5.Значение использования альтернативных источников энергии, их будущее в энергетике.

В настоящее время можно наблюдать значительный интерес ученых разных стран к исследованию и использованию альтернативных источников энергии. В первую очередь это связано с большой необходимостью охраны окружающей среды. Движущей силой этого процесса представляются возникающие изменения в энергетической политике стран со структурой перестройки топливно-энергетического комплекса, связанной с экологическим состоянием, которое возникает в наше время как переход на энергосберегающие и ресурсосберегающие технологии в энергетике, так и в промышленности и жилищном комплексе.

Все больше мы можем наблюдать из телевизионных экранов за новыми конференциями, симпозиумами и встречами ученых, относительно рассматривания состояния и перспектив развития использования альтернативных источников энергии. По моему мнению, данный вопрос стоит рассматривать не только из-за того, что человечество приближается к так называемому энергетическому кризису, но и через вопрос экологии. Вопросы экологии все больше и больше влияют на нашу жизнь. Как известно, здоровье человека на 20% зависит от экологии, а это больше, чем от уровня развитии медицины. Современные наиболее используемые источники электроэнергии - это гидро -, тепло - и атомные электростанции. Но они не экологичны. Альтернативная энергетика, построенная на использовании неисчерпаемых источников энергии, может стать «путеводной звездой», которая поможет Украине стать независимой в газовой и топливной сферах. Если ХХ век можно назвать «нефтяным», то XXI в. может реально стать эрой водородной энергетики. Ученые считают, что открытие дешевого и эффективного способа электролиза воды может превратить водород в господствующий энергоноситель будущего. И что важно, что Украина имеет большие запасы многих видов альтернативной энергии, тем самым она может в будущем стать с одной из самых развитых стран независимых от экспортеров! Рассмотрим отдельные виды альтернативной энергии, которую может использовать наша страна:

Ветровая энергетика. Ветер - один из нетрадиционных источников энергии. Ветер, рассматривается специалистами как один из наиболее перспективных источников энергии, который может заменить не только традиционные источники, но и ядерную энергетику. Энергия ветра по всей Земле больше энергии, потребляемой в настоящее время население мира, примерно в 80 раз.

Добыча электроэнергии с помощью ветра имеет ряд преимуществ:

- экологически чистое производство без вредных отходов; - экономия дефицита дорогого топлива (традиционного и для атомных станций);

- доступность; - практическая неисчерпаемость.

Сейчас большинство стран пытается воспользоваться этим видом энергии, ища при этом наиболее доступные и экономичные способы по использованию ветра. Так, например, в Германии, Австрии и Швейцарии уже используются ветрогенераторы. С их помощью даже питаются отдельные села. В настоящее время можно выделить следующие основные направления использования энергии ветра: - непосредственное добычи механической и тепловой энергии (ветротепловые, ветронасосные, ветрокомпресорные и др. .. установки); - удовлетворение потребностей малых предприятий, фирм, организаций и др..

По данным ООН на 2000. доля новых и неисчерпаемых источников энергии составляла более 13% энергоресурсов и будет эквивалентна использованию примерно 1 млрд.. т. нефти, что не намного меньше доли природного газа и более, чем в два раза превышает долю ядерной энергии.

Использование энергии ветра в Украине.

