Дослідження "Відновлювальна енергетика"

«Відновлювальна електроенергетика в країнах Європи: регіональні особливості та відмінності»Підготувала. Потьомкіна Дар'я Володимирівна,учениця 10 – Г класу гімназії №46м. Запоріжжя. Дослідження:

Мета дослідження:закріпити знання про відновлювальну електроенергетику; поглибити знання про види електростанцій, які працюють на альтернативних джерелах енергії; з'ясувати їх географію в Європі, принципи розташування, виявити переваги та недоліки ВДЕ

Понад 40 країн світу на кліматичному самітіCOP26 у Глазго домовились про поступову відмову від вугільної енергетики протягом наступних 20 років. Серед них й Україна. Декарбонізація енергетичного сектору і зменшення викидів вуглецю для обмеження кліматичних змін – це питання формує ключові віхи у міжнародній дорожній карті трансформації енергетики. Замінити найбільш «брудну» генерацію планують екологічними та відновлюваними видами палива. 

Відновлювальна електроенергетика- використання відновлюваних джерел енергії для виробництва електрики.

Використання відновлювальної енергії: забезпечує зменшення забруднення навколишнього середовища, що знижує ризик глобальної зміни клімату;забезпечує незалежність від дешевих вугільних видобутків та сприяє зменшенню вартості енергії для споживачів. Відновлювальні джерела енергіїГеотермальнаенергетика. Сонячна енергія. ГідроелектростанціїВітроваенергія. Біоенергетика. Приливнаенергія. Пропоную переглянути відео!https://youtu.be/568 Ew9x. Sfa. U?si=Ccjeibskdtt-Vec. T

Вітрова енергія. Використання енергії вітру було відоме ще в давні часи Перетворення кінетичної енергії вітру в електричну. Найбільшого поширення набула в прибережних областях, останнім часом зростає частка вітрогенераторів, встановлених у відкритому морі.

Вітрова енергія. Переваги: відновлюване джерело енергії;низькі експлуатаційні витрати;низька початкова вартість виробництва енергії; екологічно чисті технології;можливість розміщення на пустирях та забруднених територіях;зниження безробіття. Недоліки: висока вартість будівництва та обслуговування;потворить ландшафт;займає великі площі, втрачені для сільського господарства; шум турбін;залежність від вітру;заважає прийому радіо- та телевізійних хвиль.

  Німеччина є світовим лідером з використання енергії вітру. Тільки за перші 6 місяців 2001 року в ФРН було збудовано 673 нові вітрові електричні установки. Загальна кількість «вітряків» у Німеччині складає понад 10 тисяч, а їх загальна сукупна потужність досягла 6900 МВт. Вітроенергетика перетворилася в успішну глобальну галузь. Вітроенергетична промисловість забезпечує 260 тисяч висококваліфікованих робочих місць в Європі. У глобальному масштабі цей показник становить 1,15 млн. Вітрова енергія

Вітрова енергія. Великобританія відкрила найбільшу в світі морську вітряну електростанцію - Walney 3 extension на 657 МВт і встановила найбільші у світі офшорні турбіни (8,8 МВт від MHI Vestas). Бельгія і Німеччина ввели в експлуатацію свої найбільші вітрові електростанції. Зараз у Європі будують шість офшорних електростанцій, включаючи першу в світі морську вітрову електростанцію потужністю понад 1 ГВт - Hornsea-1 у Великобританії. В даний час офшорна вітроенергетика виробляє близько 2% європейської електроенергії.

Геотермальна енергетика. Залежно від наявного джерела геотермальної енергії Гео. ЕС можна умовно розділити на гідротермальні, бінарні гідротермальні та петрогеотермальні.невичерпність;стабільність: не залежить від погодних умов або часу дня;дозволяє будувати електростанції в важкодоступній місцевості та у віддалених регіонах з погано розвиненою транспортною інфраструктурою;не вимагає значних площ для розміщення об'єктів; безпечна для екології та виробляє мало вуглекислого газу,Переваги: Недоліки:дорожнеча установок;робоча рідина на Гео. ЕС небезпечна і містить важкі метали, наприклад, свинець, миш'як або аміак, які можуть викликати локальну катастрофу в разі аварії. Гео. ЕС відрізняються меншою потужністю, ніж гідроелектростанції, ТЕС іАЕС, а вартість кіловата в них вище. Вироблення теплової та електричної енергії за рахунок використання/перетворення теплової енергії, що утворюється всередині планети Земля.

