Ресурси відновної енергії
Первинна енергія | Джерело енергії | Світові ресурси, 1 млрд ТВт год/рік |
Механічна | Стік рік | 0,028 |
Хвилі морські | 0,005—0,05 | |
Припливи і відпливи | 0,09 | |
Вітер | 0,5—5,2 | |
Теплова | Градієнт температур: | |
води океанів і морів | 0,1—1 | |
повітря | 0,001—0,01 | |
земних надр (вулканів) | 0,05—0,2 | |
Промениста | Сонячне випромінювання: | |
на поверхні Землі | 200—280 | |
повна енергія | ||
Хімічна | Рослини і торф |
Океани мають потенційну енергію у вигляді теплоти, енергії течії, хвиль і припливів. Енергопотенціал припливів оцінюють у 780 млн кВт. У Канаді працює припливна станція потужністю 20 МВт, в Росії — 400 кВт. Розробляється проект станції потужністю 87 млн кВт. Гідроенергетика, за прогнозами, збереже 3 % загального обсягу енергії, що виробляється, приблизно до середини наступного століття. В Україні майже повністю вичерпані можливості побудови гідравлічних електростанцій (ГЕС). У 1987 р. у колишньому СРСР на ГЕС вироблялось близько 300 млрд кВт • год електроенергії.
Потенційні гідроенергетичні ресурси річок такі: у Карпатах 250—500, у басейні Дніпра — 100—250 тис. м3 • год/км2. Найменші потенційні гідроенергетичні ресурси на Причорноморській низовині — менш як 10 тис. м3 * год/км2.
Перспективним та екологічно чистим паливом є водень. Він має втричі більшу теплоту згоряння, ніж нафта. Світове виробництво водню перевищує 200 млрд м3 за рік. Більше половини його використовують для виробництва аміаку й близько третини — на нафтопереробних заводах. Водень добувають з природного газу, нафти і вугілля за реакцією С + Н2О = Н2 + CO. Нині в усьому світі вчені працюють над проблемою добування водню з води. Електролізом добувати водень з води поки що дорого. В Японії працює дослідна установка, на якій водень добувають з води термохімічним методом.
4. ВТОРИННІ ЕНЕРГЕТИЧНІ РЕСУРСИ
Вторинні енергетичні ресурси (ВЕР) — це енергія різних видів, яка залишає технологічний процес чи установку і використання якої не є обов'язковим для здійснення основного технологічного процесу. Вона являє собою побічну продукцію, що за відповідного рівня техніки може бути частково або повністю використана для потреб нової технології чи енергозбереження інших процесів на тому самому підприємстві або за його межами. Нині особливо великі витрати теплоти на електростанціях, у металургійній, хімічній, нафтопереробній та нафтодобувній промисловості, у сільському господарстві та інших галузях господарства. За розрахунками, до 50 % виробленої теплоти в Україні втрачається. ВЕР поділяють на три основні групи: надлишкового тиску, горючі і теплові. ВЕР надлишкового тиску — це потенційна енергія відходів, газів, води, пари з підвищеним тиском, яка може бути використана перед викидом в атмосферу. Такі ВЕР використовують для отримання механічної і електричної енергії. Горючі ВЕР — це горючі гази і відходи одного виробництва, які можуть бути застосовані у вигляді палива в інших виробництвах (тріски, тирса, стружка в деревообробній промисловості, доменний газ у металургійній, тверді й рідкі паливні відходи в різних галузях промисловості). Теплові ВЕР — фізична теплота відхідних газів, основної та побічної продукції виробництва, попелу і шлаків; гарячої води й пари; робочих тіл систем охолодження технологічних процесів. Теплові ВЕР можна використати для отримання теплоти, холоду, електроенергії в утилізаційних установках. Об'єм теплоенергії, виробленої за рахунок теплових ВЕР, становить близько 25 % у структурі теплоенергетичного балансу. Використання ВЕР у багатьох випадках економічно ефективне, оскільки питомі капітальні вкладення в установку для утилізації теплових ВЕР, віднесені до 1 т заощадженого палива, нижчі, ніж ціна на паливо з урахуванням його транспортування.