Zamonaviy dunyoda yetarlicha muammolar mavjud. Ilmiy-fantastik yozuvchilarning bashoratlariga qaramay, odamlar ochlikni engishga qodir emaslar va yuqumli kasalliklar bugungi kungacha Yer yuzida yashovchilarning hayoti va sog'lig'iga halokatli xavf tug'dirmoqda. Ammo asosiy muammo - bizning tsivilizatsiyamizga energiya beradigan resurslarning tugashi. Yangi noan'anaviy energiya manbai chiqish yo'li bo'lishi mumkin. Bu tushuncha nimani anglatadi?
Bu nima?
Sodda qilib aytganda, noan'anaviy energiya manbasi - bu sanoat miqyosida ishlatilmaydigan, eksperimental bo'lgan va butun dunyo bo'ylab faqat kengroq foydalanish uchun tayyorlanayotgan uni olish usuli. Ammo energiya olishning bunday usullarining asosiy farqlovchi xususiyati ularning to'liq ekologik xavfsizligi va yangilanishidir.
Bularga shamol fermalari, quyosh panellari, suv oqimi elektr stansiyalari kiradi. Bundan tashqari, xuddi shu sinf o'z ichiga olishi mumkinbiogaz qurilmalari, shuningdek, termoyadro stansiyalarining istiqbolli loyihalari (cho'zilgan bo'lsada).
Quyosh energiyasi
Bu noan'anaviy energiya manbasini faqat nisbatan "noan'anaviy" deb atash mumkin. Buning yagona sababi shundaki, hozirda Yerda quyosh energiyasidan foydalanish texnologiyasi unchalik rivojlanmagan: atmosferaning ifloslanishi ta'sir qiladi va quyosh batareyalari hali ham juda qimmat. Kosmos - bu boshqa masala. Quyosh panellari barcha kosmik kemalarda mavjud va ularning jihozlarini muntazam ravishda bepul energiya bilan taʼminlaydi.
Bu "noan'anaviy" energiya manbai faqat bizning davrimizda odamlarning e'tiborini tortdi deb o'ylamaslik kerak. Quyosh qadim zamonlardan beri erkin issiqlik manbai bo'lib kelgan. Hatto Shumer sivilizatsiyasi ham yozning issiq kunlarida suv isitiladigan uylarning tomlarida idishlardan foydalangan.
Aslida, oʻshandan beri vaziyat unchalik oʻzgarmadi: energiyaning bu sohasi faqat choʻl va issiq hududlar boʻlgan mamlakatlarda samarali rivojlangan. Misol uchun, AQShdagi Isroil va Kaliforniyaning aksariyat qismi quyosh panellari tomonidan ishlab chiqarilgan energiyani oladi. Bu usul juda ko'p afzalliklarga ega: zamonaviy fotovoltaik xujayralar samaradorlikning oshishi bilan ajralib turadi, shuning uchun har yili dunyo ko'proq va butunlay toza va xavfsiz energiya ishlab chiqarish imkoniyatiga ega bo'ladi.
Afsuski, texnologiyaning narxi (biz allaqachon aytib o'tganimizdek) hali ham yuqori va batareyalar ishlab chiqarishda shunday zaharli elementlar qo'llaniladiki, biz qandaydir ekologiya haqida gapirishimiz mumkin.butunlay ma'nosiz bo'lib qoladi. Yaponlar biroz boshqacha harakat qilishadi, amalda noan'anaviy va qayta tiklanadigan energiya manbalaridan keng foydalanishadi.
Yaponiya tajribasi
Albatta, Yaponiyada ham quyosh panellaridan koʻp yoki kamroq foydalaniladi. Ammo keyingi yillarda ular ming yillik tarixga ega amaliyotga qaytishdi: suv omborlari va qora quvurlar uylarning tomiga o'rnatiladi, ulardagi suv quyosh nurlari bilan isitiladi. Bu orol davlatidagi og‘ir energiya holatini hisobga olsak, xarajatlar sezilarli darajada tejaladi.
Hozirgi vaqtda tahlilchilarning fikricha, 2025 yilga kelib quyosh energiyasi dunyoning aksariyat mamlakatlarida ijtimoiy ahamiyatga ega boʻladi. Qisqasi, yaqin 50-70 yil ichida noan'anaviy energiya manbalaridan foydalanish ommaviy bo'lishi kerak.
Biogaz
Barcha yirik aholi punktlari azaldan bitta umumiy muammoga duch kelgan - chiqindilar. Odam qoramol va cho'chqalarni qo'lga kiritib, ularni katta miqyosda ko'paytirishni boshlaganida, butun kanalizatsiya daryolari yanada kattalashdi.
Chiqindilar ko'p bo'lmaganda, uni dalalarni o'g'itlash uchun ishlatish mumkin edi. Ammo o'sha paytda, xuddi shu cho'chqalar soni millionlab chiqa boshlaganida, masalani qandaydir tarzda hal qilish kerak edi. Gap shundaki, bu turdagi hayvonlarning yangi najaslari o'simliklar uchun oddiygina zaharli hisoblanadi. Ularni foydali qilish uchun siz atalaga dosh berishingiz, uni gazlantirishingiz va pH darajasini barqarorlashtirish uchun qisman preparatlarni qo'llashingiz kerak. Bu juda qimmat.
Biogaz eng qadimgi hisoblanaditrend
Olimlar tezda diqqatni qadimgi Xitoy va Hindiston tajribasiga qaratdilar, bu erda ham bizning eramizdan oldin ham odamlar maishiy chiqindilarni chirish natijasida olingan metandan foydalana boshlagan. Keyin u eng ko'p ovqat pishirish uchun ishlatilgan.
Gaz yo'qotishlari juda katta edi, lekin bu uy vazifasini soddalashtirish uchun etarli edi. Aytgancha, ushbu mamlakatlarda bunday echimlar bugungi kungacha faol qo'llaniladi. Shunday qilib, agar muammoga zamonaviy texnologiyalardan foydalangan holda yondashadigan bo'lsak, biogaz noan'anaviy energiya manbai sifatida katta istiqbolga ega.
Chorvachilik korxonalarining oqava suvlarini qayta ishlash texnologiyasi taklif qilindi, buning natijasida ishlab chiqarishda sof metan olindi. Uni rivojlantirish muammosi shundaki, bunday korxonalarni faqat chorvachilik rivojlangan hududlarda tashkil etish mumkin. Bundan tashqari, biogaz ishlab chiqarishni ko'paytirish istiqbollari qishloq xo'jaligi korxonalarida antibiotiklar va yuvish vositalaridan qanchalik ko'p foydalanilsa, shuncha past bo'ladi: ularning oz miqdori ham fermentatsiyani inhibe qiladi, buning natijasida barcha go'ng mog'or bilan qoplanadi.
Shamol generatorlari
Don Kixot o'zining "gigantlari" bilan esingizdami? Shamol kuchidan foydalanish g'oyasi olimlarni uzoq vaqtdan beri hayajonga solib kelgan va shuning uchun tez orada ular chiqish yo'lini topdilar: shamol tegirmonlari tez o'sib borayotgan shahar aholisini muntazam ravishda birinchi navli un bilan ta'minlay boshladilar.
Albatta, birinchi elektr toki generatorlari paydo bo'lgach, olimlarning ongi yana o'sha g'oyani egallab oldi. Qanday qilib siz shamolning cheksiz kuchidan foydalanishni xohlamaysizbepul oqim olish uchunmi?
Bu gʻoya tezda hayotga tatbiq etildi va shuning uchun Yaponiya, Daniya, Irlandiya va AQSHda shamol tegirmonlari yordamida elektr energiyasi bilan taʼminlanishi 80 foiz va undan koʻproq boʻlgan bir qancha hududlar mavjud. Bugungi kunda AQSh va Isroilda shamol generatorlarini ishlab chiqadigan va o'rnatadigan o'ndan ortiq kompaniyalar mavjud - bu juda istiqbolli noan'anaviy energiya manbai. Bu yerda "noan'anaviy" ta'rifi unchalik o'rinli emas, chunki shamol energiyasi uzoq tarixga ega.
