Жел сияқты құбылмалы, күндей жанады. Жаңартылатын энергия көздерінің қараңғы жағы

Жаңартылатын энергия көздері тек арман, үміт және оптимистік болжамдар ғана емес. Шындығында, жаңартылатын көздер энергетикалық әлемде көптеген шатасушылықтарды тудырып, дәстүрлі желілер мен жүйелер әрқашан шеше алмайтын мәселелерді тудырады. Олардың дамуы біз әлі жауап бере алмайтын көптеген жағымсыз тосынсыйлар мен сұрақтар әкеледі.

Жаңартылатын энергия көздерінде – жел электр станцияларында және фотоэлектрлік қондырғыларда өндірілетін энергия ұлттық энергетикалық жүйелер үшін нағыз сынақ болып табылады.

Желінің қуат тұтынуы тұрақты емес. Ол мәндердің айтарлықтай үлкен диапазонында күнделікті ауытқуларға ұшырайды. Оны энергетикалық жүйемен реттеу қиын күйінде қалып отыр, өйткені ол желілік токтың тиісті параметрлерін (кернеу, жиілік) қамтамасыз ету қажеттілігімен байланысты. Кәдімгі электр станцияларында, мысалы, бу турбинасында, бу қысымын немесе турбинаның жылдамдығын төмендету арқылы қуатты азайтуға болады. Жел турбинасында мұндай реттеу мүмкін емес. Жел күшінің жылдам өзгеруі (мысалы, дауыл) қысқа уақыт ішінде айтарлықтай қуатты тудыруы мүмкін, бірақ электр желісін сіңіру қиын. Желідегі қуаттың көтерілуі немесе оның уақытша болмауы, өз кезегінде, соңғы пайдаланушыларға, машиналарға, компьютерлерге және т.б. смарт торлар деп аталады сәйкес құралдармен, соның ішінде энергия сақтау жүйелерімен, тиімді және жан-жақты тарату жүйелерімен жабдықталған. Дегенмен, әлемде мұндай жүйелер әлі де аз.

Аустралиялық жасылдар нөлдік парниктік газдар шығарындыларын атап өткен өнер туындысы

Ерекшеліктер және пайдаланылмаған өкілеттіктер

Өткен қыркүйекте Оңтүстік Австралияда болған электр қуатының өшуі аймақты электр қуатымен қамтамасыз ететін он үш жел электр станциясының тоғызындағы ақауларға байланысты болды. Салдарынан 445 мегаватт электр энергиясы желіден айырылған. Жел электр станциясының операторлары үзілістер жел энергиясына тән ауытқулардан, яғни жел қуатының ұлғаюынан немесе азаюынан емес, бағдарламалық қамтамасыз ету проблемаларынан туындады деп сендірді, бірақ толық сенімді емес жаңартылатын энергия туралы әсерді жою қиын болды.

Кейін Австралия билігінің тапсырмасы бойынша энергия нарығын зерттеген доктор Алан Финкель жаңартылатын энергия көздерін дамыту қоғамның кедей топтарын кемсітеді деген қорытындыға келді. Оның пікірінше, Өнеркәсіп жаңартылатын энергияға көп инвестиция салатындықтан, энергия бағасы көтерілуі керек, бұл ең төменгі табысқа қатты әсер етеді.. Бұл арзан көмір электр станцияларын жауып, оларды жаңартылатын қуат көздерімен алмастыруға тырысатын Австралияға қатысты.

Бақытымызға орай, жоғарыда аталған сөніп қалған Оңтүстік Австралиядағы көмірмен жұмыс істейтін соңғы электр станциясы сипатталған мәселелердің алдында, 2016 жылдың мамырында жабылды. Жабдықтың құбылмалылығы – жаңартылатын энергия көздеріне қатысты белгілі, бірақ әлі де таныс емес мәселе. Біз оны Польшадан да білеміз. Егер сіз 4,9 жылдың 26 ​​желтоқсанында Барбара дауылы болған кезде қол жеткізілген 2016 ГВт жел турбинасы қуатын бір апта бұрын отандық турбиналардың генерациясымен біріктірсеңіз, ол жетпіс есе төмен болды!

Германия мен Қытай жаңа энергияның тиімді жұмыс істеуі үшін жел диірмендері мен күн батареяларын салу жеткіліксіз екенін түсінді. Жақында Германия үкіметі электр қуатын қысқарту үшін саңырауқұлақтар өсіретін жел турбиналары иелеріне төлеуге мәжбүр болды, өйткені электр жеткізу желілері жеткізілетін жүктемені көтере алмады. Қытайда да проблемалар бар. Онда көмірмен жұмыс істейтін электр станциялары, тез қосылып, өшірілмейтіндіктен, жел электр станциялары мен турбиналардан қуат ала алмайтындықтан, жел қондырғыларының 15% бос тұрып қалуына әкеледі. Бұл бәрі емес. Онда күн электр стансаларының құрылысы соншалық, электр жеткізу желісі олар өндіретін энергияның 50 пайызын да ала алмайды.

Жел турбиналары қуатын жоғалтады

Өткен жылы Йенадағы неміс Макс Планк институтының зерттеушілері Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) беделді ғылыми журналында ірі жел электр станцияларының тиімділігі олардың жұмысының нәтижесінен әлдеқайда төмен екенін көрсететін мақаланы жариялады. масштаб. Неліктен алынған энергия мөлшері зауыттың көлеміне сызықтық тәуелді емес? Ғалымдар желдің энергиясын пайдаланып желді бәсеңдететін жел диірмендері деп болжайды, яғни белгілі бір аумақта оның көп орнатылған болса, олардың кейбіреулері оны максималды тиімділікпен жұмыс істеу үшін жеткілікті мөлшерде алмайды.

Ғалымдар жел механикасының бұрыннан белгілі үлгілеріне негізделген модель жасау үшін бірқатар ірі жел электр станцияларының деректерін пайдаланып, оларды жеке жел турбиналарының деректерімен салыстырды. Бұл жел диірмендері аймағындағы климатты байқауға мүмкіндік берді. Жарияланым авторларының бірі, доктор Ли Миллер атап өткендей, оқшауланған жел турбиналарының болжамды энергия тиімділігі олардың барлық қондырғыларында байқалғаннан айтарлықтай жоғары.

Ғалымдар төтенше жағдайда, мұндай қондырғылардың тығыздығы жоғары аймақта орналасқан жел турбинасы, егер ол жалғыз орналасса, ықтимал қол жетімді электр энергиясының тек 20% ғана өндіре алатынын анықтады.

Ғалымдар жел турбиналарының жаһандық әсерін бағалау үшін әзірленген соққы моделін пайдаланды. Бұл қанша энергияны есептеуге мүмкіндік берді

Жел турбиналары арқылы электр энергиясын жаһандық ауқымда өндіруге болады. Жер бетінің шамамен 4% -ы ғана 1 Вт/м-ден астам потенциалды өндіре алады екен.²және орта есеппен шамамен 0,5 Вт / м² – Бұл мәндер климаттың озық үлгілеріне негізделген алдыңғы бағалауларға ұқсас, бірақ тек жергілікті орташа жел жылдамдығына негізделген бағалаудан шамамен он есе төмен. Бұл жел қондырғыларының оңтайлы таралуын сақтай отырып, планета шамамен 75 ТВт-тан аспайтын жел энергиясын ала алатынын білдіреді. Дегенмен, бұл әлі де әлемдегі қазіргі орнатылған электр қуатынан әлдеқайда көп (шамамен 20 ТВт), сондықтан бүгінде Жерде шамамен 450 МВт жел энергиясы жұмыс істейтінін ескерсек, алаңдауға негіз жоқ.

Ұшатын тіршілік иелерінің қырғыны

Соңғы жылдары жел қондырғылары арқылы құстар мен жарқанаттарды өлтіру туралы хабарламалар мен ақпараттар пайда болды. Жайылымда айналатын машиналар сиырларды қорқытады, сонымен қатар олар зиянды инфрадыбыс шығарады және т.б. деген қауіп бар. Бұл мәселе бойынша сенімді ғылыми зерттеулер жоқ, бірақ ұшатын тіршілік иелерінің гекатомалары туралы мәліметтер салыстырмалы түрде сенімді деректер болып табылады.

Түнде жел турбинасының жанында ұшып бара жатқан жарғанатты көрсететін жылу камерасынан алынған сурет.

Жыл сайын жүздеген мың жарғанаттар жел электр станцияларына шабуыл жасайды. Ағаш басында ұя салатын сүтқоректілер жел диірмендерінің айналасындағы ауа ағындары мен үйлерінің айналасындағы ағындарды шатастырады, деп хабарлады сайт 2014 жылы. Сондай-ақ электр станциялары жарғанаттардың тәждерінде жәндіктер бұлттарын немесе өздерінің ұяларын күтетін биік ағаштарды еске түсіруі керек. Мұны жылу камерасының түсірілімдері растайтын сияқты, бұл жарғанаттар жел электр станцияларында ағаштар сияқты әрекет етеді. Ғалымдар ротор қалақтарының дизайнын өзгертсе, жүздеген мың жаралар аман қалуы мүмкін деп мәлімдейді. Шешім сонымен қатар айналдыруды бастайтын шекті арттыру болып табылады. Зерттеушілер сондай-ақ турбиналарды жарғанаттар туралы ескерту үшін ультрадыбыстық дабылдармен жабдықтау туралы ойлануда.

Бранденбург мемлекеттік қоршаған ортаны қорғау агенттігі жүргізген, мысалы, Германия үшін, осы жануарлардың жел турбиналарымен соқтығысуы туралы тізілім өлімнің жаппай сипатын растайды. Америкалықтар да бұл құбылысты зерттеп, жарғанаттар арасындағы өлімнің жоғары екенін растады және соқтығыстардың жиілігі ауа райы жағдайына өте тәуелді екендігі атап өтілді. Желдің жоғары жылдамдығында соққы коэффициенті төмен болды, ал төмен жел жылдамдығында соққыдан зардап шеккендердің саны өсті. Соқтығыс жылдамдығы айтарлықтай төмендеген желдің шекті жылдамдығы 6 м/с болып анықталды.

Иванпа кешенінің үстінде құс өртеніп кетті

Белгілі болғандай, өкінішке орай, американдық ұлы күн электр станциясы Иванпа да өлтіреді. Іске қосылғаннан кейін көп ұзамай The Wall Street Journal Калифорниялық жоба құстардың гекатомбаларына байланысты АҚШ-тағы осындай соңғы жоба болуы мүмкін екенін жариялады.

Кешен Калифорния шөлдерінің бірінде, Лас-Вегастың оңтүстік-батысында 1300 гектар жерді алып жатыр. Оның биіктігі 40 қабатты үш мұнарасы және 350 мың айнасы бар. Айналар күн сәулесін мұнаралардың төбесінде орналасқан қазандықтарға көрсетеді. Электр энергиясын өндіру үшін генераторларды қозғайтын бу шығарылады. 140 мыңға жетеді. Үйлер. Дегенмен айна жүйесі мұнаралардың айналасындағы ауаны 540 ° C дейін қыздырады және жақын жерде ұшатын құстар тірідей жанып кетеді.. Harvey & Associates есебіне сәйкес, бір жыл ішінде зауытта 3,5-ден астам адам қайтыс болды.

Бұқаралық ақпарат құралдарында тым көп

Соңында тағы бір жағымсыз құбылысты айта кеткен жөн. Жаңартылатын энергияның имиджі көбінесе асыра сілтеуден және шамадан тыс бұқаралық ақпарат құралдарынан зардап шегеді, бұл адамдарды осы технологияның дамуының нақты жағдайы туралы жаңылыстыруы мүмкін.

Мысалы, бір кездері тақырыптар Лас-Вегас қаласы толығымен жаңартылатын болады деп жариялады. Бұл сенсациялық естілді. Берілген ақпаратты мұқият және тереңірек оқып шыққаннан кейін ғана біз иә - Лас-Вегаста олар 100% жаңартылатын энергияға көшетінін білдік, бірақ тек ... муниципалды ғимараттар, бұл ғимараттардың пайызының бір бөлігін құрайды. агломерация.

оқуға шақырамыз ТАҚЫРЫП НӨМІРІ соңғы шығарылымда.