Энергия: беречь или искать альтернативу?

Ни для кого не секрет, что количество угля, газа и нефти на нашей планете ограничено, а через какое-то время закончатся. С этим связано то, что цены на энергоносители ежегодно становятся только выше. Поэтому, рано или поздно, нам или, возможно, нашим детям придется воспользоваться альтернативными источниками энергии. На самом деле разработки в этом направлении ведутся уже долгое время, но пока никто из ученых не смогли заявить, что им стало известно чудо-средство, которому под силу спасти людей от предстоящего энергетического голода.

Интересным выходом из положения можно считать принцип помоги себе сам, который активно используется во многих других странах, поскольку там ведутся электромонтажные работы по установке солнечных коллекторов, ветровых установок, тепловых насосов и микро ГЭС.

Кладовая солнца

На Ближнем Востоке люди за последние десятилетия научились использовать солнце в меркантильных целях, используя солнечные коллекторы. Интересным фактом является то, что, к примеру, Испания 80% своей воды нагревает по средствам солнечной энергии. Более интересным примером служит Германия, где государство скупает у владельцев солнечных батарей излишнюю электроэнергию, а затем продает ее по выгодной цене среди других потребителей. Это служит дополнительным стимулом для того, чтобы люди устанавливали электростанции, работающие от энергии солнца.

Если взглянуть на карту отображения распределения лучей солнца по территории России, то становится понятным, что свыше половины площади нашей страны не могут использовать солнечные батареи. Разумеется, их установка остается возможной, но вот КПД при этом окажется куда меньше, если сравнивать с южными широтами.

На отечественном рынке существует предложение приобрести 16 солнечных батарей, каждая из которых будет приносить по 160 Вт, чего станет достаточно для того, чтобы обеспечить энергией один коттедж. Такой мощности хватит на питание бытовых приборов, электроинструмента, освещения и холодильника, но вот об отоплении придется позаботиться отдельно. Интересно, но такой комплект из батарей и всего необходимого для них оборудования стоит 22500 долларов. Таким образом, можно сделать вывод, что использовать солнечную энергию можно только в том случае, если ваш дом стоит очень далеко от цивилизации  и вы уверены, что к нему не будут подведены коммунальные сети.

Использование ветра

Очень давно люди использовали ветер для движения под парусами или для того чтобы перемалывать зерно на мельницах, но сегодня ветер используется и для получения электрической энергии. В некоторых странах ветровые станции приносят до 20% от всей получаемой энергии. Некоторые частные владельцы ветровых станций отдают вырабатываемую энергию в единую сеть, после чего она обратно подается владельцам, а они доплачивают только за разницу между той мощностью, которую они передали и получили.

Что касается России, то ситуация с ветром у нас несколько лучше, чем с солнцем, поскольку скорость ветра во многих наших регионах составляет 3,5-6 метров в секунду. Такого показателя достаточно для обеспечения необходимого минимума работы ветровой станции. Ну а если уж говорить о номинальном значении, то для него необходим ветер со скоростью 8 метров в секунду. Что касается цены вопроса, то она сопоставима с ценой солнечной батареи.

Энергия земли

Рассматривая энергию солнца и ветра, как альтернативные методы получения электроэнергии становится явным, что они могут использоваться не во всех регионах, но вот если рассмотреть энергию земли, то дело обстоит куда лучше. Тепло недр Земли присутствует везде. Даже в северных регионах всегда имеется положительная температура под землей. Остается только вывести это тепло на поверхность. Для этого используют тепловой насос, для которого под землю опускают трубопровод. Также получать тепло можно из водоемов, которые находятся вблизи или из подземных грунтовых вод. Их температура зимой колеблется от +5 до +8 градусов по Цельсию. Казалось бы этого недостаточно для обогрева дома, но на деле тепловой насос повышает температуру по принципу испарения, поэтому теплоноситель попадет в систему отопления нагретым.

Но тепловой насос нельзя считать альтернативным источником, потому как для его работы уже необходимо электроэнергия, но вся суть в том, что получаемая тепловая электроэнергия в пять раз выше затраченной электрической энергии, поскольку тепловой насос потребляет совсем немного. Тепловые насосы используют в Швеции уже свыше тридцати лет. Для обогрева дома с площадью 200 квадратных метров достаточно одного теплового насоса, но при этом стоит подавать получаемое тепло не на радиатор, а на отопление полов, поскольку получаемой температуры будет достаточно именно для них, а они в свою очередь обогреют весь дом. Стоит такая роскошь порядка 40000 долларов, а значит на то, чтобы она окупилась, потребуются десятки лет.

Второе рождение микро ГЭС

До шестидесятых годов прошлого века в СССР активно использовали огромное множество небольших ГЭС, но когда к энергообеспечению стали подходить глобально, то от них отказались, в пользу очень крупных станций. Действительно микро ГЭС имеют место быть, поскольку рек и ручьев в нашей стране великое множество.

Для того чтобы обустроить частную микро ГЭС потребуется всего 15000 долларов, при этом она будет приносить мощность 10-15 кВт, чего хватит сразу на несколько домов. Единственное препятствие состоит в том, что вблизи дома должна иметься хотя бы маленькая река с достаточным течением или перепадом уровня воды, который составит несколько метров.