Статьи

Электростанции: настоящее и будущее

Электричество не было создано человеком, оно испокон веков существовало в природе и существует по сей день. Как явление оно было открыто еще в древности, позднее стали известны его полезные свойства, способные, в конечном счете, максимально облегчить нашу жизнь. Сегодня электричество используется людьми практически повсеместно: оно необходимо для освещения улиц и жилищ, для работы самых маленьких бытовых приборов и громадных предприятий, можно бесконечно приводить примеры использования электричества, как неотъемлемой части прогресса. Однако, чисто природного электричества не хватило бы на обеспечение нужд всего человечества, поэтому сегодня приходится его вырабатывать с помощью других источников энергии. И таких источников не мало, другой вопрос: на сколько экологичным, практичным и затратным будет это производство, давайте разберемся и рассмотрим наиболее распространенные ЭС сегодня.

В начале 20 столетия приобретают популярность тепловые электростанции, для работы которых необходимо топливо в виде нефтепродуктов, газа или угля. Строительство таких станций можно назвать бюджетным, и при сравнительно малых затратах на эксплуатацию вырабатывается большое количество электроэнергии для населения. Казалось бы, чем не вариант, но при одном таком большом плюсе существует целый ряд весомых минусов. ТЭС загрязняют все вокруг себя. Первой страдает атмосфера. Сюда ежечасно выбрасываются тонны продуктов сгорания: оксид азота, серный и сернистый ангидрид, пылевидное топливо, летучая зола, соединения ванадия, кокс, соли натрия, частицы сажи, окислы алюминия, кремний, и, конечно, углекислый газ. Ситуация усугубляется тем, что российские производители зачастую не используют качественное топливо и специальные дорогостоящие фильтры, пытаясь таким образом удешевить выработку. Не менее подвержена загрязнению и прилегающая территория, а также водоемы, куда сбрасываются производственные воды. Самое главное, как мы уже говорили, ТЭС используют в качестве топлива исчерпаемые ресурсы, полное уничтожение которых может стать реальностью уже в ближайшем будущем.

Наряду с тепловыми станциями появились гидроэлектростанции, которые стали альтернативным и намного более экологичным источником электричества. Так, ГЭС в своей работе используют возобновляемый источник – энергию воды. Производство электричества не сопровождается выбросом вредных веществ в атмосферу и водоемы. Однако, при строительстве крупных ГЭС необходимо создавать водохранилища, тем самым существенно меняя экосистему прилегающего района. Существуют также ГЭС, вырабатывающие электроэнергию при помощи морских течений, приливов, волн и геотермальных источников, но по понятным причинам устройство таких установок возможно в ограниченных районах.

Всего лишь несколько десятилетий прошло с момента постройки первой АЭС, за которой, по мнению энергетиков, стояло будущее. Однако, уже сегодня многие развитые страны категорически отказываются от услуг «мирных» атомов. Ведь, на смотря на сравнительно низкую стоимость ресурса (урана), низкий показатель выбросов вредных веществ в атмосферу, атомные электростанции являются самыми опасными предприятиями, способными в случае аварии на сотни лет сделать территорию губительной для всего живого. Хотя и в случае безотказной работы облучение распространяется на многие километры от станции, при этом, разложение радиоактивных отходов жизнедеятельности станции рассчитывается сотнями тысяч лет, а экологичный способ их полной утилизации вряд ли когда-нибудь будет изобретен.

Наиболее экологичными производителями электричества могли бы стать ветряные электростанции. Они обладают так называемым шумовым загрязнением, что могло бы стать меньшей из зол. Однако, использовать ВЭС в масштабах больших городов не представляется возможным из-за малой производительности станций при необходимых больших территориях их локализации.

Солнечные электростанции сегодня используются больше как вспомогательные, поскольку имеют высокую стоимость и низкий КПД в условиях городов. Однако, стоит отметить, что именно солнечные батареи служат источником энергии на космических станциях, получающих солнечную энергию без потерь. СЭС, работающие на солнечных элементах, считаются самыми экологичными, и оттого ученые умы всего мира пытаются усовершенствовать станции с тем, чтобы сделать их более производительными.

Напоследок стоит отметить, последние три из рассмотренных нами видов электростанций пока еще относят к редкоприменяемым в мировых масштабах, однако именно они (наряду с другими инновационными разработками) станут основными поставщиками электричества в наши дома уже в недалеком будущем.