USD ЦБ — 57,55 +0,07
EUR ЦБ — 67,59 −0,15
Brent — 57,44 +0,19%
вторник 24 октября 03:38

Наука и технологии // Энергетика

Энергия будущего - новейшие достижения

08 января 2015 г., 16:49Neftegaz.RU1233

Для того чтобы в будущем иметь неограниченное количество энергии, решение нужно принять уже сегодня. И пионеры в этой области ищут его уже сейчас.


Предположим, вы решили сэкономить на мировом потреблении энергии и хотите начать с той части жизни, которая потребляет ее больше, чем какая-либо другая. С чего вы начнете? Если вы думаете, что это транспорт, то вы ошибаетесь. Как насчет промышленности? Снова ошибка! Львиная доля энергии идет на обеспечение зданий. Места где мы делаем покупки , молимся , едим, живем. В Америке на здания приходится 41 процент всего потребления энергии. Большая часть это энергии используется не рационально. Один из достойных примеров возвышается над Манхеттеном. Построенный в времена великой депрессии небоскреб Эмпайр Стэйт Билдинг стоит как символ нашей способности преодолеть любые препятствия . Теперь он должен справиться с новым вызовом 21 столетия -войной против не рационального использования энергии.


Дело не сколько в аккумуляции энергии сколько в рациональном ее использовании . На улице видно сигналы которые могут привести к рациональному ее использованию. Каждый день Эмпайр Стэйт Билдинг сжигает столько энергии что ее бы хватило на 40 000 американских домов. Но рационализация должна удовлетворять потребности 25 000 людей входящих и выходящих каждый день из здания. Потребности в кондиционировании воздуха летом,отопления зимой и круглогодичном освещении. Энергии должно быть достаточно чтобы обеспечивать ей бессчетные технические устройства которыми мы пользуемся каждый день и которые в 1931 году , в год постройки здания казались фантастикой.


Воспользовавшись новейшими достижениями можно экономить энергию. Поднятие потолка и использование некоторых технологических инновации таких как программируемые системы охлаждения и отопления , фотоэлементы и датчик. Так что если они включены то когда кто то покидает свое место то все устройства на нем отключаются автоматически. Большой воздуховод здесь большой поэтому воздушный поток в нем довольно медленный. Экологические инженеры полагают что экономить ватты энергии также важно как и воспроизводить их уменьшая потребности здания в энергии. Вместо того чтобы снабжать здание большим количеством энергии мы сокращаем его потребности в ней.


Создание энергии через отрицание - это путь к ее увеличению. Это действие которое все мы можем ежедневно совершать в своей жизни Чтобы делать вклад в решение это задачи. Выключив свет мы оставляем уголь в земле. Оставляя машину дома, мы сокращаем потребности в нефти. Менее продолжительное принятие душа увеличивает запасы природного газа. Это простые и очевидные меры что защитники природы называют решением лежащим на поверхности. Более агрессивные методы сохранения энергии в Манхэттене смогли бы обеспечивать сэкономленной энергией половину квартир на острове.. Модифицируйте все коммерческие здания в США и вы сможете снабжать электричеством целый штат Нью-Йорк или такую страну как Франция.

Владелец небоскреба Эмпайр Стэйт Билдинг человека не понаслышке знакомый с содержанием недвижимости решил потратить 20 миллионов долларов на модернизацию. Пустая трата энергии - пустая трата денег!
Три основные вида затрат на офисные здания это зарплата , аренда и коммунальные услуги. Люди не совсем отчетливо представляют себе как с течением времени возрастает стоимость коммунальных услуг. Экономия энергии это хороший бизнес. Это в интересах любой экономической системы. Вы зарабатываете эти деньги , вы улучшаете условия окружающей среды.
Выгода и снижение издержек лежат в основе работы рационализатора с трудными владельцами недвижимости. В случае с Эмпайр Стэйт Билдинг полумеры не сократят расходов ключевым элементом является ЗАМЕНА самой расточительной части здания- окон, всех 6500.


Но тут встает дилемма? Можно купить новые окна, но это означает что нужно выбросить все старые , а это 425 тонн хорошего стекла и изготовить совершенно новые рамы. Но для изготовления 6500 окон потребуется огромное количество энергии не говоря уже об их перевозке в Манхэттен и сжигания многих литров бензина и газа в процессе этого. К тому моменту как будет закончена работа , вся энергия сэкономленная благодаря установке новых эффективных окон была бы сведена на ноль энергии затраченной на их установку. Будем модернизировать уже существующие окна в здании.


