Отказаться от нефти и газа. как россия готовит переход на возобновляемые источники энергии

3) Водородная энергетика

Водородная энергетика дает мощности больше чем обеспечивает мощность транспортным средствам бензин и дизельное топливо. Да, водород химически извлекается из ископаемого топлива. Но этот вид топлива не выпускает газы и не разрушает озон. При определенных технологиях водород это чистый источник горения топлива.

В настоящее время для использования всей мощи водорода на водородных электростанциях применяются вспомогательные химические элементы, такие как уголь, природный газ и другие ископаемые виды углеродов, которые используются для питания турбины, необходимой  для создания чистой водородной энергии. Но в скором времени вместо ископаемых видов энергии для работы водородной турбины будет применяться солнечная энергия, которая устранит необходимость в сжигании грязного топлива.

Альтернативная энергетика в странах мира: успехи развития

Переход на возобновляемые источники энергии стал своеобразным трендом среди современных развитых государств. Так, согласно Парижскому соглашению, к 2030 целый ряд стран достигнет нулевого процента выброса углерода в атмосферу. На данный момент ситуация развивается следующим образом:

• Австрия. В государстве полностью откажутся от традиционных источников энергии к 2030.
• Великобритания. Стало известно, что 2020 стал самым экологичным для королевства со времен начала промышленной революции! Так, Англия 67 суток смогла обходиться без угля, а полностью отказаться от невозобновляемых источников электроэнергии планирует уже к 2025.
• Евросоюз. ЕС развивает грандиозный проект Green Deal, главная цель которого — сформировать на территории Старого Света углеродно-нейтральное пространство уже к 2030. Для этого планируется сократить объемы выбросов парниковых газов на 40 % и увеличить долю возобновляемых источников энергии до 30 %. Чтобы достичь этого, требуется ежегодные вложения на сумму от 260 млрд евро.
• Индия. С 2021 государство развивает возобновляемую энергетику за счет популяризации солнечных батарей и ветрогенераторов.
• Испания. В стране активно развивается солярная энергетика — в два раза скорее, чем в Германии.
• Китай. Всего 10 лет потребовалось этой стране, чтобы стать признанным лидером в поставках оборудования для альтернативной энергетики! КНР — крупнейших производитель солярных батарей: 7 из 10 компаний-изготовителей зарегистрированы тут. Китайское правительство объявило, что республика станет полностью углеродно-нейтральной к 2060.
• Россия. Как показывают исследования, страна может получать из всей необходимой для ее нужд энергии: 10 % — от ветрогенераторов, 15 % — от солнечных батарей. В РФ не развита альтернативная энергетика ввиду доступности таких невозобновляемых источников, как нефть и газ. Тем не менее, первые шаги уже предпринимаются: запуск Центра альтернативной энергетики в Химках (2017), ветропарк в Мурманске (2019-2021), который планирует выйти на мощность в 200 МВт.
• Саудовская Аравия. К 2030 году здесь будут получать 50 % электрической энергии из возобновляемых источников.
• США. Джо Байден вернул Штаты в Парижское соглашение и объявил, что государство к 2050 будет использовать 100 % экологичную энергию. Этот же срок объявляют для себя Новая Зеландия, Южная Корея и Япония.
• Шотландия. В 2020 году 97 % электричества здесь добыли из «зеленых» источников энергии — им удалось обеспечить 7 млн домохозяйств. Страна объявляет, что станет 100 % углеродно-нейтральной к 2030.

Как свидетельствует Bloomberg, среди мировых лидеров по инвестированию в альтернативную энергетику выделяются (в млрд): КНР — $83,6, США — $49,3, Япония — $19,3, Великобритания — $16,2 и Нидерланды — $14,3. Перечисленные страны развивают не только солнечную и ветровую энергетику, но и заинтересованы в таких источниках, как биотопливо, биоэнергия, использование отходов, малая гидроэнергетика.

Важно выделить и успехи отдельных городов мира в переходе на альтернативную энергию. Так, согласно сведениям CDR, 100 из 570 мегаполисов уже получают 70 % электричества из возобновляемых источников:

• Базель (Швейцария). Первый город списка, кто полностью живет на альтернативной энергетике: 90 % — ГЭС, 10 % — ветрогенераторы.
• Берлин (Германия). В мегаполисе осуществляется эко-план Masterplan Solarcity, согласно которому он станет климатически нейтральным к 2050 — главным образом, за счет солярной энергетики.
• Берлингтон (США). Город на 100 % экологичен — энергию дарит Солнце, ветер, вода и биомасса.
• Рейкьявик (Ирландия). Вся электроэнергия столицы получена от ГЭС и геотермальных источников. К 2040 весь местный транспорт будет работать на эко-топливе.

В плане «зеленой» энергетики самыми экологичными считаются города: Окленд, Найроби, Осло, Сиэтл, Ванкувер, Рейкьявик, Порту, Базель, Богота.

Применение в современной России

Солнечная электростанция на Урале

Ведущую роль в энергосистеме России играют нефть и газ, обеспечивающие 75% потребления страны. Еще 15% дает уголь, только 10% – ВИЭ и атомная энергетика. Высокая степень обеспеченности энергоресурсами делает отрасль маловосприимчивой к изменению текущего баланса. России располагает значительными запасами как возобновляемых, так и невозобновляемых ресурсов.

Из возобновляемых источников две трети – гидроэнергетика. Остальные виды в незначительных масштабах представлены в разных регионах страны:

Вид	Регион выработки
Солнечная	Краснодарский край, Кавказ
Ветряная	Ульяновская область, Камчатка, Чукотка, Краснодарский край, Башкортостан
Геотермальная	Сахалин, Курильские острова, Камчатка, Кавказ
Волновая	Баренцево море

Прогресс российского рынка ВИЭ

Введение тендерной системы послужило мощным толчком к развитию возобновляемой энергетики в России. В период между 2013 и 2016 годами на тендерах в общей сложности было разыграно чуть более 2 ГВт мощности ВИЭ, а в одном лишь 2017 году – 2,2 ГВт, при этом количество желающих принять участие в тендерах непрерывно увеличивается. На аукционе, прошедшем в июне 2018 года, 1,08 ГВт энергии было распределено между 39 компаниями.

В прошлом году в тендерную систему распределения мощностей включили также проекты по переработке отходов. Пять подобных компаний получили контракты на суммарную мощность 335 МВт. К сожалению, в 2018 году тендер на поставку энергии между фирмами, специализирующимися на утилизации отходов, проведен не был. Основной причиной стало предъявление новых требований к участникам торгов, касающихся предоставления твердых гарантий обеспечения поставки заявленных объемов мощности. Скорее всего, данное обязательство будет устранено, после чего будут проведены новые тендеры.

Кроме того, Правительство РФ планирует принять ряд дополнительных мер, направленных на создание благоприятных условий для развития данной сферы энергетики в будущем. Так, фирмы по переработке отходов будут платить в семь раз меньше сборов по сравнению с другими промышленными предприятиями за уменьшение негативного воздействия на окружающую среду. Кроме того, к 2025 году на 15% увеличится размер платежей, производимых в бюджет владельцами свалок. Такие меры должны сделать переработку отходов более привлекательным бизнесом для мусорных компаний.

Возобновляемая энергия является более здоровой альтернативой

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), около 99 процентов мирового населения дышат воздухом, параметры качества которого превышают предельно допустимые значения и угрожают здоровью человека, а более 13 млн ежегодных смертей во всем мире объясняются предотвратимыми экологическими причинами, включая загрязнение воздуха.

Вредные для здоровья уровни содержания мелких твердых частиц и двуокиси азота обусловлены главным образом сжиганием ископаемых видов топлива. В 2018 году загрязнение воздуха ископаемыми видами топлива привело к медицинским и экономическим затратам в размере 2,9 трлн долл. США, что соответствовало примерно 8 млрд долл. США в день.

Таким образом, переход на экологически чистые источники энергии, такие как ветер и солнце, помогает решить не только проблему изменения климата, но и проблемы загрязнения воздуха и ухудшения здоровья населения.

Мнение Китая

Китай является практически главным лидером среди стран, выступающих за борьбу с загрязнениями воздуха в городах. Он в первое десятилетие нового века выполнил в одиночку одну из целей развития тысячелетия, принятых в ООН. Китай смог вдвое снизить уровень крайней бедности.

