«План устойчивого развития Земли». Как энергия ветра заменит углеводородный мир

Декабрь 4, 2013 | | Духовность без Религии, интересные подборки, Переход 3D- 5D, Творческая Лаборатория Мастеров, Экология, наука, технологии - изменения в 3D | No Comments| 824 views

Диктатура «зелёных»: эксперимент в Бутане

Бутан стал первой страной в мире, законодательно перешедшей на органическое земледелие. Также 60% территории отдано под национальные парки, а основой жизни в стране является «традиция». В Бутане «мировое сообщество» на практике обкатывает возможное будущее Земли – экологическую диктатуру.

***

Энергетическая революция на Кубе

Переживающая нелегкие времена Куба намерена стать самым «зеленым» в энергетическом плане государством. Начав с экономии электроэнергии, правительство Острова Свободы на деньги Четвертого Рейха и с китайской помощью создает масштабную альтернативную энергетику.

******

 

 

 

 

Американский учёный и общественный деятель Лестер Браун разработал «План устойчивого развития Земли». Его институт Earth Policy Institute поддерживается бывшим президентом США Клинтоном и вице-президентом Гором.

Как считает Браун, только использование энергии ветра сможет в 7 раз превысить нынешнее потребление энергии.

План Лестера Брауна, лауреата премии ООН в области охраны окружающей среды, прост: снижение потребления (продуктов питания и энергоресурсов), восстановление земельных, водных и биоресурсов Земли, переход на новую, экологически безопасную экономическую модель жизни, глобальная структурная реформа госуправления (под управлением Мирового правительства и Мирового парламента).

Его разработки финансируются владельцем Microsoft Биллом Гейтсом и крупнейшим инвестором мира Уорреном Баффетом (около 30 млн. долларов взносов ежегодно). Он описывает этот план в своей книге «План Б. Как спасти цивилизацию». Одна из глав книги посвящена использованию энергии ветра.

Ветер – краеугольный камень энергетической экономики Его «добыча» легко расширяется, и её можно быстро освоить, начав с нуля.

Всемирное исследование энергии ветра, проведённое командой ученых из Стэнфордского университета под руководством Кристины Арчер и Марка Джейкобсона, показало, что использование одной пятой энергии ветра, доступной на Земле, принесет в 7 раз больше электричества, чем её потребляет весь мир в настоящее время.

Например, Китай, с его широкими, продуваемыми ветрами равнинами на севере и на западе страны, бессчётными горными хребтами и протяжённой береговой линией, имеет в своем распоряжении достаточно энергии ветра для того, чтобы с легкостью удвоить свои нынешние электрогенерирующие мощности.

США богаты энергией ветра. В дополнение к количеству материковой энергии, достаточному для многократного удовлетворения энергетических запросов страны, Национальная лаборатория возобновляемой энергии насчитала 1000 гигаватт (1 гигаватт равен 1000 мегаватт) энергии, готовой к использованию, на восточном побережье и 900 гигаватт на западном. Одних только шельфовых мощностей достаточно, чтобы полностью обеспечить электроэнергией экономику США.

Европа уже начала освоение своих шельфовых ветров. Группа Гаррада Хассана, занимающаяся консалтингом в области использования энергии ветров, считает: если европейские правительства станут энергично развивать свои огромные шельфовые ресурсы, к 2020 году ветер сможет полностью обеспечивать электричеством весь жилищный сектор Европы.

Мировое генерирование электричества с помощью ветра растёт с беспрецедентной скоростью. С 2000 по 2008 годы генерирующие мощности выросли с 17 тысяч мегаватт до 121 тысячи мегаватт.

Мировым лидером по общей мощности в данные момент являются США, за ними следуют Германия (лидер до недавнего времени), Испания, Китай и Индия. Но, с учётом ежегодного удвоения объемов выработки в Китае, лидерство США может оказаться весьма непродолжительным.

По доле электричества, получаемого с помощью ветра, в общей структуре выработки электроэнергии первое место занимает Дания, где благодаря ветру вырабатывают 21% электроэнергии (данные на 2010 год – БТ).

Четыре северные федеральные земли Германии сейчас получают около трети электричества из ветра. Для Германии в целом этот показатель составляет 8% и продолжает расти.

В данный момент Дания намеревается довести долю электроэнергии, вырабатываемой с помощью ветра, до 50%, получая большую часть дополнительной энергии от ветровых хозяйств, развернутых на шельфе.

Разработчики этой программы предполагают использовать ветер как главный оплот своей электрогенерирующей системы, прибегая к добываемому из ископаемых энергоносителей электричеству лишь тогда, когда ветер стихает.

В Испании, которая уже имеет около 17 тысяч мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра, правительство намеревается к 2010 году увеличить этот показатель до 20 тысяч мегаватт.

Франция, относительный новичок в ветряной энергетике, собирается ввести в эксплуатацию 25 тысяч мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра к 2020 году, причем 6 тысяч мегаватт будут генерироваться на шельфе.

На начало 2009 года США имели чуть больше 28 тысяч мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра. Кроме того, в США строятся ещё 38 ветровых хозяйств.

В дополнение к этому существует проект строительства ветровых хозяйств, способных генерировать около 300 тысяч мегаватт, но в данный момент этот проект заморожен в ожидании сооружения сетей (предполагается осуществление этой программы после 2020 года).

Помимо Техаса, а также Калифорнии, которая планирует построить комплекс ветровых хозяйств мощностью 4,5 тысяч мегаватт на южной оконечности штата, ещё несколько штатов претендуют на то, чтобы стать «ветровыми супердержавами».

Clipper Windpower и BP объединяются для строительства ветрового хозяйства «Титан» мощностью 5 тысяч мегаватт на востоке Южной Дакоты. Миллиардер из Колорадо Филипп Аншуц строит ветровое хозяйство мощностью 2 тысяч мегаватт на юге центральной части Вайоминга с целью генерировать электричество для поставок в Калифорнию, Аризону и Неваду.

На востоке штата Мэн – новичка в ветровой энергетике – планируется построить 3 тысячи мегаватт мощностей, работающих на энергии ветра, что намного больше, чем требуется 1,3 млн. жителей штата.

Штат Нью-Йорк, который уже имеет 1,3 тысячи мегаватт мощностей, работающих на энергии ветра, планирует добавить еще 8 тысяч мегаватт, генерируя большую часть энергии из ветров, дующих с озер Эри и Онтарио. Орегон скоро почти удвоит свои мощности, работающие с помощью ветра, за счёт постройки ветрового хозяйства в ущелье реки Колумбия.

Помимо продуваемых ветрами Великих равнин, в США существует ещё одна область, привлекательная с точки зрения развития ветроэнергетики.

Долгие годы единственным проектом получения электроэнергии с помощью ветра на шельфе был проходивший стадию лицензирования проект строительства комплекса мощностью 400 мегаватт у побережья мыса Код в Массачусетсе.

Теперь к Массачусетсу присоединились Род-Айленд, Нью-Йорк, Нью-Джерси и Делавэр. Делавэр планирует строительство ветрового хозяйства мощностью 600 мегаватт. Это сооружение сможет удовлетворить половину потребности жилого сектора штата.

Шельфовые ветры восточного побережья привлекательны по трём причинам. Первая: они сильны и стабильны. Шельфовый регион, простирающийся от Массачусетса на юг до Северной Каролины, имеет потенциальную генерирующую мощность, достаточную, чтобы превысить потребности прибрежных штатов в электричестве.

Вторая причина: на восточном побережье шельфовая зона широкая и относительно мелкая, что делает строительство менее затратным. И третья причина: этот источник электричества близок к потребителям.

Одно из самых высоких соотношений силы ветра и численности населения – у Канады с её огромными территориями и всего 33 млн. населения.

Провинции Онтарио, Квебек и Альберта на данный момент лидируют по количеству запущенных мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра. Но в последние несколько месяцев три из четырех атлантических провинций Канады – Нью-Брансуик, Остров Принца Эдварда и Новая Шотландия – начали переговоры о совместной разработке и последующем экспорте «ветрового электричества» в густонаселенные северо-восточные районы США.

(Прототип гибрида ветряка и солнечной панели, встроенных в виадук)

Правительство Шотландии ведёт переговоры с двумя ближневосточными инвестиционными фондами, предлагая им инвестировать 7 млрд. долларов в создание сети в Северном море у своего восточного побережья.

Эта сеть позволит Шотландии создать на своём шельфе мощности, генерирующие с помощью ветра до 60 тысяч мегаватт электроэнергии, что близко к нынешним 79 тысячам мегаваттам электрогенерирующих мощностей всего Соединенного Королевства.

Каким бы солидным ни выглядело развитие производства электроэнергии с помощью ветра в США, ещё больше впечатляет то, то происходит сейчас в Китае. Сейчас в этой стране насчитывается 12 тысяч мегаватт мощностей, генерирующих электричество с помощью ветра.

 

 

384086_231262580278384_787979390_n

 

По большей части это 50– и 100-мегаватные хозяйства, а также множество строящихся хозяйств средней мощности.

Кроме этого, в соответствии с программой Wind Base, создаются шесть мегакомплексов, каждый мощностью по крайней мере в 10 гигаватт. Эти комплексы располагаются в провинциях Ганьсу (15 гигаватт), западная Внутренняя Монголия (20 гигаватт), восточная Внутренняя Монголия (30 гигаватт), Хэбэй (10 гигаватт), Синьцзян (20 гигаватт) и вдоль побережья к северу от Шанхая в провинции Цзянсу (10 гигаватт).

После окончания строительства эти комплексы будут иметь суммарную мощность в 105 гигаватт, т.е. масштаб производства электроэнергии в Китае будет равен мощности всего ветроэнергетического парка мира в начале 2008 года.

Ветровые турбины необычайно эффективны и с точки зрения землеотвода, требуемого для производства энергии. Например, один акр кукурузного поля в северной Айове, использованный для установки ветровой турбины, может производить электричества на 300 тысяч долларов в год.

Этот же самый акр, засаженный кукурузой, принесет 480 галлонов этанола стоимостью 960 долларов (сегодня – 2 тысячи долларов – БТ). Столь эффективное использование земли делает ветровые фермы крайне привлекательными для инвесторов.

Поскольку турбины занимают лишь 1% земли, на которой расположено ветровое хозяйство, фермеры и пастухи продолжают растить зерно и пасти скот на этой территории. В результате они собирают одновременно двойной «урожай»: пищевые продукты – пшеницу, кукурузу или продукцию животноводства – и электричество.

Владельцы земли в среднем получают от 3000 до 10.000 долларов в год за каждую размещенную на их земле ветровую турбину – причем без всяких инвестиций с их стороны (фактически значительную часть их дохода составляет рента). Для тысяч владельцев ранчо на Великих равнинах США стоимость электричества, выработанного на их земле, в ближайшие годы превысит стоимость проданного скота.

Одно время много говорилось об опасности, которую ветровая энергетика представляла для птиц. Этой опасности можно легко избежать, учитывая при постройке ветровых хозяйств миграционные пути и места кормления птиц.

Кроме того, недавние исследования показали, что число птичьих смертей от ветровых турбин ничтожно мало по сравнению с количеством птиц, погибших при столкновении с машинами, от когтей кошек или налетевших на небоскрёбы.

Некоторые критики ветровых хозяйств обеспокоены тем, что эти хозяйства портят ландшафт. И, тем не менее, речь идет о сохраняющем цивилизацию источнике энергии. Конечно, подход «только не в моем дворе» продолжает существовать, но всё чаще слышно и другое – «поставьте это у меня во дворе».

В сельских регионах – будь то ранчо Колорадо или фермы молочного животноводства на севере штата Нью-Йорк – уже наблюдается конкуренция за ветровые хозяйства, причем очень напряжённая. Это неудивительно, поскольку местные сообщества всегда приветствуют создание новых рабочих мест, выплаты за землю под турбины и дополнительные налоговые сборы.

(Карта ветров США; при нынешних темпах ввода мощностей ввода ветряных турбин США к 2040 году сможет за их счёт вырабатывать 40% от потребляемой в стране энергии – это как раз уровень импортируемой нефти в Америку)

Центральная программа Плана Б – строительство к 2020 году 3000 гигаватт (3 млн. мегаватт) мощностей, генерирующих электричество с помощью ветра. Этого будет достаточно для удовлетворения 40% мировой потребности в электричестве. Чтобы добиться этого, потребуется ежегодное удвоение мощностей, вместо характерного для последнего десятилетия удвоения каждые три года.

Необходимо установить 1,5 млн. ветровых турбин по 2 мегаватта каждая. Производство такого огромного количества турбин в ближайшие 11 лет кажется слишком сложной задачей, пока ее не сравнишь с 70 млн. автомобилей, производимыми в мире каждый год.

При стоимости в 3 млн. долларов за установленную турбину, это строительство обойдется в 4,5 трлн. долларов к 2020 году, или же 409 млрд. долларов в год. Это сопоставимо с мировыми затратами на нефть и газ, которые, по прогнозам, к 2016 г. достигнут 1 трлн. долларов в год 29.

Ветровые турбины можно запустить в массовое производство на сборочных конвейерах, точно так же, как во время Второй мировой войны производили бомбардировщики Б-24 на огромном заводе Форда в Уиллоу-Ран, штат Мичиган. Простаивающих мощностей в автомобильной индустрии США достаточно для производства всех ветровых турбин, необходимых миру для достижения поставленной в Плане Б цели.

Тем более что помимо простаивающих заводов есть и достаточное количество сотрудников этих заводов – квалифицированных специалистов, жаждущих вернуться к работе. Например, в штате Мичиган, расположенном в сердце богатого ветрами региона Великих озер, более чем достаточно простаивающих автомобильных заводов.

У ветра есть много достоинств. Для коммунальщиков и их клиентов возможность подписывать долгосрочные контракты с фиксированной ценой – великое благо. В этом смысле газ – это источник топлива с плавающей ценой, а работающие на угле электростанции – неопределенность будущих углеродных затрат.

Привлекательна ветровая энергетика и возможностью ускоренного, по сравнению с другими источниками энергии, развития. В 2008 году, например, в Европейском союзе на долю ветра приходилось 36% новых генерирующих мощностей, на долю природного газа – 26%, на долю солнечных батарей – 18% новых мощностей. На долю нефти пришлось только 10% новых мощностей, а на долю угля – всего лишь 3%.

Начиная с 2005 года в США ежегодно вводимые в эксплуатацию мощности генерирования электроэнергии с помощью ветра на порядок превосходили новые мощности, работающие на угле. Во всем мире в 2008 году не было запущено ни одной атомной электростанции, в то время как новые мощности, работающие с помощью ветра, составили 27 тысяч мегаватт.

 

 

 

 

Структура мировой энергетической экономики не просто меняется – она меняется стремительно.

(России с ветром не повезло – его скорость на большей части территории страны мала, и мощные фермы у нас создать не получится)

Приоритетным направлением в деле сокращения общего выброса двуокиси углерода на 80% к 2020 году должна стать замена электричества, генерируемого за счёт сжигания угля и нефти, на электричество, получаемое за счет возобновляемых источников энергии.

Если ХХ век стал свидетелем глобализации мировой энергетической экономики, когда все страны перешли к нефти, большая часть которой поступает с Ближнего Востока, то нынешнее столетие станет свидетелем локализации производства электроэнергии по мере того, как мир будет обращаться к энергии ветра, Солнца и геотермальной энергии.

Нынешнее столетие также станет свидетелем электрификации экономики.

Транспортный сектор откажется от бензиновых двигателей в пользу заряжаемых от сети гибридных двигателей, электромобилей, систем легкорельсового транспорта и высокоскоростных междугородных поездов.

В дальних грузоперевозках произойдёт переход от перевозок на дизельных грузовиках к перевозкам на электрифицированном железнодорожном транспорте. Передвижение людей и товаров в основном будет происходить за счет электроэнергии.

В этой новой энергетической экономике дома будут использовать практически исключительно возобновляемые источники энергии в том, что касается отопления, охлаждения и освещения.

Что ожидает Россию при реализации этого плана (пусть не к 2020-му, а даже к 2030-40-м годам) – догадаться несложно. Российские нефть и газ перестанут быть экспортным товаром, а заменить их на внешнем рынке будет нечем.

Стать игроком на рынке ветротурбин и прочей альтернативной энергетики Россия стать не сможет, так как в стране почти разрушена промышленность для производства такого плана.

Как и в начале ХХ века, основой экспорта может быть только сельское хозяйство, что повлечёт за собой полное переустройство российского общества в сторону его архаизации. Но это уже тема для другого анализа.

 

Ещё об альтернативной энергетике в Блоге Толкователя:

http://ttolk.ru/?p=18321

**********

 

 

529219_452142628222916_1993809054_n

 

 

Вблизи Земли нашли природный ускоритель элементарных частиц

 

Американские астрофизики при помощи спутников Van Allen probes обнаружили в радиационных поясах Земли источник электронов с энергиями около нескольких килоэлектронвольт. Подробности со ссылкой на публикацию исследователей в журнале Physical Review Letters приводит Physics.

Запущенные в 2012 году спутники Van Allen probes обнаружили в радиационных поясах Земли электроны с энергией в несколько мегаэлектронвольт. Согласно определению электронвольта, такую энергию частицы могли получить, двигаясь в электрическом поле между двумя точками с разностью потенциалов в несколько миллионов вольт.

Об открытии «зондов Ван Аллена» стало известно еще в конце августа, но тогда ученые лишь ограничились выводом о том, что природный ускоритель частиц находится именно в самих радиационных поясах, а не где-то за его пределами.

На роль источника частиц с наблюдавшейся энергией в несколько мегаэлектронвольт могли бы сойти плазменные волны (открыты в 2008 году) в магнитосфере Земли, но расчеты показывали, что для ускорения частиц плазменными волнами они должны изначально иметь энергию порядка килоэлектронвольта.

Это намного превосходило типичную для плазмы энергию, поэтому исследователям требовалось найти источник частиц с меньшей, чем у плазменных волн, энергией.

Обнаружить и исследовать этот «ускоритель» удалось благодаря тому, что каждый зонд имел специальный выносной датчик на шнуре длиной в 50 метров.

Каждую секунду бортовая аппаратура проводила более полутысячи измерений напряженности поля, которые позволили восстановить трехмерную картину распределения плазмы в магнитосфере Земли.

Ученые выяснили, что за минуту полета зонды проходили до 7000 параллельных заряженных потоков, и каждая пара потоков из противоположно заряженных частиц работала как большой конденсатор.

Ионные и электронные потоки играли роль заряженных пластин, а сторонние частицы, попав в промежуток между ними, получали искомую энергию в несколько килоэлектронвольт. Далее они вылетали параллельно потокам плазмы и попадали в плазменные волны.

Изучение магнитосферы Земли важно не только физикам-теоретикам. Процессы в магнитосфере влияют как на распространение радиоволн (то есть на связь со спутниками), так и на формирование магнитных бурь, а также на защиту Земли от космического излучения.

В результате взаимодействия потоков частиц с магнитным полем вокруг планеты возникают пояса из ионов, которые называют либо радиационными поясами, либо поясами Ван Аллена. Первые два пояса были открыты независимо друг от друга советскими и американскими астрофизиками, а третий пояс нашли сравнительно недавно.

 

На фото: Радиационные пояса Земли

Изображение: NASA/Goddard Space Flight Center

 

http://lenta.ru/news/2013/12/03/accelerator/

*******

подборка по теме на сайте «Сознание Новой Волны»

Если понравилась статья - поделитесь с друзьями:

Добавить комментарий