Алюминиевая клейкая лента – разновидности, правила использования, известные производители

Алюминиевая клейкая лента: виды, применение, производители

Что такое алюминиевый скотч

Это тонкая алюминиевая фольга, на одну сторону которой нанесен слой клея. Она выпускается в рулонах, как обычный канцелярский скотч, но только имеет другое предназначение.

Алюминиевый скотч отличается высокой прочностью и теплостойкостью. Он отлично защищает от всех видов солнечного излучения и хорошо удерживает тепло. Самоклеящаяся алюминиевая лента не вступает в реакции с химическими веществами и устойчива к плесени и грибкам.

Важным преимуществом алюминиевого скотча является его безопасный состав. Лента безвредна для человеческого здоровья и окружающей среды.

Кроме этого, скотч плотно прилегает к любой поверхности и надежно защищает стыки от попадания влаги, пыли или коррозии. Он достаточно легкий и не занимает много места.

На что обратить внимание при выборе товара?

Параметры и выбор алюминиевой клейкой ленты предельно просты. Ориентироваться нужно на следующие показатели:

  • Длина. Длина рулона может составлять 10-50 м. Для проведения бытовых работ в доме или офисе не стоит покупать длинный рулон – вполне хватит 10-20 м. Если предполагаются постоянные и частые работы с использованием скотча, то выгоднее будет приобрести 50-метровые рулоны.
  • Ширина. Если алюминиевая клейкая лента будет использована для заделки швов или ремонта/изоляции труб, то стоит выбрать изделия шириной 50-60 мм. Для проклеивания углов толстой теплоизоляции, при креплении кровельного материала и аналогичных работах нужно отдать предпочтение ленте алюминиевой клеящей шириной более 75 мм и длиной 50 м, что позволяет обеспечить максимально надежное соединение.

Статья по теме: 3 видео-инструкции по изготовлению краскопульта: просто и эффективно!

Подобрать подходящий вариант клейкой алюминиевой ленты можно без труда – подобная продукция продается как в крупных строительных магазинах, так и в малых специализированных точках продаж.

Скотч алюминиевый. Алюминиевая лента (2 видео)

Виды алюминиевой клейкой ленты (15 фото)

Типы скотча

На сегодняшний день выпускают несколько типов алюминиевого скотча:

  1. С полипропиленовой основой и тканевыми волокнами. Он обладает сильной износостойкостью и не растягивается. Этот вид скотча чаще всего используют для выполнения ответственных работ, требующих точности и высокого качества исполнения.
  2. Скотч алюминиевый армированный. С его помощью удается герметизировать воздухопроводы и трубы всех видов. Также он идеально подходит для защиты оборудования от пыли и другого рода загрязнений.
  3. Скотч фольгированный алюминиевый. Этот скотч хорошо отражает ультрафиолетовые излучения и имеет отличные изоляционные свойства. Скотч алюминиевый лучше всех подходит для герметической обработки швов в системах изоляции, а также в производстве бытовой техники с целью защиты некоторых деталей от пыли и грязи.

Сфера применения

Область использования армированного скотча достаточно широка – и так понятно, для чего он нужен. Лента активно применяется и в бытовых, и в производственных условиях. Есть возможность использования черного или серебристого армированного скотча с разными видами материалов: текстильные, полимерные, деревянные, полиэтиленовые, кожаные, бумажные, картонные, металлические, стеклянные и т.п. Обычно с его помощью проводят следующие виды работ:

  • Высокоэффективный и оперативный ремонт разных материалов: полимерная пленка, баннерная ткань, высокоплотные текстильные поверхности, металлизированные сетки, поликарбонат и т.д.

  • Временное крепление сломанных конструкционных элементов и деталей (например, бампер автомобиля, кирпичная стена и т.п.).
  • Обеспечение качественной изоляции электрических проводов и кабелей, а также других видов токопроводящих изделий (у серебристого и черного армированного скотча великолепные диэлектрические свойства).
  • Монтажные работы, связанные с устройством сетей канализации, теплоснабжения, водоснабжения, газоснабжения, вентиляции, кондиционирования (с помощью армированного скотча можно дополнительно внешне армировать строительные конструкции).

  • Срочный ремонт корпусов самолетов, поездов, автомобилей и других транспортных средств, оборудования и устройств.
  • Декорирование помещений, создание современных интерьеров, арт-объектов.

Сложно выделить все сферы применения армированного скотча: его можно использовать для проведения разных восстановительных работ. Причем никакого значения не имеет материал, который надо склеить. Например, крупные производственные компании применяют металлизированную клейкую ленту, чтобы срочно отремонтировать оборудование или временно присоединить какие-то детали.

Применение скотча

Алюминиевый скотч используется при выполнении многих строительных, вентиляционных и теплоизоляционных работ. С его помощью удается качественно обработать любые швы, обеспечив надежную защиту от возможного воздействия опасных факторов. Так, скотч алюминиевый просто незаменим при монтаже воздуховодов вентиляционных систем. Также он необходимый при поклейке стыков теплоизоляционных материалов. Металлическая основа клеящейся ленты наилучшим образом сохраняет тепло, что очень важно в некоторых процессах.

Кроме строительных и монтажных работ, алюминиевый скотч применяется для ремонта автомобильных деталей, бытовой техники и многих других устройств и приборов. Например, с помощью такого скотча можно заделать протекающий радиатор.

Алюминиевый скотч: применение и характеристики

Алюминиевый скотч является изделием, состоящим из фольги, на которую наносится клеевое покрытие. Данный вид материала обладает высоким уровнем отражения теплового излучения и ультрафиолетовых лучей, что позволяет его использовать при ремонте теплоизоляции.

Также как металлический, алюминиевый скотч применяют для разнообразных строительных и монтажных работ. Клеевая смесь, входящая в состав изделия, обладает особыми свойствами и способна выдерживать высокую температуру до 350 градусов, что делает этот материал долговечным.

Благодаря своим отражающим свойствам алюминиевый скотч незаменим при ремонте и изготовлении теплоизоляции, его используют в промышленности для создания и ремонта систем кондиционирования и вентиляции.

Фольга, которая выступает основой данного материала, имеет хорошую влагоустойчивость, теплоизоляцию, а также герметизацию против воздействий агрессивной окружающей среды.

Уникальное сочетание качеств позволяют использовать скотч алюминиевый в сантехнических системах, в воздухо- и теплопроводах. Изделие применяют в саунах, банях и печах. С его помощью быстро и просто выполняют соединения фольгированных материалов.

Читайте также:
Двигатель для культиватора «Крот»: особенности замены старого двигателя на импортный, основные характеристики электродвигателя. Как его правильно устанавливать?

Очень удобно использовать материал для заделки коррозионных изъянов при покраске, например, в машинах. Кроме этого, алюминиевый скотч применяется в производстве бытовой кухонной техники (холодильников, микроволновок, духовых шкафов, плит).

Как правило, клейкая алюминиевая лента выпускается в рулонах. А клеевой состав иногда может покрываться защитным дополнительным слоем.

Перед использованием этого материала необходимо проверить качество обрабатываемой поверхности. Если она чистая, сухая и нежирная, то следует отделить от ленты защитный слой и нанести алюминиевый скотч.

Чтобы изделие долго прослужило, необходимо учитывать следующие моменты. Ленту можно приклеивать только на сухую, очищенную от мусора и масла поверхность. Не следует использовать скотч алюминиевый армированный при влажности более 100 процентов. Не стоит применять изделие дважды, оно является одноразовым.

Перед использованием не рекомендуется прикасаться руками к клеевому составу.

Чтобы получить лучшую герметизацию, применяют скотч алюминиевый армированный. Этот материал обладает улучшенными характеристиками. Его изготавливают из ПВХ с включением волокон ткани, поверх которой наносят специальный полиэтилен.

Данный слой позволяет защитить поверхность от проникновения грязи и воды. Армированную разновидность скотча используют для выполнения сантехнических работ, а также для защиты товаров.

Таким образом, использование материала обусловлено такими его свойствами, как негорючесть в сочетании с высокими звуко- и теплоизолирующими качествами, устойчивостью к деформациям при высокой температуре. Скотч не гигроскопичен, обладает биологической и химической устойчивостью. Также материал с легкостью монтируется и сохраняет свои размеры в период всего срока эксплуатации.

