Реферат: Использование морских - возобновляемых ресурсов в производстве электроэнергии

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Западно-Казахстанский Аграрно-Технический Университет

 им. Жангир хана

Кафедра ЭЭ иАПП

РЕФЕРАТ

Тема: Использованиеморских возобновляемых ресурсов в производстве электроэнергии

Выполнил студент I курса группыЭЭ-12 Михеенко А

Проверила: Вичкуткина АП

Уральск, 2004г.

План:

 

Введение

1.    Малыеэлектростанции на базе возобновляемых источников энергии

2.    Энергияморей и океанов

2.1   Приливныеэлектростанции

2.2   Энергияволн морей и океанов

2.3   Тепловаяэнергия морей и океанов

2.4   Энергияокеанических течений

Список литературы

Введение

О важности болееширокого использования нетрадиционных во­зобновляемых источников энергии в XXI веке вряд ли кого-то надо убеждать. Всем ясно, что основные невозобновляемые энергоресур­сы, раньше или позже, исчерпаются. По одним прогнозам угля хва­тит на 1500 лет, нефти — на 250, газа — на 120 лет. По другим про­гнозам перспектива хуже. Нефть должна закончиться лет через 40, газ — через 80,уран — через 80 — 100 лет, угля может хватить еще лет на 400.

И что еще чрезвычайно важно, увозобновляемых источников энергии неоспоримые преимущества в области экологии.Некото­рые возобновляемые виды энергии ужесегодня стоят не дороже энергии, получаемой за счет использования ископаемоготоплива, и практически все они дешевлеядерной энергии.

«Чистая»энергия становится еще более приемлемой в сравнении с энергией,получаемой на базе ископаемого топлива, если в его сто­имость включить цену ущерба, наносимого окружающей среде и здоровью людей при его добыче и использовании. Аэто может быть сделано путем введения соответствующего налога на невозобновля­емые топливно-энергетические ресурсы.

Не случайно главывосьми государств, в том числе и России, в 2000 г. в Японииобсудили проблемы использования возобновляе­мых источниковэнергии. Более того, образовали рабочую группу для выработкирекомендаций по развертыванию рынка этой энергетики. Вданном реферате рассмотрено возможности использования возобновляемых источниковэлектроэнергии на мировом рынке.

1. Малые электростанциина базе возобновляемых источников энергии

К возобновляемымисточникам энергии, как известно, относятся солнечноеизлучение, энергия ветра, рек, водотоков, приливов и волн, биомассы,геотермальная энергия, рассеянная тепловая энергия воздуха и воды. Экономический потенциал возобновляемыхисточников энергии в миреоценивается примерно в 20 млрд т. условного топлива (у.т) вгод, т.е. в 2 раза превышает годовой объем добычи всех видов органическоготоплива.

В настоящее времяпо данным Международного Энергетического Агентствапроизводство электроэнергии за счет нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ) оценивается более чем в 200 млрд кВт • ч, что составляет около 2 % общего ее производ­ства, к 2005 г. оно достигнет 5 %, к 2020 г. — 13 %, к 2060 г. -33 %.

Причем, вопрекиобщепринятому мнению, энергии солнца, вет­ра и малыхгидростанций может хватить для удовлетворения потреб­ностей всего мира. Каждый год Земля получает от Солнца энергии и 100 разбольше, чем ее содержится во всех запасах ископаемого топлива, вместе взятых.

Варианты прогнозоввклада возобновляемых источников энер­гии, поданным Мирового ЭнергетическогоСовета, представлены в табл. 1. В США доля производства электроэнергии на базенетради­ционных источников энергии, в общем ее объеме составляет1 %, в Дании — 20 %. В Нидерландах доля производстваэлектроэнергии на их базе к 2010 г. возрастет с З до 10 %, в Германии —с 5,9 до 12 %.

Причем большаячасть потребности в энергии будет удовлетворя­ться засчет солнечных элементов, ветроустановок, малых гидро­станций и использования биомассы остатков урожая и отходов дере­вообрабатывающей промышленности. Что касается геотермального тепла, энергии волн и приливов, то в некоторых районах мира эти источники энергии также могут оказаться значительными.

Согласно оценке Агентства по охранеокружающей среды США через 20 лет возобновляемые источники энергии смогутудовлетво­рить 1/3 мировой потребности вэнергии по сравнению с 1/17 частью сегодня.Еще через 20 лет — 2/3 потребности в энергии. Но в этих це­лях процесс развития нетрадиционной энергетикидолжен быть существенно ускорен. А дляэтого нужна воля правительств и энергетиков всех стран и впервую очередь, индустриально развитых.

Таблица 1.   Прогноз вкладавозобновляемых энергоисточников в общее энергопотребление,млн т нефтяного эквивалента

Виды энергоресурсов Минимальный вариант Максимальный вариант млм т

%

млн.т % Современная биомасса 243 45 561 42 Солнечная энергия 109 20 355 26 Ветровая, геотермальная, М ГЭС, мусор 187 35 429 32 Всего 539 100 1345 100 Доля общего первичного энергопотребления, % 3 — 4 8 — 2

Чтокасается использования возобновляемых источников энергии в России, то экономически эффективный потенциалвозобновляе­мых источников энергии России составляетсвыше 270 млн т у. т. в год или более 25 % внутреннего годового энергопотребления.

Причемзначительными возобновляемыми ресурсами располага­ют большинство регионов страны, в том числе и проблемные,сточ­ки зрения энергоснабжения. Соответствующиеданные приведены в табл. 2.

Т а 6 л и ц а 2.  Ресурсы возобновляемых источников энергии России

Вид ресурса Ресурс, млн т у. т. валовый технический экономический Милая гидроэнергетика 360 125 65 — 70 Геотермальная энергия

18·1017

2·107

115 -150 Энергия биомассы

104

50 — 70 35 — 50 Энергия ветра

26·103

2·103

12 — 15 Солнечная энергия

23·105

2,3·103

13 — 15 Низко потенциальное тепло 525 105 30 – 35 Итого

183·106

25·106

270 — 335

Внастоящее время в России действуют несколько эксперимента­льных и опытно-промышленных электростанций, использующих возобновляемыеэнергоресурсы, около 300 малых ГЭС, десятки не­больших ветровых и солнечных установок.

Всего в нашей стране используется пока1,5 млн. т у.т. нетради­ционныхвозобновляемых энергоресурсов, общий вклад которых в энергобалансе страны непревышает 0,1 %.Технико-экономиче­ские показатели и состояниестроительства электростанций на базе НВИЭпоказаны в табл. 3.

Однако, сегодня,как никогда ранее, необходимо более активно развивать энергетикуна базе нетрадиционных возобновляемых ис­точников энергии.Причин к тому много:

это возможностьрешения проблем обеспечения энергией от­даленных итруднодоступных районов меньшими силами и средствами;

это необходимостьсокращения объемов дорогостоящего строи­тельства линийэлектропередачи, особенно в труднодоступных и от­даленныхрегионах;

это использование электростанций на базеНВИЭ для оптимизации графиков загрузки оборудования на других электростанциях;

это необходимость снижения вредныхвыбросов от энергетики (CO2, NOx и других) вэкологически напряженных регионах.

Энергосистема Электростанция Установленная мощность МВт Годовая выработка электроэнергии, кВт·ч Число часов использования установленной мощности, ч Примечание Камчатскэнерго Мутновская ГеоТЭС 80,0 577,00 7500 Строится Камчатскэнерго Верхне-Мутновская ГеоТЭС 12.0 85,28 7500 Построена Камчатскэнерго Паужетская ГеоТЭС 11,0 59,50 3100 Действую­щая Сахалкнэнерго Океанская ГеоТЭС 31,5 107,10 3400/3300 /2600 ТЭО* 1-я очередь 12,6 42,75 3700/3300 /2300 Проект оборудования Калмэнерго Калмыцкая ВЭС 22,0 52.94 2406 Строится 1-я очередь 9,0 21,66 2406 Магаданэнерго Магаданская ВЭС 50,0 127,00 2330 и 2560 ТЭО* 1-я очередь 10.0 23,00 2330 Комиэнерго Заполярная ВЭС 2,5 6.88 2750 Строится Дальэнерго Приморская ВЭС 30,0 63,34 2110 ТЭО* 1-я очередь 10,0 29.34 2934 Камчатскэнерго Каскад ГЭС на р. Толмачева 45.2 160.90 — Строится МГЭС-1 2.0 8.10 3900 МГЭС-2 24,8 87,40 3510 МГЭС-3 1S.4 65.40 3550 Ставропольэнерго Кисловодская СЭС 1,5 2.04 1360 ТЭО* 1-я очередь 0,5 0,68 1360 Хабаровскэнерго Тугурская ПЭС 3800,0 16200.00 ТЭО*

Таблица 3. Основные технико-экономические показателии состояние строительства нетрадиционных электростанций РАО «ЕЭС России»

* Технико-экономическое обоснование

Кроме того, это позволяет финансироватьстроительство электростанций на базе НВИЭ засчет использования оплаты «квот за выбросы»;

это необходимостьувеличения объемов использования орга­ническихэнергоресурсов как сырья в химической и других отрас­лях промышленности за счет снижения их доли на выработку электроэнергии;

это сохранение невозобновляемыхэнергоресурсов для наших бу­дущих поколений;

это обеспечениеэнергетической безопасности нашей страны. И, наконец,потребность расширения использования нетради­ционныхвозобновляемых источников энергии вызвана тем. что зона децентрализованного   энергоснабжения   охватывает более 70 % территории нашей страны, на которой постоянно проживает более   10 млнчел.,   в том   числе   в  сельских  районах  Севера  -2,5 млн чел., временнопроживающих — 0,4 млн чел., ведущих кочевойи полукочевой образ жизни — 0,05 млн чел.