Արդյո՞ք ջերմային էներգիան ամբողջությամբ կփոխարինվի։

Ⅰ . Դասեր էլեկտրաէներգիայի անջատումներից

Երբևէ էլեկտրաէներգիայի անջատում ունեցե՞լ եք։ Հանկարծ ամեն ինչ մթնում է, վերելակները կանգ են առնում, բջջային հեռախոսները հոսանքազրկվում են, և օդորակիչները անջատվում են։ Այդ անօգնականության զգացումը մարդուն ստիպում է հասկանալ, որ էլեկտրաէներգիան ժամանակակից հասարակության «օդն» է։

Իրականում, ամբողջ աշխարհում տեղի են ունեցել խոշոր էլեկտրաէներգիայի անջատումներ.

2003 թվականի Հյուսիսային Ամերիկայում էլեկտրաէներգիայի անջատումը գիշերը տասնյակ միլիոնավոր օգտատերերի թողեց խավարի մեջ։

2021 թվականի Տեխասի ցրտահարության ժամանակ քամու էներգիայի և բնական գազի կայանները զանգվածաբար փակվեցին, և առանց էներգիայի կուտակման որպես պահեստային աղբյուրի՝ միլիոնավոր մարդիկ տուժեցին սառույցից և էլեկտրաէներգիայի անջատումներից։

Չինաստանի որոշ շրջաններում էլեկտրաէներգիայի անջատումներ. ածխի պակասը և վերականգնվող էներգիայի տատանումները լարվածություն են առաջացրել էլեկտրական ցանցում՝ պարտադրելով էլեկտրաէներգիայի սահմանափակումներ։

Այս օրինակները ցույց են տալիս, որ միայն ջերմային էներգիային հույսը դնելը ռիսկային է, և միայն վերականգնվող էներգիային հույսը դնելը նույնպես ռիսկային է։ Էլեկտրաէներգետիկ համակարգը կարիք ունի ավելի կայուն «համակցված ռազմավարության»։

3. Տարբեր երկրների ուժային կառույցներ

Աշխարհում էներգիայի աղբյուրները զգալիորեն տարբերվում են.

Չինաստան. Ածխից ստացված էներգիան մնում է հիմնական աղբյուրը, սակայն վերջին տարիներին ֆոտովոլտային և քամու էներգիայի տեղադրված հզորությունը կտրուկ աճել է, և «վերականգնվող էներգիա + էներգիայի կուտակում» մոդելը աստիճանաբար դառնում է միտում։

Միացյալ Նահանգներ. Բնական գազի և վերականգնվող էներգիայի միջև հավասարակշռված մոտեցում, միաժամանակ առաջատար դիրք զբաղեցնելով մարտկոցային էներգիայի կուտակման տեխնոլոգիաների ոլորտում, քանի որ Կալիֆոռնիան և այլ տարածաշրջաններ կառուցել են աշխարհի ամենամեծ էներգակուտակիչ էլեկտրակայանները։

Եվրոպա. Գերմանիան և Իսպանիան քամու և արևային էներգիայի առաջատարներն են, մինչդեռ Ֆրանսիան ցանցի կայունության համար ապավինում է ատոմային էներգիային: Եվրոպան, որպես ամբողջություն, հանձնառու է էներգետիկ անցմանը, որտեղ կուտակիչ համակարգերի զարգացումը արագանում է:

Ճապոնիա և Հարավային Կորեա. Այս երկրները, որոնք խիստ կախված են ներմուծվող էներգիայից, պետք է հավասարակշռեն մատակարարման անվտանգությունը՝ միաժամանակ ակտիվորեն զարգացնելով արևային, ջրածնային և կուտակիչ տեխնոլոգիաների համադրություններ։

Ընդհանուր առմամբ, բոլոր տարածաշրջանները շարժվում են դեպի «վերականգնվող էներգիա + պահեստավորում» մոդելը, թեև տարբեր տեմպերով։

Ⅲ . Ի՞նչ է ներկայիս իրավիճակը։

Նոր էներգետիկայի զարգացումը ծաղկում է ապրում, բայց այն նաև բախվում է մարտահրավերների։

Ֆոտովոլտային և քամու էներգիայի «քմահաճույքը». ֆոտովոլտային էներգիան կարող է արտադրվել միայն ցերեկը, երբ արևը դուրս է, և այն դադարում է գիշերը. քամու էներգիան կախված է եղանակից և դադարում է «անքամ ժամանակահատվածներում»: Այս անկայունությունը ճնշում է գործադրում էլեկտրացանցի կայուն գործունեության վրա:

Էներգակուտակիչ մարտկոցների ի հայտ գալը. լիթիում-իոնային և հոսքային մարտկոցները գործում են որպես հսկա «էներգաբանկեր», կուտակելով ավելցուկային էլեկտրաէներգիա ավելցուկի ժամանակահատվածներում և արտանետելով այն գագաթնակետային պահանջարկի ժամանակ՝ ցանցը հավասարակշռելուն նպաստելու համար։

Քաղաքականության շարժիչ ուժերը. Չինաստանը հստակորեն նշել է, որ նոր ֆոտովոլտային և քամու էներգիայի նախագծերը պետք է ուղեկցվեն էներգիայի կուտակման կայաններով: Մինչդեռ, ԱՄՆ-ն և Եվրոպան օգտագործում են հարկաբյուջետային սուբսիդիաներ և շուկայական մեխանիզմներ՝ ընկերություններին խրախուսելու էներգիայի կուտակման ենթակառուցվածքներ կառուցելու համար:

Մարտահրավերները մնում են. էներգակուտակիչ մարտկոցները թանկ են, ունեն սահմանափակ կյանքի տևողություն, և դրանց կյանքի ավարտից հետո վերամշակման և վերօգտագործման հարցերը մնում են չլուծված։

Այլ կերպ ասած, էներգիայի կուտակումը աստիճանաբար լայն տարածում է գտնում, բայց ժամանակ կպահանջվի, մինչև այն լիովին փոխարինի ավանդական էներգիայի աղբյուրներին։

Ⅳ . Ինչո՞ւ փոխարինել ածխով աշխատող էլեկտրաէներգիան։

Շրջակա միջավայրի պաշտպանություն. Ածխի այրմամբ աշխատող էներգիան մեծապես նպաստում է ածխածնի արտանետումներին, օդի աղտոտմանը և ջերմոցային էֆեկտին։

Էներգետիկ անվտանգություն. ածխի և բնական գազի գների տատանումները անմիջականորեն ազդում են էլեկտրաէներգիայի գների և մատակարարման վրա։

Տնտեսական կենսունակություն. ֆոտովոլտային և քամու էներգիան դառնում են ավելի մատչելի, նույնիսկ ավելի արդյունավետ, քան ածխով աշխատող էներգիան։

Ածխածնային չեզոքության նպատակներ. արտանետումները նվազեցնելու համար ածխով աշխատող էլեկտրաէներգիան պետք է փուլ առ փուլ դադարեցվի և ի վերջո վերացվի։

Ⅴ . Կարո՞ղ է այն ամբողջությամբ փոխարինել ածխով աշխատող էլեկտրաէներգիան։

Պատասխանն է՝ վերջիվերջո, բայց ոչ շուտով։

Հաջորդ 10 տարիների ընթացքում ածխով աշխատող էներգիան կմնա էլեկտրական ցանցի «ողնաշարը»։

2030–2040 թվականներ. Քանի որ էներգիայի կուտակումն ավելի էժան է դառնում, իսկ ջրածնային էներգիան՝ ավելի հուսալի, ածխային էներգիան աստիճանաբար կտեղափոխվի «պահեստային նստարանին»։

Մոտավորապես 2050 թվականին. վերականգնվող էներգիան՝ զուգորդված էներգիայի կուտակման հետ, կանխատեսվում է, որ կգրավի առաջատար դիրքը, իսկ ածխով աշխատող էներգիան մեծ մասամբ կդադարեցվի։

Այլ կերպ ասած, ապագայի էներգետիկ համակարգը, հավանաբար, կլինի հետևյալը՝ վերականգնվող էներգիան և էներգիայի կուտակումը որպես հիմնական աղբյուրներ, ածխից ստացված էներգիան կմտնի երկրորդական պլան, իսկ լրացուցիչ աջակցություն կցուցաբերեն ատոմային էներգիան, հիդրոէլեկտրակայանը և ջրածնային էներգիան։

Էներգիայի կուտակիչ մարտկոցները ավելի ու ավելի շատ կմիավորվեն արևային և քամու էներգիայի հետ, ինչպես որ սմարթֆոնները չեն կարող աշխատել առանց մարտկոցների: Այնուամենայնիվ, որպեսզի վերականգնվող էներգիան ամբողջությամբ փոխարինի ածխային էներգիան, դեռևս անհրաժեշտ են տեխնոլոգիական առաջընթացներ, քաղաքականության աջակցություն և ցանցի արդիականացում: Ապագան կարող է չտեսնել ածխային էներգիայի հանկարծակի անհետացումը, այլ դրա աստիճանական նահանջը երկրորդ պլան, մինչև մի օր դուք կհասկանաք, որ էներգետիկ ոլորտում արդեն գերիշխում է մաքուր էներգիան: