2891

Рис. 6.14. Космическая станция

Во всех трех проектах наземный приемник излучения может располагаться очень близко от потребителя электроэнергии – на расстоянии до 100 км.

121

7. САМЫЕ МОЩНЫЕ ПРОЕКТЫ ВОЗОБНОВЛЯЕМОЙ ЭНЕРГЕТИКИ НА 2014 ГОД

В то время как современные альтернативные источники подвергаются критике за их неспособность заменить традиционные источники энергии, в мире успешно действуют альтернативные электростанции, мощность которых порой значительно превышает мощность некоторых привычных станций на газе и других видах традиционного топлива (рис. 7.1–7.10).

Рис. 7.1. Самая мощная ветряная электростанция (1320 МВт) Alta Wind Energy Center, Калифорния (США)

Рис. 7.2. Самая мощная офшорная ветряная электростанция

(630 МВт) London Array (Великобритания)

122

Рис. 7.3. Самая мощная в мире фотоэлектрическая станция (250 МВт) Agua Caliente Solar, Аризона (США)

Рис. 7.4. Самая мощная тепловая солнечная электростанция

(534 МВт) Solar Energy Generating Systems, Калифорния (США)

123

Рис. 7.5. Самая мощная приливная электростанция (254 МВт) Sihwa Lake Tidal Power Station (Южная Корея)

Рис. 7.6. Самая мощная гидроэлектростанция (22,5 ГВт) Three Gorges, Хубей (Китай)

124

Рис. 7.7. Самая мощная в мире приливная турбина (1,2 МВт) SeaGen, Стренгфорд Лаф (Ирландия)

Рис. 7.8. Самая мощная геотермальная электростанция (1517 МВт) The Geysers, Калифорния (США)

125

Рис. 7.9. Самая мощная в мире электростанция, сжигающая биомассу (160 МВт тепловой энергии и 240 МВт электроэнергии) Jakobstad Power Station, Пиетарсаари (Финляндия)

Рис. 7.10. Самая мощная волновая электростанция (2,25 МВт) Agucadoura Wave Farm, Повуа-де-Варзин (Португалия)

126

8.ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ

8.1.Влияние солнечной энергетики на окружающую среду

В последнее время солнечная энергетика получила огромную популярность. По оценкам экспертов, ежегодный прирост «солнечного» рынка составляет около 30 %, что обусловлено рядом преимуществ энергии солнца.

Во-первых, солнечные энергоустановки не выделяют «парниковых» газов, токсичных компонентов, пылевых загрязнений. Вовторых, работа солнечных энергоустановок не сопровождается шумом. В-третьих, солнечная энергия является практически неисчерпаемым источником энергии. В-четвертых, солнечные энергоустановки могут применяться как дополнительный источник энергии совместно с другими способами производства электричества.

Однако наряду с преимуществами некоторые эксперты указывают на такой недостаток данного вида возобновляемой энергии, как отрицательное влияние на окружающую среду некоторых элементов солнечных установок, а точнее – производства этих элементов.

Производство одного из элементов солнечных батарей – кремния – оказывает вредное воздействие на окружающую среду. Как отмечают специалисты, на каждый килограмм кремния, произведенного с помощью фторидно-гидридной методики, образуется 4 кг токсичного алюмофторида натрия. Он вызывает нарушение деятельности центральной нервной системы, заболевания костных тканей, глаз, кожных покровов.

Также при изготовлении солнечных элементов, а точнее – аккумуляторов для них, используется свинец. Свинец губительно влияет на организм человека: поражает центральную нервную систему, сер- дечно-сосудистую систему, почки, нарушает репродуктивную функцию, у детей способствует нарушению когнитивных процессов, вызывает агрессию. По результатам исследования, опубликованного в журнале Energy Policy, при производстве аккумуляторов, объемы которого все увеличиваются, в том числе и в связи с переходом

127

на солнечные батареи, потребляется 80 % добываемого свинца. Около 2,4 млн т свинца ежегодно выбрасывают в атмосферу только Индия и Китай, причем Индия теряет около 22 % свинца, а Китай – около 33 % при добыче, плавке, изготовлении батарей

иих переработке. Согласно государственным планам по инвестициям в солнечную энергетику до 2022 г., Китай собирается увеличить мощность отрасли солнечной энергетики на 1,6 ГВт. Индия же планирует достичь уровня в 12 ГВт, что, ввиду отсталости технологий, может оказать негативное воздействие на окружающую среду

издоровье человека.

Помимо свинца фотоэлементы содержат также кадмий, галлий, мышьяк, при производстве которых, в свою очередь, используются другие опасные элементы. Как считает Чарльз Коркорэн, ученый, исследующий опасные вещества, некоторые солнечные батареи, произведенные с использованием тонкопленочной кадмиевой технологии, могут стать опасными отходами при измельчении или закапывании. Ученые из Калифорнийского университета считают, что кадмий представляет собой генный яд и мутаген, способный затронуть ДНК, что может повлиять на репликативную функцию ДНК будущих поколений.

Еще одной проблемой является утилизация солнечных элементов. Некоммерческая группа защитников окружающей среды «Коалиция токсичных ядов» опубликовала отчет, в котором дается оценка эффективности процесса утилизации солнечных батарей. Был проанализирован ряд производителей солнечных элементов на предмет наличия программ утилизации, расширенной ответственности производителя за состояние продукции в конце срока службы, системы поставок и наличия «зеленых» рабочих мест, раскрытия информации о составе продукции. Большинство компаний не хотят заниматься утилизацией, считая это дело высокозатратным.

Однако, несмотря на вышеизложенные проблемы, солнечная энергетика будет развиваться, постоянно совершенствуя технологии. Это связано с тем, что данный вид альтернативной энергии является прекрасным дополнением к традиционной энергии.

128

8.2.Влияние ветроэнергетики на окружающую среду

ОВЭУ создается идеализированное представление как о экологически чистых источниках энергии, хотя более корректно было бы говорить об ослаблении их воздействия на природу по сравнению с традиционной электроэнергетикой.

Экологическая оценка проектов ВЭУ должна определяться совокупностью всех факторов воздействия на окружающую среду,

азатраты на обеспечение требуемого уровня экологической чистоты ВЭУ – учитываться при экономических расчетах эффективности создания и использования ВЭУ.

Экологические факторы воздействия ВЭУ на человека и фауну, требующие особого внимания и оценки, можно разделить на три группы:

1. Активные факторы: физическое воздействие на орнитофауну, акустический шум, вибрация, электромагнитное излучение, аварийные ситуации.

2. Пассивные факторы: помехи прохождения радиоволн, отторжение (блокировка) земельных территорий, психосоциальные («загрязнение» ландшафта, комфортность и др.).

3. Косвенные факторы: загрязнение окружающей среды в процессе производства ВЭУ.

8.3. Влияние геотермальной энергетики на окружающую среду

Геотермальная энергетика на первый взгляд не имеет никаких недостатков, поэтому некоторые страны и начинают присматриваться к такому варианту получения энергии. Но, как известно, пренебрежение к предварительному рассмотрению всевозможных угроз может привести к плачевным результатам, примеров которых в истории немало.

Первая и, пожалуй, самая явная угроза, которая может возникнуть при работе геотермальных станций, – это угроза выброса вредных газов, содержащихся в геотермальных ресурсах, в окру-

129

жающую среду. Причиной этому может служить как халатность работников, так и возможная авария, которая вероятна по причине предпочтительного расположения станций в местах сейсмологической активности. Вследствие возможной техногенной катастрофы может нарушиться естественное природное равновесие биоценозов определенных территорий, что является угрозой всему живому в окружающей эту территорию среде.

Кроме того, в аварийной ситуации может произойти и изливание горячих ресурсов, которые повредят почве.

Другой немаловажной угрозой являются выбросы в атмосферу при работе геотермальных станций. Кроме того, для работы этих станций необходима электроэнергия. Также при постройке таких установок требуется выбуривание скважин, повреждающих естественное залегание пород, вследствие этого нарушающих природное течение подземных вод, в том числе и пролегающих близко к поверхности, иэто может привестик недостаточному увлажнению почв.

Помимо всего прочего, при неразумном расположении скважин могут произойти обвалы и нарушение ровности поверхности почв, такой недостаток особенно опасен при условии недалекого расположения станций от городских построек.

8.4. Влияние гидроэнергетики на окружающую среду

Физические последствия. Когда мы смотрим на приливы с их устрашающей энергией, нам следует подумать о воздействии на окружающую среду приливных бассейнов. Амплитуда прилива может увеличиваться всего лишь на 30 см, но даже такое небольшое изменение имеет серьезные последствия. Поступающие приливные воды могут подняться на 15 см, а это способно привести к вторжению морской воды в прибрежные колодцы и создать угрозу для строений, расположенных вблизи верхней отметки прилива. Возможно ускорение береговой эрозии, а низинные участки, включая дороги, будут затопляться, когда штормы и увеличившиеся приливы объединят усилия. Береговая полоса будет практически

130