Shamol kabi o'zgaruvchan, quyosh kabi yonadi. Qayta tiklanadigan energiyaning qorong'u tomoni

Qayta tiklanadigan energiya manbalari nafaqat orzular, umidlar va optimistik prognozlardir. Haqiqat shundaki, qayta tiklanadigan manbalar energiya dunyosida juda ko'p chalkashliklarni keltirib chiqarmoqda va an'anaviy tarmoqlar va tizimlar har doim ham hal qila olmaydigan muammolarni keltirib chiqarmoqda. Ularning rivojlanishi biz hali javob bera olmaydigan ko'plab noxush kutilmagan hodisalar va savollarni keltirib chiqaradi.

Qayta tiklanadigan energiya manbalarida - shamol stansiyalarida va fotoelektr qurilmalarida ishlab chiqariladigan energiya milliy energiya tizimlari uchun haqiqiy muammo hisoblanadi.

Tarmoqning quvvat sarfi doimiy emas. U juda katta qiymatlar oralig'ida kunlik tebranishlarga duchor bo'ladi. Uni energiya tizimi tomonidan tartibga solish qiyin bo'lib qolmoqda, chunki bu tarmoq oqimining tegishli parametrlarini (kuchlanish, chastota) ta'minlash zarurati bilan bog'liq. An'anaviy elektr stantsiyalarida, masalan, bug 'turbinasida, bug' bosimini yoki turbinaning tezligini kamaytirish orqali quvvatni kamaytirish mumkin. Shamol turbinasida bunday tartibga solish mumkin emas. Shamol kuchining tez o'zgarishi (masalan, bo'ronlar) qisqa vaqt ichida sezilarli quvvat ishlab chiqarishi mumkin, ammo elektr tarmog'ining o'zlashtirilishi qiyin. Tarmoqdagi quvvatning ko'tarilishi yoki uning vaqtincha yo'qligi, o'z navbatida, oxirgi foydalanuvchilar, mashinalar, kompyuterlar va boshqalar uchun xavf tug'diradi. aqlli tarmoqlar, deb ataladi tegishli vositalar, jumladan energiya saqlash tizimlari, samarali va keng qamrovli tarqatish tizimlari bilan jihozlangan. Biroq, dunyoda bunday tizimlar hali ham kam.

Avstraliya Yashillar guruhining nol issiqxona gazlari emissiyasini nishonlayotgan san'ati

Istisnolar va foydalanilmagan vakolatlar

O‘tgan sentabr oyida Janubiy Avstraliyada sodir bo‘lgan elektr tokining o‘chirilishi mintaqani elektr energiyasi bilan ta’minlaydigan o‘n uchta shamol stansiyasidan to‘qqiztasida muammolar sabab bo‘lgan. Natijada tarmoqdan 445 megavatt elektr energiyasi yo‘qolgan. Garchi shamol stansiyasi operatorlari tanaffuslar shamol energiyasiga xos tebranishlar, ya'ni shamol energiyasining ko'payishi yoki kamayishi tufayli emas, balki dasturiy ta'minot bilan bog'liq muammolar tufayli yuzaga kelganiga ishontirishgan bo'lsa-da, qayta tiklanadigan energiya to'liq ishonchli bo'lmagan taassurotni yo'q qilish qiyin edi.

Keyinchalik Avstraliya rasmiylari nomidan energiya bozorini tadqiq qilgan doktor Alan Finkel qayta tiklanadigan energiya manbalarining rivojlanishi jamiyatning kambag'al qatlamlarini kamsitadi degan xulosaga keldi. Uning fikricha, sanoat qayta tiklanadigan energiyaga katta miqdorda sarmoya kiritganligi sababli, energiya narxi ko'tarilishi kerak, eng past daromadga eng ko'p zarba beradi.. Bu o'zining arzon ko'mir elektr stantsiyalarini to'xtatib, ularni qayta tiklanadigan energiya bilan almashtirmoqchi bo'lgan Avstraliyaga tegishli.

Yaxshiyamki, yuqorida aytib o'tilgan to'xtab qolgan Janubiy Avstraliyadagi ko'mir bilan ishlaydigan so'nggi elektr stantsiyasi tasvirlangan muammolardan oldin, 2016 yil may oyida yopildi. Ta'minotning o'zgaruvchanligi - qayta tiklanadigan energiya bilan bog'liq taniqli, ammo hali ham unchalik tanish bo'lmagan muammo. Biz uni Polshadan ham bilamiz. Agar siz "Barbara" to'foni sodir bo'lgan 4,9 yil 26 dekabrda erishilgan 2016 GVt shamol turbinasi quvvatini bir hafta oldin mahalliy turbinalar ishlab chiqarish bilan birlashtirsangiz, u o'sha paytda etmish baravar past bo'lganligi ayon bo'ladi!

Germaniya va Xitoy yangi energiyaning samarali ishlashi uchun shamol tegirmonlari va quyosh panellarini qurish yetarli emasligini allaqachon anglab yetgan. Nemis hukumati yaqinda qo'ziqorin o'stiruvchi shamol turbinalari egalariga elektr energiyasini qisqartirish uchun pul to'lashga majbur bo'ldi, chunki uzatish tarmoqlari etkazib beriladigan yukni ko'tara olmadi. Xitoyda ham muammolar bor. U yerda tez yoqish va oʻchirish mumkin boʻlmagan koʻmir elektr stansiyalari shamol turbinalarining 15% ishlamay qolishiga olib keladi, chunki tarmoq elektr stansiyalari va turbinalardan energiya ololmaydi. Bu hali hammasi emas. U yerda quyosh elektr stansiyalari shunday tezlikda qurilmoqdaki, elektr uzatish tarmog‘i ular ishlab chiqaradigan energiyaning 50 foizini ham ololmaydi.

Shamol turbinalari quvvatini yo'qotmoqda

O'tgan yili Yena shahridagi Germaniyaning Maks Plank instituti tadqiqotchilari Proceedings of the National Sciences (PNAS) nufuzli ilmiy jurnalida yirik shamol stansiyalarining samaradorligi shunchaki ularning natijasi bo'lishi mumkin bo'lganidan ancha past ekanligini ko'rsatadigan maqola chop etishdi. masshtab. Nima uchun olingan energiya miqdori o'simlik hajmiga chiziqli bog'liq emas? Olimlarning ta'kidlashicha, shamol tegirmonlarining o'zlari shamol energiyasidan foydalangan holda sekinlashadi, ya'ni agar ma'lum bir hududda uning ko'pi o'rnatilgan bo'lsa, ularning ba'zilari maksimal samaradorlik bilan ishlash uchun uni etarli miqdorda olmaydilar.

Tadqiqotchilar bir qator yirik shamol stansiyalari ma’lumotlaridan foydalangan va ularni shamol mexanikasining allaqachon ma’lum bo‘lgan modellari asosida model yaratish uchun alohida shamol turbinalari ma’lumotlari bilan solishtirgan. Bu shamol tegirmonlari hududidagi iqlimni kuzatish imkonini berdi. Nashr mualliflaridan biri doktor Li Miller ta'kidlaganidek, izolyatsiyalangan shamol turbinalarining hisoblangan energiya samaradorligi ularning butun qurilmalari uchun kuzatilganidan sezilarli darajada yuqori.

Olimlar, ekstremal holatda, bunday qurilmalar zichligi yuqori bo'lgan hududda joylashgan shamol turbinasi, agar u yolg'iz joylashgan bo'lsa, potentsial mavjud elektr energiyasining atigi 20 foizini ishlab chiqarishi mumkinligini aniqladilar.

Olimlar shamol turbinalarining global ta'sirini baholash uchun ishlab chiqilgan zarba modelidan foydalanganlar. Bu qancha energiyani hisoblash imkonini berdi

Elektr energiyasini shamol turbinalari yordamida global miqyosda ishlab chiqarish mumkin. Ma'lum bo'lishicha, er yuzining atigi 4 foizi potentsial ravishda 1 Vt/m dan ortiq energiya ishlab chiqarishi mumkin.²va o'rtacha taxminan 0,5 Vt / m² – Bu qiymatlar ilg‘or iqlim modellari asosidagi oldingi hisob-kitoblarga o‘xshash, lekin faqat mahalliy o‘rtacha shamol tezligiga asoslangan hisob-kitoblardan taxminan o‘n baravar past. Bu shuni anglatadiki, shamol turbinalarining optimal taqsimlanishini saqlab qolgan holda, sayyora taxminan 75 TVt dan ko'p bo'lmagan shamol energiyasini olish imkoniyatiga ega bo'ladi. Biroq, bu hali ham dunyodagi o'rnatilgan elektr quvvatidan (taxminan 20 TVt) ancha ko'pdir, shuning uchun bugungi kunda Yerda atigi 450 MVt shamol energiyasi ishlayotganini hisobga olsak, tashvishlanishga hech qanday asos yo'q.

Uchuvchi mavjudotlarni qirg'in qilish

Oxirgi yillarda qushlar va ko‘rshapalaklar shamol turbinalari yordamida o‘ldirilgani haqida xabar va ma’lumotlar paydo bo‘ldi. Ma'lumki, yaylovlarda aylanayotgan mashinalar sigirlarni qo'rqitadi, bundan tashqari, ular zararli infratovushlarni ishlab chiqarishi mumkin va hokazo. Bu borada ishonchli ilmiy tadqiqotlar mavjud emas, ammo uchuvchi jonzotlarning gekatomlari haqidagi xabarlar nisbatan ishonchli ma'lumotlardir.

