История ветроэнергетики. Часть 2
История ветроэнергетики. Часть 1
В первой четверти 20 века в Дании шло достаточное активное распространение ветроэнергетических установок как источников энергии для индивидуального пользования. Так, к 1908 году уже было построено 72 ветряка мощностью от 5 до 25 кВт. Наиболее крупные их них состояли из 24-ех метровых башен с роторами диаметром до 23 метров. Впоследствии датская конструкция легкого ветряка с тремя лопастями и ориентацией на направление ветра стала классической в коммерческом использовании.
Чуть позже, в 1927 году, братья Джо и Марцеллус Якобс открыли фабрику по производству ветряков для ферм, отдаленных от электростанций. Основным применением было освещение и зарядка батарей. За 30 лет фирма произвела около 30000 небольших ветряных двигателей, некоторые из них много лет применялись на территории Африки и экспедициями в Антарктиде.
В 1931 году французский инженер Дарье изобрел особый тип ветряка с вертикальной осью, эффективность которого не зависела от направления ветра. К тому же, новая конструкция теперь позволяла разместить тяжелый генератор и редуктор не на верху башни, а на земле.
История ветроэнергетики. Часть 1
Использование человеком энергии ветра началось примерно 5500 лет назад, когда появились первые парусные лодки и корабли, а архитекторы начали использовать в зданиях естественную ветряную вентиляцию.
Первым известным механизмом, работающим с помощью ветряного колеса, стал орган древнегреческого инженера Герона, сконструированный в первом веке н.э. Еще один пример – молитвенные мельницы, использующиеся в древнем Тибете и Китае уже в 4 веке.
Багасса
Багасса – волокнистые остатки сахарного тростника или стеблей сорго (впрочем, сюда можно отнести и многие другие растения: например, агаву), которые измельчают для получения сока. В настоящее время используется в качестве биотоплива и возобновляемого ресурса в производстве целлюлозной биомассы, бумажных товаров и строительных материалов.
Системы отопления на биомассе
Системы отопления на биомассе опираются на различные методы получения тепла из биомассы: непосредственное сжигание, превращение в газ, когенерация, анаэробное и аэробное перегнивание.
Применение биомассы в системах отопления достаточно выгодно, т.к. оно использует сельскохозяйственные, лесные, городские и производственные остатки и мусор для выработки электроэнергии с весьма малым воздействием на окружающую среду. Такое малое воздействие объясняется тем, что углерод из биомассы участвует в естественном углеродном цикле, в том время как углерод из ископаемых видов топлива при сжигании добавляется в атмосферу. С исторической точки зрения, до начала использования ископаемых топлив в промышленных масштабах, биомасса в форме древесины, как первый освоенный возобновляемый источник энергии, давала бóльшую часть тепла.
Биогаз
Под биогазом обычно предполагается газ, произведенный путем биологического разложения органического вещества при отсутствии кислорода. Биогаз создается из биогенного материала и является биотопливом.
Один из типов биогаза получают при помощи анаэробного перегнивания или ферментации биологически разложимых материалов, таких как биомасса, навоз, сточные воды, городские отходы, лесосечные отходы, вещество растений и растительность, выращиваемая для получения энергии. Данный тип биогаза включает в себя главным образом метан и углекислый газ.
Другой основной тип биогаза – древесный газ, создающийся путем превращения древесины или другой биомассы в газ. Этот тип биогаза включает в себя азот, водород, угарный газ, а также незначительное количество метана.
Для получения энергии метан, водород и угарный газ можно сжигать или окислять с помощью кислорода, которого в воздухе содержится около 21%. Это дает возможность применять биогаз как биотопливо. Биогаз может быть использован в качестве дешевого биотоплива для получения тепла, например, в кулинарии. Также он пригоден для использования в современном оборудовании по ликвидации отходов, приводя в движение самые разные виды тепловых двигателей.
Tata Power разрабатывает крупнейшую солнечную электростанцию в Индии мощностью 50 МВт
Tata Power, дочерняя компания известной Tata Group, планирует воздвигнуть крупнейшую солнечную электростанцию в Индии мощностью 50 МВт. Строение будет располагаться в Митапуре, штат Гуджарат.
Tata Power работает над несколькими проектами для увеличения выработки и, даже несмотря на то что большинство проектов направлены на производство энергии, основанное на угле, компания сделала значительный шаг вперед, добавив возобновляемые источники энергии в свой перечень. Компания показала значительное расширение производства солнечной энергии вдобавок к нескольким крупным и малым проектам, связанным с ветряной энергией.
Поколения биотоплива
Биотопливо первого поколения
Биотопливо первого поколения изготовляют из сахара, крахмала, растительного масла и животного жира, используя традиционные технологии. Основными источниками сырья являются семена или зерна. Например, семена подсолнуха прессуют для получения растительного масла, которое затем может быть использовано в биодизеле. Из пшеницы получают крахмал, после его сбраживания – биоэтанол. Однако такие источники сырья занимают место в пищевой цепочке людей и животных. А т.к. население земли растет и требует все больше пищи, то использование их для производства биотоплива уменьшит количество доступных продуктов питания и увеличит их стоимость, что недопустимо на фоне сегодняшнего голода во многих странах мира.
Также многие виды биотоплива первого поколения зависят от субсидий и не могут соперничать по цене с существующими ископаемыми видами топлива (например, нефтью). Некоторые из них предоставляют лишь небольшое сокращение выбросов парниковых газов. Если принимать во внимание выбросы от производства и транспортировки, оценка жизненного цикла биотоплив часто превосходит таковую у традиционных ископаемых видов топлива.