Перспективные технологии преобразования возобновляемой энергии

Вид возобновляемой энергии

Недостатки вида ВИЭ и технологии его преобразования

Перспективные технологии преобразования

Солнечная

Непостоянность и непредсказуемость основного источника энергии; зависимость от погодных и климатических условий; необходимость в накопителях энергии или дополнительных источниках энергии; высокая стоимость фотоэлектрических систем (ФЭС) с учетом необходимости в накопителях и обратных преобразователях переменного тока; сравнительно низкий КПД; низкая энергоемкость, вследствие чего под ФЭС требуются большие территории.

усовершенствованные неорганические тонкопленочные фотоэлектрические модули (ФЭМ) - сферические ФЭМ на основе селенида меди-индия (CIS) и тонкопленочные поли- кристаллические кремниевые ФЭМ;

органические ФЭМ (в том числе фотосенсибилизированные красителем ФЭМ на основе органических полимеров);

термо-фотоэлектрические (TPV) ячейки с узкой запрещенной зоной (low gap-band).

Ветровая

Непостоянность ветра, как источника энергии; нарушение эстетического пейзажа; сложности с подключением к существующим сетям (ввиду отдаленности наиболее благоприятных территорий); стоимость ветряной турбины.

увеличение генерирующего потенциала (увеличение размеров турбин, высоты турбинных башен, использование оффшорных ветров и ветров на больших высотах);

улучшение материалов (снижение зависимости башенных конструкций от стальных элементов, снижение веса пропеллеров (использование углеродных волокон и высокоинтенсивного углепластика));

улучшение системы привода (редуктор, генератор, электроника) (развитие технологии сверхпроводников для более легких и эффективных электрогенераторов, использование постоянных электромагнитов в электрогенераторах);

использование новых видов ветряных турбин: летающих и турбин с вертикальной осью;

генерация на ветрах низких скоростей.

Вид возобновляемой энергии

Недостатки вида ВИЭ и технологии его преобразования

Перспективные технологии преобразования

Биоэнергия

Необходимость земельных и водных ресурсов для выращивания (конкурирует с производством пищевых продуктов); вредные выбросы при сжигании (NO2, сажа, зола, CO, CO2); сезонный характер роста некоторых культур; проблемы масштабирования генерирующих мощностей.

совместное сжигание смесей биомассы с традиционными видами топлива;

использование новых видов топлива из биомасс, включая различные бытовые и промышленные отходы;

переоборудование существующих генерирующих мощностей на углеводородном топливе под использование биомасс;

повышение теплоотдачи пел- лет биомассы за счет сушки;

интегрированная газификация биомасс с топливными ячейками.

Приливная и волновая энергии

Высокие капитальные затраты на строительство; географическая привязка к береговой линии и удаленность от существующих электрических сетей; негативное влияние на окружающую среду; зависимость от природных явлений; дороговизна и сложность техобслуживания; быстрый износ генерирующего оборудования под воздействием воды.

использование мостов в качестве приливных электростанций;

колеблющееся подводное крыло (применяется вместо вращающихся элементов плавники (крылья), которые приводятся в движение течением);

системы с использованием трубки Вентури;

магнитогидродинамические системы (MHD) (используют криогенно охлажденную