Альтернативная энергетика: проблемы и пути решения
Сидорович, В. Мировая энергетическая революция. Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир / Сидорович В. – Москва : Альпина Паблишер, 2016. – 208 с. – ISBN 978-5-9614-5249-5. – Текст : электронный. – URL: https://znanium.com/catalog/product/914424
Обладание ископаемыми ресурсами (нефть, газ, уголь) уже давно дает практически неограниченную экономическую и политическую власть. Но сегодня мы становимся свидетелями того, что мир начинает меняться. Использование возобновляемых источников энергии во многих странах постепенно выходит на первый план. Книга раскрывает, что такое возобновляемые источники, как они работают, почему многие мировые энергетические компании сейчас делают ставку именно на них, какие страны активно развивают их производство. Сколько лет отпущено нефти, газу и углю? Как изменится мир через 20 лет? Что нужно делать России, чтобы не остаться у “разбитого корыта” (точнее, у пустой трубы)? В книге приведен подробный анализ текущей мировой ситуации по внедрению и использованию возобновляемых источников энергии.
Лю, Чжэнья. Глобальное энергетическое объединение / Лю Чжэнья – Москва : Издательский дом МЭИ, 2019. – ISBN 978-5-383-01273-4. – Текст : электронный // ЭБС “Консультант студента” : [сайт]. – URL : https://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785383012734.html
В книге господина Лю Чжэнья, признанного профессионала в области электроэнергетики и практика с мировым именем, обсуждаются стратегические проблемы долгосрочного “экологически чистого” развития мировой энергетики и предлагается широкий спектр их решений. Дан анализ актуальной ситуации с распределением и освоением ископаемого топлива и экологически чистых энергоресурсов в мире, показаны принципиальные сложности, возникающие перед человечеством в связи с развитием энергетики. Автор раскрывает основные тенденции замещения ископаемых видов топлива экологически чистыми источниками энергии, тенденции увеличения использования электроэнергии в конечном потреблении, детально описывает идею формирования на основе электрической сети ультравысокого напряжения глобального энергообъединения, в которое смогут войти все страны мира.
Алхасов, А. Б. Возобновляемые источники энергии : учебное пособие / Алхасов А. Б. – Москва : Издательский дом МЭИ, 2016. – ISBN 978-5-383-01165-2. – Текст : электронный // ЭБС “Консультант студента” : [сайт]. -URL: https://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785383011652.html
В монографии рассмотрены современное состояние и перспективы использования возобновляемых источников энергии, их энергетические, экономические и экологические характеристики. Приведены технологические схемы энергетических установок, принципы их работы и основы тепловых и гидродинамических расчетов.
Никитенко, Г. В. Автономное электроснабжение потребителей с использованием энергии ветра / Г. В. Никитенко, Е. В. Коноплев, П. В. Коноплев – Ставрополь : АГРУС Ставропольского гос. аграрного ун-та, 2015. – 152 с. – ISBN 978-5-9596-1092-0. – Текст : электронный // ЭБС “Консультант студента” : [сайт]. – URL : https://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785959610920.html
Отражены общие сведения по теории ветродвигателей, рассмотрены конструкции ветроустановок для потребителей небольшой мощности, представлены схемы автономных систем электроснабжения, исследованы способы стабилизации выходных параметров асинхронного генератора, входящего в состав ветроэнергетической установки.
Разработаны математические алгоритмы расчета выходных характеристик системы автономного электроснабжения на основе энергии ветра для потребителей небольшой мощности. Приведены результаты экспериментальных исследований.
Баранов, Н. Н. Нетрадиционные возобновляемые источники и методы преобразования их энергии / Баранов Н. Н. – Москва : Издательский дом МЭИ, 2017. – ISBN 978-5-383-01184-3. – Текст : электронный // ЭБС “Консультант студента” : [сайт]. – URL : https://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785383011843.html
Рассматриваются основные направления исследований, разработок и достигнутые результаты в области использования нетрадиционных возобновляемых источников и методов преобразования их видов энергии. Прослеживается динамика наращивания работ в ведущих странах мира в последние 30-40 лет по созданию нетрадиционных энергоустановок, анализируются имеющиеся в настоящее время достижения, а также прогнозные тенденции и перспективы более широкого вовлечения нетрадиционных энергоисточников в мировую энергетику в ближайшие десятилетия.
Тремясов, В. А. Теория надежности в энергетике. Надежность систем генерации, использующих ветровую и солнечную энергию : учебное пособие / В. А. Тремясов, Т. В. Кривенко. — Красноярск : Сибирский федеральный университет, 2017. — 164 c. — ISBN 978-5-7638-3749-0. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/84157.html
Приведена оценка моделей и методов расчета надежности систем генерации, построенных с использованием возобновляемых источников энергии в небольших изолированных энергосистемах. Рассмотрены примеры решения практических задач для получения необходимых показателей адекватности и экономической оценки генерирующих систем, содержащих ветровую, солнечную энергию и средства аккумулирования энергии.
Комплексное энергоснабжение обособленных объектов от солнечной энергии : монография / Н. И. Стоянов, А. И. Воронин, А. Г. Стоянов, А. В. Шагров. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2014.
— 96 c. — ISBN 978-5-9296-0678-6. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/63213.html
В условиях ограниченных запасов основных видов органического топлива в недрах Земли, роста цен на топливно-энергетические ресурсы и вредного воздействия на окружающую среду от использования традиционных видов топлива вопросы использования возобновляемых источников энергии становятся актуальными в деятельности любого государства. В монографии сделана попытка разработки технологий для комплексного энергоснабжения удаленных и обособленных потребителей от солнечной энергии.
Лукутин, Б. В. Системы электроснабжения с ветровыми и солнечными электростанциями : учебное пособие / Б. В. Лукутин, И. О. Муравлев, И. А. Плотников. — Томск : Томский политехнический университет, 2015. — 120 c. — ISBN 2227-8397. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/55208.
html
В пособии рассмотрены вопросы проектирования систем электроснабжения автономных объектов с использованием возобновляемых энергоисточников. Основное внимание уделяется ветроэнергетическим и фотоэлектрическим установкам. Производится выбор оптимальной структуры автономной электростанции. Приведены методики расчета ветрового и солнечного потенциала региона. Материалы пособия могут быть использованы при выполнении студентами курсовых проектов.
Возобновляемые источники энергии в изолированных населенных пунктах Российской Арктики / В. Х. Бердин, А. О. Кокорин, Г. М. Юлкин, М. А. Юлкин. — Москва : Всемирный фонд дикой природы (WWF), 2017. — 81 c. — ISBN 978-5-906599-35-3. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/97417.html
Издание представляет собой аналитический обзор состояния дел, проблем и перспектив развития возобновляемых источников энергии в населенных пунктах Российской Арктики, изолированных от централизованных энергетических сетей.
Исследование охватывает Мурманскую и Архангельскую области, НАО, ЯНАО, Таймырский муниципальный район, Республику Саха (Якутию), Чукотский автономный округ и Камчатский край. Для каждого из регионов и для Российской Арктики в целом показаны основные «точки роста» автономного энергоснабжения с использованием ветровой и солнечной генерации, а также меры, которые можно предпринять для их развития.
Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии : учебное пособие / составители В. Е. Губин [и др.]. — Томск : Томский политехнический университет, 2019. — 152 c. — ISBN 978-5-4387-0907-7. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/96109.html
В пособии изложены основные направления использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в качестве альтернативы традиционной энергетики. Рассмотрены способы преобразования энергии ветра, солнца, воды, биотоплива, водорода, геотермальной энергии в электрическую и тепловую с учетом последних достижений техники и технологий.
Отдельное внимание уделено вопросам газогенерирующих установок, динамике потребления энергоресурсов и развитию энергохозяйств, а также экологическим проблемам энергетики.
Применение нетрадиционных возобновляемых источников энергии и топлива в системах теплогазоснабжения и вентиляции : учебное пособие / А. П. Усачев, А. Л. Шурайц, А. В. Рулев [и др.]. — Саратов : ЭБС АСВ, 2019. — 99 c. — ISBN 978-5-7433-3405-6. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/99257.html
Рассматриваются перспективы использования, область применения, принцип работы, величины экономии энергии, а также конструктивные решения и методы расчета различных элементов и установок для использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии и топлива в системах теплогазоснабжения и вентиляции.
Стоянов, Н. И. Использование вторичных энергоресурсов и возобновляемых источников энергии. Энергоаудит : учебное пособие (курс лекций) / Н.
И. Стоянов, С. С. Смирнов, А. В. Смирнова. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2019. — 121 c. — ISBN 2227-8397. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/92693.html
Пособие представляет курс лекций, составленный по требованиям ФГОС ВО; содержит основные положения по энергосбережению и механизмам реализации – использованию вторичных энергоресурсов и возобновляемых источников энергии и энергоаудиту. Для обеспечения самоконтроля по усвоению материала в конце каждого раздела приведены вопросы.
Удалов, С. Н. Возобновляемая энергетика : учебное пособие / С. Н. Удалов. — Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2016. — 607 c. — ISBN 978-5-7782-2915-0. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/91339.html
В настоящее время возобновляемая энергетика является наиболее быстро развивающимся направлением в энергетике.
Рассмотренные в работе возобновляемые источники энергии и способы их преобразования в другие виды энергии, удобные для потребления, существенно расширят знания студентов в передовых направлениях электроэнергетики.
Ляшков, В. И. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии : учебное пособие / В. И. Ляшков, С. Н. Кузьмин. — Тамбов : Тамбовский государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2012. — 95 c. — ISBN 2227-8397. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/63879.html
Приведены сведения о традиционных и нетрадиционных источниках энергии, запасах и ресурсах источников энергии, динамике потребления энергоресурсов и развития энергетического хозяйства. Отражены экологические проблемы энергетики. Рассмотрены место и перспективы нетрадиционных источников в удовлетворении энергетических потребностей человека: энергия Солнца, ветроэнергетические установки, геотермальные энергетические установки, энергетические ресурсы океана, вторичные энергоресурсы промышленных производств, отходы производства и сельскохозяйственные отходы в качестве источников для получения электрической и тепловой энергии.
Представлены отдельные направления энергетики будущего, которые сегодня находятся еще на стадии научных или опытно-конструкторских проработок.
Оценки ресурсов возобновляемых источников энергии в России : справочник-учебное пособие / Ю. С. Васильев, П. П. Безруких, В. В. Елистратов, Г. И. Сидоренко. — Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2008. — 251 c. — ISBN 978-5-7422-2175-3. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/43963.html
Изложены методические основы определения ресурсов возобновляемых источников энергии и приведены их оценки для России и субъектов РФ. Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям технической физики, по направлению 280200 «Защита окружающей среды», по направлению 140200 «Электроэнергетика», специальность 140202 «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии»; по направлению «Строительство», а также по направлению подготовки магистров, и направлено на углубленное изучение дисциплины «Теоретические основы проектирования и эксплуатации нетрадиционных и возобновляемых источников энергии».
Елистратов, В. В. Возобновляемая энергетика / В. В. Елистратов. — Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2011. — 239 c. — ISBN 978-5-7422-3167-7. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/43941.html
В монографии рассмотрены принципиальные вопросы современного состояния развития энергетики возобновляемых источников, проанализированы причины бурного роста мощности установок на основе ВИЭ в мире. Показано, что движущими силами, заставляющими государства заниматься интенсивным развитием ВИЭ, является необходимость обеспечения ресурсной безопасности, энергетической и экологической безопасности, а также социально-экономической безопасности. Детально проанализирован мировой опыт законотворческой работы по поддержке развития ВИЭ и акты, принимаемые в России. Даны технические схемы и установки по использованию отдельных видов возобновляемой энергии, методики определения их параметров.
Учитывая случайно-детерминированный характер прихода энергии ВИЭ, для создания надежной системы энергоснабжения дается классификация видов и принципы аккумулирования и комплексного использования энергии ВИЭ, в том числе с использованием принципов гидравлического аккумулирования энергии ВИЭ.
Безруких, П. П. Справочник ресурсов возобновляемых источников энергии России и местных видов топлива. Показатели по территориям / П. П. Безруких. — Москва : Энергия, Институт энергетической стратегии, 2007. — 272 c. — ISBN 978-5-98420-016-5. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/3686.html
В справочнике приведены результаты расчетов валового, технического и экономического ресурсов всех видов возобновляемых источников энергии (ВИЭ) всех субъектов Российской Федерации. Определение ресурсов произведено на базе методических положений, разработанных или усовершенствованных авторами. Справочник предназначен для широкого круга специалистов и общественных деятелей.
Он также может явиться учебным пособием для студентов и преподавателей, изучающих возможности использования ВИЭ.
Елистратов, В. В. Солнечные энергоустановки. Оценка поступления солнечного излучения : учебное пособие / В. В. Елистратов, В. А. Грилихес, Е. С. Аронова ; под редакцией В. В. Елистратов. — Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2009. — 101 c. — ISBN 978-5-7422-2051-0. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/43973.html
Рассмотрены методические вопросы определения характеристик солнечного излучения, прежде всего энергетических характеристик, которые позволяют оценить солнечную энергию как возобновляемый ресурс. Подробно рассмотрены факторы, влияющие на солнечную энергию при ее прохождении через атмосферу Земли, приведены методики учета этих факторов при расчетах прихода солнечной энергии на горизонтальную поверхность. Даются методики определения реальных плотностей солнечного излучения, поступающего на ориентированные поверхности, в условиях реальной облачности.
Тренды и сценарии развития мировой энергетики в первой половине XXI века / А. М. Белогорьев, В. В. Бушуев, А. И. Громов [и др.]. — Москва : Энергия, Институт энергетической стратегии, 2011. — 68 c. — ISBN 978-5-98908-044-1. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/4297.html
Настоящая работа содержит основные положения прогноза развития мировой энергетики на период до 2050 года. На основе анализа исторических и современных трендов построены прогноз развития всех ключевых отраслей энергетики и прогноз динамики энергетического сектора в ведущих странах и регионах мира. Применяемый в работе сценарный подход позволяет связать между собой тренды, наблюдаемые в различных регионах мира, в различных отраслях энергетики, а также согласовать технологические, энергетические, экономические, социальные и политические факторы. Анализ количественных тенденций и перспективной структуры топливно-энергетического баланса сочетается с анализом качественных тенденций развития мировой энергетики: перестройки энергетических рынков и корпоративной структуры энергетики, систем регулирования и геополитических приоритетов ведущих государств мира.
Предлагаемая вниманию читателей работа является базой для подготовки «Белой книги» – комплексного прогноза и фактического обзора мировой энергетики, на основе которых даются рекомендации по приоритетным направлениям и задачам развития отрасли.
Перспективы использования альтернативных источников энергии на территории Республики Беларусь
%PDF-1.6 % 1 0 obj > endobj 6 0 obj /CreationDate (D:20200206102054+03’00’) /Creator /Keywords /ModDate (D:20200206102532+03’00’) /Producer /Subject /Title >> endobj 2 0 obj > /Font > >> /Fields [] >> endobj 3 0 obj > stream 2020-02-06T10:25:32+03:002020-02-06T10:20:54+03:002020-02-06T10:25:32+03:00Microsoft® Word 2010application/pdf
М.
Рост производства электроэнергии из возобновляемых источников ускоряется во всем мире быстрее, чем когда-либо, поддерживая появление новой глобальной энергетической экономики – Новости
Рост мировых мощностей по выработке электроэнергии с помощью солнечных батарей, ветряных турбин и других возобновляемых источников энергии в ближайшие годы будет ускоряться, и ожидается, что в 2021 году будет установлен новый исторический рекорд по количеству новых установок, говорится в отчете МЭА.
новый отчет.
Несмотря на рост стоимости основных материалов, используемых для изготовления солнечных панелей и ветряных турбин, ожидается, что в этом году ввод новых мощностей возобновляемой энергии вырастет до 290 гигаватт (ГВт) в 2021 году, превысив предыдущий исторический максимум, установленный в прошлом году, согласно последнему выпуску ежегодного отчета МЭА о рынке возобновляемых источников энергии.
Прогнозируется, что к 2026 году мировая мощность возобновляемой электроэнергии вырастет более чем на 60 % по сравнению с уровнем 2020 года и составит более 4 800 ГВт, что эквивалентно текущей общей глобальной мощности энергии на ископаемом топливе и ядерной энергии вместе взятых. Ожидается, что на возобновляемые источники энергии будет приходиться почти 95% прироста мировых энергетических мощностей до 2026 года, причем только солнечные фотоэлектрические системы обеспечат более половины. Ожидается, что объем возобновляемых мощностей, добавленных в период с 2021 по 2026 год, будет на 50% выше, чем в период с 2015 по 2020 год.
«Рекордное добавление электроэнергии из возобновляемых источников в этом году на 290 гигаватт является еще одним признаком того, что зарождается новая глобальная энергетическая экономика», — сказал исполнительный директор МЭА Фатих Бироль. «Высокие цены на сырье и энергию, которые мы наблюдаем сегодня, создают новые проблемы для отрасли возобновляемых источников энергии, но повышенные цены на ископаемое топливо также делают возобновляемые источники энергии еще более конкурентоспособными».
Прогнозируется увеличение роста ВИЭ во всех регионах по сравнению с периодом 2015-2020 гг. Китай остается мировым лидером по объему ввода мощностей: ожидается, что он достигнет 1200 ГВт общей ветровой и солнечной мощности в 2026 году — на четыре года раньше, чем его текущая цель в 2030 году.
«Рост возобновляемых источников энергии в Индии является выдающимся, поддерживая недавно объявленную цель правительства по достижению 500 ГВт мощности возобновляемых источников энергии к 2030 году и подчеркивая более широкий потенциал Индии для ускорения перехода к чистой энергии», — сказал д-р Бироль. «Китай продолжает демонстрировать свои сильные стороны в области чистой энергии, а расширение использования возобновляемых источников энергии позволяет предположить, что страна вполне может достичь пика выбросов CO2 задолго до 2030 года».
Солнечная фотоэлектрическая энергия остается движущей силой роста производства возобновляемой электроэнергии, при этом прогнозируется, что прирост ее мощностей увеличится на 17% в 2021 году до нового рекорда почти в 160 ГВт.
В то же время прибавка к наземной ветроэнергетике в среднем почти на четверть выше, чем в период 2015-2020 годов. По прогнозам, к 2026 году общая мощность морской ветроэнергетики увеличится более чем в три раза9.0003
В отчете IEA ожидается, что этот рекордный рост возобновляемых источников энергии произойдет, несмотря на сегодняшние высокие цены на товары и транспорт. Однако, если цены на сырьевые товары останутся высокими до конца следующего года, стоимость инвестиций в ветроэнергетику вернется к уровням, которые в последний раз наблюдались в 2015 году, а трехлетнее снижение затрат на фотоэлектрическую солнечную энергию будет аннулировано.
Несмотря на то, что рост цен ограничивает рост, прогнозируется, что мировой спрос на биотопливо в 2021 году превысит уровень 2019 года, восстановившись после огромного падения, вызванного пандемией в прошлом году. Ожидается, что спрос на биотопливо будет сильно расти к 2026 году, при этом на Азию будет приходиться почти 30% нового производства.
Правительства могут еще больше ускорить рост возобновляемых источников энергии, устранив основные препятствия, такие как проблемы с выдачей разрешений и интеграцией в сеть, проблемы общественного признания, непоследовательные политические подходы и недостаточное вознаграждение. Высокая стоимость финансирования в развивающихся странах также является серьезным препятствием. В ускоренном варианте отчета, предполагающем преодоление некоторых из этих препятствий, среднегодовой прирост возобновляемой мощности в период до 2026 года будет на четверть выше, чем прогнозируется в основном сценарии.
Тем не менее, даже такое более быстрое развертывание по-прежнему будет далеко от того, что потребуется для глобального пути к полному нулевому уровню выбросов к середине века. Это потребует увеличения мощности возобновляемых источников энергии в период с 2021 по 2026 год, чтобы в среднем почти удвоить темпы основного сценария отчета. Это также будет означать рост спроса на биотопливо в среднем в четыре раза выше, чем в основном случае, и спрос на возобновляемое тепло почти в три раза выше.
Более сильная политика и более высокие цели в области климата, ведущие к COP26, выводят возобновляемые источники энергии на новые рекорды, но для достижения чистого нуля необходимо более быстрое развертывание во всех ключевых секторах
Прочитать отчет
Возобновляемые источники энергии 2021 — это основной анализ МЭА по сектору, основанный на текущей политике и развитии рынка. В нем прогнозируется внедрение технологий возобновляемой энергии в электроэнергетике, транспорте и тепле до 2026 года, а также исследуются основные проблемы отрасли и выявляются препятствия для более быстрого роста.
Хотя возобновляемые источники энергии продолжали активно развиваться во время кризиса Covid-19, они сталкиваются с новыми возможностями и проблемами. В отчете этого года представлена текущая политика и динамика рынка, а также контекст недавнего роста цен на энергоносители и сырьевые товары.
Исследовать отчет
декабрь 2021 г.
Последние новости
Все новостиКруг-стрелка
МЭА принимает назначенного президента COP28 Султана Аль-Джабера для обсуждения за круглым столом с более чем 50 странами на пути к COP28
Новости — 16 марта 2023
Исполнительный директор встречается с председателем Совета ЕС и высшим руководством европейских организаций в Брюсселе
Новости — 09 марта 2023
МЭА для форума EU4Energy обсуждает энергетическую безопасность, включая уроки, извлеченные из Украины и Молдовы
Новости — 03 марта 2023
МЭА собирает ведущих деятелей из мира финансирования энергетики на первое заседание нового консультативного совета
Новости — 02 марта 2023
Барьеры для технологий использования возобновляемых источников энергии
В марте 2017 года на ветровую и солнечную энергию впервые приходилось 10 процентов всего производства электроэнергии в США всегда . Хотя цифра 10% может показаться не такой уж высокой, она отражает большое достижение обеих технологий, которые преодолели многочисленные барьеры, чтобы стать конкурентоспособными с углем, природным газом и ядерной энергией.
Но возобновляемые источники энергии по-прежнему сталкиваются с серьезными препятствиями. Одни присущи всем новым технологиям; другие являются результатом перекоса нормативно-правовой базы и рынка. На этой странице подробно рассматриваются барьеры для возобновляемых источников энергии с акцентом на ветровую и солнечную энергию.
Подробнее о том, почему возобновляемые источники энергии так важны, см. на нашей странице «Преимущества использования возобновляемых источников энергии».
Капитальные затраты
Капитальные затраты
Наиболее очевидным и широко разрекламированным препятствием для использования возобновляемых источников энергии является стоимость, в частности, капитальные затраты , или авансовые расходы на строительство и установку солнечных и ветряных электростанций. Как и большинство возобновляемых источников энергии, солнечная и ветровая энергия чрезвычайно дешевы в эксплуатации — их «топливо» бесплатно, а техническое обслуживание минимально, поэтому основная часть расходов приходится на создание технологии.
В 2017 году средняя стоимость установки солнечных систем варьировалась от чуть более 2000 долларов за киловатт (киловатт — это мера мощности) для крупномасштабных систем до почти 3700 долларов для бытовых систем. Новый завод по производству природного газа может стоить около 1000 долларов за кВт. Стоимость ветра составляет от 1200 до 1700 долларов за кВт.
Более высокие затраты на строительство могут привести к тому, что финансовые учреждения с большей вероятностью будут воспринимать возобновляемые источники энергии как рискованные, ссужая деньги по более высоким ставкам и затрудняя для коммунальных служб или застройщиков обоснование инвестиций. Для электростанций, работающих на природном газе и другом ископаемом топливе, стоимость топлива может быть переложена на потребителя, что снижает риск, связанный с первоначальными инвестициями (хотя и увеличивает риск неустойчивых счетов за электроэнергию).
Однако, если принять во внимание стоимость жизненного цикла энергетических проектов, ветер и солнечная энергия коммунального масштаба могут быть наименее дорогими источниками энергии, по данным компании по управлению активами Lazard. По состоянию на 2017 год стоимость (до налоговых льгот, которые еще больше снизят затраты) ветровой энергии составляла 30-60 долларов за мегаватт-час (мера энергии), а крупномасштабная солнечная энергия стоила 43-53 доллара за МВтч. Для сравнения: энергия наиболее эффективных газовых электростанций стоит 42-78 долл./МВтч; угольная энергия стоит не менее 60 долларов за МВтч.
Еще более обнадеживает тот факт, что капитальные затраты на возобновляемые источники энергии резко снизились с начала 2000-х годов и, вероятно, продолжат снижаться. Например: в период с 2006 по 2016 год средняя стоимость самих фотоэлектрических модулей резко упала с 3,50 доллара за ватт до 0,72 доллара за ватт — снижение на 80 процентов всего за 10 лет.
Выбор подходящего места для возобновляемых источников энергии может быть сложной задачей.
Фото: НРЭЛ
Размещение и передача
Размещение и передача
Атомная энергия, уголь и природный газ являются высоко централизованными источниками энергии, что означает, что они полагаются на относительно небольшое количество мощных электростанций. С другой стороны, ветер и солнечная энергия предлагают децентрализованную модель , в которой небольшие электростанции, разбросанные по большой территории, работают вместе, чтобы обеспечить электроэнергию.
Децентрализация предлагает несколько ключевых преимуществ (в том числе, что немаловажно, устойчивость сети), но также создает барьеры: размещение и передача.
Размещение — это необходимость размещения таких вещей, как ветряные турбины и солнечные фермы, на участках земли. Для этого требуются переговоры, контракты, разрешения и отношения с общественностью, и все это может увеличить затраты и задержать или убить проекты.
Передача относится к линиям электропередач и инфраструктуре, необходимой для передачи электроэнергии от места ее производства к месту ее потребления. Поскольку ветер и солнечная энергия появились относительно недавно, большая часть того, что существует сегодня, было построено для обслуживания крупных электростанций, работающих на ископаемом топливе, и атомных электростанций.
Но не все ветряные и солнечные электростанции расположены рядом со старыми атомными электростанциями или электростанциями, работающими на ископаемом топливе (на самом деле, некоторые районы с меньшим количеством старых электростанций, такие как Великие равнины и Юго-Запад, обладают одним из лучших в стране потенциалом возобновляемых источников энергии). Чтобы адекватно использовать эти ресурсы, необходима новая инфраструктура передачи, а передача стоит денег и требует размещения. Как финансирование, так и расположение могут быть серьезными препятствиями для разработчиков и клиентов, даже если они стремятся к большему количеству возобновляемых источников энергии, хотя, опять же, импульс чистой энергии упрощает этот расчет.
Выход на рынок
Возобновляемые источники энергии сталкиваются с жесткой конкуренцией со стороны более известных источников энергии.
ОВОС
Выход на рынок
На протяжении большей части прошлого века в электроэнергетике США доминировали некоторые крупные игроки, включая уголь, атомную энергетику и, совсем недавно, природный газ. Коммунальные предприятия по всей стране вложили значительные средства в эти технологии, которые являются очень зрелыми и хорошо изученными и обладают огромным рыночным влиянием.
Эта ситуация — хорошо зарекомендовавшая себя природа существующих технологий — представляет собой огромный барьер для возобновляемых источников энергии. Солнечные, ветряные и другие возобновляемые ресурсы должны конкурировать с более богатыми отраслями, которые извлекают выгоду из существующей инфраструктуры, опыта и политики. Это сложный рынок для входа.
Новые энергетические технологии — стартапы — сталкиваются с еще большими барьерами. Они конкурируют с крупными игроками рынка, такими как уголь и газ, и , с проверенными, недорогими солнечными и ветровыми технологиями. Чтобы доказать свою ценность, они должны продемонстрировать масштаб: большинству инвесторов нужны большие объемы энергии, в идеале в то время, когда ветер и солнечная энергия недоступны. Это трудно сделать, и это основная причина, по которой новые технологии часто терпят неудачу.
Увеличение государственных инвестиций в экологически чистую энергию — в форме субсидий, кредитной помощи, исследований и разработок — могло бы помочь.
Противники действий по борьбе с изменением климата, такие как бывший администратор Агентства по охране окружающей среды Скотт Прюитт, уже давно поддерживаются деньгами отрасли.
Фото: Гейдж Скидмор/Flickr
Неравное игровое поле
Неравное игровое поле
Вы не склонны видеть многомиллиардные отрасли без чрезмерного политического влияния, и отрасль ископаемого топлива не является исключением.
По оценкам Oil Change International, Соединенные Штаты ежегодно тратят 37,5 миллиардов долларов на субсидии на ископаемое топливо . С помощью прямых субсидий, налоговых льгот и других стимулов и лазеек налогоплательщики США помогают финансировать отраслевые исследования и разработки, добычу полезных ископаемых, бурение и производство электроэнергии. Хотя субсидии, вероятно, увеличили внутреннее производство, они также отвлекли капитал от более производительных видов деятельности (таких как энергоэффективность) и сдержали рост возобновляемых источников энергии (солнечная и ветровая энергия субсидируется меньше и, как правило, пользуются гораздо менее привилегированным политическим режимом).
На протяжении десятилетий индустрия ископаемого топлива использовала свое влияние для распространения ложной или вводящей в заблуждение информации об изменении климата — сильный мотив для выбора низкоуглеродных источников энергии, таких как ветер или солнечная энергия (в дополнение к экономическим причинам). Лидеры отрасли знали о рисках глобального потепления еще в 1970-х годах, но осознавали, что борьба с глобальным потеплением означает использование меньшего количества ископаемого топлива. Они продолжали финансировать и продолжают финансировать кампании по дезинформации о климате, направленные на то, чтобы посеять сомнения в отношении изменения климата и возобновляемых источников энергии.
Их усилия увенчались успехом. Несмотря на широко распространенный научный консенсус, меры по борьбе с изменением климата в настоящее время являются дискуссионным вопросом в Конгрессе США, что усложняет усилия по переходу от ископаемого топлива к чистой энергии.
Разрыв между наукой и политикой означает, что цена, которую мы платим за уголь и газ, не является репрезентативной для истинной стоимости ископаемого топлива (т. е. она не отражает огромных затрат, связанных с глобальным потеплением и другими внешними эффектами). Это, в свою очередь, означает, что возобновляемые источники энергии не вступают в равные условия: они конкурируют с отраслями, которые мы субсидируем как напрямую (посредством государственных стимулов), так и косвенно (не наказывая загрязнителей).
Сборы за выбросы или предельные значения общего загрязнения, потенциально с торговыми разрешениями на выбросы, являются примерами способов, которыми мы могли бы помочь устранить этот барьер.
Ошибочные представления о надежности
Объяснитель
Преимущества использования возобновляемых источников энергии
Возобновляемые источники энергии — ветер, солнце, геотермальная энергия, гидроэлектроэнергия и биомасса — приносят существенную пользу нашему климату, нашему здоровью и нашей экономике.
Ошибочные представления о надежности
Противники возобновляемых источников энергии любят подчеркивать изменчивость солнца и ветра как способ поддержки угольных, газовых и атомных электростанций, которые могут легче работать по требованию или обеспечивать «базовую» (непрерывную) мощность . Этот аргумент используется, чтобы подорвать крупные инвестиции в возобновляемые источники энергии, представляя собой риторический барьер для более высоких темпов внедрения ветра и солнца.
Но реальность гораздо более благоприятна для чистой энергии. Солнечная и ветровая энергия очень предсказуемы, и при распространении на достаточно большую географическую территорию и в сочетании с дополнительными источниками генерации становятся очень надежными. Современные сетевые технологии, такие как усовершенствованные батареи, ценообразование в режиме реального времени и интеллектуальные устройства, также могут помочь солнечной и ветровой энергии стать важными элементами хорошо функционирующей сети.
Испытания, проведенные в Калифорнии, которая имеет один из самых высоких уровней использования возобновляемой электроэнергии в мире, обеспечивают реальное подтверждение идеи о том, что солнечная энергия и ветер могут повысить надежность энергосистемы. Отчет Министерства энергетики за 2017 год подтвердил это, сославшись на реальный мировой опыт и многочисленные научные исследования, подтверждающие, что Соединенные Штаты могут безопасно и надежно эксплуатировать электросеть с высоким уровнем возобновляемых источников энергии.
