Instalație Solară Hibridă și Simulare prin Soft Specializat

Capitolul 1

Energiile regenerabile – surse alternative de energie

1.1. Generalităţi

Dintotdeauna s-a căutat înlocuirea sau mai exact suplinirea resurselor tradiţionale cu resurse noi, regenerabile: surse noi de energie, surse alternative de energie care de fapt, multe dintre ele sunt utilizate de secole. Toate sunt de fapt manifestări ale energiei solare; de exemplu: vântul, valurile, gradienţii termici ai oceanelor, fotosinteza.

Se consideră că, în viitor, creşterea economică va fi de 3% în fiecare an, combustibilii fosili vor constitui în continuare 90% din puterea generată, iar preţurile este foarte probabil să rămână stabile. Luând în considerare aceste date se presupune că energia va creşte cu 2% în fiecare an, iar emisiile de dioxid de carbon cu 2,1% din care sectorul producerii de energie este responsabil pentru a 3-a parte. Agenţia Internaţională pentru Energie, în publicaţia sa anuală World Energy Outlook, aparută în noiembrie 2000, afirmă ca emisiile de bioxid de carbon vor creşte cu 60% pană în anul 2020.

Se estimează că în anul 2100 populaţia globului va fi de 12 miliarde de locuitori. Dacă se menţine actuala creştere în ceea ce priveşte progresul tehnologic şi inovarea, cererea de energie va fi de 5 ori mai mare decât este în prezent. În plus, dacă va fi continuată politica de utilizare a cărbunelui, ţiteiului şi gazului la raţele din prezent, pană în anul 2010 temperatura pe glob va creşte cu 2C. Efectele adverse ale acestei creşteri a temperaturii sunt foarte cunoscute şi dezbătute, câteva dintre ele ar fi: riscul crescut de inundaţii în zonele de joasă altitudine, procesul deşertificări şi schimbarea climei pe tot globul.

La momentul actual, energiile regenerabile contribuie cu numai 11% din energiile primare. Dacă vrem să facem ceva pozitiv pentru planeta noastră, să salvăm viitorul şi să creem un mediu sanătos pentru generaţiile ce vor veni, trebuie să utilizăm în mod activ energiile regenerabile în viaţa de zi cu zi. Este de aşteptat ca 60% din toată energia consumată sa provină din energii regenerabile pană în anul 2070. Cu cât mai repede se va lua poziţie şi se va conştientiza faptul că este necesar să facem aceste schimbări, cu atât mai mare este şansa ca aceste procente să crească pana la 80%.

Sursele regenerabile sunt a doua contribuţie la producţia globală de energie. În anul 2000, 39% din producţia de energie a fost produsă din cărbune, 19% din surse regenerabile, 17% din surse nucleare, 17% din gaze naturale şi 8% din petrol. Cea mai mare cotă din energia provenită din sursele regenerabile este produsă în centrale hidroelectrice 92%, arderea deşeurilor reprezintă 5%, iar ”regenerabilele noi” 3%. (incluzând sursele geotermale, solare, eoliene şi mareemotrice etc.).

În ciuda contribuţiei mici la totalul energiei generate, ”regenerabilele noi” au avut o dezvoltare continuă în ultimele decade: o creştere de 9,3% pe an în perioada 1971 – 2000. Împărţită pe domenii, creşterea arată în felul următor: 52% pe an a energiei eoliene, 32,5% pe an a energiei solare şi 8,8% pe an a energiei geotermale. Este de remarcat, însă, că raportarea se face la o putere instalată iniţial foarte mică.

Unele dintre tehnologiile folosite pentru transformarea în electricitate a energiei din sursele regenerabile au deja o cotă importantă pe piaţă şi au atins o relativă maturitate, deşi sunt departe de a-şi atinge potenţialul global. Spre exemplu, în anul 2000 puterea instalată în centralele hidroelectrice de putere redusă a fost de 32 GW, iar industria biomasei avea 32 GW, neţinând seama de folosirea pe scară largă a biomasei în ţarile neindustrializate. Puterea instalată în domeniul solar fotovoltaic a atins în anul 2000 – 1,1 GW, triplându-şi în acest fel contribuţia la puterea globală instalată. Energia eoliană a avut şi ea, în ultimele decade, o creştere spectaculoasă, ajungînd la 30 GW în anul 2002. Centralele de tip “Concentrating Solar Power (CSP)”, în ciuda unor succese iniţiale şi a unor aplicaţii comerciale la sfârşitul anilor `80 nu au putut să fie competitive din cauza retragerii sprijinului politic.

În momentul de faţă, ”regenerabilele noi” nu sunt încă destul de competitive pe piaţa echipamentelor de producere a energiei electrice. Pentru a continua dezvoltarea sectorului, aceste tehnologii se vor baza, şi în perioada următoare, pe susţinerea politică în cadrul programelor de protecţie a mediului şi programelor de cercetare-dezvoltare şi pe impunerea unor politici avantajoase de legare la reţea.