Использование альтернативных энергоносителей: способы и перспективы

Экономия энергоносителей продолжает оставаться основной проблемой всех цивилизованных стран. К сегодняшнему дню человечество уже довольно основательно подчистило запасы невозобновляемых энергетических ресурсов, имевшихся на планете.

Кроме того, использование большинства из них связано с загрязнением атмосферы и причинением серьезного вреда экологии. Решение вопроса лежит в повсеместном распространении альтернативных источников энергии.

Рост цен на энергоносители и необходимость их импорта в последнее время вынуждает правительства многих стран ускоренными темпами внедрять применение таких источников энергии, как солнечное излучение, энергия ветра, приливов, геотермального тепла. Кроме того, развиваются методы использования для бытовых и промышленных нужд отходов жизнедеятельности человека и различных производств, биомассы, биогаза и других горючих отходов. В значительной мере причиной популярности таких источников энергии является их возобновляемость.

Наиболее распространенным вариантом альтернативной теплоэнергетики сегодня является использование энергии Солнца.

Вариантов утилизации солнечной энергии для дальнейшего применения в бытовых и промышленных целях существует несколько. Простейшим из них является пассивный обогрев помещений с помощью солнечных лучей. На самом деле, метод не так прост, как кажется, поскольку для его реализации необходимо осуществлять правильное проектирование зданий, учет годовых, сезонных и суточных изменений освещенности и т. д. Другой способ предполагает использование так называемых активных солнечных коллекторов.

Работа этих устройств основана на эффекте нагревания солнечными лучами теплоносителя (в его роли чаще всего выступает вода, находящаяся в специальных трубках). Этот метод довольно широко применяется для водяного отопления помещений и горячего водоснабжения. Третьим распространенным способом утилизации солнечной энергии является ее прямое превращение в электрическую с помощью солнечных батарей.

Все три метода экологически безопасны. Однако экономическая целесообразность двух последних способов (а значит, и быстрота их распространения) прямо зависит от степени дешевизны материалов, из которых производят составные части преобразователей энергии и технологичности процессов их изготовления.

Например, на смену первоначально изобретенным кремниевым солнечным батареям, тяжелым и дорогим, пришли батареи полимерные, имеющие ряд существенных преимуществ.

Это послужило причиной роста числа объектов, получающих энергию с их помощью. Не исключено, что развитие индустрии нанокристаллических солнечных батарей даст дополнительный толчок использованию энергии солнца.