В 2017 году пройдет Год экологии и Год особо охраняемых природных территорий. Об...


Экологически и экономически выгодные технологии

Экологически и экономически выгодные технологии.



Запасов нефти и газа в мире хватит на 50-100 лет. Чтобы избежать энергетического кризиса уже сейчас ведутся работы по использованию возобновляемых источников энергии, поиску альтернативных источников энергии, использованию энергосберегающих и энергоэффективных технологий.

На разработку, внедрение и начала эксплуатации таких альтернативных источников энергии как термоядерная, водородная, и других топливных элементов уйдет не один десяток лет, не говоря уже о таких фантастических проектах как использование гелия 3. Энергия, выработанная таким образом, будет особенно востребована при освоении космических пространств. Так по международному соглашению о строительстве международного термоядерного реактора ITER, задача которого более чем скромная - показать осуществимость самоподдерживающейся реакции ядерного синтеза, очень дорогостоящий эксперимент - строительство ITER продлится 30 лет и обойдется в десяток миллиардов евро. На планете Земля целесообразнее использовать преимущественно возобновляемые источники энергии параллельно развивая энергосберегающие и энергоэффективные технологии, которые могут значительно сократить энергопотребление.

К сожалению, широким внедрением возобновляемых источников энергии занимаются только те страны, у которых нет своих углеводородных источников энергии. Но, пройдет время, эти страны доведут до совершенства установки на ветрогенераторах, солнечных батареях, геотермальных технологиях, тепловых насосов, энергии морей и океанов, технологии с использованием биогаза и древесных гранул и тогда поколение тех, кто сегодня делает ставку на углеводороды и другие невозобновляемые источники энергии, окажется в положении отстающих, особенно в тех местах, где нет централизованного энергоснабжения.

Уже в наши дни Управление космической безопасности Пентагона (NSSO) в своем новом 75-страничном докладе выступило с предложением создания орбитальной группировки спутников, которые могли бы собирать солнечную энергию и передавать ее на Землю. Потенциал такой установки позволит получать больше энергии, что дают ископаемые виды топлива, АЭС и ветроэнергетические установки вместе взятые. Преимущество метода состоит в том, что, в отличие от наземных конструкций, аппарату на геостационарной орбите не помешает ни облачность, ни наступление ночи. Проект весьма затратный, но имеет большие перспективы.

Менее затратным, но не мене эффективным была бы реализация проекта использования возобновляемых источников энергии по территориальной их активности.
  • В прибрежных районах морей и океанов, горных ущельях, холмистой местности на возвышенностях использовать ветрогенераторы;

  • В пустынях, степях использовать солнечные батареи с солнечными концентраторами для большей эффективности и линзами с регулируемым фокусом для большей концентрации солнечных лучей. В 1987 году, еще при Советском Союзе, на территории Института материаловедения НПО "Физика-Солнце" Академии наук Республики Узбекистан была запущена в эксплуатацию Большая Солнечная Печь (БСП) мощностью в тысячу киловатт. Таких печей в мире всего две, вторая находится во Франции.;

  • Использование геотермальной энергии в местах сейсмической активности помимо получения энергии снизило бы вероятность возникновения землетрясений;

  • Использование биогаза от бытовых, производственных, животноводческих отходов помогло бы решить проблему утилизации отходов и местного энергоснабжения.


  • Могут ли восстанавливаемые виды энергии полностью заменить фоссильные топлива?
    Да, возможно, но это произойдёт ещё не скоро и, наверное, только тогда, когда нечего будет додобывать. Сейчас же и то и другое будет использоваться одновременно. Человечество пока не готово отказаться от органического топлива, не готово к большим денежным тратами. Тем более, как выяснилось, использование восстанавливаемых источников энергии не так уж безопасно и эколгически безвредно, как это казалось при поверхностном рассмотрении проблемы. Поэтому особенно важно развивать технологии сберегающие и снижающие энергопотребление.

    CD и DVD прочно вошли в нашу жизнь. Сложно представить, где бы мы хранили гигабайты музыки, кино и фотографий, если бы кто-то в свое время не придумал эти круглые пластинки с зеркальной поверхностью. Начало начал изготовления устройств по записыванию информации для автоматического воспроизведения технологических процессов было заложено еще в 1725 году. XVIII век, Франция, город Лье. Текстильных дел мастер Базиль Бушон разработал элегантный способ управления станком. Он впервые установил рулон бумаги с проделанными в нужных местах отверстиями в барабан, после чего станок смог воспроизводить заданный рисунок на ткани. Изобретение позволило создавать весьма замысловатые плетения в автоматическом режиме.



    Лампа накаливания. Лампа энергосберегающая.

    Лампа светодиодная


    Еще в середине прошлого века широко использовались ламповые телевизоры и радиоприемники с большим потреблением энергии, сейчас телевизор можно разместить в часах, а радиоприемник в маленьком наушнике или микрочипе с минимальным потреблением энергии. В октябре 2007 года группа американских ученых из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Lab) объявила о создании первого в мире радиоприемника нанометрового размера.

    Научная лаборатория ВВС США (Air Force Research Laboratory), профинансировала изобретение батарейки для портативных компьютеров и мобильных телефонов, которые смогут работать без подзарядки аккумуляторов 30 лет. Источником энергии в новой батарее являются радиоизотопы, излучающие бета-частицы. При этом так называемые «бета-вольтаические» батарейки не радиоактивны и после истечения срока действия отработанные элементы нетоксичны, нерадиоактивны и не представляют опасности.

    Энергосберегающие технологии можно условно разделить на технологии сберегающие электричество и технологии сберегающие тепло и воду.