Эти окна были установлены менее 15 лет назад и уже имеют двойные стеклопакеты что экономит энергию ,но нужно демонтировать каждое окно и сделать его еще на 50 процентов эффективнее. Окна чистят , моют и ищут в них дефекты а затем покрывают специальной пленкой пропускающей свет , но блокирующей тепло . По большому счету в этом все и дело , позволить свету свободно проходить внутрь но пропускать тепло тем самым уменьшая счет за кондиционирование и за также за освещение потому что используемы больше естественного освещения. Самое экологичное здание то которое уже построено. Хорошая энергетическая политика это бизнес!


Если мы хотим решить энергетическую проблемы мы должны обратить внимание на людей рискнувших показать нам путь ее решения и вы обязательно найдете их если будете знать где их искать. Эта энергетическая революция может затронуть ваша или соседний район!


Число возможных вариантов с которыми мы встречаемся каждый день может быть невероятно разнообразными так же как полки в магазине заставленные вареньем конкурирующим за наше внимание и конечно наши деньги. И количество продукта продвигающего себя на рынке благодаря своей экологической частоте продолжает расти в числе и разнообразии . Решение приходит со всех сторон поражая наши воображения . Лампы накаливания или энергосберегающая , бензин или электричество , бумага или пластик , куры в клетках или деревенские.


Постоянное расширение границ выбора может парализовать даже самых опытных и знающих покупателей . Неудивительно что многие просто разводят руками даже не пытаясь эти различия.
Большинство из нас ничего не знает об энергии которую мы потребляем. Мы используем ее , мы за нее платим и конец истории. Но в некоторых городах Америки соседи объединяют свои усилия чтобы приручить силу окружающую нас повсюду.


Прошлой осенью солнечные батареи стали появляться на крышах районов среднего класса город Маунт-Плежент штат Вашингтон. И на это из вынудили не перебои энергии . Люди сделали это сами. Потребовалось три года неустанной командной работы солнечного кооператива - добровольной общественной организации чтобы разместить эти панели.


Одна из основателей кооператива рассказывает что эту идею им подал сын подросток . Мой сын и его друг пришли после кино домой и мы сидели на столом с ними и разговаривали о том что мы можем сделать. Какой можем сделать вклад? И решили что мы должны использовать энергию солнца это подходит для нашего района и крыш. С этого все и началось. Но однако обнаружилось множество препятствий стоящих на пути к их солнечной мечте. Слишком большой ассортимент продукции , слишком много бумажной волокиты и слишком много денег на оплату работы и разрешений для самих панелей.


Вместо того чтобы сдаться мы сказали хорошо если мы хотим это сделать то мы сделаем это всем районом потому что для нас одних это слишком много работы. По всему району быстро распространилась информация о кооперативе особенно после того сын начал проект после которого вереницы людей приходивших в их дома стала нескончаемой. Мой сын сделал проект с компактными лампами дневного освещения. После чего мы обнаружили что многие люди слышали о них но никогда не использовали их либо использовали но только одну или две лампы. Были куплены все возможные варианты ламп дневного освещения которые были найдены в городе и мы протестировали их. Мы купили лампочек на 3 тысячи долларов и забили целую комнату коробками и оказалось что это отличный организационный прием потому что люди приходили небольшими группами и у нас появилось время чтобы встретиться и пообщаться с людьми. Мы почувствовали силу кооператива в который переросли эти отношения.


Вскоре кооператив Cолнечная Энергия Маунт-Пжент стал привлекать десятки людей с которыми они встречались в своей гостиной . Они задавали вопросы , сравнивали записи и строили план действий начиная с обсуждения правительственной бюрократии и заканчивая заключением договора с фирмами устанавливающими солнечные панели. Что удивило больше всего то это как много разных людей действительно интересовались этим. Все они что то знали об этом и они действительно считали хорошей идеей иметь свою собственную энергию. Получить для этого кредиты это большие деньги и конечно люди мотивировали это изменением климата.


Сегодня в США существует всего лишь несколько дюжин таких кооперативов , но и их число растет. Граждане страны берут дело в свои руки и заменяют путь по которому Америка получают энергию. Кооперативы различаются в деталях. В некоторых платят взносы , в некоторых нет. Но во всех них неизменна сила цифр.Они ищут правильные панели по лучшей цене спорят с местными коммунальными службами об установке высокотехнологичных систем.


После трёх лет борьбы установка солнечных систем стала их победой. Теперь панели из солнечных батареи разбросаны по всему району. Только здесь установлено около 47 панелей что равняется 5 кварталам в одном направлении и 5 в другом. Мы смотрим на море крыш и думаем что на каждой должна стоять солнечная батарея . Каждый человек живущий в Штатах должен иметь шанс снизить свое потребление энергии на 30-50 %.
Одному из жителей кооператив помог осуществить мечту -собирать энергию солнца. Я задумался о солнечной энергии в день подобный этому. Это же очевидно как солнечный свет на вашем лице , а технология простая и не требует инвестиций и его удивляет, почему ее не используют все? Смотрите она не шумит, не двигается . Она просто стоит здесь и дает электричество! Это очень здорово!


Теперь соседи могут соревноваться в выработке электричества. Теперь когда солнце взошло и все освещение выключено счетчик начинает крутиться в обратном направлении . Это означает что он продает свою энергию энергетическим компаниям и его счет за электричество уменьшился на 80%.


Но и не только нравится прокручивать свои счета в обратном направлении . У членов кооператива есть и более высокие мотивы. Установка солнечных батарей помогла им освободиться от использования угля. Проблемного топлива которое вырабатывает 40% всего электричества . Непревзойденный по своей мощи уголь имеет два недостатка : Его разработки уродуют ландшафт а его сжигание при котором в атмосферу выделяется углекислый газ подвергает опасности планету и изменяет климат на ней. 40% углекислого газа выделяемого в атмосферу образуется при сжигании угля. Все члены кооператива рады что могут снизить его потребление.
Так почему же солнечная энергия производит США меньше 1% электричества? Не удивительно что ответ на этот вопрос - деньги. Технология начинает резко падать в цене но в Америке все еще солнечная энергия стоит в три раза дороже чем уголь . Установка даже небольшой солнечной батареи обойдётся вам в 20000 долларов. Но все меняется. Налоговые льготы установленные правительством делают солнечную энергию более доступной для среднего класса. Сейчас большинство солнечных батареи окупает себя за 5-10 лет и продолжает вырабатывать энергию в течении еще 30. Но полностью отказаться от угля не так то просто.
Сейчас вся энергетическая система США построена на различных видах энергии и различных способах ее поставки и пока нету единого решения этой проблемы. Вам нужна новая система регулирования здесь , вам нужно новое оборудование здесь и все это постоянно оказывается важнее того чтобы делать энергию проще практичнее и дешевле.


Для того чтобы пойти против нормы нужна храбрость , готовность рисковать. Но с энергией поставленной на карту это может стать самой рискованной вашей игрой особенно когда другие страны начинают обгонять в этом США.


Всегда сложно принять решение, особенно когда вы не знаете каким будут последствия. Выбор энергии всегда означает вложение денег в будущее и вы в какой то мере делаете ставку на выгоду которую получить в конечном итоге . Главные игроки за энергетическим столом большой бизнес. Правительство и банки вкладывают миллионы долларов каждый год в решение энергетической проблемы, но эта игра меняется. В 2009 году первый раз количество денег инвестированных в возобновляемые источники энергии превысило наличность вложенные в ископаемые топлива. И некоторые страны бьются об заклад что это тенденция продолжится в будущем . Они полагают что возобновляемые источники энергии это не только хороший способ спасти планету это также отличное средство по созданию новый рабочих мест. Возьмем к примеру солнечные электростанции. В изготовлении и установке солнечных панелей задействованы 750 тыс человек по всему миру. Одним из самых высокотехнологичных центров по исследованию солнечной энергии все еще остается силиконовая долина в Калифорнии. В наши дни деньги и кремнии положившие начало интернет буму теперь кинуты на разработку чистой энергии. Материал предоставляет самый крупный поставщик машин изготавливающий микросхемы для компьютеров. Который теперь является лидером на новом развивающемся рынке машин производящих солнечные батареи. Но большая часть их много миллиардного бизнеса находится за океаном.