Геотермальна енергетика. Геотермальні технології розглядаються багатьма вченими як потенційний лідер в переході до суспільства без вуглецю. Не випадково 2017 року на КС-21 в Парижі створений Глобальний геотермальний альянс, коаліція з 38 країн, які об’єдналися з метою посилення ролі геотермальної енергії на міжнародній арені. Встановлена потужність у всьому світі (12,64 ГВт), дані за 2015 рік. *Примітка: Туреччина включена до Європи. Джерело: Bertani R., Geothermal Power Generation in the World 2010-2014 Update Report. Proceedings World Geothermal Congress 2015 Melbourne, Australia, 19-25 April 2015 Комплекс Lardarello, потужність 770 МВт, Італія. Складається з 34 станцій. Фактично 10% світової геотермальної енергії виробляється цим єдиним комплексом

ГідроелектростанціїГідроелектростанції залишаються одним з найбільш поширених джерел відновлюваної енергії. Норвегія та Італія є лідерами в гідроенергетичній галузі в Європі.

Гідроелектростанції{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Переваги. Недолікивідновлювальне джерело;велика залежність від опадів;відсутність забруднення атмосфери;зміна кліматичних умов регіонує можливість швидкої зупинки;необхідність затоплення великих площ;не має проблем в експлуатації;необхідність переселення людей;руйнування природного наземного місця існування рослин і тварин;регулює водні відносини, збільшуючи утримання поверхневих вод;мала собівартість електроенергіївелика вартість будівництва

мала потужність;cтроге районування розміщення. ПЕРЕВАГИ:джерело відновлюваної енергії; мобільність. НЕДОЛІКИ: Приливна енергія. Заснована на використанні енергії водяного потоку. Головна відмінність від традиційної гідроенергетики – відсутність необхідності зводити великі гідротехнічні об’єкти

Біоенергетика. Біоенергетика — галузь енергетики, заснована на використанні біопалива, яке виробляється з біомаси. Біомаса - біологічно  відновлювальна речовина органічного походження, що зазнає біологічного розкладу  (відходи  сільського господарства (рослинництва і тваринництва), лісового господарства та технологічно пов'язаних з ним галузей  промисловості, а  також органічна  частина  промислових  та побутових відходів.

Біоенергетика. У Данії на частку енергетики на біомасі припадає понад 7% усієї енергетики, в Австрії – 12%, у Швеції – 21%, у Німеччині – понад 24%. У цілому, в ЄС щорічно із біомаси отримують 14% загальної потреби у енергії. Вільнюс. Vilnius CHP – 100 МВтел+240 МВтт – найбільша ТЕЦ на біомасі у Східній ЄвропіСтокгольм. Värtan CHP Urban Design – 130 МВтел+280 МВтт – одна з найбільших в світі ТЕЦ на біомасі, розташована в центрі містаЄвропейський ринок біогазових установок оцінюється в $3 млрд, і, за прогнозами, він повинен вирости більш, ніж до $25 млрд. При цьому: 75% біогазу виробляється з відходів сільського господарства; 17% – з органічних відходів приватних домогосподарств і підприємств; 8% – каналізаційних очисних споруд.

Біоенергетика. Головні меседжі Bioenergy Europe: Використання біомаси повністю унормоване, що дає можливість запроваджувати сталі рішення для декарбонізації енергетичної системи до 2050 року. Декарбонізація сектору опалення та охолодження відбувається дуже повільно. Саме його розвиток має бути пріоритетом на всіх рівнях влади в ЄС. Починати роботу потрібно зі зменшення субсидії на викопні палива та запровадження податку на викиди CO2.  Біоенергетика має значний потенціал для економічного зростання, зокрема створення робочих місць.  Завдяки біоенергетиці вдалося скоротити близько 7% викидів парникових газів в ЄС у 2017 році. Така тенденція має зберігатися для досягнення повної декарбонізації у 2050 році. 

Біоенергетика

Європейські країни активно використовують сонячні панелі для виробництва енергії. Іспанія, Німеччина та Італія є лідерами за кількістю встановлених сонячних модулів. Сонячна енергетика. Сонячна енергетика - перетворення сонячної радіації на теплову та електричну енергію, в залежності від типу установки. Сюди відносяться сонячні електростанції та геліосистеми. Вони є безпечними для навколишнього середовища та можуть використовуватись ще впродовж мільярдів років.

для створення фотоелектричних елементів використовуються токсичні елементи (кадмій, миш'як, селен, телур), а установка елементів займає великі площі. використання цього джерела енергії пов'язане з мінливістю добової та сезонної сонячної радіаціїнизька добова густина потоку енергії сонячного випромінювання, яка навіть в екваторіальних районах становить лише 300 Вт / м2. Цікавий факт: Енергії Сонця могло б вистачити для безперебійного електропостачання усієї планети. ПЕРЕВАГИ:сонячна енергетика - це чисте джерело відновлюваної енергії, і сонячні елементи не вимагають особливого догляду, крім очищення, вони є надійними, легка установка колекторів. Сонячна енергетика. НЕДОЛІКИ:

Зростаючі ціни на нафту, вугілля, виснаження їх природних джерел, несприятливі екологічні наслідки їх використання, змушують серйозно задуматися про майбутнє.Європейські держави розуміють складність і висловлюють заклопотаність наростаючою енергетичною і екологічною кризою, необхідністю розробки поновлюваних джерел різних видів енергії, які б можна було застосовувати для вироблення електрики і тепла.Європейська комісія на Брюссельському саміті поставила перспективні плани скорочення викиду парникових газів на 80% протягом наступних 40 років за рахунок використання альтернативних екологічно чистих джерел енергії.

Політика та стратегії розвитку відновлювальної енергетики. Зростання. Сприяння зростанню сектору відновлювальної енергетики. Уряди Європи підтримують створення нових вакансій та підвищення зайнятості у галузі відновлюваної енергії. Фінансування Уряди надають фінансову підтримку та знижують ціни на електричну енергію, щоб забезпечити високу конкурентоздатність енергетики. Посилення контролю. Уряди збільшують контроль за роботою енергетичних компаній, щоб забезпечити правильну роботу та дотриматися стандартів використання енергії при виробництві електроенергії.

Європейські країни-лідери в використанні відновлювальних джерел

Висновок. Розвиток відновлювальної енергетики - необхідна частина екологічного розвитку та боротьби зі зміною клімату. Регіональні відмінності використання відновної електроенергетики полягають у особливостях рельєфу та розміщення (поблизу морів чи океанів), наявністю постійних вітрів, достатнього сонячного випромінювання, термальних підземних вод, річок з швидкими течіямиЄвропейські країни приймають це до уваги, та використовують відновлювані джерела енергії для зменшення забруднення навколишнього середовища та зниження залежності від вугілля. Розвиток відновної енергетики відіграє важливу роль в житті всього людства!

Використані джерела інформації: Підручник географії 10 клас. В. Ю. Пастушко, Г. Ш. Уварова    [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://pidruchnyk.com.ua/415-geografya-pestushko-uvarova-10-klas.html – (Дата звернення: 10.10.2023)2. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://www.bezpeka-shop.com/ua/blog/poleznye-sovety/alternativnye-istochniki-energii-plyusy-i-minusy/ (Дата звернення: 06.11.2023) 3. Довідка [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://youtu.be/ae0m. CAd. VDCw?si=K3yib. Lfu5y. XYeh. Sy (Дата звернення: 12.11.2023)4. Вікіпедія [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%96%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 (Дата звернення: 12.11.2023)5. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://saf.org.ua/news/452/ (Дата звернення: 10.11.2023)[Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://uhe.gov.ua/diyalnist/gidroenergetika (Дата звернення: 10.11.2023)[Електронний ресурс]. – Режим доступу:  https://kosatka.media/category/vozobnovlyaemaya-energia/news/offshornaya-vetroenergetika-evropy-v-2018-godu (Дата звернення: 12.11.2023)