России хватит на весь мир

Сеть ветряных электростанций может обеспечить энергией все человечество, при этом больше всего электричества должна вырабатывать Россия. Таковы результаты исследования, которое провела группа ученых из США, Великобритании и Финляндии.

Проблема нехватки энергетических ресурсов давно стоит перед человечеством. Запасы полезных ископаемых не бесконечны, и с годами людям все чаще приходится задумываться над вопросами в стиле «Что делать, когда закончится нефть?»

Выход из этой ситуации безусловно есть. Природа подарила планете Земля потрясающие условия для жизни, которыми пока человечество пользуется далеко не в полной мере. Одно из них — это ближайшая к нашей планете звезда, Солнце, которое является мощным тепловым и световым источником. Солнечные батареи уже активно используются в науке и технике, и в 2011 году, если верить сообщениям из Китая, первый в мире самолет, работающий на солнечной энергии и не использующий топлива, совершит кругосветное путешествие.

Предметом исследований группы ученых из США, Великобритании и Финляндии, результаты которых опубликованы на этой неделе в PNAS, стала энергия ветра.

Ее вполне хватит для того, чтобы удовлетворить энергетические потребности всего земного шара, доказывают в своей работе авторы.

Может, этот вывод и не является новым, но данная работа представляет собой, по сути, первое конкретное исследование возможностей использования энергии ветра в мировых масштабах, которое подтверждает, насколько ветроэнергетика недооценена в настоящее время.

Авторы рассмотрели возможность построения глобальной мировой сети ветряных электростанций с мощностью каждой из них 2,5 МВт. Для этого они виртуально разбили земной шар на участки площадью полградуса по широте и две трети градуса по долготе (в средних широтах площадь такого участка в среднем составляет порядка 3335 км²). Затем ученые определили среднюю температуру, давление и скорость ветра для слоя воздуха толщиной 100 метров и определили среднюю кинетическую энергию воздушных масс для каждого участка. В расчетах не принимались во внимание участки, которые покрыты густым лесом, скрыты постоянным снежным покровом, находятся в густонаселенных районах и, конечно же, попадающие на область мирового океана. Отдельные расчеты были проведены для расчета мощности ветра в прибрежных зонах, где учитывалась только те участки, которые отстоят от берега не далее 50 морских миль (92,6 км) при условии, что глубина в этом месте не превышает 200 метров.<3>

Получилось, что наибольшим потенциалом по выработке ветром электроэнергии обладает самая большая страна в мире — Россия.

Теоретическая энергия, которую могу выработать российские ветряные электростанции, составляет в год 139 ПВт•ч (1 петаватт = 10¹⁵ ватт), 116 на суше и 23 в прибрежных зонах. Это почти в полтора раза больше, чем у занимающих второе место по потенциалу ветровой энергии Канады (99 ПВт•ч, 78 на суше и 21 в прибрежных зонах) и Австралии (99 ПВт•ч, 86 на суше и 13 в прибрежных зонах). Далее идут США — 88 ПВт•ч, 74 на суше и 14 в прибрежных зонах.

Согласно современным данным, среднее ежегодное потребление энергии всеми жителями Земли в год составляет около 16 ПВт•ч.

Таким образом, территории одной России с лихвой хватило бы на то, чтобы обеспечить энергией все население планеты.

Безусловно, ученые признают, что их проект в полной мере не может быть реализован, так как массовая установка ветряных электростанций имеет ряд проблем. В первую очередь, фермы с ветряками должны быть удалены от крупных городов и мест массового проживания людей, поскольку они создают достаточно большое количество шума да и, как всякое техногенное сооружение, совершенно не увеличивают комфортность проживания в ближайших окрестностях. Кроме того, еще одна причина, по которой ветряки нужно строить вдали от густонаселенных районов, заключается в том, что такая большая металлическая конструкция, как ветрогенератор, неизбежно создает помехи в радиосвязи.

В то же время именно населенные пункты являются главными потребителями энергии.

И это, безусловно, создает проблемы передачи энергии на большие расстояния, а также строительства и обслуживания ветрогенераторов в труднодоступных местах.

Да и внешний вид ветряных ферм нравится далеко не всем, а экологи часто протестуют против ветряков, утверждая, что из-за них гибнут животные, в частности птицы.

Но у этих проблем есть решения, так что эти трудности ни в коей мере не должны затмить пользу от развития ветряной энергетики, которая одна способна обеспечить необходимой энергией всю планету и позволит сократить число вредных выбросов в атмосферу от использования нефти и газа. Так что дело за малым — начать развивать эту инфраструктуру.