75% солнечных панелей производят машины сделанные в Китае. 5 лет назад Китай изготавливал примерно 5% , в этом году эта цифра прыгнула до 50% те половина от всех производимых в мире! Этот резкий переход произошел всего лишь за несколько последних лет и этот беспокоит американцев. Есть больше возможностей есть, есть больше рынка для появления новых возможностей появление которых мы увидим в этом столетии которые даст нам огромный потенциал для создания новых направлений. Если все эти направления никуда нас не приведут мы просто обменяем нашу энергетическую зависимость от Саудовской Аравии на ближнем востоке на Китай. Или другие страны собирающиеся делать реальные инвестиции в производство возобновляемое энергии.
Китай вкладывает 34 млрд долларов в год в чистые технологии те почти в два раза больше чем США. На высшем уровне Китай начала менять отношение окружающей среде. Последние три года в Китае происходит зеленая революция. Если говорить об отношении людей и их сознательности.


Эта зеленая революция создала множество рабочих мест основанных на деньги правительства. И когда дело касается поставок оборудования для получения экологически чистой энергии , амбиции Китая ясны. Они хотят насытить рынок продукцией для спасения планеты. Например такими вещами как вакуумные трубы использующие солнечную энергию для нагревания воды. 95 % всех солнечных термальных коллекторов производятся в Китае. Примерно треть из них будет отправлена во все концы света , но большая часть останется здесь. И станет частью собственного использования Китаем возобновляемой энергии у них дома.
Город Дежоу находится примерно в 300 км от Пекина. Он претерпел полную трансформацию превратившись из поселка в солнечный город. Это живой пример того как страна настроена по отношению к экологии.
В Китае во главе промышленности стоит правительство начиная с низов и до самого верха. Так что правительство действительно озабочено этим. Они говорят это наш приоритет , мы должны это сделать . Правительство тратит 10млн долларов на установку освещения улиц на солнечной энергии в Дежоу. Более 80 % зданий в городе имеет водонагреватели на солнечной энергии и около 800тыс рабочих в этом регионе те 1 и 3 человека работают в индустрии солнечной энергии. И в отличии от США , в Китае эта цель имеет национальный масштаб . К 2020 году они хотят удвоить использование таких возобновляемых источников энергии как ветер, солнце и геотермальная энергия обеспечив 15% необходимой стране энергии. К чему такая спешка?


За последние 25 лет , потребление Китаем энергии возросло в 4 раза. Чтобы удовлетворять потребности 1,3млрд человека и избежать приближающегося энергетического кризиса они должны использовать энергию всех доступных им ее источников.


Китайское правительство твердо намерено идти экологичным путем. Оно говорит об энергии как об фундаментальном элементе гармоничного общества.
В гонке за то чтобы освободить мир от нефтяной зависимости нет ничего труднее изобретения доступного и практичного электромобиля. Это глобальное соревнование что то типа инженерных олимпийских игр. Вклад китайцев В Y D автомобиль который должен воплотить ваши мечты . Германия представила свой BMW mini i. Японский Nissan выпустил Leaf. Крупные автогиганты из Детройта представили обновленный Chevrolet Volet и Ford Focus и все это за 1 месяц.


Большие корпорации гонятся за прибылью на более компактных и более мобильных инновациях которыми они надеются вскоре заселить дороги. Кевин Зингер предприниматель объединившийся с Китаем для того чтобы произвести свой собственный американский электромобиль Кода. Он заряжается от обычной розетки мощностью 220в. Один из них стоит у него в гараже , в Лос-Анджелесе. Зингер полагает что прошлые электро автомобили были уж слишком экзотичными и дорогими и были игрушками для богатых и знаменитых. Его мечта сделать Коду первой совершенно обычной машиной на электричестве , экономящей деньги своих потребителей и сокращающий эффект от парниковых газов.


В нем ничего не кричит. Он решил что Кода будет выглядеть точно также как обычный седан сошедший с конвейера и способный слиться с потоком машин на американских дорогах. В этой машине нету значительных отличий от такой же машины с двигателем внутреннего сгорания за исключением того факта что она тише и быстрее. Но его стиль не так важен как вопрос на который должен ответить любой электромобиль : Как далеко он может уехать на одной зарядке? Американские водители проезжают в среднем 53 км в день , но обещает без проблем проезжать по 150 км на одной зарядке. Это одно из слагаемых успеха. Так в чем секрет это электромобиля? Он в батарее, аккумуляторы это ключевой компонент. Аккумулятор безопасный с надёжной и доступной системой подзарядки равняется безопасности надежности и доступности всех электромобилей - это фундаментальное уравнение.


Для конструирования своей эксклюзивной батареи Зингер собрал команду инженеров базирующихся в Калифорнийской лаборатории. Они разработали 400 кг-й аккумулятор закрепленный на днище автомобиля. Это одна батарея из 720 кусочков. Это совершенно не похоже на обычный автомобильный аккумулятор это совершенно уникальная вещь. Его хватает чтоб разогнать такой автомобиль как Кода до 160 км\ч а еще мощность равняется 133 л.с. В данный момент эти батареи делают в Китае.


Производство аккумулятор еще один растущий бизнес. Здесь Китай тоже оказался впереди планеты всей. В городе Лишон расположенном на севере Китая где на совместном предприятии изготавливают аккумуляторы для автомобиля Кода. Лишон лидирующий производитель небольших литиевых батарей для таких американских компании как Motorola, Apple, Samsung. Возможно одна из этих батареи сейчас находится в вашем мобильном телефоне. Так почему Китай? Китай инвестирует огромное количество денег в изготовление аккумуляторов и строительства заводов для их производства. И когда инженеры Кода попросили сделать аккумулятор для их машины то Китай выделил на заводе 46 тысяч квадратных метров и установили необходимое оборудование специально для того чтобы производить эти аккумуляторы для нас. Чтобы получить эту работу и заработать потому что они видят за этими технологиями будущее.


Готовность Китая вкладывать деньги в новые технологии сделала возможность производства этого американского автомобиля для американских предпринимателей. Работа в команде с Китаем и другими интернациональными партнерами это действительно единственный способ создать конкурентоспособный автомобиль не тратят на него сотни миллионов если не миллиарды долларов.
Пока слишком рано говорить станет ли революционным электрический седан Зингера, но подключаясь с электрической революции Китая он дает себе отличный шанс и показывает как много дорого будущего проходит через Китай. Но все же ближайшая альтернатива нефти изготавливается ближе к дому.


Джимми человек столкнувшийся со своим энергетическим кризисом. Его флотилия из 18 грузовиков колесит по всему восточному побережью от Флориды до Мэна и каждые 10 километров его грузовики сжигают по 4 литра дизельного топлива. Когда его отец начинал бизнес в 1972 году они платили по 45 центов за 4 литра топлива и не особо тратились на него теперь когда те же 4 литра стоят 3 доллара , а в некоторых местах даже больше топливо стало для нас основной статьей расходов.


Несмотря на растущие цены на нефть в перевозке лидирующие позиции все еще удерживают грузовики. В Штатах 80 процентов всей потребляемой энергии потребляемой наземным транспортом приходится на грузовики. Последнее время Джимми стал заправлять свои топливные баки на небольшой заправочной станции Мартинсвилле , штат Вирджиния. Его прельщает тот факт что их дизельное топливо частично состоит из растительного масла . Он начал заливать его еще до того как узнал что именно использую. Я никогда не обращал на знаки на заправке ,но затем стал замечать что мои грузовики едут мягче , уменьшился расход топлива. Казалось что выхлопы стали немного чище. Владелец заправки на биотопливе думает что ключ к будущему это заправка на биотопливе. На это его вдохновил энергетический всплеск другого рода - ураган Катрина.
Летом 2005 года ураган Катрина пронесся по Мексиканскому заливу с силой атомной бомбы. Он прошел прямо через самое сердце Американского нефтяного промысла расположенного в Мексиканском заливе. Шторм повредил или уничтожил 30 нефтяных платформ и парализовал четвертую часть всей нефтяной промышленности США. Ее ударная волна прокатилась по всей национальной экономике.


Это случилось 30 августа 2005 года , он нанес удар в понедельник. К пятнице на заправке закончилось топливо. Катрина остановила основную часть притока иностранного топлива заблокированного нефтеперерабатывающими заводами и разрушенными в заливе портами. Это напугало владельца заправки , но мало того что напугал а еще и возмутило. И он начала думать что он может сделать как бизнесмен как предприниматель , как американец. Что я могу сделать чтобы эти грузовики перестали быть такими энергозависимыми. Поразмыслив они решили построить завода по изготовлению биотоплива прямо здесь рядом с заправочной станцией. Перерабатывающий завод Красная Береза производит примерно 7,5тыс литров биотоплива в день.


Все было поставлено на энергию содержащуюся внутри миллионов крошечных семян канолы. В основе получения биотоплива лежит довольно примитивная технология выжимки масла сохранением богатого белком жмыха который они продают на корм скоту. Они очищают масло от примесей и затем смешивают с химикатами содержащимися в некоторых антифризах , фильтруют и затем продают в чистом виде или смешивают его с дизелем.


Если подумать о большой нефти по существу то они не только зависят от нефтяного бизнеса они зависят от его инфраструктуры . Они отправляют нефть по трубопроводам , перевозят на баржах , в танкерах. Они доставляют ее в определенную точку . Затем опять же по трубопроводам доставляют покупателям и заливают в ваши баки. Биотопливо работает совершенно по другому . Большая часть топлива уже находится на месте , а основное его количество потребляется на трассах соединяющих штаты. И так получилось что эти дороги проходят как раз через самое сердце Америки - фермы . Мы заключили контракт с местными фермерами на выращивание культуры под названием канола. Цветок канолы, на маленьком стебельке распускаются цветки а затем образуется семенная коробочка их потом и посылают на завод по переработке семян. При сжигании топлива полученного из живых организмов и растений в атмосферу не выбрасывается углекислый газ. Количество углекислого газа высвобождаемого при сжигании биотоплива эквивалентно тому же количеству которые растения абсорбируют в процессе роста. Выращивание канолы скорее будет конкурировать с выращиванием кукурузы идущей на производство этанола. Биотопливо не станет спасением для каждой фермы , но это поможет уменьшить свои расходы тем кто делает сельское хозяйство более доступным для людей которые хотят им заниматься. Если даже за топливным бизнесом стоит будущее то ему стоит пройти долгий путь. Биотопливо едва покрывает 5 % наших энергетических потребностей даже если считать вырабатываемый с кукурузой этанол . Кроме того существуют крупные компании оберегающие свой бизнес. И здесь в Красной Березе заводик вполне себе выдерживает конкуренцию.


Земля год 2010 министр ВМФ Рэй Мабус представил миру свой любимый проект. Готовый к бою супербомбардировщик ФА-18 летающие на смеси из разных частей бензина и биореактивного топлива. Они назвали самолет Зеленым Хорнетом.


Он может лететь в 1,8 быстрее скорости звука он очень хорошо проявил себя. Этот самолет не заметил никакой разницы. Мабус считает что к 2016 году весь комплекс боевой техники : авианосцы, субмарины, корабли огневой поддержки , вертолеты , самолеты смогут работать на альтернативном топливе.


К 2020 году Мабус хочет сделать так чтобы половина потребляемой армии энергии приходила из альтернативных источников энергии. Но это означает что для достижения его цели нужно 16 млн баррелей биотоплива и его потребление должно возрасти на 400 тысяч процентов по сравнению с сегодняшним уровнем . Мабус уверен что ВМС могут переключиться на него начав культивировать все от масличных культур до водорослей производят собственное топливо которое в один прекрасный день сможет использовать вся страна . Вопрос поднятый нам это необходимость. Каждый день мы используем большое количество топлива . Мы можем помочь малому бизнесу. Мы можем помочь всей стране, а не только армии стать энергонезависимой.


Через сотни лет когда утех ребят в пустынях закончится нефть у наших детей и внуков все еще будет топливо и оно будет возобновляемым. Они смогут использовать его год за годом.
Выбор энергии которую мы делаем сегодня в большей или меньше степени влияет на наше будущее . Прямо сейчас мы принимаем решения о том как мы будем использовать энергию определяющую качество нашей жизни , безопасность нашей страны и здоровье нашей планеты. Возможно существует единый ответ , но чтобы найти его мы должны создать новые источники и изменить свое отношение к энергии.


В тренде

Neftegaz.RU context