Государству удалось это сделать благодаря обеспечению электричеством полмиллиарда своих граждан. По итогам этой борьбы Китай вышел в лидеры по количеству эмиссий парниковых испарений, а когда в крупных городах стало нечем дышать — эта экологическая проблема вышла на первый план.

Китай сам по себе потребляет половину мирового количества добываемого угля. А само движение в сторону экологически чистой энергии имеет два пути: переход к газу или развитие энергетики, которую можно восстанавливать самостоятельно. Для России в приоритете первый вариант, но решение должно быть целесообразным для всех.

Китай в данный момент является мировым лидером по количеству инвестиций, внесенных на развитие чистых энергетических технологий.

Треть населения Индии не имеет электричества, но в то же время эта страна также является одним из крупнейших эмитентов парниковых газов. В данный момент индийское государство имеет все шансы на угольное развитие энергетики своей страны, но из-за бюрократии в данный момент это не совсем возможно. Индия также может напрямую использовать возобновляемую энергию, если мировые лидеры потрудятся отдать долг развивающимся странам и сделают чистую энергетику более доступной.

Смена американских приоритетов

США — это не мировой лидер по инвестированию в область возобновляемой энергетики, однако они становятся все ближе к этой цели. Накануне парижских климатических переговоров Обама издал План по чистой энергетике (Clean Power Plan), который призывает перейти от переработки угля к потреблению газа, а также развитию ВИЭ.

У Обамы в этом деле есть влиятельные сторонники. Джерри Браун — калифорнийский губернатор считает необходимым показать собственный пример и поддержать прочие штаты и государства в их стремлении предотвратить негативные климатические изменения.

Это решение имеет смысл. В октябре 2015 года губернатор подписал принятый калифорнийскими законодателями закон штата, по которому к 2030 году половина электричества, вырабатываемого в штате, должна поступать из возобновляемых источников, к этому же времени энергетическая эффективность зданий должна возрасти вдвое. Джерри Браун ко всему прочему признал необходимость в течении 15 лет сократить вдвое уровень потребления бензина в штате.

С бензином все становится сложнее и еще по одной причине. Дело в том, что после 2030 года в Калифорнии планируется ввести запрет на продажу автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, именно из-за этого потребление бензина сократится естественным путем. Окончательное решение по этому поводу будет принято в Калифорнии к середине 2016 года. При этом будет рассмотрена ключевая позиция компании Tesla Motors, которая производит только электромобили и является на данный момент крупнейшим работодателем в сфере автомобильной промышленности.

Уже через год в Неваде фабрика Tesla начнет массовый выпуск литий-ионных аккумуляторов для автомобилей, коммунальных служб и частных домов. При этом сократится стоимость хранения электричества, а этот факт послужит отличным импульсом для скорейшего развития проекта возобновляемой энергетики.

Мощный толчок США дала сланцевая революция. Ведь именно она смогла полностью поменять расклад сил на энергетических мировых рынках. Рост добычи проводился в момент падения мировых цен и опережающего снижения издержек. Да и само совершенствование технологий по выделению возобновляемой энергетики можно приписать к последствиям данной революции. Также можно предположить, что роль крупнейшего мирового поставщика ископаемых энергоресурсов в этом деле будет существенно сокращаться. Речь идет о России. Весь мир в настоящее время постепенно переходит к высокому уровню технологически чистого развития.

Как крупнейшие компании мира развивают альтернативную энергетику?

Все больше и больше корпораций становятся экологически осознанными — они не только объявляют себя ответственными за состояние окружающей среды, но и подают пример клиентам и последователям:

• Apple. Компания не раз объявляла о своих амбициозных планах стать 100 % углеродно-нейтральной. «Эппл» инвестирует в «солнечные фермы», переводит свои офисы, точки продаж и центры обработки данных на возобновляемую энергетику.
• BASF. Химический концерн активно вкладывается в возведение ветропарков и развитие иных возобновляемых источников энергии.
• . Серверы соцсети будут питаться от солнечной энергии.
• General Motors. Компания также переводит свои серверные центры на питание от солярных батарей.
• IKEA. Корпорация запланировала сделать генераторы альтернативной энергии доступными для широких масс населения: так, покупателям из 14 государств в гипермаркетах ИКЕЯ предлагается 920 000 солнечных батарей и 530 ветрогенераторов. А дочернее предприятие шведского гиганта Ingka ежегодно вкладывается в проекты по строительству солнечных станций и ветропарков. Сумма инвестиций уже превысила $2,8 млрд.
• Intel. Огромная компания питается от силы Солнца, воды, ветра и биомассы. Известно, что подразделения «Интел» в Соединенных Штатах и Евросоюзе используют 100 % «зеленую» электроэнергию.
• Microsoft. Согласно отчетам, разработка ПО, производство и деятельность центров обработки данных происходит за счет 1,3 млрд. кВт·ч альтернативной энергии. Также «Майкрософт» заверяет общественность, что к 2030 уменьшит выбросы парниковых газов на 75 %.

Старые пути получения энергии – почему они более не востребованы?

Промышленность и энергетика – две тесно связанные между собою отрасли. Чтобы обеспечивать работу крупных и мелких предприятий, а также организовывать транспортные грузоперевозки, необходимо подключиться к мощнейшим источникам электрической энергии. В жизни без неё, кстати, тоже никуда.

От электросетей питаются:

• освещение дорог и автомагистралей;
• теле- и радиостанции;
• жилые, рабочие, торговые кварталы;
• стационарные и частные заведения;
• обслуживающие предприятия.

Таким образом, электроэнергия окружает человека со всех сторон. Но как её получают? В городские сети энергия поступает, в основном, с тепловых (ТЭС), водяных (ГЭС) и ядерных электростанций. Они являются представителями традиционной топливной энергетики.

В качестве источников энергии на таких станциях выступает природное топливо:

• уголь,
• торф;
• газ;
• нефть;
• радиоактивные руды (уран, плутоний).

Энергопреобразующие станции устроены примитивно, зато их КПД свидетельствует об их эффективности:

1. Российские ТЭС работают благодаря сжиганию горючего топлива. Мощная химическая энергия, которая высвобождается в процессе горения, преобразуется в электрическую. Максимальный КПД – около 35%.
2. Схожим способом работают атомные электростанции. В России для обеспечения их работоспособности используют урановые руды или плутоний. При распаде ядер этих радиоактивных материалов выделяется энергия, которую впоследствии преобразуют в тепловую и электрическую. Наивысший показатель КПД – 44%.
3. В случаях с гидроэлектростанциями энергия добывается из мощных водных потоков. Огромные массы воды поступают на гидротурбины и приводят их в движение. Так генерируется электроэнергия. КПД – до 92%.
4. ГТЭС – газотурбинные станции – относительно новые установки, генерирующие сразу и электрическую, и тепловую энергию. Максимальный КПД – 46%.

Почему же традиционная энергетика, в основе которой лежит использование нефтепродуктов и радиоактивных элементов, не поощряется специалистами?

Энергоэффективность и энергосбережение в России

Эти два направления входят в общий стратегический план развития России, обозначены они были еще в 2010 году. Государству действительно выгодно, чтобы возобновляемые источники энергии в России действительно применялись. Если завод будет потреблять дешевую и легко получаемую энергию, то снизится себестоимость продукции. При этом снизится цена на товар в магазине, создав сокращение социальной напряженности, и увеличится общая прибыль предприятия. А это значит, что будут созданы новые рабочие места, будут развиваться новые технологии и существенно вырастет уровень средств, перечисляемых предприятием в виде налогов.

Если частный владелец жилья перейдет на потребление возобновляемой энергии, то государству от этого шага опять-таки будет большая польза. Он, во-первых, приобретет новейшее оборудование, что стоит недешево в настоящее время. Во-вторых, человек не будет требовать подвести к его жилью центральные коммуникации. И в третьих, воздействие на экологию сократиться до минимального, следовательно, государство потратит намного меньше средств на природоохранные мероприятия.

Мотивы в масштабе всей России понятны, осталось самое трудное — научить российских граждан рассуждать не только, исходя из собственных затрат, но и с позиций сбережения природных ресурсов. Необходимо донести до населения, что возобновляемые и невозобновляемые источники энергии могут по-разному влиять не только на благосостояние, но и на здоровье и продолжительность жизни нации.

