Нетрадиционные возобновляемые источники электроэнергии

Введение

Благодаря конструктивным особенностям энергоэффективных зданий их жильцы на сегодняшний день экономят до 70% на оплате коммунальных услуг. Современные технологии, которые используются при строительстве подобных зданий, позволяют очень сильно снизить потребление электроэнергии, поскольку хозяева могут сами регулировать микроклимат в помещении, автоматически поддерживать влажность воздуха, его оптимальную температуру и чистоту.
В особенности актуальным становится вопрос о строительстве энергоэффективного жилья на фоне постоянных увеличений стоимости на электроэнергию и энергоносители. Решение проблемы в такой ситуации кроется в использовании современных строительных материалов, которые обладают очень высоким коэффициентом сопротивления тепловой передаче. Также при строительстве энергоэффективных зданий используют новейшее модернизированное оборудование, которое дополнительно помогает сэкономить электроэнергию.
Целью работы является изучение нетрадиционных возобновляемых источников электроэнергии.
В соответствии с поставленной целью необходимо решить ряд задач, таких как:
 рассмотреть понятие и виды альтернативных источников энергии;
 охарактеризовать опыт зарубежных стран в развитии альтернативной энергетики;
 проанализировать развитие альтернативной энергетики в Российской Федерации: государственная политика;
 исследовать экономические выгоды перехода на альтернативную энергетику.
Объектом исследования являются альтернативные источники энергии, предметом – особенности их развития в современных условиях.
Структура работы обусловлена целью и задачами исследования. Работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованных источников.


1 Развитие альтернативных источников энергии и потенциал их использования

1.1 Понятие и виды альтернативных источников энергии
Альтернативные источники энергии представляют собой экологически чистые, возобновляемые ресурсы, при преобразовании которых человек получает тепловую и электрическую энергию, которую он может использовать для своих нужд.
К таким источникам следует отнести энергию солнца и ветра, воды морей и рек, тепло поверхности земли, а также биотопливо, которое получают из биологической массы растительного и животного происхождения.
В зависимости от источника энергии, который в итоге преобразования позволяет получать человеку тепловую и электрическую энергии, используемые в повседневной жизни, альтернативная энергетика классифицируется на несколько видов, которыми определяются способы ее генерации и типы установок, которые для этого служат.
1. Энергия солнца.
Солнечная энергетика основывается на преобразовании энергии солнца, в итоге получается электрическая и тепловая энергии.
Получение электрической энергии основывается на физических процессах, которые проиходят в полупроводниках под влиянием солнечных лучей, получение тепловой – на свойствах газов и жидкостей.
Для генерации электрической энергии комплектуются солнечные электростанции, основой которой служат солнечные панели (батареи), которые изготовлены на базе кристаллов кремния.
Основой тепловых установок являются солнечные коллекторы, в которых энергия солнца преобразуется в тепловую энергию теплоносителя.
Мощность таких установок зависит от мощности и количества отдельных устройств, которые входят в состав солнечных и тепловых станций.
2. Энергия ветра.
Ветровая энергетика основывается на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в электрическую энергию, которая используется потребителями.
Основой ветровых установок является ветровой генератор. Ветровые генераторы различают по техническим характеристикам, габаритным размерам и конструкции: с вертикальной и горизонтальной осью вращения, различным количеством и типом лопастей, а также по месту их расположения (морское, наземное и т.д.).
3. Сила воды.
Гидроэнергетика основывается на преобразовании кинетической энергии водных масс в электрическую энергию, которая также используется человеком в своих целях.
К объектам такого вида относятся гидроэлектростанции разной мощности, устанавливаемых на реках и других водных объектах. В таких установках под влиянием естественного течения воды, или посредством создания плотины, вода оказывает влияние на лопасти турбины, которая вырабатывает электрический ток. Гидротурбина является основой гидроэлектростанций.
Еще один метод получения электрической энергии посредством преобразования энергии воды – это использование энергии приливов, при помощи строительства приливных станций. Работа этих установок основывается на использовании кинетической энергии морской воды в период приливов и отливов, которые происходят в океанах и морях под влиянием объектов солнечной системы.
4. Тепло земли.
Геотермальная энергетика основывается на преобразовании тепла, которое излучает поверхность земли, как в местах выброса геотермальных вод (сейсмически опасные территории), так и в других регионах планеты.
Для использования геотермальных вод используют специальные установки, при помощи которых внутреннее тепло земли преобразуется в тепловую и электрическую энергии.
Использования теплового насоса позволяет получать тепло из поверхности земли вне зависимости от места его расположения. Его работа основывается на свойствах газов и жидкостей, а также законах термодинамики.