Орчин үеийн ертөнцөд хангалттай асуудал бий. Шинжлэх ухааны уран зөгнөлт зохиолчдын таамаглалыг үл харгалзан хүмүүс өлсгөлөнг даван туулж чадаагүй бөгөөд халдварт өвчин өнөөг хүртэл дэлхий дээр амьдарч буй хүмүүсийн амь нас, эрүүл мэндэд үхлийн аюултай аюул учруулж байна. Гэвч гол асуудал бол манай соёл иргэншилд эрч хүч өгдөг нөөцийн хомсдол юм. Уламжлалт бус эрчим хүчний шинэ эх үүсвэр нь гарах гарц болж чадна. Энэ ойлголт юу гэсэн үг вэ?
Энэ юу вэ?
Энгийнээр хэлбэл, уламжлалт бус эрчим хүчний эх үүсвэр нь үйлдвэрлэлийн хэмжээнд ашиглагддаггүй, туршилтын шинж чанартай, дэлхий даяар зөвхөн өргөн хэрэглээнд зориулан бэлтгэгдэж байгаа түүнийг олж авах арга юм. Гэхдээ эрчим хүч олж авах ийм аргын гол ялгарах онцлог нь байгаль орчны аюулгүй байдал, нөхөн сэргээгдэх чадвар юм.
Энд салхин цахилгаан станц, нарны зай хураагуур, далайн түрлэгийн цахилгаан станц багтаж болно. Нэмж дурдахад нэг ангид багтаж болнобиохийн үйлдвэрүүд, түүнчлэн дулааны цөмийн станцуудын ирээдүйтэй төслүүд (хэдийгээр бага зэрэг).
Нарны энерги
Энэхүү уламжлалт бус эрчим хүчний эх үүсвэрийг зөвхөн харьцангуй "уламжлалт бус" гэж нэрлэж болно. Цорын ганц шалтгаан нь одоогоор дэлхий дээр нарны эрчим хүчийг ашиглах технологи төдийлөн хөгжөөгүй байна: агаар мандлын бохирдол нөлөөлж, нарны эсүүд маш үнэтэй хэвээр байна. Орон зай бол өөр асуудал. Нарны зайн хавтанг бүх сансрын хөлөгт ашиглах боломжтой бөгөөд тэдний тоног төхөөрөмжийг үнэгүй эрчим хүчээр тогтмол хангадаг.
Энэхүү "уламжлалт бус" эрчим хүчний эх үүсвэр зөвхөн бидний үед л хүмүүсийн анхаарлыг татсан гэж үзэж болохгүй. Нар эрт дээр үеэс дулааны чөлөөт эх үүсвэр байсаар ирсэн. Шумерын соёл иргэншил хүртэл зуны халуун өдрүүдэд байшингийн дээвэр дээр ус халаадаг сав хэрэглэдэг байжээ.
Зарчмын хувьд тэр цагаас хойш байдал нэг их өөрчлөгдөөгүй: эрчим хүчний энэ хэсэг нь зөвхөн цөл, халуун бүс нутагтай орнуудад л үр дүнтэй хөгжсөн. Тухайлбал, АНУ-ын Израйль, Калифорниа мужуудын ихэнх нь нарны зайнаас гаргаж авсан эрчим хүчийг хүлээн авдаг. Энэ арга нь олон давуу талтай: орчин үеийн фотоволтайк эсүүд нь үр ашгийг нэмэгдүүлснээр дэлхий даяар жил бүр илүү бүрэн цэвэр, аюулгүй эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжтой болно.
Харамсалтай нь технологийн үнэ (бидний ярьсанчлан) өндөр хэвээр байгаа бөгөөд батерей үйлдвэрлэхэд ийм хортой элементүүдийг ашигладаг тул ямар нэгэн экологийн тухай ярьж болно.энэ нь бүрэн утгагүй болно. Япончууд арай өөрөөр ажиллаж, уламжлалт бус болон сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг практикт өргөн ашигладаг.
Японы туршлага
Мэдээж Японд ч нарны хавтанг их бага хэмжээгээр ашигладаг. Гэвч сүүлийн жилүүдэд тэд мянган жилийн түүхтэй практикт буцаж ирэв: усан сан, хар хоолойнуудыг байшингийн дээвэр дээр суурилуулж, ус нь нарны туяагаар халдаг. Энэ арлын улсын эрчим хүчний нөхцөл байдал хүнд байгаа тул зардлын хэмнэлт маш их байна.
