Нетрадиционные возобновляемые источники энергии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Декабря 2010 в 12:28, реферат

Описание работы

В настоящее время во всем мире наблюдается повышенный интерес к
использованию в различных отраслях экономики нетрадиционных
возобновляемых источников энергии (НВИЭ). Ведется бурная дискуссия о
выборе путей развития энергетики. Это связано, прежде всего, с растущей
необходимостью охраны окружающей среды.

Файлы: 1 файл

НВИЭ.docx

— 95.33 Кб (Скачать файл)

технологий  и   установок   нельзя   рассчитывать   на   широкомасштабное

использование этого  энергоисточника.[5] 

    Согласно  данным  Государственного  комитета  Украины  по  геологии  и

использованию недр, основанных на результатах  геологоразведочных  работ,

выполненных  в   1970-1979   гг.   на   территории   Крымского   региона,

установленные   потенциальные   ресурсы   подземных   геотермальных   вод

составляют  до  27  млн.  куб.  м  в  сутки.  Потенциал  этого  источника

достаточен для  работы энергетических установок мощностью  до  35-40  МВт,

которые могут  произвести до 150 млрд. кВт. ч. тепловой энергии в год.

    Техническая   возможность  на  современном   этапе   развития   научных

достижений, позволяет  достичь в ближайшие 15 лет до 10-15 % использования

этого потенциала и получить до 15 млрд. МВт. ч.  дополнительной  тепловой

энергии для целей  теплоснабжения в  северных  и  северо-западных  районах

Крыма.

    Наибольший  потенциал геотермальной энергетики  выявлен в районах

Тархан-кутского и  Керченского полуостровов. 

    Современное   развитие    геотермальной    энергетики    предполагает

экономическую целесообразность использования  следующих  видов  подземных

геотермальных вод:

    — температурой  более 140°С и глубиной залегания  до 5 км для выработки

электроэнергии;

    — температурой  около 100°С для систем отопления  зданий и сооружений;

    — температурой  около 60-70°С для систем горячего  водоснабжения.

    Основные  перспективные   направления   использования   геотермальной

энергии  в  Автономной  Республики  Крым  и  технические  решения  по  их

реализации определены и разработаны  институтом  технической  теплофизики

Национальной Академии наук (НАН) Украины. В настоящее время  доведены  до

опытно-промышленной и промышленной стадии внедрения  следующие  технологии

и установки по использованию геотермальной энергии:

    —   системы   геотермального   теплоснабжения   населенных   пунктов,

промышленных, сельскохозяйственных, социальных, коммунально-бытовых и  др.

объектов;

    — геотермальные  электростанции;

    —   системы  тепло-  и  хладоснабжения  с  подземными   аккумуляторами

теплоты;

    — геотермальные  сушильные  установки  для   сушки  различной  сельхоз-

продукции, лекарственных  трав и др.;

    — геотермальные  холодильные установки;

    — системы  геотермального теплоснабжения  теплиц.

    В то  же время, для широкого развития  геотермальной энергетики в Крыму

требуется  проведение  первоочередных  научных  и  технических  работ   в

следующих                                                   направлениях: 

     .   обоснование   ресурсо-сырьевой   базы;   составление   кадастров

       перспективных месторождений, перечень  скважин, которые  показывали

       наличие геотермальных ресурсов; постановка  задач  по  организации

       поисковых геологоразведочных работ;

     . обоснование  возможности и  определение   целесообразности  создания

       промышленных теотермальных электростанций  установленной  мощностью

       от 10 до 100 МВт;

    -   разработка   обоснований,   проектирование   и   создание    сети

геотермальных энергоустановок  небольшой мощности (0,5-3,0  МВт),  которые

бы работали на основе эксплуатации отдельных  высокопродуктивных  скважин

на маломощных  месторождениях  и  максимальной  унификацией  оборудования

(создание блочно-модульных  установок заводской подставки);

    -  обоснование   возможности  и  целесообразности  создания  систем  и

установок  для  комбинированного   использования   геотермального   тепла

(от70°С) и органического  топлива и строительства  специальных   ГеоТЭЦ  на

перспективных месторождениях;

    - обоснование  создания систем геотермального  теплоснабжения  крупных

населенных пунктов  в перспективных районах мощностью 10-100 МВт;

    -  привлечение   в  топливно-энергетический  комплекс  Крыма  тепловых

геотермальных   ресурсов,   имеющихся   на    действующих    нефтегазовых

месторождениях  с использованием существующего  и вводимого фонда скважин  и

действующего оборудования, создание сети мелких установок  геотермального

теплоснабжения   и   горячего   водоснабжения   мощностью   1-5   МВт   с

использованием  отдельных высокопродуктивных  скважин,  а  также  создание

систем и установок  за пределами нефтяных и газовых  месторождений;

    - создание  технологий и оборудования для   привлечения  тепла  «сухих»

горных  пород  и  строительство  на  их  основе   систем   геотермального

теплоснабжения.

    Общая  экономия котельно-печного топлива  в Крыму за счет использования

геотермальной энергии  позволит сэкономить к 2000 г. - 33,8 тыс. т  у.т.  .

за период 2001-2005 гг. - 73,6 тыс. т у.т. и за период с 2006 по 2010  г.

- 135,6 тыс. т у.т.

    При   этом  необходимые  капитальные   вложения   в   реализацию   этих

технологий составляют соответственно -  6,68;  10,55;  13,58  млн.  грн.,

кроме   того,   затраты   на   научно-исследовательские    и    проектно-

конструкторские работы до 2010 г. могут составить до 3,4 млн. грн.

    Институтом  технической  теплофизики   НАН  Украины  проработаны   также

технические предложения  по строительству в Крыму опытно-экспериментальной

Тарханкутской геотермальной  электростанции, общей суммарной  мощностью  до

180 МВт. Введение  в  действие  Тарханкутской   ГеоТЭЦ  позволит  получать

дополнительно  760-1010  млн.  кВт/ч.  электроэнергии  в   год.   Однако,

предварительные оценки стоимости  строительства  ГеоТЭЦ  показывают,  что

необходимые капитальные  вложения составят 547-600 млн грн. (295-323  млн.

долларов  США),  что  требует  привлечения  отечественных  и   зарубежных

инвесторов.

    Таким  образом, использование теплоты  геотермальных  вод  представляет

пока еще определенную сложность, связанную со значительными  капитальными

затратами на  бурение  скважин  и  обратную  закачку  отработанной  воды,

создание  коррозийно-стойкого  теплотехнического  оборудования.  Поэтому,

основными  направлениями  развития  геотермальной  энергии  на  ближайшую

перспективу будут  являться:

    -    разведка месторождений, оценка  ресурсов,  подготовка  базы  для

ГеоТЭЦ;

     - строительство  установок  по  утилизации  теплоты  на  существующих

       геотермальных скважинах для  теплоснабжения близлежащих   населенных

       пунктов, промышленных и сельскохозяйственных  объектов; 

    -   создание   коррозийностойкого   специального   тепломеханического

оборудования;

    -  организация   предприятия  по  добыче  и   утилизации  отработанного

горючего теплоносителя,

    - создание  установок  по  использованию   низкопотенциальной  теплоты

подземного грунта и подземных вод из источников, залегающих на глубине до

150 м, которые  имеют постоянную температуру  среды до 20 С.[8] 
 

                              ЭНЕРГИЯ БИОМАССЫ 

    Большие     возможности     в      собственном      энергообеспечении

сельскохозяйственных  предприятий и экономии ТЭР заложены в  использовании

энергии  отходов   сельхозпроизводства   и   растительной   биомассы.   В

сельскохозяйственном  производстве  в  качестве  источников  тепла  можно

принять любые  растительные  отходы,  непригодные  для  использования  по

прямому назначению или не нашедшие иного хозяйственного применения. 

За последнее  время использование биомассы в  различных ее формах  (дерево,

древесный уголь, отходы сельскохозяйственного производства и животных)  в

мире в целом  снизилось. 
 

Однако, в развивающихся  странах  этот  вид  энергоресурсов  составляет  в

среднем 20%. При  этом в ряде  стран  Африки  использование  биомассы  для

энергетических  целей  равно  примерна  60%  общего  энергопотребления,  в

азиатских странах- 40%, в странах Латинской Америки 0 до  30%  и  в  ряде

стран Европы, Ближнего Востока и Скверной Африки до 10%. 

    В ряде  стран использование древесного  топлива, древесного угля и

сельскохозяйственных  отходов поставлено на коммерческую основу. Следует

отметить, что в  сельских районах бывшего СССР доля использования

древесного топлива  весьма значительна и  при переходе на новые

энергоносители  можно ожидать определенного  роста самозаготовок.

    Указанное  особенно важно в странах с  тропическим климатом и в крупных

городах, где проблема ликвидации и одновременно энергетического

использования отходов  играет особенно важную роль. За прошедшие 10 дет

только три страны – США, Дания и Швеция довели производство

электроэнергии  но установках, использующих биомассу отходов до 400 МВт.

    Значительное  развитие получила переработка  биомассы, основанная на

процессах газификации, теролиза и получения жидких топлив. Начиная с 1980

г. ежегодное производство этанола достигло, например в Бразилии, 10

млн.л.

    При  переработке биомассы в этанол  образуются побочные продукты,

прежде всего  – промывочные воды и остатки  перегонки. Последние являются

серьезным источником экологического загрязнения окружающей среды.

Представляют интерес  технологии, которые позволяют в  процессе очистки

этих отходов  получать минеральные вещества, используемые в химической

промышленности, а  также применять их для производства минеральных

удобрений.[5]

    Теплотворная  способность  сжигания  1  т   сухого   вещества   соломы

эквивалентна 415 кг сырой нефти, теплотворность 1 кг пшеничной  соломы  и

сухих кукурузных стеблей равна 15,5 МДж, соевой соломы - 14,9  ,  рисовой

Информация о работе Нетрадиционные возобновляемые источники энергии