Наиболее подходящими для ветряных электростанций (ВЭС) на Украине являются северные области и Крым. На начало 2008 года суммарная мощность ВЭС Украины составляла 89 МВт. Все украинские ВЭС были построены в рамках выполнения «Комплексной программы строительства ветряных электростанций», принятой правительством Украины в 1997 году и предвидя до 2010 года введение в эксплуатацию 1990 МВт ветроэнергетических мощностей. В основном эти ВЭС мощностью 107,5 кВт, которые выпускаются в Украине по лицензии американской компании «Кенетик Виндпауер». С июня 2003 года в Украине началось введение в эксплуатацию ветровых энергетических установок бельгийской компании «Турбовиндз» мощностью 600 кВт. Инициированный в 2004 году проект строительства ВЭС в АР Крым допускает введение общих мощностей до 300 МВт. ВЭС которые были расположены в Черноморском районе - 100 турбин мощностью 200 МВт и в Ленинском районе - 50 турбин мощностью 100 МВт. Выбор этих районов обусловлен лучшими условиями подключения к ЛЭП и лучшими ветровыми характеристиками. Использование ветряных электростанций в АР Крым зависит не только от лучших условий для их строительства, но и, прежде всего, это в интересах Крыма. Крым относится к энергодефицитному региону Украины, удовлетворяя свои требования за счет использования собственных ТЭР менее, чем на 40%. Сейчас годовая потребность Крыма в природном газе составляет 1 млрд. 650 млн. кб. г., при этом собственно добыча составляет лишь 650 млн. кб. г. Дефицит пополняется поставками из недр Западной Сибири и Средней Азии по ценам, приближающимся к мировым. Следует отметить, что главными производителями электроэнергии Крыму являются ТЭЦ, использующих уголь и работающие на газе, в режиме производства электроэнергии и тепла. Из этого всего следует, что использование в Крыму ветряных электростанций значительно облегчит экономическое положение данного региона.

Но, к сожалению, есть и недостатки ветровой энергетики: высокие начальные затраты, неравномерный характер выработки электроэнергии из-за нестабильности ветра. В процессе работы ветрогенераторы создают аэродинамические шумы, поэтому законы, которые были приняты в Великобритании, Германии и Дании, ограничивают уровень шума от работающих ВЭС до 45 дБ в дневное время и до 35 дБ ночью. Минимальное расстояние от установки до жилых домов должно быть не менее 300 м.

Гелиоэнергетика.

Гелиоэнергетика или солнечная энергетика - это независимое использование солнечного излучения для получения любому виду энергии. Этот вид энергии является также экологическим и широко используемым. Например, в Доминиканской республике, где 2000 домов имеют фотоэлектрические установки, сконструированные за последние девять лет. Цена такой установки 2000 долларов. В Шри-Ланке использовано 10 млн. долларов на электрификацию 60 тыс. домов с помощью фотосистем. Цена системы мощностью 500 Вт, включая фотопанель, источник света и аккумуляторную батарею, составляет 500 долларов. В будущем цена установки для малых систем будет снижаться, например, установки с люминесцентными лампами. Такое широкое использование данного типа энергии объясняется большим годовым значением энергии Солнца. Для обеспечения энергией населения Земли достаточно использовать тысячную долю энергии солнечных лучей. Так, годовые значения интенсивности солнечного излучения на горизонтальной поверхности площадью 1 м ² составляют: для экватора, широта 0 º - 2200 кВтч, средние широты, 45 º -1900 кВтч, Центральная Англия, 52 º - 1400 кВтч, 66,5 º - 1200 кВтч. Уже сейчас использование солнечных батарей экономически оправдано для обеспечения автономных потребителей электроэнергии. В будущем гелиоэнергетика, по большинству прогнозируемых оценок, должна стать основным способом получения электроэнергии. АР Крым является самым солнечным регионом в Украине, таким образом, ему просто выпадает уникальная возможность воспользоваться данным видом альтернативной энергии.

Альтернативная гидроэнергетика.

Данное направление не новое, в Украине уже существуют гидроэлектростанции на малых реках. Существуют даже целые регионы, где жизнь населения зависит от доставки углеводородного топлива, а в то же время на месте являются малые реки, которые имеют достаточный запас воды. Поэтому и целесообразно развивать малую энергетику как альтернативный источник энергии. АР Крым является действительно уникальным в силу своего географического расположения, поскольку освоение потенциала малых рек и использование свободного напора в существующих системах водоснабжения и канализации городов Крыма с использованием установок малой гидроэнергетики поможет решить проблемы улучшения электроснабжения многих потребителей и их экологической безопасности. К объектам малой гидроэнергетики относятся мини-ГЭС - мощностью до100кВт, микро-ГЭС - до 100 кВт и собственные малые ГЭС - 15-25 МВт. Общая установленная мощность малых гидроэлектростанций в Крыму может составлять около 6900 кВт. Эксплуатация малых ГЭС в Крыму дает возможность дополнительно производить до 5 млн. кВт / ч электроэнергии в год, что эквивалентно ежегодной экономии до 1,5 тыс. т. дефицитного органического топлива.

