Меню

Низкочастотные колебания передающиеся через почву

Секретарь Совета Безопасности России Николай Патрушев: «Зеленая» энергетика не должна становиться орудием вмешательства Запада в дела других стран

Блоги 01.11.2021 0 278 Просмотров

В шотландском Глазго открывается мировая конференция по изменению климата. Накануне ее работы на важнейшие вопросы о переходе человечества с угля, нефти и газа на «чистую» энергию солнца и ветра, а главное — об издержках этого пути в эксклюзивном интервью kp.ru ответил Секретарь Совета Безопасности РФ Николай Патрушев.

В ОДНОЧАСЬЕ ЗАМЕНИТЬ НЕФТЬ НА ВЕТЕР ОКАЗАЛОСЬ НЕВОЗМОЖНО

— Николай Платонович, в последнее время Европа столкнулась с энергетическим кризисом. В том числе из-за того, что так называемая «зеленая» или «альтернативная» энергетика подвела потребителей в период отсутствия солнца и ветра. Учитывается ли данная ситуация при прогнозировании возможных угроз энергетической безопасности нашей страны?

— Безусловно, вопросы надежного и устойчивого производства, транспортировки и доступности для потребителей энергоресурсов — это элемент социально-​экономической стабильности.

Спрос на энергоресурсы в мире в связи с ростом численности населения и индустриализацией развивающихся стран в ближайшие годы значительно возрастет. Однако энергетический кризис в Европе показал, что существующие технологии не позволяют обеспечить потребность экономики лишь за счет возобновляемых энергоресурсов.

Так, Великобритания, пережившая безветренное лето, в начале сентября расконсервировала угольную теплоэлектростанцию «West Burton A». Затем о готовности увеличить объемы угольной генерации заявила группа Drax — один из крупнейших операторов страны.

Промышленно развитая Европа оказалась не способной в одночасье заменить полностью уголь, нефть и газ на ветряные, солнечные, приливные и геотермальные станции.

В борьбе за снижение выбросов парниковых газов каждая страна в рамках исполнения положений Парижского соглашения по климату должна самостоятельно вывести формулу взаимозависимости экономики и экологии. При этом энергобаланс с учетом в нем доли «альтернативных» источников энергии не может быть рассчитан в ущерб энергетической и экологической безопасности.

— Идут споры — а безопасна ли для экологии сама «зеленая» энергетика?

— «Альтернативная» энергетика в полном объеме не является экологически безопасной. По оценке экспертов, в местах эксплуатации солнечных станций происходит снижение средней температуры примерно на 5 градусов, что отрицательно сказывается на флоре и фауне.

Кроме того, наблюдается негативное воздействие на человека паров ядовитых веществ, используемых при работе преобразователей солнечного света.

Если генерация солнечной энергии отличается низкоуглеродными выбросами, то при изготовлении всего одной солнечной панели в атмосферу выбрасываются десятки килограммов углекислого газа. Само изготовление панелей солнечных электростанций, а также добыча редких металлов, входящих в их состав, является энергозатратным процессом и располагается в странах, где, как правило, используется угольная генерация.

Солнечные электростанции занимают гигантские земельные площади. Если заменить солнечными станциями все используемые сегодня источники энергии для обеспечения только одной Москвы, то сложными инженерными сооружениями придется покрыть территорию всей Московской области.

Подобные проблемы касаются и ветряных станций, которые сами по себе не являются источником углерода.

Их размещение требует больших площадей. От прямого столкновения с ветровыми установками происходит гибель птиц. Низкочастотные колебания, передающиеся через почву, негативно влияют на животный мир.

Немаловажной является проблема постоянной замены и утилизации лопастей. При этом многие европейские государства уже запретили их хранение на своей территории. Только США 80% использованных солнечных и ветряных батарей вывозит в Азию и Африку. Больше половины использованных батарей ветрогенераторов и старых электронных плат Европа отправляет в эти же регионы под видом оказания «технологической помощи» развивающимся странам.

Существует и экономическая сторона этого вопроса. Ветряная энергетика остается одним из наиболее дорогих источников.

АТОМНЫЕ СТАНЦИИ В 3 РАЗА ЧИЩЕ СОЛНЕЧНЫХ

— В то же время экологически чистая, практически лишенная углеродных выбросов атомная энергетика, не признается в качестве «зеленой»?

— С учетом всей производственной цепочки от добычи сырья до производства электроэнергии атомная станция выбрасывает в атмосферу почти в 70 раз меньше CO2, чем угольные ТЭС. И в три раза меньше, чем даже «зеленая» солнечная энергетика.

Отработанное же ядерное топливо Россия хранит безопасно для окружающей среды на территории своей страны и готова принимать его на хранение из других стран, где признают атомную генерацию в качестве важнейшего источника энергии 21 века.

Россия, являясь одним из передовых производителей атомной энергии в мире, выступает за развитие ядерной энергетики в качестве альтернативы станциям на ископаемом топливе и продвигает эту инициативу на всех международных климатических площадках.

— Увеличение потребления электричества и переход на зависящие от ветра и солнца источники энергии однозначно повысят спрос на аккумуляторы большей емкости?

— Конечно. Учитывая нынешнее внимание к солнечной и ветряной энергетике, а также к производству электромобилей уже в ближайшие годы добыча редкоземельных металлов, используемых при выпуске аккумуляторов, должна вырасти минимум в три-​пять раз, а добыча кобальта и лития в десятки раз. Это приведет к расширению нарушенных земель в результате извлечения полезных ископаемых.

При этом изготавливаются аккумуляторы в странах, где используется электричество угольных теплоэлектростанций. Кроме того, при массовом использовании электромобилей для их зарядки потребуется электроэнергия, достаточный объем которой при существующем развитии технологий не способны произвести солнечные и ветряные станции.

— Говоря о возобновляемых источниках энергетики можно упомянуть о приливных и гидротермальных станциях, а также о биотопливе. Но являются ли они экологически безопасными?

— Использование биотоплива наряду с загрязнением атмосферы сокращает продовольственные ресурсы и взвинчивает цены на продукты питания.

Читайте также:  Можно ли подкормить клубнику золой весной

Роль же приливных электростанций, а также геотермальной энергетики, основанной на использовании природных подземных теплоносителей, считаю незаслуженно заниженной.

РОССИЯ — ОНА ИЗ САМЫХ НИЗКОУГЛЕРОДНЫХ СТРАН

— Россия поддерживает взятые на себя международные обязательства по противодействию изменению климата. Насколько они соответствуют национальным интересам?

— Являясь экологически ответственным государством, Россия в 2019 году стала инициатором принятия Парижского соглашения по климату, взяв на себя обязательства сократить уровень выбросов парниковых газов к 2030 году до 70% от объема 1990 года.

Развитие низкоуглеродной энергетики, в том числе с использованием водорода, нашло отражение и в Стратегии национальной безопасности России.

Хотелось бы отметить, что уже сегодня энергобаланс нашей страны один из самых низкоуглеродных в мире. Доля неуглеродных источников, к которым относятся, прежде всего, атомная и гидроэнергетика, в структуре производства электроэнергии в России — более 40%.

Реализуются и программы поддержки «зеленой» энергетики, но, в первую очередь, в отдаленных и труднодоступных местностях, где требуется автономное энергоснабжение.

При этом на тепловых электростанциях основным углеродным источником энергии является природный газ, считающийся наиболее экологически чистым видом топлива. Угольные же теплоэлектростанции оснащаются новым оборудованием, улавливающим СO2. Кроме того, внедряются экологически чистые энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии при производстве, транспортировке, хранении и использовании топливно-​энергетических ресурсов, принимаются меры для рационального использования попутного нефтяного газа и минимизации объёмов его сжигания на факелах.

«ГРЯЗНЫЕ» ТЕХНОЛОГИИ И НАЛОГИ
— Не становится ли «зеленая» энергетика новым орудием влияния или даже вмешательства стран Запада для продвижения своих экономических и политических целей?

— Поддерживая международные усилия, направленные на противодействия изменению климата, Россия выступает за соблюдение национальных интересов при переходе на «зеленую» энергетику. Вместе с тем все чаще выявляются факты вмешательства Запада во внутренние дела стран, где под благовидным предлогом субсидирования развития «альтернативной» генерации навязывается тактика поведения этих государств в отношении стран-​экспортеров углеводородов.

Добиваясь климатической нейтральности, Европа не просто переносит «грязное» производство за свои пределы, но еще и с введением так называемого «углеродного налога» планирует облагать продукцию такого производства платежами.

Под маской заботы об окружающей среде, Запад намерено субсидирует появление ветряков и солнечных батарей на Украине, заставляя Киев отказываться от дешевого российского газа. В случае же «неожиданно холодной» зимы Брюссель уже заявил, что придет на помощь Украине посредством реверсивных поставок газа из Словакии. Нет сомнения, что это будет тот же российский газ, но по более высокой цене.

Далеко не только о климате планеты думают и транснациональные корпорации. Расширяя рынки сбыта «зеленых» технологий, им требуется развитие производств в различных странах мира и увеличение добычи редких металлов.

Задумайтесь, может быть одну из следующих конференций по климату и предотвращению глобального потепления провести в африканском или азиатском городе, где расположено «грязное» производство «чистых» технологий?

— Стоит ли в таком случае торопить «зеленую» энергетику, учитывая, что переход на нее содержит столько «подводных камней»?

— Очевидно, что переход от ископаемых видов топлива в пользу генерации на основе возобновляемых источников энергии может быть только постепенным. Ввиду нестабильности «зеленых» энергетических систем, а также возникающих проблемах при производстве и утилизации оборудования разговоры о грядущем кардинальном отказе от традиционных источников энергии сильно преувеличены.

Комментарий автора:

Спрос на энергоресурсы в мире в связи с ростом численности населения и индустриализацией развивающихся стран в ближайшие годы значительно возрастет.

Россия, являясь одним из передовых производителей атомной энергии в мире, выступает за развитие ядерной энергетики в качестве альтернативы станциям на ископаемом топливе и продвигает эту инициативу на всех международных климатических площадках.

разговоры о грядущем кардинальном отказе от традиционных источников энергии сильно преувеличены.

Стратегия по созданию энергетической сверхдержавы остается доминируюшей

Источник

Экологические аспекты ветроэнергетики

Выбросы в атмосферу.Ветрогенератор мощностью 1 МВт сокращает ежегодные выбросы в атмосферу 1800 тонн СО2, 9 тонн SO2, 4 тонн оксидов азота [39] .

По оценкам « совета глобальной энергии ветра» к 2050 году мировая ветроэнергетика позволит сократить ежегодные выбросы СО2 на 1,5 миллиарда тонн .

Влияние на климат.Ветрогенераторы изымают часть кинетической энергии движущихся воздушных масс, что приводит к снижению скорости их движения. При массовом использовании ветряков (например в Европе) это замедление теоретически может оказывать заметное влияние на локальные (и даже глобальные) климатические условия местности. В частности, снижение средней скорости ветров способно сделать климат региона чуть более континентальным за счет того, что медленно движущиеся воздушные массы успевают сильнее нагреться летом и охлаждаться зимой. Также отбор энергии у ветра может способствовать изменению влажностного режима прилегающей территории. Впрочем, учёные пока только разворачивают исследования в этой области, научные работы, анализирующие эти аспекты, не дают количественную оценку воздействия широкомасштабной ветряной энергетики на климат, однако позволяют заключить, что оно может быть не столь пренебрежимо малым, как полагали ранее.

Вентиляция городов.В современных городах выделяется большое количество вредных веществ, в том числе от промышленных предприятий и автомобилей. Естественная вентиляция городов происходит с помощью ветра. При этом описанное выше снижение скорости ветра из-за массового использования ВЭУ может снижать и вентилируемость городов. Особенно неприятные последствия это может вызвать в крупных мегаполисах: смог, повышение концентрации вредных веществ в воздухе и, как следствие, повышенная заболеваемость населения. В связи с этим установка ветряков вблизи крупных городов нежелательна .

Читайте также:  Как посадить помидор чтобы был хороший урожай

Шум.Ветряные энергетические установки производят две разновидности шума:

· механический шум — шум от работы механических и электрических компонентов (для современных ветроустановок практически отсутствует, но является значительным в ветроустановках старших моделей)

· аэродинамический шум — шум от взаимодействия ветрового потока с лопастями установки (усиливается при прохождении лопасти мимо башни ветроустановки)

В непосредственной близости от ветрогенератора у оси ветроколеса уровень шума достаточно крупной ветроустановки может превышать 100 дБ. Минимальное расстояние от установки до жилых домов — 300 м.

Низкочастотные вибрации.Низкочастотные колебания, передающиеся через почву, вызывают ощутимый дребезг стекол в домах на расстоянии до 60 м от ветроустановок мегаваттного класса. Как правило, жилые дома располагаются на расстоянии не менее 300 м от ветроустановок. На таком расстоянии вклад ветроустановки в инфразвуковые колебания уже не может быть выделен из фоновых колебаний.

Обледенение лопастей.При эксплуатации ветроустановок в зимний период при высокой влажности воздуха возможно образование ледяных наростов на лопастях. При пуске ветроустановки возможен разлёт льда на значительное расстояние. Как правило, на территории, на которой возможны случаи обледенения лопастей, устанавливаются предупредительные знаки на расстоянии 150 м от ветроустановки.

Использование земли.Турбины занимают только 1 % от всей территории ветряной фермы. На 99 % площади фермы возможно заниматься сельским хозяйством или другой деятельностью,что и происходит в таких густонаселённых странах, как Дания, Нидерланды, Германия. Фундамент ветроустановки, занимающий место около 10 м в диаметре, обычно полностью находится под землёй, позволяя расширить сельскохозяйственное использование земли практически до самого основания башни.

Вред, наносимый животным и птицам.Популяции летучих мышей, живущие рядом с ВЭС на порядок более уязвимы, нежели популяции птиц. Возле концов лопастей ветрогенератора образуется область пониженного давления, и млекопитающее, попавшее в неё, получает баротравму. Более 90 % летучих мышей, найденных рядом с ветряками обнаруживают признаки внутреннего кровоизлияния. По объяснениям учёных, птицы имеют иное строение лёгких, а потому менее восприимчивы к резким перепадам давления и страдают только от непосредственного столкновения с лопастями ветряков.

Использование водных ресурсов.В отличие от традиционных тепловых электростанций, ветряные электростанции не используют воду, что позволяет существенно снизить нагрузку на водные ресурсы.

Радиопомехи.Металлические сооружения ветроустановки, особенно элементы в лопастях, могут вызвать значительные помехи в приёме радиосигнала. Чем крупнее ветроустановка, тем большие помехи она может создавать. В ряде случаев для решения проблемы приходится устанавливать дополнительные ретрансляторы.

55.Геотермальная энергетика — направление энергетики, основанное на производстве электрической энергии за счёт энергии, содержащейся в недрах земли, на геотермальных станциях. Обычно относится к альтернативным источникам энергии, использующим возобновляемые энергетические ресурсы.

В вулканических районах циркулирующая вода перегревается выше температуры кипения на относительно небольших глубинах и по трещинам поднимается к поверхности, иногда проявляя себя в виде гейзеров. Доступ к подземным тёплым водам возможен при помощи глубинного бурения скважин. Более чем такие паротермы распространены сухие высокотемпературные породы, энергия которых доступна при помощи закачки и последующего отбора из них перегретой воды. Высокие горизонты пород с температурой менее 100 °C распространены и на множестве геологически малоактивных территорий, потому наиболее перспективным считается использование геотерм в качестве источника тепла.

Хозяйственное применение геотермальных источников распространено в Исландии и Новой Зеландии, Италии и Франции, Литве, Мексике, Никарагуа, Коста-Рике, Филиппинах, Индонезии, Китае, Японии, Кении.

Геотермальная энергетика подразделяется на два направления: петротермальная энергетика и гидротермальная энергетика.

Геотерма́льная электроста́нция (ГеоЭС или ГеоТЭС) — вид электростанций, которые вырабатывают электрическую энергию из тепловой энергии подземных источников (например, гейзеров).

Геотермальная энергия – это энергия, получаемая из природного тепла Земли. Достичь этого тепла можно с помощью скважин. Геотермический градиент в скважине возрастает на 1 °C каждые 36 метров. Это тепло доставляется на поверхность в виде пара или горячей воды. Такое тепло может использоваться как непосредственно для обогрева домов и зданий, так и для производства электроэнергии. Термальные регионы имеются во многих частях мира.

По различным подсчетам, температура в центре Земли составляет, минимум, 6 650 °C. Скорость остывания Земли примерно равна 300-350 °C в миллиард лет. Земля выделяет 42·1012 Вт тепла, из которых 2% поглощается в коре и 98% — в мантии и ядре. Современные технологии не позволяют достичь тепла, которое выделяется слишком глубоко, но и 840 000 000 000 Вт (2%) доступной геотермальной энергии могут обеспечить нужды человечества на долгое время. Области вокруг краев континентальных плит являются наилучшим местом для строительства геотермальных станций, потому что кора в таких зонах намного тоньше.

Достоинства и недостатки

Главным достоинством геотермальной энергии является ее практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и года.

Существуют следующие принципиальные возможности использования тепла земных глубин. Воду или смесь воды и пара в зависимости от их температуры можно направлять для горячего водоснабжения и теплоснабжения, для выработки электроэнергии либо одновременно для всех этих целей. Высокотемпературное тепло околовулканического района и сухих горных пород предпочтительно использовать для выработки электроэнергии и теплоснабжения. От того, какой источник геотермальной энергии используется, зависит устройство станции.

Если в данном регионе имеются источники подземных термальных вод, то целесообразно их использовать для теплоснабжения и горячего водоснабжения. Например, по имеющимся данным[источник не указан 470 дней], в Западной Сибири имеется подземное море площадью 3 млн м2 с температурой воды 70—90 °С. Большие запасы подземных термальных вод находятся в Дагестане, Северной Осетии, Чечне, Ингушетии, Кабардино-Балкарии, Закавказье, Ставропольском и Краснодарском краях, на Камчатке и в ряде других районов России, также в Казахстане.

Читайте также:  Дизайн грядки для деревьев

Главная из проблем, которые возникают при использовании подземных термальных вод, заключается в необходимости возобновляемого цикла поступления (закачки) воды (обычно отработанной) в подземный водоносный горизонт. В термальных водах содержится большое количество солей различных токсичных металлов (например, бора, свинца, цинка, кадмия, мышьяка) и химических соединений (аммиака, фенолов), что исключает сброс этих вод в природные водные системы, расположенные на поверхности.

Наибольший интерес представляют высокотемпературные термальные воды или выходы пара, которые можно использовать для производства электроэнергии и теплоснабжения.

56.Гидроэнергетика— область хозяйственно-экономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования энергию водного потока в электрическую энергию.

Гидроэлектроста́нция (ГЭС) — электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища.

Гидроэлектростанции возводятся на реках, сооружая плотины и водохранилища. Большое значение для эффективности работы станции имеет выбор места. Необходимо наличие двух факторов: гарантированная обеспеченность водой в течение всего года и как можно больший уклон реки. Гидроэлектростанции разделяются на плотинные (необходимый уровень реки обеспечивается за счёт строительства плотины) и деривационные (производится отвод воды из речного русла к месту с большой разностью уровней).

Работа гидроэлектростанций основана на использовании кинетической энергии падающей воды. Для преобразования этой энергии применяются турбина и генератор. Сначала эти устройства вырабатывают механическую энергию, а затем уже электроэнергию. Турбины и генераторы могут устанавливаться непосредственно в дамбе или возле неё. В некоторых случаях используется трубопровод, посредством которого вода, находящаяся под давлением, подводится ниже уровня дамбы или к водозаборному узлу ГЭС.

Индикаторами мощности гидроэлектростанций являются две переменные: расход воды, который измеряется в кубических метрах и гидростатический напор. Последний показатель представляет собой разность высот между начальной и конечной точкой падения воды. Проект станции может основываться на каком-то одном из этих показателей или на обоих.

Современные технологии производства гидроэлектроэнергии позволяют получать довольно высокий КПД. Иногда он в два раза превышает аналогичные показатели обычных теплоэлектростанций. Во многом такая эффективность обеспечивается особенностями оборудования гидроэлектростанций. Оно очень надёжно, да и пользоваться им просто.

Кроме того, всё используемое оборудование обладает ещё одним важным преимуществом. Это длительный срок службы, что объясняется отсутствием теплоты в процессе производства. И действительно часто менять оборудование не нужно, поломки случаются крайне редко.

Минимальный срок службы электростанций – около пятидесяти лет. А на просторах бывшего Советского Союза успешно функционируют станции, построенные в двадцатых или тридцатых годах прошлого века. Управление гидроэлектростанциями осуществляется через центральный узел, и вследствие этого в большинстве случаев там работает небольшой персонал.

Преимущества

использование возобновляемой энергии.

Основные преимущества гидроэнергетики очевидны. Разумеется, главным преимуществом гидроресурсов является их возобновляемость: запас воды практически неисчерпаем. При этом гидроресурсы значительно опережают в развитии остальные виды возобновляемых источников энергии и способны обеспечивать энергией большие города и целые регионы.

Кроме того, пользоваться этим источником энергии можно достаточно просто, что подтверждается длительной историей гидроэнергетики. Например, генераторы гидроэлектростанций можно включать или выключать в зависимости от энергопотребления. Себестоимость строительства гидроэлектростанций является довольно низкой. эксплуатация гидроэлектростанций не приводит к загрязнению природы вредными веществами

очень дешевая электроэнергия.

работа не сопровождается вредными выбросами в атмосферу.

быстрый (относительно ТЭЦ/ТЭС) выход на режим выдачи рабочей мощности после включения станции.

Недостатки

затопление пахотных земель

строительство ведется там, где есть большие запасы энергии воды

на горных реках опасны из-за высокой сейсмичности районов

сокращенные и нерегулируемые попуски воды из водохранилищ по 10-15 дней приводят к перестройке уникальных пойменных экосистем по всему руслу рек, как следствие, загрязнение рек, сокращение трофических цепей, снижение численности рыб, элиминация беспозвоночных водных животных,повышение агрессивности компонентов гнуса (мошки) из-за недоедания на личиночных стадиях, исчезновение мест гнездования многих видов перелетных птиц, недостаточное увлажнение пойменной почвы, негативные растительные сукцессии (обеднение фитомассы), сокращение потока биогенных веществ в океаны.

Гидроэнергетические объекты оказывают существенное влияние на окружающую природную среду. Это влияние является локальным. Однако сооружение каскадов крупных водохранилищ, намечая переброска части стока рек Сибири в Среднюю Азию и другие крупные водохозяйственные мероприятия могут изменить природные условия в региональном масштабе. При рассмотрении влияния гидроэнергетических объектов на окружающую среду необходимо различать период строительства гидроэнергетических объектов и период их эксплуатации.

Первый период сравнительно кратковременный — несколько лет. В это время в районе строительства нарушается естественный ландшафт. В связи с прокладкой дорог, постройкой промышленной базы и посёлка резко повышается уровень шума. Вода, используемая для разнообразных строительных работ, возвращается в реку с механическими примесями — частицами песка, глины и т. п. Возможно загрязнение воды коммунально-бытовыми стоками строительного посёлка. Подъём уровня воды в верхнем бьефе начинается обычно в период строительства. В результате производного при этом наполнении водохранилища изменяются расходы и уровни воды в нижнем бьефе.

Источник

Adblock
detector