Особенности использования

Перед применением ленты обязательно следует подготовить обрабатываемую поверхность. Она должна быть чистой, сухой и без следов жира. Также нужно обеспечить защиту от попадания мелких частиц во время работы со скотчем. Если такую подготовку не проводить, лента не будет качественно держаться и не даст ожидаемого эффекта.

Еще одно важное правило при работе со скотчем – нужно стараться избегать прикосновений к клеящейся поверхности ленты. Наносить скотч нужно аккуратными движениями и все время следить, чтобы он ложился ровно. После поклейки желательно провести рукой по обработанным швам.

Характеристики

ТПЛ — это разновидность клейкой ленты, он более надёжный и прочный. Особенностью этой продукции является то, что укрепляющие волокна располагаются только вдоль. Благодаря этому разорвать руками его не получится, потребуются режущие инструменты.

Он состоит:

  • из поливинилхлоридной основы (ПВХ);
  • армированных тканевых волокон;
  • клеевой ленты;
  • полиэтиленового покрытия.

Популярность материала обусловлена его уникальными характеристиками. Прочность алюминиевой армирующей ленты позволяет выдерживать большие нагрузки. Этот скотч устойчив к влаге, появлению ржавчины, механическому воздействию. Он универсален: монтировать ленту можно к разным поверхностям, в том числе, шероховатым.

Долговечность скотча гарантирует длительную эксплуатацию оборудования. Высокая адгезия полосы обеспечивает функциональность на протяжении многих лет. Термостойкость позволяет применять её при высоких и низких температурах. А благодаря простоте использования для работы со скотчем не требуются дополнительные приспособления. Двухсторонняя лента надёжно фиксирует объект и не растягивается.

Важные советы

Специалисты не рекомендуют использовать ленту в помещениях, в которых влажность воздуха составляет около 100%. В таких условиях скотч плохо приклеивается и со временем может отстать от поверхности. А это значит, что всю ленту надо переклеивать.

Также ни в коем случае нельзя дважды использовать один и тот же отрезок скотча. После первого использования он оставляет на обрабатываемой поверхности часть клея, поэтому при повторном нанесении лента не будет прилегать достаточно плотно. Если скотч нужно переклеить, тогда лучше отрезать новую часть от рулона.

Сколько стоит алюминиевый скотч

Цена на этот материал зависит от его размеров и производителя. Например, алюминиевая лента российского производства размерами 50 мм на 50 м в среднем стоит 190 рублей за рулон. А цена на ленту шириной 100 мм составляет около 470 рублей. Немного дешевле обходятся алюминиевые ленты китайского производства. Так, за один такой рулон шириной 50 мм нужно заплатить 180 рублей.

Более дорогим является скотч итальянских и германских производителей. Самый маленький рулон стоит 200-250 рублей.

Если покупать скотч целыми упаковками, можно рассчитывать на небольшую скидку от продавца.

На каких производителей стоит обратить внимание?

Изготовлением клейкой алюминиевой ленты сегодня занимаются иностранные и российские производители. Можно выделить сразу несколько компаний, которые зарекомендовали себя на рынке:

  • Raychem. Компания занимается выпуском клейкой ленты из алюминия ATE-180. Можно приобрести стандартный скотч и продукцию с повышенной адгезией. Рекомендованная сфера применения: фиксация датчиков и различных приспособлений к сосудам и трубам. Стоимость продукции: от 3500 до 4500 рублей.

Статья по теме: Какие виды инструментов используют для штукатурных работ?

  • Unibob. Алюминиевую клейкую ленту Unibobможно использовать при выполнении всевозможных теплоизоляционных, монтажных, ремонтных работ. В качестве ее основы при производстве используется алюминиевая фольга. Плотность составляет 70 мкм, допустимый температурный диапазон эксплуатации: от -20 оС до +120 оС. Цены: от 100 до 600 рублей.

  • Aviora. Российский производитель выпускает клейкую ленту Aviora 50 мм на 50 м, предназначение которой: герметизация технологических швов и стыков при установке различных инженерных коммуникаций, вентиляционных и воздуховодных систем, отражающей изоляции, при устройстве кровельных конструкций. Продукция имеет стойкость к влаге, воздействию высоких температур, ультрафиолету. Может быть использована для работы с разными материалами: древесина, металлические и полимерные поверхности. Стоимость: от 180 до 1300 рублей.
Читайте также:
Гибридный инвертор, что это такое, как работает, критерии выбора, подключение, популярные модели

  • FIT. Компания предлагает термостойкий, морозостойкий скотч, который используется для выполнения изоляционных работ, создания вентиляционных ходов, соединения деталей с металлической поверхностью. Выпускается лента в размере 50 мм на 50 м. Цены на продукцию компании: от 400 до 500 рублей.

  • Folsen. Высококачественные алюминиевые скотчи от европейского производителя. Завод предлагает различные виды лент: стандартную, армированную, для высокотемпературного использования. Ширина продуктов: от 50 до 100 мм. Намотка: от 25 до 50 метров. Стоимость составляет от 190 до 700 рублей (в зависимости от вида).

Скотч алюминиевый

Алюминиевый скотч — это строительный расходный материал, который используется для монтажа воздуховодов и системы вентиляции в целом. Однако, помимо этого, строительный скотч активно используют практически во всех сферах строительства.

[important] Алюминиевый скотч представляет собой ленту алюминиевой фольги (до 150 мкм) на которую напылен слой специального клеящего вещества [/important]

Клеящее вещество «специальное», потому как для строительных работ необходимо, чтобы клеящая лента выдерживала большую нагрузку и плотность прилипания была максимальной, нежели в бытовых условиях. Клей, который наносят на алюминиевую фольгу имеет в составе вещества, что обеспечивают термостойкость и долговечность. Алюминиевый скотч может выдерживать температуру до 100°С и выполнять свое предназначение.

Монтажный алюминиевый скотч

Применение, разновидности, особенности

Применение алюминиевого скотча

Самые популярные применения алюминиевого строительного скотча:

  • монтаж теплоизоляции, шумоизоляции, виброизоляции;
  • герметизация стыков при монтаже отопления, водоснабжения, канализации, а также вентиляции и кондиционирования;
  • изолирование дымоходов;
  • создание уплотнений, герметизации в различных конструкциях;
  • использование в ремонте или производстве холодильной техники;
  • временная локализация источников коррозии;
  • соединения между собой различных строительных элементов.

В сфере вентиляции алюминиевый скотч является неотъемлемой частью ее монтажа и эксплуатации. Этот элемент по праву считается очень практичным, особенно при монтаже бытовых систем кондиционирования или вытяжных систем малой мощности, где не требуется особых трудовых и финансовых затрат.

Наибольшее распространение алюминиевый скотч получил при монтаже гибких воздуховодов . Целесообразно также его использование при монтаже пластиковых воздуховодов .

Монтажный скотч в основном используют для соединения воздуховодов между собой. С его помощью уплотняют и изолируют места стыков воздуховодов, им обертывают теплоизоляцию, используют для крепления вентиляционных систем.

Разновидности и особенности монтажного скотча

Из-за большого спроса в сфере строительных и ремонтных работ монтажный скотч обрел целый ассортимент разновидностей. сейчас на рынке можно найти не только алюминиевые, но и пластиковые (ПВХ) аналоги этого продукта.

Помимо этого алюминиевый скотч бывает обычным и армированным.

Обычный алюминиевый скотч

Армированный алюминиевый скотч

Алюминиевый армированный скотч более прочен, но при этом сохраняет свои гибкие способности. Его применяют когда необходимо более надежно закрепить или обвязать изоляционный материал, наиболее плотно заделать стык воздуховодов. В некоторых случаях армированный скотч применяют для проклейки стыков воздуховодов из нержавеющей стали .

Как уже упоминалось выше, к позитивным качествам этого материала относят термостойкость, но не менее важной характеристикой фольгированного скотча является устойчивость к ультрафиолетовому излучению.

Правила монтажа

Для успешного выполнения монтажных работ, и продления строка эксплуатации монтируемой системы, нужно соблюдать простые правила монтажа алюминиевым скотчем:

  • после отрыва защитного слоя нельзя прикасаться к поверхности клейкой ленты;
  • обезжирить и очистить место проклейки;
  • осушить место проклейки;
  • при проклейке стараться делать минимальное количество складок;
  • после отрыва от поверхности не использовать скотч второй раз.