Нефть, газ, торф, каменный уголь – все это ресурсы привычные, эффективные, но невозобновляемые. Да, если рассматривать вопрос с позиции ныне живущих и даже их детей и внуков, то на наш век всего этого хватит. Но загрязнение атмосферы происходит в большей части именно продуктами сгорания этих ресурсов, а болезни от грязного воздуха (астмы, аллергии, иммунная недостаточность, болезни сердца, рак и пр.) – это уже проблема ныне живущих.

Использование возобновляемых источников энергии не только удешевляет добычу и потребление, но и очищает атмосферу, улучшает наше здоровье. И в этом тоже огромная выгода для государства, ведь здоровое общество – гарант высоких показателей экономики, достижений науки, культуры и искусства и пр.

Ученые отмечают, что в нашей стране огромный потенциал для развития использования энергосберегающих технологий. Мы можем добиться показателя в 40% от всего количества потребления энергии. То есть 40% энергии будет производиться с помощью возобновляемых источников. Это 400 миллионов т.у.т. Для справки: 1 т.у.т. – это теплота сгорания 1 килограмма условного топлива. То есть мы можем заменить альтернативными источниками 400 миллионов килограмм топлива в год, дорогостоящего и дающего вредные выхлопы. Такова возобновляемая энергия в России, а если говорить о мире в целом, то этот показатель составляет 20 миллиардов т.у.т. в год! Это более половины всего топливного и энергетического ресурса.

Российское правительство разработало ряд документов, которые определяют регламент работы по внедрению у нас энергоэффективных технологий. Рассчитано их действие до 2030 года.

Очень интересно мнение экономических аналитиков на тему внедрения в России технологий с использованием возобновляемых источников энергии. Они заметили, что поводом для использования крупными бизнес-субъектами новейших разработок, производства экологичных приборов, имеет два мотива. Первичен мотив экономический. Если технология приносит прибыль производителю или пользователю, то она используется и внедряется. А вот улучшение экологии всегда является вторичным мотивом, про него вспоминают только тогда, когда успешно получена прибыль. Менталитет, что поделать!

6) Геотермальная энергия

Геотермальная энергия поступает из ядра Земли. По оценкам ученых температура в ядре превышает 5000 градусов по Цельсию. Скальные слои земли проводят тепло, которое в итоге поступает к поверхности планеты. Эта геотермальная энергия будет поступать на поверхность земли еще очень и очень долго. Энергия будет поступать даже тогда когда на планете не останется ископаемых видов топлива.

В Исландии ГеоЭС уже сегодня обеспечивают 25 процентов потребления энергии в стране. Для выработки электроэнергии на глубине более 1,5 километров специальное оборудование подымает пар и горячую воду, направляя их в турбины, которые и вырабатывают энергию.

Гидро-, солнечная энергия, ветер, хранение

В рамках этих шагов возобновляемые источники энергии покроют 80 процентов роста мирового спроса на электроэнергию к 2030 году. Гидроэнергетика и в будущем будет оставаться крупнейшим возобновляемым источником электроэнергии. Но солнечная энергия будет испытывать наибольший рост в следующем десятилетии и уже дешевле, чем электричество от новой угольной или газовой электростанции почти в каждой стране мира. Ветроэнергетика также будет испытывать устойчивый рост. По мере увеличения доли возобновляемых источников энергии вопрос о хранении будет играть все более важную роль в обеспечении стабильности энергосистемы.

Себестоимость зеленой энергии или что дальше?

Несмотря на все трудности, мир будет двигаться в сторону
ВИЭ

Неважно, антропогенный или не антропогенный фактор виновен в глобальном
потеплении, реагировать на него все равно придется людям. В ближайшее время нас
ждут трудности переходного периода, но масштабирование технологий дает не
только проблемы, но и решения

В больших масштабах становятся выгодны
технологии, слишком дорогие в малых. Так, например, стоимость водородного
топливного элемента еще недавно была $1700 за киловатт мощности, а при массовом
производстве упала до $300 за киловатт, и недалек тот день, когда водородный
автобус экономически выиграет у дизельного.

