Американцы и европейцы уже много лет изучают и разрабатывают новые возобновляемые источники энергии. Россия тоже движется в этом направлении, хотя и не такими большими шагами. Сейчас в мире почти 5 % всей энергии производится за счет так называемых альтернативных технологий. В поисках новых энергетических технологий европейцев подтолкнул вперед очередной рождественский Газовый кризис. Вдобавок к уже относительно распространенным ветрякам и солнечным батареям, энергию начали вырабатывать и сами люди. В Европе уже созданы тренажеры, наподобие велосипедных, подключенные к генераторам. Люди, занимающиеся на этих тренажерах, обеспечивают фитнес-центры светом. А в Лондоне даже появилась альтернативно-энергетическая дискотека, где танцпол преобразует в электричество энергию танцующих людей.
Биотопливо
К биотопливу относят разнообразные виды топлива: от гранул, сделанных из переработанных энергоемких пород дерева, до биоэтанола, полученного большей частью на просторах Бразилии из сахарного тростника методом дрожжевого брожения.
В России биотопливо представлено биодизелем - рапсовым маслом. То есть производится масло наподобие подсолнечного, которое можно использовать и в пищевых целях, и для заправки трактора. Процесс производства рапсового топлива весьма экологичен: рапс, как и все растения, в процессе роста поглощает углекислоту и тем самым способствует снижению количества парниковых газов в атмосфере. У биотоплива есть только два крупных минуса: во-первых, оно все равно дороже, чем обычная солярка. Во-вторых, если засевать поля рапсом, то их уже не засеять пшеницей и рожью. Таким образом, некоторые эксперты обвиняют биотопливо в росте мировых цен на продовольствие.
В Финляндии биотопливо производят свалки: правильно отсортированный и закатанный в бетонные карьеры мусор. Пищевые отходы гниют и выделяют метан. Этот метан собирается в специальные бочки и идет на отопление и освещение ближайших деревень. Японцы получают тот же метан не из мусора, а из мелко нарубленных водорослей. Водоросли, раньше портившие пляжи, теперь собирают и сжигают с положительным экономическим эффектом: 10 киловатт из тонны водорослей.
Есть и более интересные методы работы с водорослями - Майкл Сейберт из Национальной лаборатории возобновляемой энергии (США) генетически модифицировал одноклеточную водоросль типа Chlamydomonas, которая выделяет водород. Единственная проблема - водорослевые фермы, которые могли бы заменить нефть в мировой энергетике, по площади заняли бы весь мировой океан.
Водород
Если сжечь водород, вместо вредных выхлопных газов получится всего лишь водяной пар. Пар чистой дистиллированной воды. Казалось бы, что может быть чище и экологичнее. Но есть одна небольшая проблема: производство водорода очень дорогое, энергоемкое и грязное. Поэтому в развитии водородной энергетики главным вопросом остается не строительство развитой сети водородных автозаправок по всему миру, а чистое производство водорода. Тем не менее, к концу 2008 года в мире функционировало уже более двух тысяч водородных автозаправок.
В России первым, кто озаботился водородной энергетикой, стал Борис Шелищ, названный «водородным лейтенантом». Борис Шелищ в 1941 году предложил использовать «отработанный» водород из заградительных аэростатов войск ПВО в качестве топлива для двигателей автомобилей ГАЗ-АА. Сейчас его водородное дело продолжает сын - Петер Шелищ, глава Общества по защите прав потребителей РФ. Он участвовал в проекте создания первой отечественной водородной «Газели».
Начиная с 2003 года к развитию водородной энергетики подключился известный миллиардер Михаил Прохоров (в прошлом - один из основных собственников ГМК «Норильский Никель»). За последние 5 лет он вложил в водородные научные разработки более 100 миллионов долларов.
Геотермальная энергетика
Предполагает использование тепла недр земли. Принцип чрезвычайно прост: в районе сейсмической, вулканической и гейзерной активности - т. е., к примеру, на Камчатке - бурятся скважины глубиной по несколько километров. Рано или поздно скважины обязательно врезаются в подземные резервуары с раскаленной пароводяной смесью. Смесь воды и пара 200-градусной температуры прорывается по скважине на поверхность и раскручивает турбину генератора. Остывшая, вода уходит обратно в скважину. Там снова нагревается. И так до бесконечности. Получается идеальный возобновляемый источник энергии.
Самая крупная действующая геотермальная станция в России - относящаяся к мощностям РусГидро Мутновская ГеоЭс. Электростанция расположена в горах Камчатки: на высоте более 1 километра на склоне вулкана Мутновский.
Мутновская станция обеспечивает дешевым электричеством треть Камчатки. Казалось бы, Камчатка - природный геотермальный котел, и ГеоЭс здесь можно построить десятки. Но труднодоступность района и большие первоначальные инвестиционные расходы на геологоразведку и бурение делают геотермальные проекты малоинтересными как для частных инвесторов, так и для РусГидро.
Ветроэнергетика
Неплохо подходит для нашего климата: в Северной столице холодного ветра более чем достаточно. Из европейских стран ветряные фермы активно создают Дания, Испания, Португалия, Германия. В России ветряные станции сосредоточены большей частью в северо-западных морских районах: Калининград, Мурманск, хотя есть объекты и в Башкортостане.
Реализацией ветроэнергетических проектов в России занимается РусГидро, хотя есть и частная инициатива. Например, на острове Большой Березовый (в Финском заливе, под Приморском) электричества не было с тех пор, как русские отбили эту территорию у финнов в 1939. Поэтому жители острова самостоятельно устанавливают на своих участках ветряки.
Энергия солнца
Для Петербурга - не самый перспективный вариант. Все-таки у нас не так уж много солнечных дней. А вот для Египта, Португалии, Калифорнии и прочих теплых стран солнечная батарея - вполне эффективный способ обеспечить свой дом автономным электропитанием. Самая большая в мире солнечная электростанция находится в пустыне Мохаве (Калифорния) и выдает 354 мегаватта.
Озабоченное энергетическим дефицитом человечество придумывает все новые и новые способы вырабатывать энергию. Именно наиболее применяемое сейчас энергетическое сырье - углеводороды - назначено главным виновником парникового эффекта и всех возможных и невозможных экологических катастроф. Но пока нефть, газ и экологическая безопасность еще не настолько дефицитны и дороги, чтобы обеспечить высокую рентабельность альтернативной энергетике.
Но, по мере роста озабоченности людей ухудшением экологической ситуации на земле и по мере истощения запасов углеводородного сырья, доля альтернативной энергетики в мировом потреблении будет неуклонно расти.
ПОЛЕЗНО ЗНАТЬ
Энергия отливов и приливов
Некоторыми отраслями альтернативной энергетики у нас в стране исторически занимаются не частные лица, а государственные корпорации. Например, энергией ветра, приливов и земных недр.
Еще с советских времен существовал план строительства приливных электростанций. Идея выглядела соблазнительно: луна вращается вокруг земли, из-за этого возникают приливы и отливы, причем в некоторых морях перепады уровня воды могут достигать 10 метров. Остается только загнать набегающую на берег воду в турбину и получать электричество. Естественно, у этой идеи есть и существенные минусы: во-первых, приливы и отливы происходят не постоянно, а 2 раза в сутки. Во-вторых, строить приливную станцию очень дорого, и окупаться она будет долго.
Тем не менее, и это направление энергетики развивается: в России все еще действует открытая в 1968 году Кислогубская ПЭС мощностью 0,4 МВт. В инвестпроект РАО ЕЭС еще Чубайсом была включена также ПЭС в Мезенской губе (мощность 11 000 МВт). Если РусГидро реализует этот проект, Россия станет мировым лидером приливной энергетики.