Размеры

Для максимально эффективного использования всей поверхности клейкой ленты существует ряд размеров, которые отличаются шириной алюминиевого скотча. Обычно длина рулона составляет 25, 30, 40 м. При этом ширина алюминиевого скотча может быть 30, 48, 50, 75, 100 мм.

Где купить алюминиевый скотч

Алюминиевый монтажный скотч вы можете купить в любом строительном магазине или на рынке. Несколько дешевле можно приобрести этот товар через интернет-магазине. Цена на алюминиевый скотч в зависимости от размеров составляет от 130 до 250 рублей. Цена армированного скотча несколько выше: скотч толщиной 150 мкм, шириной 75 мм и длинной 50 м может стоить около 600 рублей.

[note] Ви део: Алюминиевый монтажный скотч [/note]

Металлизированная клейкая лента: характеристики, применение

  • Характеристики
  • Применение армированных клейких лент
  • Виды
  • Достоинства алюминиевого скотча
  • Рекомендации для выбора

Для эффективной теплоизоляции нужно много специальных материалов. Например, металлизированный скотч, которым пользуются в строительстве, ремонте. Такой клейкой ленте характерна повышенная стойкостью к износу, повреждениям, разрывам.

Эта статья посвящена лентам с металлическим напылением. В ней рассмотрены:

  • свойства, технические характеристики материала;
  • его преимущества, недостатки;
  • назначение, виды;
  • советы для выбора.

Характеристики

Основа ленты из полипропилена, на нее наносят напыление алюминия. Клеевой слой у такого материала состоит из акрилового сольвента. Это один из немногих клеев с повышенными адгезивными качествами. За счет этого такой скотч можно клеить даже на очень кривые покрытия.

Характеристики металлизированного скотча предполагают:

  1. Устойчивость к механическим повреждениям. Он хорошо переносит низкую температуру. Не теряет начальных свойств даже при сильных морозах. Ограничение – порог высокой температуры, который не должен превышать восемьдесят градусов по Цельсию.
  2. Удобное нанесение. Его нижняя сторона имеет клейкий слой, который помогает быстро зафиксироваться на поверхности. Может взаимодействовать практически с любыми поверхностями благодаря быстрой, прочной схватываемости.

Применение армированных клейких лент

Скотч металлизированный 50мм×50м можно использовать примерно так же, как алюминиевую клейкую ленту. Разница состоит в том, что армированный скотч способен переносить более высокую температуру.

Читайте также:
Идея бизнеса стройматериалы

Его главное преимущество – это устойчивость к УФ-излучению. Такую ленту можно применять в ремонте, термоизоляции разных поверхностей, покрытий, объектов. За счет этого она имеет очень широкое назначение:

  • соединение листов металла;
  • герметизация соединительных швов труб;
  • уплотнение корпусов изделий;
  • герметизирование воздухопроводов;
  • монтаж вентиляционных систем и кондиционирования;
  • защита оборудования от попадания грязи и пыли.

Большая часть производителей изготавливают ленты с примерно одинаковыми характеристиками. Поэтому классификация материала основана на его цвете и количестве клейких сторон.

В строительных магазинах продают три вида таких товаров:

  1. Металлизированный скотч золотой. Сравнительно с серым и двусторонним имеет более жесткую поверхность. Может применяться для герметизации изделий с нестандартным окрасом. Их часто используют в декоративных целях.
  2. Двухсторонний скотч. Позиционируется торговыми марками как универсальный материал, способный надежно склеивать между собой поверхности. На каждой из его сторон есть клеевой шар.
  3. Серый скотч. Обычно встречается в строительных магазинах. Применяют его для теплоизоляции, монтажа вентиляционных систем.

Рекомендуем не путать алюминиевый скотч и клейкие ленты с напылением под металл. Они имеют разные свойства, а потому и назначение. Армированный клейкий материал применяют в ремонте, строительстве, а серебристые, золотистые скотч-ленты – только в декоративных целях.

Достоинства алюминиевого скотча

Алюминиевый скотч – материал, с которым легко работать даже без навыков ремонта. При взаимодействии с ним не надо проявлять аккуратность и стараться до миллиметра продумывать его нанесение.

Товар поставляется в рулонах разной ширины, длины. Его удобно хранить и перевозить. Остатки, использованные для одной задачи, могут храниться в этих рулонах еще несколько лет. При этом их начальные технические характеристики и свойства не будут ухудшаться.

За счет металлической поверхности такие ленты часто используют мастера для создания поделок. Ими декорируют вазы, рамки картин и другие элементы интерьера. Этот клеевой материал может сминаться под нужным углом, загибаться и наклеиваться на неровности и выпуклости.

Рекомендации для выбора

Перед выбором металлизированного скотча рекомендуем прочитать отзывы о нем в интернете. Отклики предыдущих покупателей помогут разобраться в преимуществах и недочетах товара в работе.

Советуем проследить за тем, чтобы лента не была повреждена или просрочена. Это плохо влияет на ее эксплуатационные качества. Подробности о характеристиках металлизированного скотча в видеообзоре:

«Зеленый» курс: какое будущее ждет альтернативные источники энергии

Что такое альтернативные источники энергии

Возобновляемую энергию получают из устойчивых источников, таких как гидроэнергия, энергия ветра, солнечная энергия, геотермальная энергия, биомасса и энергия приливов и отливов. В отличие от ископаемых видов топлива — например, нефти, природного газа, угля и урановой руды, эти источники энергии не истощаются, поэтому их называют возобновляемыми. Только за 2019 год по всему миру установлено объектов возобновляемых источников энергии (ВИЭ) общей мощностью 200 ГВт.

Виды альтернативных источников энергии

1. Солнечная энергия

Солнце — главный источник энергии на Земле, ведь около 173 ПВт (или 173 млн ГВт) солнечной энергии попадает на нашу планету ежегодно, а это более чем в 10 тыс. раз превышает общемировые потребности в энергии. Фотоэлектрические модули на крыше или на открытых территориях преобразуют солнечный свет в электрическую энергию с помощью полупроводников — в основном, кремния. Солнечные коллекторы вырабатывают тепло для отопления и производства горячей воды, а также для кондиционирования воздуха.

Солнечные панели могут вырабатывать энергию и в пасмурную погоду, и даже в снегопад. Для наибольшей эффективности их стоит устанавливать под определенным углом — чем дальше от экватора, тем больше угол установки панелей.

2. Энергия ветра

Использование ветра в качестве движущей силы — давняя традиция. Ветряные мельницы использовались для помола муки, лесопильных работ) и в качестве насосной или водоподъемной станции. Современные ветрогенераторы вырабатывают электроэнергию за счет энергии ветра. Сначала они превращают кинетическую энергию ветра в механическую энергию ротора, а затем в электрическую энергию.

Ветроэнергетика является одной из самых быстроразвивающихся технологий возобновляемой энергетики. По последним данным IRENA, за последние два десятилетия мировые мощности по производству энергии ветра на суше и на море выросли почти в 75 раз — с 7,5 ГВт в 1997 году до примерно 564 ГВт к 2018 году.

3. Энергия воды

Еще в древнем Египте и Римской империи энергия воды использовалась для привода рабочих машин, в том числе мельниц. В средние века водяные мельницы применялись в Европе на лесопильных и целлюлозно-бумажных предприятиях. С конца XIX века энергию воды активно используют для получения электроэнергии.

4. Геотермальная энергия

Геотермальная энергия использует тепло Земли для производства электричества. Температура недр позволяет нагревать верхние слои Земли и подземные водоемы. Извлекают геотермальную энергию грунта с помощью мелких скважин — это не требует больших капиталовложений. Особенно эффективна в регионах, где горячие источники расположены недалеко к поверхности земной коры.

5. Биоэнергетика

Биоэнергетика универсальна. Тепло, электричество и топливо могут производиться из твердой, жидкой и газообразной биомассы. При этом в качестве возобновляемого сырья используются отходы растительного и животного происхождения.

6. Энергия приливов и отливов

Приливы и волны — еще один способ получения энергии. Они заставляют вращаться генератор, который и отвечает за выработку электричества. Таким образом для получения электроэнергии волновые электростанции используют гидродинамическую энергию, то есть энергию, перепад давления и разницу температур у морских волн. Исследования в этой области еще ведутся, но специалисты уже подсчитали — только побережье Европы может ежегодно генерировать энергии в объеме более 280 ТВт·ч, что составляет половину энергопотребления Германии.

Читайте также:
Как защитить монтажную пену от внешних воздействий

Как разные страны мира выполняют планы по энергопереходу

Страны по всему миру поставили себе амбициозные задачи по переходу на возобновляемую энергию. Цели стали частью и Парижского соглашения — к 2030 году решения с нулевым выбросом углерода могут быть конкурентоспособными в секторах, на которые приходится более 70% глобальных выбросов. Сделать это планируется за счет энергетического перехода — процесса замены угольной экономики возобновляемой энергетикой. В 2020 году, несмотря на пандемию и экономическую рецессию, многие города, страны и компании продолжали объявлять или осуществлять планы по декарбонизации.

Ожидается, что в 2021 году Индия внесет самый большой вклад в развитие возобновляемой энергетики. Здесь планируют запустить ряд ветряных и солнечных проектов.

В Евросоюзе также прогнозируется скачок в приросте мощностей в 2021 году. Здесь даже в условиях пандемии не забывают о Green Deal — крупнейшей в истории ЕС коррекции экономического курса. Цель проекта — сформировать в ЕС углеродно-нейтральное пространство к 2030 году. Для этого планируется сократить на 40% объем выбросов парниковых газов от уровня 1990 года и увеличить долю энергии из возобновляемых источников до 32% в общей структуре энергопотребления. Как посчитала Еврокомиссия, достичь этих задач можно будет с помощью ежегодных инвестиций в размере €260 млрд. Доля ВИЭ в энергосистеме ЕС также постоянно растет. Так, около 40% электроэнергии в первом полугодии 2020 года в ЕС было произведено из возобновляемых источников.

Пока же в лидерах инвестиций в развитие возобновляемой энергетики — Китай, США, Япония и Великобритания. С тех пор, как BloombergNEF начал отслеживать эти данные, глобальные инвестиции в ветровую и солнечную энергетику, биотопливо, биомассу и отходы, малую гидроэлектроэнергетику увеличились почти на порядок. В годовом выражении вложения в чистую энергию выросли с $33 млрд до более чем $300 млрд за 20 лет.

Китай за десять лет стал главным производителем оборудования для возобновляемой энергетики. В первую очередь, речь идет о солнечных панелях. Семь из десяти крупнейших мировых производителей солнечных батарей — это китайские компании. В целом развитие технологий удешевило стоимость строительства новых объектов ВИЭ. Это приближает планы Китая стать углеродно нейтральным к 2060 году.

Серьезных шагов в сторону энергоперехода ожидают и от президента США Джо Байдена. Он не только вернул страну в Парижское соглашение, но и заявил о том, что намерен добиться чистых выбросов парниковых газов и перехода на 100% экологичной энергии к 2050 году.

Также к 2050 году планируют использовать только ВИЭ Япония, Южная Корея, Новая Зеландия и Великобритания. Прошедший 2020 год уже стал самым экологичным для энергосистемы Великобритании со времен промышленной революции. Страна целых 67 дней смогла обходиться без угля. От традиционных источников энергии Британия планирует отказаться уже к 2025 году.

Активно развиваются ВИЭ в Испании — по прогнозам, сектор только солнечной энергетики в стране будет расти примерно вдвое быстрее, чем в Германии.

В 2020 году Шотландия получила 97% электроэнергии из возобновляемых источников. С помощью произведенной «зеленой» энергии получилось обеспечить электронужды более чем 7 млн домохозяйств. Шотландия планирует стать углеродной нейтральной уже к 2030 году.

Этот же год выбран временем полного отказа от традиционной энергетики для Австрии, а Саудовская Аравия запланировала к 2030 году получать 50% электроэнергии от ВИЭ.

Геотермальная энергия в Рейкьявике и солнечные батареи для Берлина

Отдельные города по всему миру также стремятся стать климатически нейтральными. По данным CDP, из более чем 570 городов мира, по которым ведется статистика, более 100 получают по крайней мере 70% электроэнергии из возобновляемых источников — энергии воды, геотермальной, солнечной и ветровой энергии.

В списке присутствуют такие города, как Окленд, Найроби, Осло, Сиэтл, Ванкувер, Рейкьявик, Порту, Базель, Богота и другие.

Например, Берлингтон (штат Вермонт, США) уже получает 100% электроэнергии от ветра, солнца, воды и биомассы. Вся электроэнергия Рейкьявика производится за счет гидроэлектростанций и геотермальных источников. К 2040 году весь общественный и личный транспорт столицы должен стать свободным от ископаемого топлива.

100% энергии из возобновляемых источников для швейцарского Базеля обеспечивает собственная энергоснабжающая компания. Большая часть электроэнергии поступает от гидроэнергетики и 10% — от ветра. В мае 2017 года Швейцария проголосовала за постепенный отказ от атомной энергетики в пользу ВИЭ.

Мировые столицы также не остаются в стороне. Например, Сенат Берлина утвердил план мероприятий по развитию солнечной энергетики в столице Германии «Masterplan Solarcity». В соответствии с общей стратегией развития города Берлин должен стать климатически нейтральным к 2050 году. В конце 2018 года в Берлине работали солнечных электростанций, которые покрывали 0,7% потребления электроэнергии, к 2050 году 25% энергопотребления города будут обеспечиваться за счет солнечной энергетики.

«Мы продвигаем расширение возобновляемых источников энергии в Берлине. Сейчас на рассмотрении Сената столицы находятся два законопроекта. Закон о солнечной энергии обязывает владельцев частных домов устанавливать солнечные системы на крышах. Законопроект Администрации по окружающей среде и климату сделает использование солнечной энергии в общественных зданиях обязательным уже в 2023 году. Это радикально сократит выбросы CO2 в Берлине», — рассказала руководитель фракции «Зеленые» в берлинском Сенате Зильке Гебель.

Читайте также:
Дизайн входной двери

Как бизнес формирует положительный имидж, инвестируя в ВИЭ

Компании по всему миру также создают стратегии и определяют «зеленые» цели, которых они хотят достичь в течение определенного периода времени. Появилось осознание: нужно действовать ответственно и подавать экологичный пример потребителям. Конечно, использование ВИЭ может не только помочь в формировании положительного имиджа для компаний, но и снизить затраты на электроэнергию.

Так, новые серверы Facebook, а также компания General Motors будут получать энергию от солнечной электростанции. Ее строят в штате Кентукки в рамках масштабной программы Green Invest.

IKEA запланировала производить больше электроэнергии на основе возобновляемых источников, чем она потребляет, к 2030 году. В 14 странах на магазинах размещены 920 тыс. солнечных панелей, а также более 530 ветряных турбин. Ingka, материнская компания IKEA, инвестировала около $2,8 млрд в различные проекты ВИЭ и стала владельцем 1,7 ГВт мощностей. Она также продолжит вкладывать средства в строительство ветропарков и солнечных электростанций.

Химический концерн BASF будет постепенно переходить на возобновляемые источники энергии, а также планирует инвестировать в ветропарки.

Компания Intel получает энергию от ветра, солнца, воды и биомассы. С 2012 года Intel инвестировал $185 млн в 2 000 проектов по энергосбережению, а 100% электроэнергии, потребляемой корпорацией в США и ЕС, поступает из ВИЭ.

Apple также ставит перед собой цель стать углеродно нейтральной. Она приобрела несколько солнечных ферм, обеспечивая устойчивую энергию для своих центров обработки данных. С 2018 года все розничные магазины, офисы и центры обработки данных Apple работают на 100% возобновляемой энергии.

Microsoft ежегодно использует более 1,3 млрд. кВт·ч «зеленой» энергии при разработке ПО, работы центров обработки данных и производства. Компания обязалась сократить выбросы углекислого газа на 75% к 2030 году.

Альтернативные источники энергии

Пост опубликован: 30 ноября, 2017

Когда запасы традиционных источников энергии, таких как нефть, газ и уголь, неумолимо уменьшаются и их стоимость достаточно высока, а использование приводит к образованию парникового эффекта на планете, все большее количество стран в своей энергетической политике, обращают свои взоры в сторону альтернативных источников энергии.

Что это такое

Альтернативные источники энергии – это экологически чистые, возобновляемые ресурсы, при преобразовании которых, человек получает электрическую и тепловую энергию, используемую для своих нужд.

К таким источникам относятся энергия ветра и солнца, воды рек и морей, тепло поверхности земли, а также биотопливо, получаемое из биологической массы животного и растительного происхождения.

Виды альтернативной энергетики

В зависимости от источника энергии, который в результате преобразования позволяет получать человеку электрическую и тепловую энергии, используемые в повседневной жизни, альтернативная энергетика классифицируется на несколько видов, определяющих способы ее генерации и типы установок служащих для этого.

Энергия солнца

Солнечная энергетика основана на преобразовании энергии солнца, в результате которого получается электрическая и тепловая энергии.

Получение электрической энергии основано на физических процессах, происходящих в полупроводниках под воздействием солнечных лучей, получение тепловой – на свойствах жидкостей и газов.

Для генерации электрической энергии комплектуются солнечные электростанции, основой которой служат солнечные батареи (панели), изготавливаемые на основе кристаллов кремния.

Основой тепловых установок — служат солнечные коллекторы, в которых энергия солнца преобразуется в тепловую энергию теплоносителя.

Мощность подобных установок зависит от количества и мощности отдельных устройств, входящих в состав тепловых и солнечных станций.

Энергия ветра

Ветровая энергетика основана на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в электрическую энергию, используемую потребителями.

Основой ветровых установок служит ветровой генератор.Ветровые генераторы различаются по техническим параметрам, габаритным размерам и конструкции: с горизонтальной и вертикальной осью вращения, различным типом и количеством лопастей, а также по месту их расположения (наземное, морское и т.д.).

Сила воды

Гидроэнергетика основана на преобразовании кинетической энергии водных масс в электрическую энергию, которая также используемую человеком в своих целях.

К объектам данного вида относятся гидроэлектростанции различной мощности, устанавливаемых на реках и иных водных объектах. В таких установках, под воздействием естественного течения воды, или путем создания плотины, вода воздействует на лопасти турбины вырабатывающей электрический ток. Гидротурбина, является основой гидроэлектростанций.

Еще один способ получения электрической энергии путем преобразования энергии воды – это использование энергии приливов, посредством строительства приливных станций. Работа таких установок основана на использовании кинетической энергии морской воды в период приливов и отливов, происходящих в морях и океанах под воздействием объектов солнечной системы.

Тепло земли

Геотермальная энергетика, основана на преобразовании тепла, излучаемого поверхностью земли, как в местах выброса геотермальных вод (сейсмически опасные территории), так и в иных регионах нашей планеты.

Для использования геотермальных вод используются специальные установки, посредством которых внутреннее тепло земли преобразуется в тепловую и электрическую энергии.

Использования теплового насоса позволяет получать тепло из поверхности земли, вне зависимости от места его расположения. Его работа основана на свойствах жидкостей и газов, а также законах термодинамики.

Тепловые насосы различаются по мощности и своей конструкции, зависящей от первичного источника энергии, определяющей их тип, это системы: «грунт-вода» и «вода-вода», «воздух-вода» и «грунт-воздух», «вода-воздух» и «воздух-воздух», «фреон-вода» и «фреон-воздух».

Биотопливо

Виды биотоплива различаются по способам его получения, его агрегатному состоянию (жидкое, твердое, газообразное) и видам использования. Объединяющим все виды биотоплива показателем, служит то, что основой для их производства служат органические продукты, посредством переработки которых получается электрическая и тепловая энергии.

Читайте также:
ГОСТ 632 80: трубы обсадные для нефтяных и газовых скважин

Твердые виды биотоплива — это дрова, топливные брикеты или пеллеты, газообразные – это биогаз и биоводород, а жидкие – биоэтанол, биометанол, биобутанол, диметиловый эфир и биодизель.

Плюсы и минусы использования

Как у каждого конкретного источника энергии, вне зависимости от того, к какому типу он относится, традиционному или альтернативному, свойственны относящееся именно к нему достоинства и недостатки использования.

Кроме этого, в каждой группе энергоресурсов свойственны общие плюсы и минусы. Для альтернативных источников, к таковым относятся:

  • Плюсами использования являются:
  • Возобновляемость альтернативных источников энергии;
  • Экологическая безопасность;
  • Доступность и возможность использования в широком спектре применения;
  • Низкая себестоимость энергии, получаемой в результате преобразования.
  • Минусы использования:
  • Высокая стоимость оборудования и значительные материальные затраты на этапах строительства и монтажа;
  • Низкий КПД установок;
  • Зависимость от внешних факторов, как-то: погодные условия, сила ветра и т.д.;
  • Относительно не большая установленная мощность генерирующих установок, за исключением гидроэлектростанций.

Альтернативные источники энергии в России

В нашей стране, как и во многих технически развитых странах мира, использованию альтернативных источников энергии уделяется особое внимание. Это обусловлено большими территориями, на которых и в настоящее время нет централизованных источников энергии, а также общемировой тенденцией, связанной с борьбой за экологию планеты и экономией традиционных видов топлива.

В разных регионах страны получили развитие разные виды альтернативной энергетики. Это связано с географическим положением и возможностью использования того или иного первичного источника получения энергии.

Солнечная энергетика

Солнечные электростанции в настоящее время, получают все большее распространение среди различных слоев населения, как альтернативный или резервный источник электрической и тепловой энергии.

В промышленных масштабах, данный вид энергетики, также присутствует в нашей стране.

Общая установленная мощность солнечных электростанций превышает 400,0 МВт, из них наиболее крупными являются:

  • Орская им. А. А. Влазнева, установленной мощностью 40,0 МВт в Оренбургской области;
  • Бурибаевская, мощностью 20,0 МВт и Бугульчанская, мощностью 15,0 МВт, в Республике Башкортостан;
  • На полуострове Крым функционирует более десяти солнечных электростанций мощностью 20,0 МВт каждая.

На стадии разработки проектной документации и различных этапах строительства, находятся более 50 объектов солнечной генерации, расположенных в различных регионах, от Дальнего Востока и Сибири, до центральных и южных областей нашей страны.

Общая мощность проектируемых и строящихся объектов составляет более 850,0 МВт.

Ветровая энергетика

Ветровые энергетические установки, работающие для получения электрической энергии в промышленных масштабах, также существуют на территории нашей страны, хотя их доля, в общей мощности энергетической системы, значительно ниже, чем солнечных электростанций.

Общая установленная мощность ветровых генераторов составляет немногим больше 100,0 МВт, из них наиболее мощные, это:

  • Зеленоградская ветровая установка, мощностью 5,1 МВт, расположенная в Калининградской области;
  • Останинская (25,0 МВт), Тарханкутская (22,0 МВт) и Сакская (20,0 МВт) – на полуострове Крым.

На стадии проектирования и строительства, находятся 22 ветровые энергетические установки, общей мощностью более 2500,0 МВт.

Гидроэнергетика

Этот вид альтернативной энергетики наиболее распространен на территории России. В настоящее время доля вырабатываемой электрической энергии ГЭС установленными на реках, в разных регионах страны, превышает 20,0 % от общей генерации всей энергосистемы РФ.

Суммарная установленная мощность гидроэлектростанций, на начало 2017 года, составляет 48085,94 МВт, а их количество – 191объект генерации, различной мощности и конструкции.

Энергию приливов также используют в нашей стране, для производства электрической энергии. В Мурманской области со второй половины ХХ века работает Кислогубская приливная электростанция, которая в 2007 году была реконструирована и в настоящее время, ее установленная мощность составляет 1,7 МВт.

В настоящее время ведется разработка экономического обоснования и проектной документации по строительству подобных станций в Охотском (Пенжинская и Тугурская ПЭС) и Белом (Мезенская) морях.

Геотермальная энергетика

Энергия недр нашей планеты, ее тепло, широко используется в ряде стран, где присутствует вулканическая деятельность. В нашей стране, этот вид энергетики, в силу ее особенностей, распространен на Дальнем Востоке.

В настоящее время успешно работает 5 геотермальных электрических станций установленной мощностью 80,1 МВт, три из которых расположены на Камчатке (Мутновская, Паужетская и Верхне-Мунтовская) и по одной на островах Кунашир (Менделеевская) и Итуруп (Океанская).

Использование биотоплива

Данный вид энергоресурсов не так широко распространен, как традиционные виды топлива или гидроэнергетика. Тем не менее, в связи с тем, что в нашей стране развита лесная и деревообрабатывающая промышленности и большие территории заняты выращиванием сельскохозяйственных культур, то и на этот вид энергетики обращается все большее внимание.

Последние годы построено большое количество заводов по переработке отходов древесины, из которых изготавливаются топливные брикеты и гранулы (пеллеты). Брикеты и пеллеты, в свою очередь, используются в качестве топлива для различного типа котлов в результате сжигания которых, вырабатывается тепловая и электрическая энергии.

Из отходов сельскохозяйственных культур производится биогаз и жидкое топливо для дизельных двигателей и установок, где они сжигается, в результате чего осуществляется производство тепловой и электрической энергий.

Данный вид топлива не получил широкого распространения в нашей стране, но тем не менее перспективы его развития, достаточно обширны и успешны.

Использование для частного дома

Использование альтернативных источников для отопления загородного дома или дачи, а также для его электроснабжения, может быть осуществлено достаточно успешно. В этом случае все зависит от региона проживания пользователя и места расположения объекта потребления энергии.

Читайте также:
Валик для потолка - выбор и секреты покраски

Способность вырабатывать электрический ток солнечными станциями и ветровыми установками зависит от активности солнца и скорости ветра в месте их размещения, а также прочих погодных явлений, характеризующих этот регион.

Устройство микро ГЭС возможно только при наличии вблизи объекта потребления реки или иного водоема, а геотермальной станции – при присутствии близко расположенных к поверхности земли геотермальных вод.

Биотопливо в виде дров и продуктов отходов деревопереработки, возможно в регионах страны богатых лесами, с развитой промышленностью данного направления.

Получение биогаза и жидкого топлива — доступно там, где большие территории отведены под выращивание сельскохозяйственных культур, что позволяет иметь большой запас биомассы, используемой для производства этих видов топлива.

Можно ли сделать своими руками в домашних условиях

При наличии свободного времени, желания, а также умения работать ручным инструментом, можно создать установки, с помощью которых использовать альтернативные источники для своих нужд, как в виде электрической, так и тепловой энергии.

Это касается всех выше перечисленных видов альтернативной энергетики, так для:

  • Солнечных электростанций – можно самостоятельно изготовить солнечные батареи, используя фотоэлементы заводского производства, а также собрать контроллер заряда и инвертор, являющиеся элементами таких установок.
  • Ветровых установок – также, как и для солнечных станций, электронные устройства (контроллер, инвертор) собираются достаточно просто с использованием существующих электрических схем и из элементов заводского производства. Самый важный элемент, ветрогенератор – можно изготовить из имеющихся запасных частей и материалов.
  • Микро ГЭС – изготовить и смонтировать может каждый, если есть река или водоем, где можно соорудить плотину. Конструкция и вид гидротурбины, зависят от типа водоема и рельефа местности.
  • Биогазовую установку – создать не составит труда любому сельскому жителю, условиями для этого будут – наличие необходимого количества биомассы и температура окружающего воздуха, позволяющая происходить процессу ее брожения.

БИОЭНЕРГЕТИКА КАК АЛЬТЕРНАТИВА ТРАДИЦИОННЫМ ИСТОЧНИКАМ ЭНЕРГИИ

Руди Д.Ю. 1 , Халитов Н.А. 1 , Нурахмет Е.Е. 1 , Руденок А. И. 1 , Шарков Н.В. 1 Нифонтова Л.С. 1 , Бубенчиков А.А. 2

1 Магистрант, 2 Кандидат технических наук, Омский государственный технический университет

Работа выполнена при поддержке гранта № МК-5098.2016.8

БИОЭНЕРГЕТИКА КАК АЛЬТЕРНАТИВА ТРАДИЦИОННЫМ ИСТОЧНИКАМ ЭНЕРГИИ

Аннотация

В статье рассмотрены современные проблемы энергетики в России. Биоэнергетика – одна из самых молодых, быстрорастущих и наиболее перспективных отраслей возобновляемых источников энергии. Приведены примеры использования биоэнергетики, как альтернативу традиционным источникам энергии – нефти и природному газу. Приведены наиболее развитые современные технологии биоэнергетики такие как получения биогаза, так и перспективные инновационные разработки (получение электрического тока из микроорганизмов).

Ключевые слова: биоэнергетика, возобновляемые источники энергии, проблемы энергетики

Rudi D.Yu. 1 , Khalitov N.A. 1 , Nurakhmet Y.Y. 1 , Rudenok A.I. 1 , Sharkov N.V. 1 , Nifontova L.S. 1 , Bubenchikov A.A. 2

1 Undergraduate student, 2 PhD in Engineering, Omsk State Technical University

BIOENERGETICS AS ALTERNATIVE TO TRADITIONAL POWER SOURCES

Abstract

The article deals with modern problems of power in Russia. Bioenergy – one of the youngest, fastest growing and most promising sectors of the renewable energy sources. Examples of the use of bio-energy, as an alternative to traditional energy sources – oil and natural gas. It presents the most advanced modern technologies such as bio-energy biogas and promising innovations (receiving electric current from microorganisms)

Keywords: bioenergy, renewable energy, energy issues

Современные проблемы энергетики могут быть решены только при рациональном использовании всех существующих источников топлива и энергии. В мире и в России все чаще и острее возникает вопрос нехватки энергоресурсов. Борьба за них становится одним из самых существенных факторов, влияющих на направления развития мировых отношений и развитие глобальной политики. В настоящее время успешно развивается ветроэнергетика, солнечная и биоэнергетика [1-3]/

Биоэнергетика в последнее время стала самостоятельной отраслью большой энергетики и занимает все более заметное место в мировом производстве тепла и электричества.

Однако возобновляемые источники энергии не так популярны в России. В работе [4] приведены проблемы, почему Россия не используют огромный потенциал биоэнергетики. Правительство РФ не заинтересовано в развитии новых технологий возобновляемых источников электроэнергии. Во многих государственных программах РФ возобновляемые источники энергии и биоэнергетика в частности практически не упоминаются [5-6]. Причина этого довольно проста! Наша страна имеет огромные запасы традиционных ресурсов (нефть, природный газ, уголь).

Хотя использовать возможность биоэнергетики безграничны. В статье [7] приведён пример использования биогазовой установки. Применение этой установки можно уменьшить выбросы парниковых газов от навоза на 25 %. Ферма – самый яркий пример того, как можно использовать отходы животноводства в будущем. Животные генерируют отходы каждый день, следовательно, можно использовать этот тип биомассы для производства энергии. Из навоза можно производить биогаз с помощью технологии прямого сжигания или тепловой газификации. Используя биогаз на животноводческой ферме, можно не только экономить деньги, но и получать больше прибыли от продажи излишков энергии другим потребителям [4].

Особый интерес в этом плане представляют производство биодизельного топлива из микроводорослей [8]. Этот вопрос в последние годы находится в стадии широкой разработки. Многочисленные данные о биологии перспективных для возобновляемой энергетики видов водорослей и исследования преимуществ их использования как альтернативного энергетического сырья стимулировали развитие технологий и методов производства микроводорослей [9].

Также для получения электричества, тепла или моторного топлива можно использовать отходы деревообрабатывающей продукции. Использование сельскохозяйственных угодий для производства биомассы на энергетические цели имеет неуклонную тенденцию к росту. Интерес к быстрорастущим древесным насаждениям в немалой степени обуславливается их высоким природоохранным потенциалом[10-11].

Читайте также:
Как закатывать помидоры

В работе [12] описан процесс получения электрического тока. Объектом работы является технология микробных топливных элементов (МТЭ), которая позволяет утилизировать отходы, производя при этом электричество при помощи микроорганизмов, находящихся в экскрементах сельскохозяйственных животных.

Важно отметить следующее: переход российской энергетики с традиционной на возобновляемые источники энергетики и на биоэнергетику в частности невозможен. Данная структура энергетики не сможет справиться с большим количеством потребителей, как гражданского сектора, так и промышленного. Эффективная работа «зелёной энергетики» будет выполняться, если она будет работать вместе с другими структурами альтернативной энергетики и подструктурами биоэнергетики. Наиболее эффективная работа энергетики РФ будет заключаться в совместной работе ВИЭ и традиционной энергетики до момента развития и укрепления структур альтернативной энергетики.

Таким образом, чтобы Россия не отстала от мировых лидеров в использовании альтернативных источников энергии, необходимо обратить самое пристальное внимание на технологию извлечения энергии из биомассы, запасы которой неограниченны и распространены повсеместно.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках научного проекта № МК-5098.2016.8»

Литература

  1. Бубенчиков А.А., Николаев М.И., Киселёв Г.Ю., Есипович Н.В., Феофанов М.К., Шкандюк Д.О. Возможность применения солнечной энергии на территории россии и омской области // Современная наука и практика. 2015. № 4 (4). С. 85-89.
  2. Бубенчиков А.А., Артамонова Е.Ю., Р.А. Дайчман Р.А., Файфер Л.А., Катеров Ф.В., Бубенчикова Т.В. Проблемы применения ветроэнергетических установок в регионах с малой ветровой нагрузкой // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. № 5-2 (36). С. 39-43.
  3. Бубенчиков А.А., Киселёв Г.Ю., Киселёв Б.Ю., Есипович Н.В., Николаев М.И. Целесообразность применения гелиоустановок // Современная наука и практика. 2015. № 4 (4). С. 77-80.
  4. Матрунчик А.С. Потенциал использования биоэнергетики на животноводческих фермах России // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. 2015. № 2 (56). С. 22-27.
  5. Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года. Утв.распоряжением Правительства РФ от 08.01.2009 N 1-р (ред. от 28.05.2013) // “Собрание законодательства РФ”, 26.01.2009, N 4, ст. 515.
  6. Государственная программа Российской Федерации «Энергоэффективность и развитие энергетики» на 2013–2020 г. Утв. распоряжением Правительства РФ от 3.04.2013 г. № 512-р. //”Собрание законодательства РФ”, 08.04.2013, N 14, ст. 1739.
  7. Найман С.М., Найман М.О., Тунакова Ю.А. Возможность применения биогазовых технологий для переработки органических отходов в Татарстане. Биоэнергетика. // Вестник Казанского технологического университета. 2013. Т. 16. № 14. С. 154-156.
  8. Воробьев В.В., Кожевников Ю.А., Щекочихин Ю.М. Микроводоросли для производства энергетической биомассы и топлива. // Инновации в сельском хозяйстве. 2015. № 2 (12).С.235-243.
  9. Возобновляемое растительное сырье. В 2-х томах, Под ред. Д. Шнаар. Изд. СПб, 2006. 416 с.
  10. Горностаев В.Н. О направлениях использования древесины пней в биоэнергетике и промышленности // Образование и наука в современных условиях. 2015. № 3. С. 281-282.
  11. Родькин О.И. Экономические аспекты производства возобновляемой энергии из древесины быстрорастущей ивы. // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Экономика и экологический менеджмент. 2013. № 4. С. 7.
  12. Захаров Е.В., Сультимова Т.Д., Стом Д.И. Получение электрического тока из сельскохозяйственных отходов при помощи микробных топливных элементов. // В сборнике: Биотехнология и общество в XXI веке Сборник статей Международной научно-практической конференции. А.А. Ильичев – главный редактор. 2015. С. 350-352.

Как альтернативные источники энергии помогают получать тепло и электричество

  1. Главная
  2. Технологии

Ухудшение экологии и истощение природных ресурсов заставляет задумываться о том, как получать электричество и тепло из возобновляемых источников.

В этой статье рассказываем, как работает альтернативная энергия и почему многие страны делают выбор в её пользу.

Что такое альтернативная энергия?

Энергия бывает возобновляемой (альтернативной) и невозобновляемой (традиционной).

Альтернативные источники энергии – это обычные природные явления, неисчерпаемые ресурсы, которые вырабатываются естественным образом. Такая энергия ещё называется регенеративной или «зелёной».

Невозобновляемые источники – это нефть, природный газ и уголь. Им ищут замену, потому что они могут закончиться. Ещё их использование связано с выбросом углекислого газа, парниковым эффектом и глобальным потеплением.

Человечество получает энергию, в основном за счёт сжигания ископаемого топлива и работы атомных электростанций. Альтернативная энергетика – это методы, которые отдают энергию более экологичным способом и приносят меньше вреда. Она нужна не только для промышленных целей, но и в простых домах для отопления, горячей воды, освещения, работы электроники.

Ресурсы возобновляемой энергии

  • Солнечный свет
  • Водные потоки
  • Ветер
  • Приливы
  • Биотопливо (топливо из растительного или животного сырья)
  • Геотермальная теплота (недра Земли)

Альтернативные виды энергии

1. Солнечная энергия

Один из самых мощных видов альтернативных источников энергии. Чаще всего её преобразуют в электричество солнечными батареями. Всей планете на целый год хватит энергии, которую солнце посылает на Землю за день. Впрочем, от общего объёма годовая выработка электроэнергии на солнечных электростанциях не превышает 2%.

Основные недостатки – зависимость от погоды и времени суток. Для северных стран извлекать солнечную энергию невыгодно. Конструкции дорогие, за ними нужно «ухаживать» и вовремя утилизировать сами фотоэлементы, в которых содержатся ядовитые вещества (свинец, галлий, мышьяк). Для высокой выработки необходимы огромные площади.

Солнечное электричество распространено там, где оно дешевле обычного: отдалённые обитаемые острова и фермерские участки, космические и морские станции. В тёплых странах с высокими тарифами на электроэнергию, оно может покрывать нужны обычного дома. Например, в Израиле 80% воды нагревается солнечной энергией.

Читайте также:
Динамические испытания свай гост

Батареи также устанавливают на беспилотные автомобили, самолёты, дирижабли, поезда Hyperloop .

2. Ветроэнергетика

Запасов энергии ветра в 100 раз больше запасов энергии всех рек на планете. Ветровые станции помогают преобразовывать ветер в электрическую, тепловую и механическую энергию. Главное оборудование – ветрогенераторы (для образования электричества) и ветровые мельницы (для механической энергии).

Этот вид возобновляемой энергии хорошо развит – особенно в Дании, Португалии, Испании, Ирландии и Германии. К началу 2016 года мощность всех ветрогенераторов обогнала суммарную установленную мощность атомной энергетики.

Недостаток в том, что её нельзя контролировать (сила ветра непостоянна). Ещё ветроустановки могут вызывать радиопомехи и влиять на климат, потому что забирают часть кинетической энергии ветра – правда, учёные пока не знают хорошо это или плохо.

3. Гидроэнергия

Чтобы преобразовать движение воды в электричество нужны гидроэлектростанции (ГЭС) с плотинами и водохранилищами. Их ставят на реках с сильным потоком, которые не пересыхают. Плотины строят для того, чтобы добиться определённого напора воды – он заставляет двигаться лопасти гидротурбины, а она приводит в действие электрогенераторы.

Строить ГЭС дороже и сложнее относительно обычных электростанций, но цена электричества (на российских ГЭС) в два раза ниже. Турбины могут работать в разных режимах мощности и контролировать выработку электричества.

4. Волновая энергетика

Есть много способов генерации электричества из волн, но эффективно работают только три. Они различаются по типу установок на воде. Это камеры, нижняя часть которых погружена в воду, поплавки или установки с искусственным атоллом.

Такие волновые электростанции передают кинетическую энергию морских или океанических волн по кабелю на сушу, где она на специальных станциях преобразуется в электричество.

Этот вид используется мало – 1% от всего производства электроэнергии в мире. Системы тоже дорогие и для них нужен удобный выход к воде, который есть не у каждой страны.

5. Энергия приливов и отливов

Эту энергию берут от естественного подъёма и спада уровня воды. Электростанции ставят только вдоль берега, а перепад воды должен быть не меньше 5 метров. Для генерации электричества строят приливные станции, дамбы и турбины.

Приливы и отливы хорошо изучены, поэтому этот источник более предсказуем относительно других. Но освоение технологий было медленным и их доля в глобальном производстве мала. Кроме того, приливные циклы не всегда соответствуют норме потребления электричества.

6. Энергия температурного градиента (гидротермальная энергия)

Морская вода имеет неодинаковую температуру на поверхности и в глубине океана. Используя эту разницу, получают электроэнергию.

Первая установка, которая даёт электричество за счёт температуры океана была сделана ещё в 1930 году. Сейчас есть океанические электростанции закрытого, открытого и комбинированного типа в США и Японии.

7. Энергия жидкостной диффузии

Это новый вид альтернативного источника энергии. Осмотическая электростанция, установленная в устье реки, контролирует смешение солёной и пресной воды и извлекает энергию из энтропии жидкостей.

Выравнивание концентрации солей даёт избыточное давление, которое запускает вращение гидротурбины. Пока есть только одна такая энергетическая установка в Норвегии.

8. Геотермальная энергия

Геотермальные станции берут внутреннюю энергию Земли – горячую воду и пар. Их ставят в вулканических районах, где вода у поверхности или добраться до неё можно пробурив скважину (от 3 до 10 км.).

Извлекаемая вода отапливает здания напрямую или через теплообменный блок. Ещё её перерабатывают в электричество, когда горячий пар вращает турбину, соединённую с электрогенератором.

Недостатки: цена, угроза температуре Земли, выбросы углекислого газа и сероводорода.

Больше всего геотермальных станций в США, Филиппинах, Индонезии, Мексике и Исландии.

9. Биотопливо

Биоэнергетика получает электричество и тепло из топлива первого, второго и третьего поколений.

  • Первое поколение – твёрдое, жидкое и газообразное биотопливо (газ от переработки отходов). Например, дрова, биодизель и метан.
  • Второе поколение – топливо, полученное из биомассы (остатков растительного или животного материала, или специально выращенных культур).
  • Третье поколение – биотопливо из водорослей.

Биотопливо первого поколения легко получить. Сельские жители ставят биогазовые установки, где биомасса бродит под нужной температурой.

Самый традиционный способ и древнейшее топливо – дрова. Сейчас для их производства сажают энергетические леса из быстрорастущих деревьев, тополя или эвкалипта.

Плюсы и минусы альтернативной энергии

Главная перспектива альтернативных источников – существования человечества даже в условиях жёсткого дефицита нефти, газа и угля.

Преимущества:

  • Доступность – не нужно обладать нефтяными или газовыми месторождениями. Правда, это относится не ко всем видам. Страны без выхода к морю не смогут получать волновую энергию, а геотермальную можно преобразовывать только в вулканических районах.
  • Экологичность – при образовании тепла и электричества нет вредных выбросов в окружающую среду.
  • Экономия – полученная энергия имеет низкую себестоимость.

Недостатки и проблемы:

  • Траты на этапе строительства и обслуживание – оборудование и расходные материалы дорогие. Из-за этого повышается итоговая цена электроэнергии, поэтому она не всегда оправдана экономически. Сейчас главная задача разработчиков снизить себестоимость установок.
  • Зависимость от внешних факторов: невозможно контролировать силу ветра, уровень приливов, результат переработки солнечной энергии зависит от географии страны.
  • Низкий КПД и маленькая мощность установок (кроме ГЭС). Вырабатываемая мощность не всегда соответствует уровню потребления.
  • Влияние на климат. Например, спрос на биотопливо привёл к сокращению посевных площадей для продовольственных культур, а плотины для ГЭС изменили характер рыбных хозяйств.
Читайте также:
Tl431 — схема и принцип включения, характеристики, использование

Возобновляемая энергия в мире

Главный потребитель возобновляемых источников энергии – Евросоюз. В некоторых странах альтернативная энергетика вырабатывает почти 40% от всей электроэнергии. Там уже прижились разные меры поддержки: скидочные тарифы на подключение и возврат денег за покупку оборудования. Не отстают страны Востока и США.

Германия

40% электроэнергии в Германии дают возобновляемые источники. Она лидер по числу ветровых установок, которые генерируют 20,4 % электричества. Оставшаяся доля приходится на гидроэнергетику, биоэнергетику и солнечную энергетику. Немецкое правительство поставило план: вырабатывать 80% энергии за счёт альтернативных источников к 2050 году, но закрывать атомные электростанции пока не хочет.

Исландия

У Исландии очень много горячей воды, потому что она расположилась в зоне вулканической активности. Страна обеспечивает 85% домов отоплением из геотермальных источников и покрывает ими 65% потребностей населения в электроэнергии. Мощность источников настолько велика, что они хотят наладить экспорт энергии в Великобританию.

Швеция

После нефтяного кризиса 1973 года страна стала искать другие источники энергии. Началось всё с ГЭС и АЭС. Из-за атомных станций шведов часто критиковали Greenpeace, но с конца 80-х доля энергии от АЭС не растёт.

Начиная с 90-х Швеция строит оффшорные ветропарки в море. На выбросы предприятиями углерода в атмосферу введён дополнительный налог, а для производителей ветровой, солнечной и биоэнергии есть льготы.

Ещё Швеция активно использует энергию от переработки мусора и даже планирует его закупать у соседних стран, чтобы отказаться от нефти. Некоторые города получают тепло от мусоросжигательных заводов.

Китай

В Китае самая мощная ГЭС в мире – «Три ущелья». По состоянию на 2018 год – это крупнейшее по массе сооружение. Её сплошная бетонная плотина весит 65,5 млн тонн. За 2014 станция произвела рекордные для мира 98,8 млрд кВт⋅ч.

Крупнейшие ветровые ресурсы тоже здесь (три четверти из них поставлены в море). К 2020 году страна планирует выработать при их помощи 210 ГВт.

Ещё тут 2 700 геотермальных источников и делают 63% устройств для преобразования солнечной энергии. Китай занимает третье место в производстве биотоплива на основе этанола.

Альтернативная энергия в России

Разное географическое положение регионов и специфика климатических поясов в России не позволяют развивать эту отрасль равномерно. Нет инвестиций и есть пробелы в законе.

Виды возобновляемой энергии в России

Солнечная энергия

Используется и в промышленных масштабах, и у местного населения как резервный или основной источник тепла и электричества. Мощность всех солнечных установок – 400 МВт, из них самые крупные в Самарской, Астраханской, Оренбургской областях и Крыму. Самая мощная СЭС – «Владиславовка» (Крым). Ещё разрабатываются проекты для Сибири и Дальнего Востока.

Ветровая энергетика

Ветровая возобновляемая энергия в России представлена чуть хуже, чем солнечная, хотя и здесь есть промышленные установки. Общая мощность ветровых генераторов в нашей стране – 183,9 МВт (0,08 % от всей энергосистемы). Больше всего установок – в Крыму, а мощнейшая находится в Адыгее – «Адыгейская ВЭС».

Гидроэнергетика

Это самый популярный вариант альтернативного источника энергии в России. Около 200 речных ГЭС вырабатывают до 20% от всей энергии в стране. В заливе Кислая губа в Мурманской области с 1968 года есть приливная электростанция – «Кислогубская ПЭС». Самая крупная ГЭС стоит на реке Енисей – «Саяно-Шушенская».

Геотермальная энергетика

За счёт обилия вулканов этот вид энергетики распространён на Камчатке. Там 40% потребляемой энергии генерируется на геотермальных источниках. По данным учёных, потенциал Камчатки оценивается в 5000 МВт, а вырабатывается только 80 МВт энергии в год. Ещё геотермальные станции есть на Курилах, Ставропольском и Краснодарском крае.

Биотопливо

Наша страна входит в тройку экспортёров пеллет на европейском рынке. В России есть заводы, создающие из остатков древесины пеллеты и брикеты, которыми топят котлы и печки.

Сельскохозяйственные отходы преобразуют в жидкое топливо и биогаз для дизельных двигателей. А вот свалочный газ не используется вообще, его просто выбрасывают в атмосферу, нанося ущерб окружающей среде.

Компании, которые занимаются возобновляемыми источниками энергии

Рост инвестиций в возобновляемую энергетику и поддержка правительства помогает многим компаниям успешно вести бизнес.

First Solar Inc.

Эта американская компания была образована в 1990 году и стала известной благодаря производству солнечных батарей. Сейчас это крупнейшая фирма, которая продаёт солнечные модули, поставляет оборудование и отвечает за технический сервис.

Vestas Wind Systems A/S

Старейший производитель ветрогенераторов из Дании. Компания основана в 1898 году и на сегодняшний день ей удалось установить более 60 тысяч ветровых турбин в 63 странах. Vestas продаёт отдельные генераторы, комплексные станции и обслуживает устройства.

Atlantica Yield PLC

Эта компания с офисом в Лондоне владеет классическими линиями электропередач, солнечными и ветровыми станциями в Северной Америке, Испании, Алжире, Южной Америке и Южной Африке.

ABB Ltd. Asea Brown Boveri

Шведско-швейцарская компания, известная автомобильными двигателями, генераторами и робототехникой. С 1999 года бренд занимается преобразованием солнечной и ветровой энергии. В 2013 году компания стала мировым лидером в области оборудования фотоэлектрической энергии.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Foundation-Stroy.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: