Альтернативная энергия
Некоторое время назад довелось побывать в Нижнетавдинском районе. Среди прочих достопримечательностей нам показали деревню Черепаново, дома в которой обогревают без угля и газа, с помощью тепловых насосов, снимая с поверхности земли 1-2 градуса тепла и подавая его в дома. Фантастика! Оказывается, никакая не фантастика. Проблемой альтернативных источников энергии (которые специалисты, впрочем, предпочитают называть иначе – «возобновляемые виды энергии») ученые занимаются давно, хотя и не так успешно, как бы нам, рядовым обывателям, хотелось.
А в Тюмени существует научноисследовательский институт энергетики и энергосбережения нефтегазового комплекса. Возглавляет его Виталий Шпилевой, доктор технических наук, профессор, заслуженный энергетик РФ.
… Призрак бродит по миру. Призрак энергетического кризиса. У многих в памяти живы события, когда две мировые столицы – Москва и Нью-Йорк – фактически погрузились во мглу.
Реальна ли эта опасность и как ее избежать – об этом наш разговор с профессором Шпилевым.
– Я считаю, что эта проблема является коньюктурно-ажиотажной, – говорит Виталий Алексеевич, – и ее порой искусственно раздувают, придавая ей политизированный характер. Я думаю, что выход есть. И в последнее время мы переключились на разработку различных видов энергоресурсов. Энергоресурсы, которые отличаются от традиционных – нефти, газа, угля, – получили название альтернативных. Вот и занимаемся проблемами технико-экономической оценки целесообразности применения возобновляемых источников и перспективой их развития.
К возобновляемым источникам относятся: гидравлическая энергия, атомная энергия, ветер, солнце, приливы и отливы, геотермальная энергия, биомасса и т.д. Использование каждого из них определяется уровнем развития техники, технологии, экономики, возможностями государства…
В последнее столетие каждые 4045 лет потребление энергии удваивалось. И у нас есть данные, которые показывают, какая доля в балансе потребления энергоносителей в мире приходится на каждый из источников – традиционных и альтернативных. Опираясь на эти данные, можно уверенно говорить о том, что энергетического кризиса не предвидится. В перспективе наука и техника приведут к тому, что исчерпаемые энергоносители – нефть, газ, уголь – постепенно будут заменяться альтернативными.
Сегодня в науке существуют различные оценки исчерпаемости невозобновляемых энергоресурсов. Одни говорят, что нефти хватит на 30-40 лет, другие исчисляют это время сотнями лет. Что касается природного газа – мы можем добывать его еще как минимум 100200 лет, угля же хватит на тысячелетия. Так что говорить о приближении энергетического кризиса можно только условно, только в связи со сложностью добычи традиционных ресурсов и увеличением стоимости их разработки.
Тем не менее, считает профессор Шпилевой, нужно и думать на перспективу, и решать насущные задачи.
Специалисты пытаются определить, какие альтернативные источники энергии наиболее целесообразно использовать в ближайшей перспективе в каждом конкретном регионе. В одних это солнечная энергия, в других – энергия ветра, в третьих – энергия малых рек, в четвертых – биоресурсы. Общего подхода к этой проблеме пока нет, поэтому НИИ энергетики и энергосбережения занимается обобщающими данными по миру и по России, в том числе, по Тюменскому региону.
– С моих субъективных позиций, – говорит Виталий Алексеевич, – для нас перспективным будет применение ветровой энергии в Приполярной части региона. Геотермальную энергию – энергию подземных вод, температуру толщ земли от 600 до 3000 м – целесообразно использовать по югу Тюменской области. И большие надежды возлагаются на малую гидроэнергию малых рек, которых у нас изобилие. Суть в том, что гидротурбины специальной конструкции устанавливаются на перетоках этих рек, турбина крутит генератор, а он вырабатывает электрическую энергию. Уже создано большое количество опытных и промышленных образцов подобных генераторов. Установка таких турбин позволит использовать энергию малых рек, не создавая больших водоемов, которые бы заливали большие пространства, как это было в советские времена. Так что второй Матеры (имеется в виду роман Валентина Распутина «Прощание с Матерой» – Авт.) не будет.
Есть у института разработки, которые рассчитаны для малых поселений, куда трудно подавать электроэнергию из централизованной энергосистемы. Они вполне могут использоваться для реализации проекта «Доступное и комфортное жилье», в частности, для малоэтажного жилья. Это установки геотермальных источников энергии, применение ветряков и солнечных батарей. На первый взгляд, может показаться, что для Западной Сибири использование солнечной энергии зимой невозможно. Тем не менее, в светлое время суток ее можно накапливать на аккумуляторных батареях, а в остальное время использовать геотермальную энергию. В общем, предложений много. Другое дело, что стоимость этих источников пока очень высока.
Однако, по мнению Виталия Шпилевого, в ближайшие 10-15 лет развитие науки и техники позволит довести стоимость тепловой и электрической энергии, получаемой с помощью альтернативных источников, до уровня традиционных, а, может быть, сделать ее еще ниже.
Как бы то ни было, альтернативная энергетика – часть общей энергетики. И активно развивать ее надо уже сейчас, а не тогда, когда мы приблизимся к моменту исчерпания традиционных ресурсов. Тем более что они уже сегодня могут выступать как сопутствующие, выручающие в трудных ситуациях.
Однако на пути развития возобновляемых источников энергии, по мнению профессора Шпилевого, существует немало преград. И первая – это психологическое их неприятие. В сознании многих руководителей существует представление, что запасы возобновляемых источников очень малы, техника и технология не отработаны, и в ближайшей перспективе их развитие не войдет в практическое русло. По принципу: зачем делать, если все равно не получится? Второй барьер – технологический, отсюда – высокая стоимость. Но если этим не заниматься, то и успехов не будет. Третий барьер – информационный: очень слабо распространяется информация о возможностях возобновляемых источников.
И еще один момент, на котором остановился Виталий Шпилевой, говоря об альтернативных источниках энергии. Это биоресурсы – отходы жизнедеятельности человека. Только Тюмень ежегодно выбрасывает на свалки 250 тысяч тонн мусора, сжигание которого вызывает значительные экологические проблемы. Во многих городах мира разработаны специальные комплексы, которые собирают мусор, сортируют его, часть перерабатывается в строительные материалы, а часть идет на получение электрической и бытовой энергии. Около 10% этих отходов можно перерабатывать для получения электрической и тепловой энергии на автономных источниках. В Тюменской области этот вопрос, несмотря на свою актуальность, пока не находит разрешения.
– Мы хотим поставить такую задачу и предложить свои услуги для борьбы с колоссальными мусорными свалками. Решая одну проблему, мы достигаем три цели: экологическую, энергетическую и промышленную. Об этом специалисты говорят уже много лет. Обращались с такими предложениями к власти неоднократно, но пока поддержки не нашли. И все же надеемся, что наш научный инновационный центр займется инвестированием этих разработок.
***
фото: Виталий Шпилевой.