Безуглеродная энергетика не так далека и невозможна, как
кажется. Скажем, в России, стране с не самыми лучшими природными условиями для
ВИЭ и при этом богатой углеводородами, на сегодняшний день 40% генерации дают атомные,
ветряные, солнечные и гидроэлектростанции. Развиваются и новые технологии – по
данным Минпромторга в 18 регионах страны запущены 33 водородных проекта. Уже
работают водородный кластер на Сахалине и производство водорода на Кольской
АЭС.

По прогнозам экспертов, себестоимость возобновляемых источников энергии и в первую очередь электроэнергии от солнца и ветра к 2040 году существенно упадет: в большинстве районов ее производство будет дешевле, чем добыча газа. Это произойдет за счет форсированного развития технологий и, соответственно, снижения стоимости чистой энергии. Что, безусловно, сделает ВИЭ перспективными с точки зрения коммерческого использования.

Скорее всего, трудности бурного роста ВИЭ преодолимы.
Возможно скептики правы, и даже если человечеству удастся резко уменьшить
объемы выбросов парниковых газов, концентрация СО2 в атмосфере не уменьшится
еще столетия. Но тот технологический скачок, который мы получим в результате
массовых инвестиций в зеленую энергетику, сам по себе имеет значительную
ценность.

Как работает система распознавания лиц в Московском метрополитене:

Будущее чистой энергии.

Будущее чистой энергии выглядит безоблачным: последние годы показали, что в мире установлено больше мощностей возобновляемых источников энергии, чем новых мощностей на ископаемом топливе и ядерной энергии вместе взятых. Возобновляемые источники энергии в настоящее время составляют более одной трети установленной в мире электрической мощности. В качестве примера такого роста, среда, 10 июня 2020 года, ознаменовала два месяца, когда Великобритания впервые в истории использовала исключительно возобновляемые источники энергии.

Поскольку население мира продолжает расти, постоянно растет спрос на энергию, и возобновляемые источники являются ответом на обеспечение устойчивых энергетических решений, а также защиту планеты от изменения климата.

Освоение экологически чистой энергии происходит во всех развитых странах, поскольку страны также разрабатывают политику по увеличению использования возобновляемых источников энергии. В Соединенных Штатах 29 штатов установили портфели возобновляемых источников энергии, согласно которым определенный процент потребляемой энергии должен поступать из возобновляемых источников, и более 100 городов по всему миру теперь используют не менее 70% возобновляемой энергии. По мере того, как все больше городов стремятся стать на 100% возобновляемыми, корпорации также играют определенную роль, покупая рекордные объемы возобновляемой энергии.

Конечно, из-за того, что ископаемое топливо является ограниченным ресурсом и поэтому ожидается, что возобновляемые источники будут продолжать увеличиваться в количестве, а также снижать стоимость.

Хранение энергии

Многие из чистых источников энергии зависят от условий окружающей среды — турбины не могут вращаться, если не дует ветер, а солнечные панели не могут собирать энергию, если не светит солнце. Поэтому одной из первоочередных задач становится эффективное и недорогое хранение накопленной энергии для компенсации погодных условий. 

Классические литий-ионные аккумуляторы плохо подходят для этой роли по двум причинам. Во-первых, они теряют собранную энергию с течением времени (например, в случае с солнечными батареями накапливать электричество летом, чтобы использовать его зимой становится невыгодно). Во-вторых, встает вопрос нехватки лития и сложности его добычи: цена на карбонат лития — исходный ресурс для батарей, — за год выросла в 4,5 раза, достигнув в апреле почти 62 000 долларов за тонну. 

Такой скачок цен обусловлен ростом рынка электромобилей, который оказывает давление на спрос производителей аккумуляторов, что, в свою очередь, оказывает давление на спрос поставщиков минералов. Лития на планете достаточно, однако его приходится добывать из рассольных бассейнов и подземных резервов, а текущих объемов добычи не хватает, чтобы удовлетворить растущие потребности индустрии. 

Необычное решение этой проблемы — использовать для хранения энергии «обратимую ржавчину» (оксид железа) — предложил совместный проект двух компаний Form Energy и Breakthrough Energy Ventures. Его основной принцип работы заключается в цикле заряда и разряда аккумулятора: при разрядке аккумулятор поглощает кислород из воздуха и превращает железо в ржавчину, а во время зарядки под действием электрического тока ржавчина снова превращается в железо, а батарея «выдыхает» кислород. Подобные аккумуляторы изнашиваются медленнее, чем их литий-ионные аналоги. 

Американский стартап Invinity предложил использовать для хранения энергии батареи, работающие с помощью ванадия — пластичного металла, устойчивого к воде, кислотам и щелочи, который обычно используют в авиационном и космическом производстве. Батарея от Invinity хранит энергию в жидкой форме в виде электролитов и преобразует ее в электричество, когда это становится нужно. Создатели утверждают, что их изобретение гораздо более экологично, чем литий-ионные батареи — аккумулятор из ванадия может выдержать десятки тысяч циклов зарядки без потери свойств, а сам металл является побочным продуктом нефтехимических процессов переработки. Это значит, что человечеству уже доступны тонны материала, оставшиеся от нефтепроизводства, которые можно использовать, не прибегая к добыче нового.

С недавнего времени на рынке также появились альтернативные способы хранения энергии, работающие по принципу гравитационного накопителя. Калифорнийский Стартап ARES разработал технологию, которая поможет решить проблему избытков и нехватки энергии на пиках потребления. При низком спросе на электроэнергию или при переизбытке энергии от возобновляемых источников исследователи из ARES предлагают использовать вагонетку, которая будет подниматься на склон горы и потреблять при этом излишки электричества. Затем, когда спрос на электроэнергию снова вырастет, вагонетку спустят обратно вниз по склону, вырабатывая при этом электроэнергию за счет торможения. Основатели компании утверждают, что у их технологии есть большое преимущество перед стандартными батареями — больший жизненный цикл, меньшая стоимость и изнашиваемость и возможность быстро ввести технологию в эксплуатацию.

Решений, которые призваны справиться с проблемой нехватки сырья и продлить жизнь аккумуляторов предостаточно, однако ни одно из них еще не было использовано в промышленных масштабах. Пока неясно, смогут ли эти изобретения заменить литий-ионные батареи. Если эффективность и жизнеспособность хотя бы одного из них будет доказана, на перестройку производства может потребоваться немало времени.

… и еще 10 малоизвестных альтернативных источников энергии

Помимо всем известных ветряков и солнечных панелей, люди научились извлекать энергию, кажется, из всего сущего:

1. Турникеты в метро и на ж/д станциях. Многочисленные пассажиры наступают на установку — вырабатывается энергия.
2. Умная тротуарная плитка. Генерирует электричество из кинетической энергии гуляющих пешеходов.
3. «Лежачие полицейские», освещающие улицы. Принцип тот же, только на рампу воздействует вес проезжающих машин.
4. Энергия вулкана. Электричество помогает вырабатывать пар, выделяющийся при испарении соленой воды.
5. Мяч-зарядник. Достаточно 30 минут поиграть Soccket в футбол, как он будет способен питать собой лампу в вашем доме в течение нескольких часов. 
6. Водоросли. Ученые выяснили, что 1 гектара площади водной поверхности, занятой водорослями, достаточно, чтобы получать 150 000 кубометров биогаза в год.
7. Тепло человеческого тела. Такого источника вполне хватит, чтобы подзарядить фитнес-браслет или умные часы.
8. Велосипед, подзаряжающий смартфоны и планшеты. Крутя педали Siva Cycle Atom, можно попутно подзарядить свои гаджеты.
9. Сточные воды. Ученые уже выяснили, как создавать на основе жидких нечистот топливные элементы.
10. Бумажная энергия. Гении из Sony установили, что производить энергию можно даже из мелко нарезанного гофрированного картона. 

… и все это — только начало! 

Заключение

Редакция https://lindeal.com, изучив массу источников, вынуждена признать, что Земля уже вступила в эпоху тяжелого экологического и климатического кризиса. Остановить разрушение планеты и гибель будущих поколений поможет, в том числе, глобальный переход на альтернативную энергетику, способную заменить собой привычную нефть, газ и уголь. Солнечные батареи, ветрогенераторы, биотопливо из отходов — это уже привычная реальность для многих стран. Можно назвать города и компании, полностью перешедшие на «зеленую» энергию. Но при сознательных решениях бизнеса и мировых правительств нас ждет еще более грандиозное будущее — полный отказ от традиционных источников электроэнергии.