktu dalam segala cuaca di udara terbuka tidaklah murah. Pembangkit listrik tenaga angin dengan kapasitas yang sama dengan pembangkit listrik tenaga air, pembangkit listrik tenaga panas atau pembangkit listrik tenaga nuklir harus menempati area yang lebih luas dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga angin tersebut. Selain itu, pembangkit listrik tenaga angin bukannya tidak berbahaya: mengganggu penerbangan burung dan serangga, menimbulkan kebisingan, memantulkan gelombang radio dengan bilah yang berputar, mengganggu penerimaan program televisi di daerah berpenduduk sekitar.

Prinsip pengoperasian turbin angin sangat sederhana: baling-baling yang berputar karena gaya angin meneruskan energi mekanik melalui poros ke generator listrik. Itu, pada gilirannya, menghasilkan energi listrik. Ternyata pembangkit listrik tenaga angin bekerja seperti mobil mainan bertenaga baterai, hanya saja prinsip pengoperasiannya sebaliknya. Alih-alih mengubah energi listrik menjadi energi mekanik, energi angin justru diubah menjadi arus listrik.

Untuk memperoleh energi angin, berbagai desain digunakan: “bunga aster” multi-bilah; baling-baling seperti baling-baling pesawat terbang yang mempunyai tiga, dua, atau bahkan satu bilah (kemudian mempunyai beban penyeimbang); rotor vertikal menyerupai tong yang dipotong memanjang dan dipasang pada sumbu; semacam baling-baling helikopter yang “berdiri tegak”: ujung luar bilahnya ditekuk ke atas dan dihubungkan satu sama lain. Struktur vertikal bagus karena dapat menangkap angin dari segala arah. Sisanya harus berputar mengikuti angin.

Untuk mengimbangi variabilitas angin, “ladang angin” yang besar dibangun. Turbin angin di sana berdiri berjajar di ruang yang luas dan bekerja untuk satu jaringan. Angin mungkin bertiup di satu sisi “pertanian”, sementara di sisi lain suasananya tenang pada saat yang bersamaan. Turbin angin sebaiknya tidak ditempatkan terlalu berdekatan agar tidak saling menghalangi. Oleh karena itu, peternakan memakan banyak ruang. Ada peternakan seperti itu di AS, Prancis, Inggris, dan di Denmark, sebuah “ladang angin” ditempatkan di perairan pantai dangkal di Laut Utara: di sana tidak mengganggu siapa pun dan angin lebih stabil daripada di darat.

Untuk mengurangi ketergantungan pada variabel arah dan kekuatan angin, sistem ini mencakup roda gila yang menghaluskan sebagian hembusan angin, dan berbagai jenis baterai. Paling sering mereka adalah listrik. Tetapi mereka juga menggunakan udara (kincir angin memompa udara ke dalam silinder; keluar dari sana, alirannya memutar turbin dengan generator listrik) dan hidrolik (dengan kekuatan angin, air naik ke ketinggian tertentu, dan jatuh ke bawah , memutar turbin). Baterai elektrolisis juga dipasang. Kincir angin menghasilkan arus listrik yang menguraikan air menjadi oksigen dan hidrogen. Mereka disimpan dalam silinder dan, jika diperlukan, dibakar dalam sel bahan bakar (yaitu, dalam reaktor kimia di mana energi bahan bakar diubah menjadi listrik) atau dalam turbin gas, lagi-lagi menerima arus, tetapi tanpa fluktuasi tegangan tajam yang terkait. dengan keanehan angin.

Saat ini terdapat lebih dari 30 ribu turbin angin dengan berbagai kapasitas yang beroperasi di dunia. Jerman memperoleh 10% listriknya dari tenaga angin, dan di seluruh Eropa Barat, tenaga angin menghasilkan 2.500 MW listrik. Ketika pembangkit listrik tenaga angin membayar sendiri dan desainnya membaik, harga listrik overhead turun. Jadi, pada tahun 1993 di Prancis, biaya 1 kWh listrik yang dihasilkan di ladang angin adalah 40 sen, dan pada tahun 2000 turun 1,5 kali lipat. Benar, biaya energi pembangkit listrik tenaga nuklir hanya 12 sen per 1 kWh.

1.4 Energi air

Ketinggian air di pantai laut berubah tiga kali dalam sehari. Fluktuasi seperti ini terutama terlihat di teluk dan muara sungai yang mengalir ke laut. Orang Yunani kuno menjelaskan fluktuasi permukaan air atas kehendak penguasa lautan, Poseidon. Pada abad ke-18 Fisikawan Inggris Isaac Newton mengungkap misteri pasang surut air laut: sejumlah besar air di lautan dunia didorong oleh gaya gravitasi Bulan dan Matahari. Setiap 6 jam 12 menit air pasang berubah menjadi air surut. Amplitudo pasang surut maksimum di berbagai tempat di planet kita tidak sama dan berkisar antara 4 hingga 20 m.

Untuk mendirikan pembangkit listrik tenaga pasang surut (TPP) sederhana, Anda memerlukan kolam - teluk yang dibendung atau muara sungai. Bendungan ini memiliki gorong-gorong dan memasang turbin. Saat air pasang, air mengalir ke kolam. Jika tinggi air di kolam dan di laut sama, maka pintu gorong-gorong ditutup. Dengan terjadinya air surut, permukaan air di laut menurun, dan ketika tekanan menjadi cukup, turbin dan generator listrik yang terhubung dengannya mulai bekerja, dan air secara bertahap meninggalkan kolam. Dianggap layak secara ekonomi untuk membangun pembangkit listrik tenaga pasang surut di daerah dengan fluktuasi pasang surut permukaan laut minimal 4 m.Kapasitas desain pembangkit listrik tenaga pasang surut tergantung pada sifat pasang surut di daerah di mana stasiun tersebut dibangun. pada volume dan luas cekungan pasang surut, serta jumlah turbin yang dipasang di badan bendungan.

Pada pembangkit listrik tenaga pasang surut aksi ganda, turbin beroperasi dengan memindahkan air dari laut ke cekungan dan sebaliknya. PES kerja ganda mampu menghasilkan listrik secara terus menerus selama 4-5 jam dengan jeda 1-2 jam sebanyak empat kali sehari. Untuk meningkatkan waktu pengoperasian turbin, ada skema yang lebih kompleks - dengan dua, tiga atau lebih kumpulan, namun biaya proyek semacam itu sangat tinggi.

Pembangkit listrik tenaga air pasang surut pertama dengan kapasitas 240 MW diluncurkan pada tahun 1966 di Perancis di muara Sungai Rance, yang mengalir ke Selat Inggris, dengan amplitudo pasang surut rata-rata adalah 8,4 m.24 unit pembangkit listrik tenaga air TPP menghasilkan rata-rata 502 juta kW per tahun. jam listrik. Unit kapsul pasang surut telah dikembangkan untuk stasiun ini, memungkinkan tiga mode operasi langsung dan tiga mode operasi mundur: sebagai generator, sebagai pompa dan sebagai gorong-gorong, yang menjamin pengoperasian TPP yang efisien. Menurut para ahli, pembangkit listrik tenaga panas di Sungai Rance dibenarkan secara ekonomi, biaya operasional tahunan lebih rendah dibandingkan pembangkit listrik tenaga air dan berjumlah 4% dari investasi modal. Pembangkit listrik adalah bagian dari sistem energi Perancis dan digunakan secara efisien.

Pada tahun 1968, di Laut Barents, tidak jauh dari Murmansk, sebuah pembangkit listrik industri percontohan dengan kapasitas desain 800 kW mulai beroperasi. Tempat pembangunannya, Kislaya Guba, merupakan teluk sempit dengan lebar 150 m dan panjang 450 m.Meski daya TPP Kislogubskaya kecil, namun pembangunannya penting untuk penelitian dan pengembangan lebih lanjut di bidang pemanfaatan energi pasang surut.

Terdapat proyek TPP besar berkapasitas 320 MW (Kola) dan 4000 MW (Mezenskaya) di Laut Putih dengan amplitudo pasang surut 7-10 m, direncanakan juga memanfaatkan potensi besar Laut​ ​​Okhotsk, di mana di beberapa tempat, misalnya di Teluk Penzhinskaya, ketinggian pasang surut adalah 12,9 m, dan di Teluk Gizhiginskaya – 12-14 m.

Pekerjaan di bidang ini juga dilakukan di luar negeri. Pada tahun 1985, pembangkit listrik tenaga pasang surut dengan kapasitas 20 MW dioperasikan di Teluk Fundy di Kanada (amplitudo pasang surut di sini adalah 19,6 m). Tiga pembangkit listrik tenaga pasang surut kecil telah dibangun di Tiongkok. Di Inggris, proyek pembangkit listrik tenaga pasang surut 1000 MW sedang dikembangkan di Muara Severn, dengan amplitudo pasang surut rata-rata adalah 16,3 m.

Dari sudut pandang lingkungan, PES memiliki keunggulan yang tidak dapat disangkal dibandingkan pembangkit listrik tenaga panas yang menggunakan minyak dan batu bara. Prasyarat yang menguntungkan untuk penggunaan energi pasang surut yang lebih luas dikaitkan dengan kemungkinan penggunaan tabung Gorlov yang baru dibuat, yang memungkinkan pembangunan pembangkit listrik tenaga pasang surut tanpa bendungan, sehingga mengurangi biaya pembangunannya. TPP tanpa bendungan pertama rencananya akan dibangun pada tahun-tahun mendatang di Korea Selatan.

1.5. Gelombang energi

Ide menghasilkan listrik dari gelombang laut dicetuskan pada tahun 1935 oleh ilmuwan Soviet K.E. Tsiolkovsky.

Pengoperasian stasiun energi gelombang didasarkan pada pengaruh gelombang pada benda kerja yang dibuat dalam bentuk pelampung, pendulum, bilah, cangkang, dll. Energi mekanik geraknya diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan generator listrik. Saat pelampung berayun mengikuti gelombang, ketinggian air di dalamnya berubah. Akibatnya, udara keluar atau masuk. Namun pergerakan udara hanya dapat dilakukan melalui lubang atas (begitulah desain pelampung). Dan terdapat turbin yang terpasang di sana yang selalu berputar ke satu arah, apapun arah pergerakan udara. Bahkan gelombang yang cukup kecil setinggi 35 cm menyebabkan turbin berputar lebih dari 2000 rpm. Jenis instalasi lainnya adalah pembangkit listrik tenaga mikro stasioner. Dari luar, tampak seperti sebuah kotak yang dipasang pada penyangga di kedalaman yang dangkal. Gelombang menembus kotak dan menggerakkan turbin. Dan di sini gelombang laut yang sangat kecil saja sudah cukup untuk mengatasi hal tersebut. Gelombang genap setinggi 20 cm menyalakan bola lampu dengan daya total 200 W.

Saat ini, instalasi energi gelombang digunakan untuk menggerakkan pelampung otonom, suar, dan instrumen ilmiah. Sepanjang jalan, stasiun gelombang besar dapat digunakan untuk perlindungan gelombang pada anjungan pengeboran lepas pantai, pangkalan jalan terbuka, dan peternakan budaya kelautan. Penggunaan energi gelombang untuk industri dimulai. Di seluruh dunia, sekitar 400 mercusuar dan pelampung navigasi ditenagai oleh instalasi gelombang. Di India, mercusuar terapung di pelabuhan Madras beroperasi dari energi gelombang. Sejak tahun 1985, stasiun gelombang industri pertama di dunia dengan kapasitas 850 kW telah beroperasi di Norwegia.

Penciptaan pembangkit listrik tenaga gelombang ditentukan oleh pilihan optimal wilayah perairan laut dengan pasokan energi gelombang yang stabil, desain stasiun yang efektif, yang mencakup perangkat bawaan untuk menghaluskan rezim gelombang yang tidak merata. Stasiun gelombang diyakini dapat beroperasi secara efektif dengan menggunakan daya sekitar 80 kW/m. Pengalaman mengoperasikan instalasi yang ada menunjukkan bahwa listrik yang dihasilkan masih 2-3 kali lebih mahal dibandingkan listrik tradisional, namun di masa depan diharapkan biayanya akan berkurang secara signifikan.

Dalam instalasi gelombang dengan konverter pneumatik, di bawah pengaruh gelombang, aliran udara secara berkala berubah arah ke arah yang berlawanan. Untuk kondisi ini, turbin Sumur dikembangkan, yang rotornya memiliki efek penyearah, mempertahankan arah putarannya tidak berubah ketika arah aliran udara berubah, oleh karena itu, arah putaran generator juga dipertahankan tidak berubah. Turbin telah banyak digunakan di berbagai pembangkit listrik tenaga gelombang.

Pembangkit listrik tenaga gelombang "Kaimei" ("Cahaya Laut") - pembangkit listrik yang beroperasi paling kuat dengan konverter pneumatik - dibangun di Jepang pada tahun 1976. Dalam pekerjaannya menggunakan gelombang setinggi 6 - 10 m.Pada tongkang 80 panjang m, lebar 12 m dan dengan bobot perpindahan 500 ton, dipasang 22 ruang udara, terbuka di bagian bawah. Setiap pasang ruang menggerakkan satu turbin Wells. Total daya instalasi adalah 1000 kW. Tes pertama dilakukan pada tahun 1978 - 1979. dekat kota Tsuruoka. Energi tersebut disalurkan ke pantai melalui kabel bawah air sepanjang sekitar 3 km. Pada tahun 1985, stasiun gelombang industri yang terdiri dari dua instalasi dibangun di Norwegia, 46 km barat laut kota Bergen. Instalasi pertama di pulau Toftestallen bekerja berdasarkan prinsip pneumatik. Itu adalah ruang beton bertulang yang terkubur di dalam batu; Di atasnya dipasang menara baja setinggi 12,3 mm dan diameter 3,6 m.Gelombang yang masuk ke dalam ruangan menyebabkan perubahan volume udara. Aliran yang dihasilkan melalui sistem katup memutar turbin dan generator terkait dengan daya 500 kW, keluaran tahunan adalah 1,2 juta kW. h. Saat terjadi badai musim dingin di akhir tahun 1988, menara stasiun hancur. Sebuah proyek untuk menara beton bertulang baru sedang dikembangkan.

Rancangan instalasi kedua terdiri dari saluran berbentuk kerucut di ngarai dengan panjang sekitar 170 m dengan dinding beton tinggi 15 m dan lebar 55 m di bagian dasarnya, memasuki waduk antar pulau, dipisahkan dari laut oleh bendungan, dan a bendungan dengan pembangkit listrik. Ombak yang melewati saluran yang menyempit bertambah tinggi dari 1,1 menjadi 15 m dan mengalir ke dalam waduk yang ketinggiannya 3 m di atas permukaan laut. Dari reservoir, air dialirkan melalui turbin hidrolik bertekanan rendah dengan daya 350 kW. Stasiun ini setiap tahunnya menghasilkan hingga 2 juta kWh listrik.

Dan di Inggris, desain asli pembangkit listrik tenaga gelombang tipe "kerang" sedang dikembangkan, di mana cangkang lunak - ruang - digunakan sebagai bagian yang berfungsi. Mereka mengandung udara dengan tekanan sedikit lebih besar dari tekanan atmosfer. Saat gelombang bergulung, ruang-ruang tersebut dikompresi, membentuk aliran udara tertutup dari ruang-ruang tersebut ke rangka instalasi dan sebaliknya. Turbin udara sumur dengan generator listrik dipasang di sepanjang jalur aliran. Instalasi terapung eksperimental 6 ruang yang dipasang pada rangka dengan panjang 120 m dan tinggi 8 m saat ini sedang dibuat dengan daya yang diharapkan adalah 500 kW. Perkembangan selanjutnya menunjukkan bahwa efek terbesar dicapai dengan menempatkan kamera dalam bentuk lingkaran. Di Skotlandia, instalasi yang terdiri dari 12 ruang dan 8 turbin diuji di Loch Ness. Kekuatan teoritis dari instalasi semacam itu mencapai 1200 kW.

Desain rakit gelombang pertama kali dipatenkan di Uni Soviet pada tahun 1926. Pada tahun 1978, model eksperimental pembangkit listrik tenaga laut berdasarkan solusi serupa diuji di Inggris. Rakit gelombang Kokkerel terdiri dari bagian-bagian berengsel, yang pergerakannya relatif satu sama lain disalurkan ke pompa dengan generator listrik. Seluruh struktur ditahan oleh jangkar. Rakit gelombang Kokkerel tiga bagian dengan panjang 100 m, lebar 50 m, dan tinggi 10 m mampu menghasilkan tenaga hingga 2 ribu kW.

Di Uni Soviet, model rakit gelombang diuji pada tahun 70an. di Laut Hitam. Panjangnya 12 m, lebar pelampung 0,4 m, pada gelombang dengan tinggi 0,5 m dan panjang 10 - 15 m, instalasi mengembangkan daya sebesar 150 kW.

Proyek yang dikenal dengan nama Salter duck ini merupakan pengubah energi gelombang. Struktur kerjanya adalah pelampung (“bebek”), yang profilnya dihitung menurut hukum hidrodinamika. Proyek ini menyediakan pemasangan sejumlah besar pelampung besar, yang dipasang secara berurutan pada poros umum. Di bawah pengaruh gelombang, pelampung mulai bergerak dan kembali ke posisi semula karena kekuatan beratnya sendiri. Dalam hal ini, pompa diaktifkan di dalam poros yang diisi dengan air yang disiapkan khusus. Perbedaan tekanan tercipta melalui sistem pipa dengan berbagai diameter, menggerakkan turbin yang dipasang di antara pelampung dan diangkat di atas permukaan laut. Listrik yang dihasilkan disalurkan melalui kabel bawah laut. Untuk mendistribusikan beban dengan lebih efisien, 20–30 pelampung harus dipasang pada poros. Pada tahun 1978 dilakukan pengujian model instalasi yang terdiri dari 20 pelampung dengan diameter 1 m, daya yang dihasilkan 10 kW. Sebuah proyek telah dikembangkan untuk instalasi yang lebih kuat berupa 20 - 30 pelampung dengan diameter 15 m, dipasang pada poros, panjang 1200 m, perkiraan daya instalasi adalah 45 ribu kW. Sistem serupa yang dipasang di lepas pantai barat Kepulauan Inggris dapat memenuhi kebutuhan listrik Inggris.

1.6 Energi arus

Arus laut yang paling kuat merupakan sumber energi yang potensial. Tingkat teknologi saat ini memungkinkan untuk mengekstraksi energi arus pada kecepatan aliran lebih dari 1 m/s. Dalam hal ini, daya dari penampang aliran 1 m 2 adalah sekitar 1 kW. Tampaknya menjanjikan untuk menggunakan arus kuat seperti Arus Teluk dan Kuroshio, yang masing-masing membawa 83 dan 55 juta meter kubik air dengan kecepatan hingga 2 m/s, dan Arus Florida (30 juta meter kubik/s, mempercepat hingga 1,8 m/s).

Untuk energi laut, arus di Selat Gibraltar, Selat Inggris, dan Selat Kuril menjadi perhatian. Namun demikian, pembangunan pembangkit listrik tenaga laut dengan memanfaatkan energi arus masih terkait dengan sejumlah kendala teknis, terutama dengan pembangunan pembangkit listrik berukuran besar yang mengancam pelayaran.

Program Coriolis membayangkan pemasangan 242 turbin dengan dua impeler berdiameter 168 m, berputar berlawanan arah, di Selat Florida, 30 km sebelah timur kota Miami. Sepasang impeler ditempatkan di dalam ruang aluminium berongga yang memberikan daya apung pada turbin. Untuk meningkatkan efisiensi, bilah roda seharusnya dibuat cukup fleksibel. Seluruh sistem Coriolis, dengan total panjang 60 km, akan diorientasikan sepanjang aliran utama; lebarnya dengan turbin yang disusun dalam 22 baris yang masing-masing terdiri dari 11 turbin adalah 30 km. Unit tersebut seharusnya ditarik ke lokasi pemasangan dan dikubur sedalam 30 m agar tidak mengganggu navigasi.

Setelah sebagian besar Arus Angin Pasat Selatan memasuki Laut Karibia dan Teluk Meksiko, air kembali dari sana ke Atlantik melalui Teluk Florida. Lebar arus menjadi minimal - 80 km. Pada saat yang sama, ia mempercepat pergerakannya hingga 2 m/s. Ketika Arus Florida diperkuat oleh Arus Antilles, aliran air mencapai maksimum. Suatu gaya yang dihasilkan cukup untuk menggerakkan turbin dengan bilah-bilah penyapu, yang porosnya dihubungkan ke generator listrik. Berikutnya adalah transmisi arus melalui kabel bawah air ke pantai.

Bahan turbin adalah aluminium. Kehidupan pelayanan – 80 tahun. Tempat permanennya berada di bawah air. Pengangkatan ke permukaan air hanya untuk perbaikan preventif. Pengoperasiannya praktis tidak bergantung pada kedalaman perendaman dan suhu air. Bilahnya berputar perlahan, memungkinkan ikan-ikan kecil berenang bebas melalui turbin. Namun pintu masuk yang besar ditutup dengan jaring pengaman.

Insinyur Amerika percaya bahwa pembangunan struktur seperti itu bahkan lebih murah daripada pembangunan pembangkit listrik tenaga panas. Tidak perlu mendirikan bangunan, membangun jalan, atau menata gudang. Dan biaya operasional jauh lebih rendah.

Daya bersih setiap turbin, dengan mempertimbangkan biaya pengoperasian dan kerugian selama transmisi ke darat, akan berjumlah 43 MW, yang akan memenuhi kebutuhan negara bagian Florida (AS) sebesar 10%.

Prototipe pertama turbin dengan diameter 1,5 m diuji di Selat Florida. Desain turbin dengan impeller dengan diameter 12 m dan daya 400 kW juga telah dikembangkan.

2 Negara dan prospek pengembangan energi alternatif di Rusia

Pangsa energi bahan bakar tradisional dalam keseimbangan energi global akan terus menurun, dan akan digantikan oleh energi alternatif non-tradisional yang berbasis pada penggunaan sumber energi terbarukan. Dan tidak hanya kesejahteraan ekonominya, namun juga kemandiriannya, keamanan nasionalnya bergantung pada kecepatan terjadinya hal ini di negara tertentu.

Situasi dengan sumber energi terbarukan di Rusia, seperti hampir semua hal di negara kita, bisa disebut unik. Cadangan sumber-sumber ini, yang sudah dapat digunakan pada tingkat teknis saat ini, sangatlah besar. Berikut salah satu perkiraannya: energi radiasi matahari - 2300 miliar TUT (ton bahan bakar standar); angin - 26,7 miliar TOE, biomassa - 10 miliar TOE; panas bumi - 40.000 miliarTU; sungai kecil - 360 miliar; laut dan samudera - 30 miliar. Sumber-sumber ini jauh melebihi tingkat konsumsi energi di Rusia saat ini (1,2 miliar TEU per tahun). Namun, dari semua kelimpahan yang tak terbayangkan ini, bahkan tidak mungkin untuk mengatakan bahwa remah-remah yang digunakan adalah jumlah yang sangat kecil. Seperti halnya di dunia secara keseluruhan, energi angin merupakan jenis energi terbarukan yang paling berkembang di Rusia. Kembali pada tahun 1930-an. Di negara kita, beberapa jenis turbin angin dengan kapasitas 3-4 kW diproduksi secara massal, namun pada tahun 1960-an. produksi mereka dihentikan. Pada tahun-tahun terakhir Uni Soviet, pemerintah kembali memperhatikan bidang ini, tetapi tidak punya waktu untuk melaksanakan rencananya. Namun pada tahun 1980 hingga 2006. Rusia telah mengembangkan cadangan ilmiah dan teknis yang besar (tetapi Rusia memiliki ketertinggalan yang serius dalam penggunaan praktis sumber energi terbarukan). Saat ini, total kapasitas turbin angin dan ladang angin yang beroperasi, sedang dibangun dan direncanakan untuk dioperasikan di Rusia adalah 200 MW. Kekuatan turbin angin individu yang diproduksi oleh perusahaan Rusia berkisar antara 0,04 hingga 1000,0 kW. Sebagai contoh, kami akan mengutip beberapa pengembang dan produsen turbin angin dan ladang angin. Di Moskow, LLC SKTB Iskra memproduksi pembangkit listrik tenaga angin M-250 dengan daya 250 W. Di Dubna, wilayah Moskow, perusahaan Biro Desain Negara "Raduga" memproduksi pembangkit listrik tenaga angin yang mudah dipasang sebesar 750W, 1kW, dan 8kW; Institut Penelitian Elektropribor St. Petersburg memproduksi turbin angin dengan daya hingga 500 W.

Di Kyiv sejak 1999 Kelompok riset dan produksi WindElectric memproduksi pembangkit listrik tenaga angin dalam negeri WE-1000 dengan kapasitas 1 kW. Para spesialis grup ini telah mengembangkan turbin berukuran kecil multi-bilah, berkecepatan tinggi secara universal, dan benar-benar senyap yang unik yang secara efektif menggunakan aliran udara apa pun.

Khabarovsk "Perusahaan Energi Angin LMV" memproduksi ladang angin dengan kapasitas 0,25 hingga 10 kW, yang terakhir dapat digabungkan menjadi sistem dengan kapasitas hingga 100 kW. Sejak tahun 1993 Perusahaan ini telah mengembangkan dan memproduksi 640 pembangkit listrik tenaga angin. Sebagian besar dipasang di Siberia, Timur Jauh, Kamchatka, Chukotka. Masa pakai ladang angin mencapai 20 tahun di zona iklim mana pun. Perusahaan juga memasok panel surya yang beroperasi bersama dengan pembangkit listrik tenaga angin (kekuatan pembangkit listrik tenaga angin-surya tersebut berkisar antara 50 W hingga 100 kW).

Dalam hal sumber daya energi angin di Rusia, wilayah yang paling menjanjikan adalah pesisir Samudra Arktik, Kamchatka, Sakhalin, Chukotka, Yakutia, serta pesisir Teluk Finlandia, Laut Hitam, dan Laut Kaspia. Kecepatan angin rata-rata tahunan yang tinggi, rendahnya ketersediaan jaringan listrik terpusat, dan banyaknya wilayah yang tidak terpakai menjadikan wilayah ini hampir ideal untuk pengembangan energi angin. Situasi serupa terjadi pada energi surya. Energi matahari yang dipasok ke wilayah negara kita per minggu melebihi energi semua sumber daya minyak, batu bara, gas, dan uranium Rusia. Terdapat perkembangan domestik yang menarik di bidang ini, namun tidak ada dukungan dari negara dan oleh karena itu, tidak ada pasar fotovoltaik. Namun, volume produksi panel surya diukur dalam megawatt. Pada tahun 2006 sekitar 400 MW diproduksi. Ada kecenderungan menuju peningkatan tertentu. Namun, pembeli dari luar negeri menunjukkan minat yang lebih besar terhadap produk-produk dari berbagai asosiasi penelitian dan produksi yang memproduksi sel surya, bagi orang Rusia harganya masih mahal; khususnya, karena bahan mentah untuk produksi elemen film kristal harus diimpor dari luar negeri (di masa Soviet, pabrik produksi silikon berlokasi di Kyrgyzstan dan Ukraina) Daerah yang paling menguntungkan untuk penggunaan energi surya di Rusia adalah Kaukasus Utara , Wilayah Stavropol dan Krasnodar, wilayah Astrakhan, Kalmykia, Tuva, Buryatia, wilayah Chita, Timur Jauh.

Pencapaian terbesar dalam penggunaan energi surya telah dicatat dalam bidang pembuatan sistem pasokan panas menggunakan kolektor surya pelat datar. Tempat pertama di Rusia dalam penerapan sistem tersebut ditempati oleh Wilayah Krasnodar, di mana dalam beberapa tahun terakhir, sesuai dengan program penghematan energi regional saat ini, sekitar seratus sistem pasokan air panas tenaga surya besar dan banyak instalasi kecil untuk penggunaan individu telah beroperasi. telah dibangun. Instalasi tenaga surya untuk pemanas ruangan telah menerima perkembangan terbesar di Wilayah Krasnodar dan Republik Buryatia. Di Buryatia, berbagai fasilitas industri dan sosial - rumah sakit, sekolah, pabrik Elektromashina, dll, serta bangunan tempat tinggal pribadi dilengkapi dengan kolektor surya dengan kapasitas 500 hingga 3000 liter air panas (90-100 derajat Celcius) per hari. Perhatian yang relatif lebih besar diberikan pada pengembangan pembangkit listrik tenaga panas bumi, yang tampaknya lebih familiar bagi para manajer energi kita dan memiliki kapasitas yang lebih besar, sehingga lebih sesuai dengan konsep gigantisme energi yang lazim. Para ahli meyakini cadangan energi panas bumi di Kamchatka dan Kepulauan Kuril mampu menyediakan pembangkit listrik berkapasitas hingga 1000 MW.

Kembali pada tahun 1967 Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Pauzhetskaya berkapasitas 11,5 MW dibangun di Kamchatka. Ini adalah pembangkit listrik tenaga panas bumi kelima di dunia. Pada tahun 1967 Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Paratunka dioperasikan - yang pertama di dunia dengan siklus biner Rankine. Saat ini, Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Mutnovskaya berkapasitas 200 MW sedang dibangun menggunakan peralatan dalam negeri yang diproduksi oleh Pabrik Turbin Kaluga. Pabrik ini juga memulai produksi serial blok modular untuk listrik panas bumi dan pasokan panas. Dengan menggunakan blok tersebut, Kamchatka dan Sakhalin hampir sepenuhnya dapat disuplai listrik dan panas dari sumber panas bumi. Sumber panas bumi dengan potensi energi yang cukup besar terdapat di wilayah Stavropol dan Krasnodar. Saat ini, kontribusi sistem pasokan panas bumi ada 3 juta Gcal/tahun.

Menurut para ahli, dengan cadangan energi jenis ini yang tak terhitung jumlahnya, masalah penggunaan sumber daya panas bumi yang rasional, hemat biaya dan ramah lingkungan belum terselesaikan, sehingga menghambat terlaksananya pengembangan industri. Misalnya, air panas bumi yang diekstraksi digunakan dengan cara yang biadab: air limbah yang tidak diolah yang mengandung sejumlah zat berbahaya (merkuri, arsenik, fenol, belerang, dll.) dibuang ke badan air di sekitarnya, menyebabkan kerusakan alam yang tidak dapat diperbaiki. Selain itu, semua jaringan pipa sistem pemanas panas bumi cepat rusak karena tingginya mineralisasi air panas bumi. Oleh karena itu, diperlukan revisi radikal terhadap teknologi pemanfaatan energi panas bumi.

Kini perusahaan terkemuka dalam produksi pembangkit listrik tenaga panas bumi di Rusia adalah Pabrik Turbin Kaluga dan JSC Nauka, yang telah mengembangkan dan memproduksi pembangkit listrik tenaga panas bumi modular dengan kapasitas 0,5 hingga 25 MW. Sebuah program untuk menciptakan pasokan energi panas bumi untuk Kamchatka telah dikembangkan dan mulai dilaksanakan, yang menghasilkan penghematan sekitar 900 ribu setiap tahunnya. DI SINI. Ada 10 deposit air panas bumi yang dieksploitasi di Kuban. Untuk tahun 1999-2000 Tingkat produksi air tenaga panas di wilayah tersebut sekitar 9 juta m3, sehingga menghemat hingga 65 ribu TEU. Perusahaan Turbocon, yang didirikan di Pabrik Turbin Kaluga, telah mengembangkan teknologi yang sangat menjanjikan yang memungkinkan memperoleh listrik dari air panas yang menguap di bawah tekanan dan memutar turbin yang dilengkapi, bukan bilah biasa, dengan corong khusus - yang disebut Nozel lava. Manfaat dari instalasi semacam itu, yang disebut turbin hidro-uap, setidaknya dua kali lipat. Pertama, hal ini memungkinkan pemanfaatan energi panas bumi secara lebih menyeluruh. Biasanya, hanya uap panas bumi atau gas mudah terbakar yang dilarutkan dalam air panas bumi yang digunakan untuk menghasilkan energi, sedangkan dengan turbin uap air, air panas juga dapat digunakan secara langsung untuk menghasilkan energi. Kemungkinan penggunaan lain dari turbin baru ini adalah untuk menghasilkan listrik di jaringan pemanas perkotaan dari air yang kembali dari konsumen panas. Sekarang panas dari air ini terbuang, padahal air tersebut dapat menyediakan sumber listrik mandiri bagi rumah boiler.

Panas dari bagian dalam bumi tidak hanya mengeluarkan air mancur panas ke udara, tetapi juga menghangatkan rumah dan menghasilkan listrik. Kamchatka, Chukotka, Kepulauan Kuril, Wilayah Primorsky, Siberia Barat, Kaukasus Utara, Wilayah Krasnodar dan Stavropol, serta Wilayah Kaliningrad memiliki sumber daya panas bumi yang besar. Panas termal bermutu tinggi (campuran uap-air di atas 100 derajat Celsius) memungkinkan produksi listrik langsung.

Biasanya, campuran termal air-uap diekstraksi dari sumur yang dibor hingga kedalaman 2-5 km. Setiap sumur mampu menyuplai daya listrik sebesar 4-8 MW dari luas lapangan panas bumi sekitar 1 km 2 . Pada saat yang sama, karena alasan lingkungan, perlu juga adanya sumur untuk memompa air limbah panas bumi ke dalam reservoir.

Saat ini, terdapat 3 pembangkit listrik tenaga panas bumi yang beroperasi di Kamchatka: GeoPP Pauzhetskaya, GeoPP Verkhne-Mutnovskaya, dan GeoPP Mutnovskaya. Total kapasitas pembangkit listrik tenaga panas bumi tersebut lebih dari 70 MW. Hal ini memungkinkan untuk memenuhi 25% kebutuhan listrik di wilayah tersebut dan mengurangi ketergantungan pada pasokan bahan bakar minyak impor yang mahal.

Di wilayah Sakhalin di pulau itu. Kunashir meresmikan unit pertama Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Mendeleevskaya berkapasitas 1,8 MW dan stasiun panas bumi GTS-700 berkapasitas 17 Gcal/jam. Sebagian besar energi panas bumi tingkat rendah digunakan dalam bentuk panas di perumahan dan layanan komunal serta pertanian. Jadi, di Kaukasus, total luas rumah kaca yang dipanaskan oleh air panas bumi lebih dari 70 hektar. Sebuah gedung eksperimental bertingkat telah dibangun dan berhasil beroperasi di Moskow, di mana air panas untuk kebutuhan rumah tangga dipanaskan menggunakan panas tingkat rendah dari bumi.

Terakhir, pembangkit listrik tenaga air kecil juga harus disebutkan. Situasi dengan mereka relatif baik dalam hal pengembangan desain: peralatan untuk pembangkit listrik tenaga air kecil sedang diproduksi atau siap diproduksi di banyak perusahaan industri teknik tenaga, dengan turbin hidrolik dengan berbagai desain - aksial, aksial radial, baling-baling , diagonal, ember. Pada saat yang sama, biaya peralatan yang diproduksi di perusahaan dalam negeri masih jauh lebih rendah dibandingkan tingkat harga dunia. Di Kuban, pembangunan dua pembangkit listrik tenaga air kecil (SHPP) sedang berlangsung di sungai. Beshenka di kawasan desa Krasnaya Polyana di Sochi dan pembuangan sistem sirkulasi pasokan air teknis Pembangkit Listrik Tenaga Panas Krasnodar. Direncanakan akan dibangun pembangkit listrik tenaga air kecil di debit waduk Krasnodar dengan kapasitas 50 MW. Pekerjaan telah dimulai untuk memulihkan sistem pembangkit listrik tenaga air kecil di wilayah Leningrad. Pada tahun 1970-an di sana, sebagai akibat dari kampanye untuk mengkonsolidasikan pasokan listrik di kawasan itu, lebih dari 40 pembangkit listrik berhenti beroperasi. Akibat dari gigantomania jangka pendek harus diperbaiki sekarang karena kebutuhan akan sumber energi kecil sudah menjadi jelas.

Kesimpulan

Perlu dicatat bahwa di Rusia belum ada undang-undang yang mengatur energi alternatif dan merangsang pengembangannya. Sama seperti tidak ada struktur yang dapat melindungi kepentingan energi alternatif. Misalnya, Kementerian Energi Atom secara terpisah terlibat dalam energi nuklir. Sebuah laporan kepada pemerintah direncanakan untuk membenarkan kebutuhan dan pengembangan konsep rancangan undang-undang federal “Tentang pengembangan sumber energi terbarukan.” Empat kementerian bertanggung jawab menyiapkan laporan ini: Kementerian Energi, Kementerian Pembangunan Ekonomi, Kementerian Perindustrian dan Ilmu Pengetahuan, dan Kementerian Kehakiman. Tidak diketahui kapan mereka akan setuju.

Agar industri ini dapat berkembang dengan cepat dan penuh, undang-undang harus memberikan insentif pajak bagi perusahaan yang memproduksi peralatan untuk menghasilkan energi dari sumber terbarukan (misalnya, mengurangi tarif PPN menjadi setidaknya 10%). Persoalan sertifikasi dan perizinan juga penting (terutama terkait peralatan), karena prioritas energi terbarukan juga harus memenuhi persyaratan kualitas.

Pengembangan metode produksi energi alternatif terhambat oleh produsen dan penambang sumber energi tradisional: mereka memiliki posisi kuat dalam kekuasaan dan memiliki kesempatan untuk membela kepentingan mereka. Energi alternatif masih cukup mahal dibandingkan energi tradisional, karena hampir semua perusahaan manufaktur memproduksi instalasi dalam jumlah percontohan dalam jumlah yang sangat kecil sehingga sangat mahal. Organisasi produksi massal dan sertifikasi instalasi memerlukan investasi besar, yang sebenarnya tidak ada. Dukungan negara dapat membantu mengurangi biaya. Namun hal ini bertentangan dengan kepentingan mereka yang bisnisnya berbasis pada produksi bahan bakar hidrokarbon tradisional. Tidak ada yang membutuhkan persaingan ekstra.

Oleh karena itu, penggunaan utama sumber daya terbarukan dan pengembangan energi alternatif lebih diutamakan di wilayah-wilayah yang merupakan solusi paling jelas terhadap permasalahan energi yang ada. Rusia memiliki sumber daya energi angin yang signifikan, termasuk di wilayah di mana tidak ada pasokan listrik terpusat - pantai Samudra Arktik, Yakutia, Kamchatka, Chukotka, Sakhalin, tetapi bahkan di wilayah ini hampir tidak ada upaya untuk menyelesaikan masalah energi dalam hal ini. jalan.

Pengembangan lebih lanjut energi alternatif dibahas dalam “Strategi Energi Rusia untuk periode hingga 2020.” Jumlah yang harus dicapai oleh industri energi alternatif kita sangat rendah, dan tugasnya sangat minim, sehingga kita tidak dapat mengharapkan titik balik di sektor energi Rusia. Pada tahun 2020, direncanakan untuk menghemat kurang dari 1% dari seluruh sumber daya bahan bakar melalui energi alternatif. Rusia memilih industri nuklir sebagai prioritas dalam “strategi energinya” sebagai “bagian terpenting dari sektor energi negaranya.”

Baru-baru ini, beberapa langkah telah diambil menuju pengembangan energi alternatif terbarukan. Kementerian Energi telah memulai negosiasi dengan Perancis mengenai prospek kerja sama di bidang energi alternatif. Secara umum, terlihat bahwa keadaan dan prospek pengembangan energi alternatif untuk 10-15 tahun ke depan secara umum tampak menyedihkan.

Daftar sumber yang digunakan

1. Kopylov V.A. Geografi industri di Rusia dan negara-negara CIS. tutorial. – M.: Pemasaran, 2001 – 184 hal.

2. Vidyapin M.V., Stepanov M.V. Geografi ekonomi Rusia. – M.: Infra – M., 2002 – 533 hal.

3. Morozov T.G. Geografi ekonomi Rusia - edisi ke-2, edisi - M.: UNITI, 2002 - 471 hal.

4. Arustamov E.A. Levakova I.V.Barkalova N.V. Landasan ekologis pengelolaan alam. M.Ed. "Dashkov dan K." 2002.

5. V. Volodin, P. Khazanovsky Energy, abad kedua puluh satu.-M 1998

6. A. Goldin “Lautan Energi.” M: KESATUAN 2000

7. Popov V. Biosfer dan masalah perlindungannya. Kazan. 1981.

8. Rahilin V. masyarakat dan satwa liar. M.Ilmu. 1989.

9. Lavrus V.S. Sumber energi K: NiT, 1997

10.E.Berman. Energi panas bumi - Moskow: Mir, 1978.

11. L.S. Yudasin. Energi: masalah dan harapan. G: KESATUAN. 1999.

Terbatasnya cadangan alam dan semakin sulitnya mengekstraksi bahan bakar fosil, ditambah dengan pencemaran lingkungan global, mendorong umat manusia untuk melakukan upaya mencari sumber energi alternatif terbarukan. Seiring dengan pengurangan kerusakan lingkungan, sumber daya energi baru diharapkan memiliki indikator biaya minimum untuk semua siklus transportasi, pengolahan dan produksi.

Tujuan dari sumber energi alternatif

Menjadi sumber daya atau fenomena yang sepenuhnya terbarukan, sumber energi alternatif sepenuhnya menggantikan sumber energi tradisional, yang sedang dikembangkan, atau. Umat ​​​​manusia telah lama menggunakan berbagai sumber energi, namun peningkatan skala penggunaannya menyebabkan kerusakan lingkungan yang tidak dapat diperbaiki. Menyebabkan pelepasan sejumlah besar karbon dioksida ke atmosfer. Memprovokasi efek rumah kaca dan berkontribusi terhadap kenaikan suhu global. Memimpikan sumber daya energi yang hampir tidak ada habisnya atau dapat diperbarui sepenuhnya, masyarakat sibuk mencari cara yang menjanjikan untuk memperoleh, menggunakan, dan selanjutnya mentransfer energi. Tentu saja dengan mempertimbangkan aspek lingkungan dan efektivitas biaya sumber-sumber baru yang non-tradisional.

Harapan terkait dengan sumber energi non-tradisional

Relevansi penggunaan sumber energi non-tradisional akan terus meningkat sehingga memerlukan percepatan proses pencarian dan penerapannya. Saat ini, sebagian besar negara di tingkat negara bagian terpaksa menerapkan program yang mengurangi konsumsi energi, menghabiskan banyak uang untuk hal ini dan mengurangi hak-hak warga negaranya sendiri.

Sejarah tidak dapat diputar kembali. Proses pembangunan sosial tidak dapat dihentikan. Kehidupan manusia tidak lagi dapat dibayangkan tanpa sumber energi. Tanpa menemukan alternatif yang lengkap terhadap sumber energi modern dan standar, kehidupan masyarakat tidak terbayangkan dan dijamin akan menemui jalan buntu (lihat)

Faktor-faktor yang mempercepat pengenalan sumber daya energi non-tradisional:

1. Krisis lingkungan global yang dibangun di atas sikap utilitarian dan, tanpa berlebihan, bersifat predator terhadap sumber daya alam di planet ini. Fakta pengaruh berbahaya sudah diketahui secara luas dan tidak menimbulkan kontroversi. Kemanusiaan menaruh harapan besar dalam memecahkan masalah yang berkembang pada sumber energi alternatif.
2. Manfaat ekonomi yang mengurangi biaya perolehan dan biaya akhir energi alternatif. Mengurangi payback period untuk pembangunan fasilitas energi non-tradisional. Pelepasan sumber daya material dan sumber daya manusia yang besar diarahkan untuk kepentingan peradaban (lihat).
3. Ketegangan sosial dalam masyarakat disebabkan oleh penurunan kualitas hidup, peningkatan kepadatan dan jumlah penduduk. Situasi ekonomi dan lingkungan, yang terus memburuk menyebabkan berkembangnya berbagai penyakit.
4. Keterbatasan dan kompleksitas ekstraksi bahan bakar fosil yang terus meningkat. Tren ini pasti memerlukan transisi yang dipercepat ke arah .
5. Faktor politik yang menjadikan negara pertama yang menguasai sepenuhnya energi alternatif menjadi pemimpin dunia.

Hanya dengan menyadari tujuan utama dari sumber-sumber non-tradisional kita dapat sepenuhnya memenuhi kebutuhan umat manusia yang sedang berkembang dengan energi yang diperlukan dan dikonsumsi secara rakus.

Prospek penerapan dan pengembangan berbagai jenis sumber energi alternatif

Sumber utama pemenuhan kebutuhan energi saat ini diperoleh dari tiga jenis sumber energi: air, bahan bakar organik, dan inti atom (lihat). Proses transisi ke jenis energi alternatif, yang dibutuhkan oleh waktu, berjalan lambat, namun pemahaman akan kebutuhan tersebut memaksa sebagian besar negara untuk mengembangkan teknologi hemat energi dan lebih aktif menerapkan perkembangan mereka sendiri dan perkembangan global dalam kehidupan. Setiap tahun, umat manusia menerima lebih banyak energi terbarukan dari matahari, angin, dan sumber alternatif lainnya. Mari kita cari tahu apa itu sumber energi alternatif.

Jenis utama energi terbarukan

Energi matahari dianggap sebagai sumber energi terkemuka dan ramah lingkungan. Saat ini, metode termodinamika dan fotolistrik telah dikembangkan dan digunakan untuk menghasilkan listrik. Konsep kinerja dan prospek antena nano telah dikonfirmasi. Matahari, sebagai sumber energi ramah lingkungan yang tiada habisnya, mampu memenuhi kebutuhan umat manusia sepenuhnya.

Fakta yang menarik! Saat ini, payback period untuk pembangkit listrik tenaga surya yang menggunakan sel fotovoltaik adalah sekitar 4 tahun.

Masyarakat telah berhasil menggunakan energi angin dan turbin angin sejak lama. Para ilmuwan sedang mengembangkan dan meningkatkan pembangkit listrik tenaga angin yang sudah ada. Mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi turbin angin. Mereka sangat relevan di pantai dan di daerah dengan angin yang konstan. Dengan mengubah energi kinetik massa udara menjadi energi listrik yang murah, pembangkit listrik tenaga angin telah memberikan kontribusi yang signifikan terhadap sistem energi di masing-masing negara.

Sumber energi panas bumi menggunakan sumber yang tidak ada habisnya - panas internal bumi. Ada beberapa skema kerja yang tidak mengubah esensi proses. Uap alami dimurnikan dari gas dan disuplai ke turbin yang memutar generator listrik. Instalasi serupa beroperasi di seluruh dunia. Sumber panas bumi menyediakan listrik, menghangatkan seluruh kota, dan menerangi jalan. Namun energi panas bumi yang digunakan sangat sedikit, dan teknologi produksinya memiliki efisiensi yang rendah.

Fakta yang menarik! Di Islandia, lebih dari 32% listrik dihasilkan menggunakan mata air panas.

Energi pasang surut dan gelombang merupakan metode yang berkembang pesat untuk mengubah energi potensial pergerakan massa air menjadi energi listrik. Dengan tingkat konversi energi yang tinggi, teknologi tersebut memiliki potensi yang besar. Benar, itu hanya bisa digunakan di pesisir samudera dan lautan.

Proses dekomposisi biomassa menyebabkan keluarnya gas yang mengandung metana. Setelah dimurnikan, digunakan untuk menghasilkan listrik, memanaskan ruangan, dan kebutuhan rumah tangga lainnya. Ada usaha kecil yang sepenuhnya memenuhi kebutuhan energi mereka.

Kenaikan tarif energi yang terus-menerus memaksa pemilik rumah pribadi untuk menggunakan sumber alternatif. Di banyak tempat, petak rumah tangga terpencil dan peternakan swasta sama sekali tidak memiliki kemungkinan untuk menghubungkan secara teoritis dengan sumber daya energi yang diperlukan.

Sumber utama energi non-tradisional yang digunakan di rumah pribadi:

• panel surya dan berbagai desain pengumpul panas yang ditenagai oleh energi matahari;
• pembangkit listrik tenaga angin;
• pembangkit listrik tenaga air mini dan mikro;
• energi terbarukan dari biofuel;
• berbagai jenis pompa kalor menggunakan panas dari udara, tanah atau air.

Saat ini, dengan menggunakan sumber non-tradisional, tidak mungkin mengurangi biaya konsumsi energi secara signifikan. Namun peningkatan teknologi yang terus-menerus dan harga perangkat yang lebih rendah tentu akan menyebabkan peningkatan aktivitas konsumen.

Peluang yang diberikan oleh energi alternatif

Umat ​​​​manusia tidak dapat membayangkan pembangunan lebih lanjut tanpa mempertahankan tingkat konsumsi energi. Namun gerakan ke arah ini mengarah pada kerusakan lingkungan dan akan berdampak serius pada kehidupan masyarakat. Satu-satunya pilihan yang dapat memperbaiki situasi ini adalah kemungkinan menggunakan sumber energi non-tradisional. Para ilmuwan melukiskan prospek cerah dan mencapai terobosan teknologi dalam teknologi yang terbukti dan inovatif. Pemerintah di banyak negara, menyadari manfaatnya, berinvestasi besar-besaran dalam penelitian. Mengembangkan energi alternatif dan mentransfer kapasitas produksi ke sumber non-tradisional. Pada tahap perkembangan masyarakat saat ini, pelestarian planet dan kesejahteraan manusia hanya dapat dilakukan dengan bekerja secara intensif dengan sumber energi alternatif.

Penggunaan berbagai jenis sumber energi alternatif di seluruh dunia

Selain potensi dan derajat perkembangan teknologi, efisiensi penggunaan berbagai jenis energi alternatif dipengaruhi oleh intensitas sumber energi. Oleh karena itu, negara-negara, terutama yang tidak memiliki cadangan minyak, sedang gencar mengembangkan sumber daya energi non-tradisional yang ada.

Arah pengembangan sumber daya energi terbarukan di dunia:

• Finlandia, Swedia, Kanada, Norwegia- penggunaan pembangkit listrik tenaga surya secara besar-besaran;
• Jepang- penggunaan energi panas bumi secara efisien;
• Amerika Serikat- kemajuan signifikan dalam pengembangan sumber energi alternatif di segala bidang;
• Australia- dampak ekonomi yang baik dari pengembangan energi non-tradisional;
• Islandia- pemanasan panas bumi Reykjavik;
• Denmark- pemimpin dunia dalam energi angin;
• Cina- pengalaman sukses dalam memperkenalkan dan memperluas jaringan energi angin, penggunaan energi air dan matahari secara besar-besaran;
• Portugal- penggunaan pembangkit listrik tenaga surya secara efektif.

Banyak negara maju telah mengikuti perlombaan teknologi dan mencapai kesuksesan signifikan di wilayah mereka sendiri. Benar, produksi energi alternatif global telah lama berada di kisaran 5% dan tentu saja terlihat menyedihkan.

Penggunaan sumber energi non-tradisional di Rusia kurang berkembang dan berada pada tingkat yang rendah dibandingkan banyak negara. Situasi saat ini disebabkan oleh melimpahnya dan tersedianya sumber energi fosil. Namun, memahami rendahnya produktivitas posisi ini dan melihat ke depan mengharuskan pemerintah untuk semakin mengatasi masalah ini.

Tren positif telah muncul. Di wilayah Belgorod, rangkaian panel surya berhasil dioperasikan dan direncanakan akan diperluas. Pekerjaan direncanakan untuk memperkenalkan bioenergi. Pembangkit listrik tenaga angin sedang diluncurkan di berbagai daerah. Kamchatka berhasil menggunakan energi dari sumber panas bumi.

Pangsa sumber energi non-tradisional dalam keseimbangan energi negara secara keseluruhan diperkirakan sangat kasar dan berjumlah sekitar 4%, namun secara teoritis memiliki peluang pengembangan yang tidak ada habisnya.

Fakta Menarik! Wilayah Kaliningrad bermaksud menjadi pemimpin dalam produksi listrik ramah lingkungan di Rusia.

Pro dan kontra yang jelas dari sumber energi alternatif

Sumber energi alternatif memiliki keunggulan yang tidak dapat disangkal dan nyata. Dan mereka hanya perlu melakukan segala upaya untuk mempelajarinya.

Keuntungan dari sumber energi alternatif:

• aspek lingkungan (lihat);
• sumber daya yang tidak habis-habisnya dan terbarukan;
• aksesibilitas universal dan penyebaran luas;
• pengurangan biaya dengan pengembangan teknologi lebih lanjut.

Kebutuhan umat manusia akan energi yang tidak terputus menentukan persyaratan yang ketat untuk sumber-sumber non-tradisional. Dan ada peluang nyata untuk menghilangkan kekurangan tersebut melalui pengembangan teknologi lebih lanjut.

Kerugian yang ada dari sumber energi alternatif:

• kemungkinan inkonsistensi tergantung pada waktu dan kondisi cuaca;
• tingkat efisiensi yang tidak memuaskan;
• teknologi terbelakang dan biaya tinggi;
• daya unit rendah dari instalasi individu.

Upaya untuk menemukan sumber energi terbarukan yang ideal masih diharapkan berhasil. Lingkungan akan terselamatkan dan masyarakat akan memiliki kualitas hidup yang lebih baik.