Ularning ishida ham yetarlicha muammolar bor. Albatta, elektr energiyasi bepul, lekin shamol tegirmonini o'rnatish uchun yana yilning ko'p qismida shamol esadigan cho'l hududi kerak. Bundan tashqari, kuchli generatorni ishlab chiqarish va o'rnatish (mast balandligi bir necha o'n metr bo'lgan) o'n minglab dollarlarni tashkil etadi. Shunday qilib, shamol energiyasi orqali elektr energiyasini ishlab chiqarishning o'zi haqiqatan ham "bepul" elektr energiyasini barcha mamlakatlardan uzoqda sotib olish mumkin.
Fuziya energiyasi
Bu koʻplab zamonaviy fiziklarning asosiy orzusi. Termoyadroviy reaktsiyani to'xtatish bo'yicha ishlar o'tgan asrning 50-yillarida boshlangan, ammo hozirgacha ishlaydigan reaktor olinmagan. Biroq, bu jabhalardagi yangiliklar juda optimistik: olimlar yaqin 20-30 yil ichida ular hali ham ishlaydigan prototip yaratishlari mumkinligini taxmin qilmoqdalar.
Aytgancha, nega bu fan sohasi shunchalik muhim? Gap shundaki, vodorod yoki geliyning ikkita atomi birlashganda u hosil bo'ladibir necha ming uran yadrolari parchalanganidan ko'ra yuz minglab marta ko'proq energiya! Transuran elementlarining zahiralari katta, ammo ular asta-sekin kamayib boradi. Agar vodorod energiya ishlab chiqarish uchun ishlatilsa, uning birgina sayyoramizdagi zahiralari yuz minglab yillar davom etadi.
Tasavvur qiling-a, ixcham reaktor yonilgʻi quymasdan bir necha oʻn yillar davomida ishlay oladi va ulkan begona bazani elektr energiyasi bilan toʻliq taʼminlaydi! Termoyadroviy noan'anaviy energiya manbai - bu butun insoniyat uchun amaliy imkoniyat bo'lib, koinotni keng tadqiq qilishni boshlash imkoniyatini beradi.
Afsuski, texnologiya juda koʻp kamchiliklarga ega. Birinchidan, hali ko'p yoki kamroq ishlaydigan prototip yo'q va bu yo'nalishdagi yutuqlar juda va juda uzoq vaqt oldin bo'lgan. O'shandan beri hech qanday haqiqiy muvaffaqiyat haqida kam eshitildi.
Ikkinchidan, yorugʻlik yadrolarining birlashishi natijasida juda koʻp miqdorda yorugʻlik neytronlari hosil boʻladi. Hatto taxminiy hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, reaktorning elementlari bor-yo'g'i besh yil ichida shu qadar radioaktiv bo'lib qoladiki, ularning materiallari parchalana boshlaydi va butunlay buziladi. Bir so'z bilan aytganda, bu texnologiya nihoyatda nomukammal va uning istiqbollari hali ham noaniq. Biroq, hech bo'lmaganda qo'pol hisob-kitoblar to'g'ri bo'lsa ham, bu noan'anaviy muqobil energiya manbai, albatta, butun tsivilizatsiyamiz uchun haqiqiy najotga aylanishi mumkin.
Toʻlqin stantsiyalari
Dunyo xalqlarining afsona va urf-odatlarida ular haqida koʻplab havolalarni topishingiz mumkin.oqim va oqimni boshqaradigan ilohiy kuchlar. Inson shunchalik suv massasini harakatga keltira oladigan ulkan kuchdan hayratda edi.
Albatta, sanoatning rivojlanishi bilan odamlar yana suv oqimi energiyasiga ko'zlarini qaratdilar, bu esa uzoq vaqt sinovdan o'tgan va yaxshi tasdiqlangan GES g'oyalarini takrorlaydigan elektr stantsiyalarini yaratishga imkon berdi. Afzalliklar - arzon energiya, xavfli chiqindilarning to'liq yo'qligi va gidroelektrostantsiyalarda bo'lgani kabi erni suv bosishi zarurati. Kamchilik - qurilishning yuqori narxi.
Xulosa
Natijada shuni aytishimiz mumkinki, noan'anaviy qayta tiklanadigan energiya manbalari insoniyatni 70 foizga yaqin arzon va toza elektr energiyasi bilan ta'minlashi mumkin, ammo ulardan ommaviy foydalanish uchun texnologiya narxini pasaytirish zarur.