Одоогийн байдлаар 2025 он гэхэд нарны эрчим хүч дэлхийн ихэнх оронд нийгэмд чухал байр суурь эзэлнэ гэж шинжээчид үзэж байна. Товчхондоо, ойрын 50-70 жилд уламжлалт бус эрчим хүчний эх үүсвэрийн хэрэглээ асар их болох ёстой.
Биогаз
Хүмүүсийн бүх томоохон суурингууд эрт дээр үеэс хог хаягдал гэсэн нийтлэг асуудалтай тулгарч байсан. Хүн үхэр, гахайг гаршуулж, асар их хэмжээгээр өсгөж эхэлснээр бохир усны голууд бүр ч том болсон.
Хог хаягдал ихгүй үед тариалангийн талбайг бордоход ашиглаж болно. Гэтэл яг тэр гахайн тоо хэдэн саяар тоологдож эхлэх тэр мөчид асуудлыг яаж ийгээд шийдэх хэрэгтэй болов. Энэ төрлийн амьтдын шинэ ялгадас нь ургамалд зүгээр л хортой байдаг. Тэдгээрийг ашигтай болгохын тулд та зутанг тэсвэрлэх, агааржуулах, рН-ийн түвшинг тогтворжуулах эмийг хэсэгчлэн хэрэглэх хэрэгтэй. Энэ нь маш үнэтэй.
Биогаз бол хамгийн эртнийхчиг хандлага
Эрдэмтэд манай эринээс ч өмнө ахуйн хог хаягдлыг ялзруулан гаргаж авсан метан хийг ашиглаж эхэлсэн эртний Хятад, Энэтхэгийн туршлагад түргэн анхаарал хандуулав. Дараа нь хоол хийхэд ихэвчлэн ашигладаг байсан.
Хийн алдагдал маш их байсан ч гэрийн даалгавраа хялбарчлахад хангалттай байсан. Дашрамд хэлэхэд эдгээр орнуудад ийм шийдлүүдийг өнөөг хүртэл идэвхтэй ашигладаг. Тиймээс орчин үеийн технологи ашиглан асуудалд хандвал био хий нь уламжлалт бус эрчим хүчний эх үүсвэр болох асар их ирээдүйтэй.
Мал аж ахуйн үйлдвэрийн хаягдал усыг боловсруулах технологийг санал болгосны үр дүнд гарц дээр цэвэр метан гаргаж авсан. Үүнийг хөгжүүлэх асуудал бол зөвхөн мал аж ахуй хөгжсөн бүс нутагт ийм үйлдвэр байгуулах боломжтой юм. Нэмж дурдахад, хөдөө аж ахуйн аж ахуйн нэгжүүдэд антибиотик, угаалгын нунтаг хэрэглэх тусам биохийн үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлэх хэтийн төлөв бага байдаг: тэдгээрийн багахан хэсэг нь исгэх үйл явцыг саатуулдаг бөгөөд үүний үр дүнд бүх бууц хөгцөөр хучигддаг.
Салхины генератор
Дон Кихотыг "аваргууд"-тайгаа санаж байна уу? Салхины хүчийг ашиглах санаа эрдэмтдийн сэтгэлийг удаан хугацаанд хөдөлгөж байсан тул тун удалгүй тэд гарах гарцаа олжээ: салхин тээрэмүүд хурдацтай өсч буй хотын хүн амыг нэгдүгээр зэргийн гурилаар тогтмол хангаж эхлэв.
Мэдээжийн хэрэг, анхны цахилгаан гүйдэл үүсгэгч гарч ирэхэд эрдэмтдийн оюун ухаан дахин нэг санааг эзэмшсэн. Салхины хязгааргүй хүчийг яаж ашиглахыг хүсэхгүй байх билээүнэгүй гүйдэл авах уу?
Энэ санаа маш хурдан хэрэгжсэн тул Япон, Дани, Ирланд, АНУ-д одоо салхин тээрэм ашиглан цахилгаан эрчим хүчээр 80 ба түүнээс дээш хувийг хангадаг нэлээд хэдэн бүс нутаг бий. Өнөөдөр АНУ, Израильд салхины үүсгүүрийг хөгжүүлж, суурилуулдаг арав гаруй компани байдаг бөгөөд энэ нь маш ирээдүйтэй уламжлалт бус эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Салхины эрчим хүч олон жилийн түүхтэй тул "уламжлалт бус" гэсэн тодорхойлолт энд тийм ч тохиромжтой биш юм.
Тэдний хэрэгт бас хангалттай асуудал бий. Мэдээжийн хэрэг, цахилгаан үнэгүй, гэхдээ салхин тээрэм суурилуулахын тулд жилийн ихэнх хугацаанд салхи шуурдаг цөл газар хэрэгтэй. Нэмж дурдахад хүчирхэг генератор (хэдэн арван метр өндөртэй) үйлдвэрлэх, суурилуулах зардал хэдэн арван мянган доллар болдог. Тиймээс салхины эрчим хүчээр цахилгаан үйлдвэрлэх боломж үнэхээр бодитой байдаг "үнэгүй" цахилгаан эрчим хүчийг бүх улс орнуудаас хол байлгах боломжтой.
Fusion Energy
Энэ бол орчин үеийн олон физикчдийн туйлын мөрөөдөл юм. Термоядролын урвалыг зогсоох ажил өнгөрсөн зууны 50-аад оноос эхэлсэн боловч одоог хүртэл ажиллаж байгаа реактор олдоогүй байна. Гэсэн хэдий ч эдгээр фронтын мэдээ нэлээд өөдрөг байна: эрдэмтэд ойрын 20-30 жилийн дотор ажиллаж байгаа загвараа бүтээх боломжтой хэвээр байна гэж үзэж байна.
Дашрамд хэлэхэд, энэ шинжлэх ухааны салбар яагаад ийм чухал вэ? Баримт нь устөрөгч эсвэл гелийн хоёр атом нэгдэх үед энэ нь үүсдэгХэдэн мянган ураны цөм задарснаас хэдэн зуун мянга дахин их энерги! Трансуран элементийн нөөц их боловч аажмаар шавхагдаж байна. Хэрэв устөрөгчийг эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашиглавал түүний нөөц зөвхөн манай гараг дээр хэдэн зуун мянган жил үргэлжилнэ.
Харь гарагийн асар том баазыг цахилгаанаар бүрэн хангаж, түлш цэнэглэхгүйгээр хэдэн арван жил ажиллах боломжтой авсаархан реакторыг төсөөлөөд үз дээ! Термоядролын уламжлалт бус эрчим хүчний эх үүсвэр нь бүх хүн төрөлхтөнд сансар огторгуйг өргөнөөр судлах боломжийг олгож байгаа бодит боломж юм.
Харамсалтай нь технологи нь маш их дутагдалтай байдаг. Нэгдүгээрт, нэг ч их эсвэл бага ажиллаж байгаа прототип байхгүй байгаа бөгөөд энэ чиглэлд гарсан нээлтүүд маш эрт дээр үеэс байсан. Түүнээс хойш бодит амжилтын талаар бага сонсогдсон.
Хоёрдугаарт, гэрлийн цөмүүдийн нэгдэл нь асар их хэмжээний хөнгөн нейтрон үүсгэдэг. Бүр бүдүүлэг тооцооллоос харахад ердөө тавхан жилийн дараа реакторын элементүүд маш их цацраг идэвхт болж, материал нь бүрэн задарч, эвдэрч эхэлнэ. Нэг үгээр хэлбэл, энэ технологи нь туйлын төгс бус, хэтийн төлөв нь бүрхэг хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч ядаж бүдүүлэг тооцоолол зөв байсан ч энэхүү уламжлалт бус өөр эрчим хүчний эх үүсвэр нь манай соёл иргэншлийн жинхэнэ аврал болж чадах нь дамжиггүй.
Түрлэгийн станцууд
Дэлхийн ард түмний домог, уламжлалаас та тэдгээр хүмүүсийн тухай олон ишлэлийг олж болно.уналт ба урсгалыг удирддаг бурханлаг хүчнүүд. Хүн ийм их хэмжээний усыг хөдөлгөж чадах асар их хүчийг биширч байсан.
Мэдээж аж үйлдвэр хөгжихийн хэрээр хүмүүс далайн түрлэгийн эрчим хүч рүү дахин анхаарлаа хандуулсан нь олон жилийн турш шалгагдсан, батлагдсан усан цахилгаан станцуудын санааг давтах цахилгаан станцуудыг бий болгох боломжтой болсон. Давуу тал нь хямд эрчим хүч, аюултай хог хаягдал бүрэн байхгүй, усан цахилгаан станцтай адил газар үерт автах шаардлагатай байдаг. Сул тал нь барилгын өндөр өртөг юм.
Дүгнэлт
Үүний үр дүнд уламжлалт бус сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрүүд нь хүн төрөлхтнийг хямд, цэвэр цахилгаан эрчим хүчээр 70 орчим хувиар хангах боломжтой гэж хэлж болох ч массыг ашиглахын тулд технологийн зардлыг бууруулах шаардлагатай.