Kechasi shamol turbinasi yonida uchayotgan ko'rshapalakni ko'rsatuvchi termal kameradan olingan rasm.

Har yili yuz minglab yarasalar shamol stansiyalariga hujum qiladi. 2014 yilda sayt xabar berishicha, daraxt tepasida uy quradigan sutemizuvchilar shamol tegirmonlari atrofidagi havo oqimlari bilan uylari atrofidagi oqimlarni chalkashtirib yuborishadi. Elektr stantsiyalari ko'rshapalaklar tojlarida hasharotlar bulutlari yoki o'z uyalarini kutishgan baland daraxtlarni eslatishi kerak. Buni termal kamera tasvirlari qo'llab-quvvatlaganga o'xshaydi, bu ko'rshapalaklar shamol fermalarida daraxtlar bilan bir xilda harakat qilishini ko'rsatadi. Olimlarning ta'kidlashicha, agar rotor pichoqlari dizayni o'zgartirilsa, yuz minglab yarasalar omon qolishi mumkin edi. Yechim, shuningdek, aylana boshlagan chegarani oshirishdir. Tadqiqotchilar, shuningdek, ko'rshapalaklar haqida ogohlantirish uchun turbinalarni ultratovush signallari bilan jihozlash haqida o'ylashmoqda.

Ushbu hayvonlarning shamol turbinalari bilan to'qnashuvi reestri, masalan, Brandenburg davlat atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi tomonidan o'tkazilgan Germaniya uchun, o'limning ommaviyligini tasdiqlaydi. Amerikaliklar ham bu hodisani tekshirib ko'rshapalaklar orasida yuqori o'limni tasdiqladilar va to'qnashuvlar chastotasi ob-havo sharoitlariga juda bog'liq ekanligi qayd etildi. Yuqori shamol tezligida zarba nisbati pastroq edi va shamol tezligi pastroq bo'lsa, zarba qurbonlari soni ortdi. To'qnashuv tezligi sezilarli darajada kamaygan chegaralangan shamol tezligi 6 m / s deb aniqlandi.

Ivanpa majmuasi ustida qush yondi

Ma'lum bo'lishicha, afsuski, Amerikaning buyuk quyosh elektr stantsiyasi Ivanpah ham o'ldiradi. U ishga tushirilganidan ko'p o'tmay, The Wall Street Journal Kaliforniya loyihasi parrandalarning hecatombalari tufayli AQShda oxirgi turdagi loyiha bo'lishi mumkinligini e'lon qildi.

Kompleks Kaliforniya cho'llaridan birida, Las-Vegasning janubi-g'arbiy qismida 1300 gektar maydonni egallaydi. Uning balandligi 40 qavatli uchta minora va 350 ming nometall bor. Ko'zgular quyosh nurlarini minoralarning tepasida joylashgan qozonxonalar tomon aks ettiradi. Bug 'ishlab chiqariladi, bu esa generatorlarni elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun harakatga keltiradi. 140 mingga yetadi. Uylar. Biroq oyna tizimi minoralar atrofidagi havoni 540 ° S gacha isitadi va yaqin atrofda uchayotgan qushlar shunchaki tiriklayin yonib ketadi.. Harvey & Associates hisobotiga ko'ra, yil davomida zavodda 3,5 dan ortiq odam halok bo'lgan.

Ommaviy axborot vositalarida haddan tashqari shov-shuv

Va nihoyat, yana bir noqulay hodisani eslatib o'tish kerak. Qayta tiklanadigan energiya imidji ko'pincha mubolag'a va ortiqcha ommaviy axborot vositalaridan aziyat chekadi, bu esa odamlarni ushbu texnologiya rivojlanishining haqiqiy holati haqida chalg'itishi mumkin.

Misol uchun, bir marta sarlavhalar Las-Vegas shahri butunlay yangilanishi mumkinligi haqida e'lon qildi. Bu sensatsion eshitildi. Taqdim etilgan ma'lumotlarni diqqat bilan va chuqurroq o'qib chiqqanimizdan so'ng, biz shuni aniqladikki, ha - Las-Vegasda ular 100% qayta tiklanadigan energiyaga o'tmoqda, lekin faqat ... bu erdagi binolarning bir foizini tashkil etadigan shahar binolari. aglomeratsiya.

o'qishga taklif qilamiz MAVZU № oxirgi nashrda.