Приведен краткий обзор возобновляемых источников энергии.

Известно, что основным фактором развития цивилизации является использование источников энергии. В основном мы используем невозобновляемые источники – нефть, уголь, природный газ. При этом существует ряд проблем, которые с каждым годом становятся все актуальнее. Это ухудшение экологического баланса, а также исчерпание этих ресурсов в недрах Земли. Точную оценку оставшимся залежам сказать трудно. Разные источники заявляют разные цифры. Однако уже сейчас понятно, что время дешевых энергоресурсов проходит.
В связи с этим в настоящее время все больше уделяется внимание возобновляемым источникам энергии. Использование этих источников может понизить негативное экологическое влияние на окружающую среду, а также повысить экономический баланс страны. Не зря, все развитые страны тратят млрд. долларов на реализацию программ по внедрению возобновляемых источников, или как их еще называют альтернативные источники энергии.
Рассмотрим основные виды возобновляемой энергетики. К ним относятся энергия солнечного излучения, ветра, приливов, течений, использование биомассы в качестве топлива, а также энергия термоядерного синтеза.

Энергия солнца, поступающая на Землю, является двигателем всех процессов, таких как движение воздушных масс, фотосинтез, и т.д. Мощность солнечного излучения составляет 3,8*10²⁶ Вт, а на поверхности Земли в среднем 1,4 кВт/м². Использовать эту энергию можно для обогрева помещения, для снабжения горячей водой, а также для получения электроэнергии с помощью фотоэлектрических преобразователей (ФЭП). Главным недостатком является неравномерная и малая концентрация солнечного излучения на квадратной площади. Также влияние оказывает смена дня и ночи, погодные условия, т.е. необходимо использовать аккумулирующие технологии, или замещать другим способом получение энергии.

Использование энергии ветра подразумевает преобразование кинетической энергии ветра в механическую с помощью ветроэнергетических установок (ВЭУ). Для эффективной работы ВЭУ необходимы определенные требования по их размещению. Следует учитывать, что наилучшим местом для размещения ветроустановки является гладкая, куполообразная, ничем не затененная возвышенность. Одной из самых сложных проблем, препятствующих широкому распространению ветроэнергетических установок, является постоянно меняющаяся скорость ветра. Также существует сложность изъятие под строительство мощных ветроэнергетических станций больших площадей земельных ресурсов. Опыт строительства и эксплуатации ВЭУ показывает, что их отрицательное влияние на окружающую среду незначительно по сравнению с электростанциями других типов, однако по некоторым параметрам оно все же проявляется.

Геотермальную энергию можно отнести к неисчерпаемому, экологически чистому источнику. Дать точную оценку – задача трудная. Количественная оценка на сегодняшний день является приблизительной и основанной на обследовании всех известных в мире районов геотермальной активности и определении количества теплоты, содержащаяся до определенной глубины. По некоторым оценкам, тепловой потенциал на глубине до 19 км оценивается в 4*10²² Дж. Несмотря на огромный потенциал, плотность теплового потока зависит от географического расположения, и составляет в среднем 0,06Вт/м². Геотермальную теплоту можно использовать для обогрева жилых помещений, для выработки электроэнергии.

В настоящее время в мире все активнее используется биомасса как топливо для различных систем, например, для двигателей внутреннего сгорания. Отходы животноводческих ферм, а также отходы при обработке хозяйственных культур представляют широкий ассортимент топлив. Биотопливо можно сжигать, нагревая тем самым какой-нибудь теплоноситель; использовать для получения биогаза. Большой интерес также представляет отходы больших городов, которые скапливаются на городских свалках. В процессе накопления мусора, его нижние слои начинают бродить и выделять газ, который можно использовать для различных целей.

Большую кинетическую энергию хранит в себе мировой океан. Приливы, отливы, постоянные течения могут служить источником неиссякаемой энергии, как правило, механической. Механическая энергия может в дальнейшем быть преобразована в электрическую. Существует проекты получения энергии на основе разности температур верхних и нижних слоев воды. Значение суммарного энергетического потенциала приливов мирового океана по оценке составляет 13 ГВт, что по сравнению гидроэнергетическим потенциалом всех рек (2857 ГВт) незначительно, однако пренебрегать им не стоит.

К возобновляемым источникам относят еще и термоядерную энергии. И это вполне оправданно, так при такой реакции выделяется огромное количество тепловой энергии, а топливом служит саамы распространенный в мире элемент – водород. Использование потенциала энергии, содержащейся в 1 км³ воды, эквивалентно 180 млн. т сырой нефти. Если принять к сведению, то воды на нашей планете просто огромное количество, то можно сказать что это действительно неиссякаемый источник.

Сегодня не вызывает сомнений, что будущее энергетики за практически неисчерпаемыми и возобновляемыми источниками. Ресурсы возобновляемых источников огромны, необходимо только эффективно их использовать.