Альтернативні джерела енергії

Паливо

Фізичні основи

Сонце · Сонячна радіація Фотосинтез · Рослини · Біомаса Гуміфікація · Скам'яніння Горіння

Викопне паливо

Вугілля · Горючі сланці · Гідрат метану · Нафта · Природний газ · Торф

Природне невикопне паливо

Водорості · Деревина · Рослинні і тваринні жири та олії · Трава

Штучне паливо

Біопаливо · Генераторні гази · Кокс · Моторні палива

Концепції

Енергетична біосировина

Альтернати́вні джере́ла ене́ргії — будь-яке джерело енергії, яке є альтернативою викопному паливу.

Це поновлювані джерела, до яких відносять енергію сонячного випромінювання, вітру, морів, річок, біомаси, теплоти Землі, та вторинні енергетичні ресурси, які існують постійно або виникають періодично у довкіллі. Вони відіграють важливу роль у переході до сталого розвитку та зменшенні викидів парникових газів.

До основних переваг належать:

• відновлюваність більшості джерел;
• зниження викидів парникових газів;
• зменшення залежності від імпортних енергоресурсів;
• можливість децентралізованого енергопостачання.

Разом з тим, існують і певні обмеження:

• залежність від природних умов (сонячної активності, вітру тощо);
• високі початкові інвестиції у встановлення обладнання;
• потреба у системах накопичення енергії;
• необхідність модернізації енергетичної інфраструктури.

Розвиток альтернативної енергетики у світі та Україні

У багатьох країнах світу альтернативна енергетика активно розвивається як стратегічний напрям. Лідерами у впровадженні відновлюваних джерел енергії є країни Європейського Союзу, США та Китай. Особливу увагу приділяють розвитку сонячної та вітрової енергетики.

В Україні також спостерігається поступове зростання частки відновлюваної енергії в енергетичному балансі. Значний потенціал мають сонячні електростанції, що активно впроваджуються як у промисловому, так і в приватному секторі, і відіграють важливу роль у децентралізації енергосистеми.

Розвиток альтернативної енергетики в Україні підтримується державними програмами та міжнародними ініціативами, спрямованими на підвищення енергоефективності та зменшення вуглецевого сліду.

Використання біогазу

Біогаз — газова суміш, що утворюється внаслідок анаеробного розкладання органічних речовин (сільськогосподарських, побутових та промислових відходів). Основними компонентами є метан і вуглекислий газ.

Використовується як відновлюване джерело енергії для виробництва електроенергії та тепла, а також після очищення - як паливо (біометан). Застосовується у сільському господарстві, на полігонах відходів та очисних спорудах.

Геліоенергетика

Геліоенергетика — галузь енергетики, що використовує енергію сонячного випромінювання для отримання електричної та теплової енергії. Реалізується за допомогою фотогальванічних панелей і сонячних колекторів.

Застосовується у промисловості, комунальному господарстві та побуті, зокрема для електропостачання, гарячого водопостачання та опалення. Належить до відновлюваних джерел енергії та характеризується відсутністю викидів під час експлуатації.

Геотермальна енергетика

Геотермальна енергетика базується на використанні теплової енергії внутрішніх шарів Землі. Вона застосовується як для виробництва електроенергії, так і для систем опалення та гарячого водопостачання. Найбільш ефективною є в регіонах із підвищеною геотермальною активністю, зокрема у зонах тектонічних розломів і вулканізму.

Геотермальні електростанції (ГеоЕС) можуть працювати стабільно незалежно від погодних умов, що є їхньою суттєвою перевагою порівняно з іншими відновлюваними джерелами енергії. Водночас їх будівництво потребує значних геологічних досліджень і капіталовкладень.

Де знаходяться ГеоЕС:

• США («Гейзере»)
• Японія
• Ісландія
• Італія
• Нова Зеландія
• Мексика
• Філіппіни
• Російська Федерація

Найбільші геотермальні ресурси зосереджені у так званому «Тихоокеанському вогняному кільці», де висока вулканічна активність створює сприятливі умови для використання тепла надр Землі. Ісландія є одним із провідних прикладів ефективного використання геотермальної енергії - значна частина її енергоспоживання забезпечується саме за рахунок цього ресурсу.

Крім виробництва електроенергії, геотермальна енергія широко використовується у сільському господарстві (теплиці), промисловості та системах централізованого теплопостачання.

Див. також

Загальне

• Відновлювана енергетика
• Природні енергетичні ресурси
• Паливно-енергетичний баланс
• Паливно-енергетична сировина
• Паливно-енергетичний комплекс
• Паливний баланс
• Радіоізотопний термоелектричний генератор
• SOCCKET

Україна

• Економіка України#Енергетичні ресурси
• Паливно-енергетичні ресурси України

Посилання

• Альтернативні джерела енергії // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 9.
• (англ.) The Encyclopedia of Alternative Energy and Sustainable Living.
• «Довкілля — ХХІ» про «синю економіку», джерела енергії і проблеми сланцевого газу. [Архівовано 20 квітня 2015 у Wayback Machine.]

Література

• Альтернативні джерела енергії. Енергія вітру : навч. посіб. / С. В. Сиротюк, В. М. Боярчук, В. П. Гальчак. – Львів : Магнолія 2006, 2018. – 182 с. – ISBN 617-574-114-6.
• Альтернативна енергетика з використанням сонячних елементів : навч. вид. / В. Ю. Єрохов; Нац. ун-т "Львів. політехніка". - Львів : Сполом, 2015. - 116 c. - Бібліогр.: с. 113-116.
• Екологічний моніторинг: альтернативні джерела енергії : навч. посіб. / [В.Г. Сліпченко, О.В. Коваль, Л.Г. Полягушко та ін.]. - Київ : КПІ ім. І. Сікорського : Політехніка, 2019. - 368 с.
• Нетрадиційні джерела енергії: теорія і практика : монографія / Й. С. Мисак, І. М. Озарків, М. Г. Адамовський та ін. ; за ред. Й. С. Мисака, І. М. Озарківа ; М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Нац. ун-т "Львів. політехніка", Нац. лісотехн. ун-т України. – Л. : НВФ "Укр. технології", 2013. – 356 с. : іл., табл. – Бібліогр.: с. 353-354 (25 назв). – ISBN 978-966-345-267-8
• Нетрадиційні і поновлювані джерела енергії як альтернативні первинним джерелам енергії в регіоні : матеріали сьомої міжнар. наук.-практ. конф., 10-11 квіт. 2013 р., Львів : зб. наук. ст. / Львів. обл. адмін., Львів. міська рада, Нац. ун-т "Львів. політехніка [та ін.]. – Л. : ЛвДЦНІІ, 2013. – 230 с. – Тит. арк. парал. укр., англ.