К основным направлениям развития малой гидроэнергетики в Крыму следует отнести:

1) установление на малых реках свободно потоковых микро-ГЭС мощностью от 0,5 до 5 кВт;

2) проведение работ по созидания атласа малых рек Крымского региона с определением сезонных расходов воды, скорость течения на разных уровнях высоты паводков и др. ..;

3) уточнение потенциала гидроэнергетических ресурсов малых рек и существующих инженерных гидросооружений для построения микро-ГЭС;

4) разработка инвестиционных проектов по строительству объектов малой гидроэнергетики;

5) разработка системы государственного стимулирования внедрения установок малой гидроэнергетики.

Исходя, из выше сказанного можно уверенно утверждать, что наша страна богата на альтернативные источники энергии и, несмотря на их высокую цену, мы все же должны использовать данные источники энергии, так как за ними наше будущее - как развитой, независимой от экспортеров страны.

Можно допустить, что основные направления развития альтернативных источников энергии для Украины будут успешны благодаря: - разработке и совершенствованию действующей нормативно-правовой базы в сфере использования альтернативных источников энергии, которая может помочь освоению использования этих источников и помогать указанном направлении энергетики, которое сейчас, к сожалению, не в полном объеме отвечает требованиям экономической конкуренции с традиционными видами топливно-энергетических ресурсов, занять достойное место на рынках энергетического оснащения, электроэнергии и теплоты; - увеличение объемов использования альтернативного топлива собственного производства, для чего необходимо организовать техническое переоборудование части нефункционирующие заводов спиртовой области, с одновременным увеличением урожая, объемом выращивания и сбора первичного сырья;

- восстановлению малых ГЭС в Украине; -созданию научно-исследовательского отдела по данному вопросу, с помощью которого можно создать эффективные и экономически выгодные проекты в сферах энергетики.

Выполняя эти направления развития альтернативных источников энергии, можно обеспечить ведущее место в мире в этой области, и что более важно, улучшить экономическое положение страны.

Контроль знаний и умений:

Дать ответы на вопросы:

1.Что такое сбалансированное развитие? 2.Почему возникла потребность в формировании понятия «устойчивое развитие»?

3.Когда концепция устойчивого развития приобрела ведущего статуса 4. Нужно ли сохранять природные компоненты?

Домашнее задание: § 32, пересказ конспекта, Л. № 28 составить памятку потомкам по сохранению биоразнообразия или охраны природы; осветить рисунком одну из экологических проблем мира, нашей страны; составить проект решения экологических проблем.

Лекция № 29

Тема: Становление эволюционных взглядов. Искусственный и Естественный отбор. Уровни эволюции. Видообразование. Микроэволюция. Макроэволюция.

Базовые понятия и термины: эволюция, эволюционное учение, ламаркизм, наследования приобретенных признаков; дарвинизм, естественный отбор, борьба за существование, дифференциальное выживание; синтетическая теория эволюции, популяция, вид, видообразование, микроэволюция; критерии вида; географическое и экологическое видообразование; видообразование путем скрещивания, путем полиплоидии; макроэволюция; биологический прогресс и регресс; ароморфоз, идиоадаптация, общая дегенерация, параллелизм.

План:

1.Исторические этапы развития эволюционных представлений. 2.Основные положения теории Ж.Б. Ламарка. 3.Основные положения теории Ч. Дарвина. 4.Искусственный отбор. 5.Природный отбор. 6.Уровни эволюции: - микроэволюция; - способы видообразования; - макроэволюция. Особенности, характеристика, примеры. 7.Критерии вида. Характеристики.

Содержание лекции: