פוטנציאל אנרגיה בקנה מידה עולמי מאפשר פרנסתם של מיליוני אנשים, כמו גם את העבודה של מתחם התשתיות והתעשייה. למרות הפרדת המקורות המשמשים להפעלת תחנות תרמיות, גרעיניות ואחרות, כולן מבוססות על משאבים ותופעות ממקור טבעי. דבר נוסף הוא שלא כל המקורות שולטים היום במלואם. על בסיס זה, ניתן להבחין בין משאבי אקלים וחלל, שיש להם סיכויים דומים לשימוש עתידי, אך מציעים גישות שונות לאמצעי הפקת אנרגיה. השימוש הישיר במשאבי הטבע בייצור ובפעילות כלכלית אינו עובר ללא עקבות. היבט זה מאלץ מומחים לפנות לטכנולוגיות ייצור אנרגיה חדשות ביסודו.
מהם משאבי אקלים וחלל?
כמעט כל הפיתוחים המודרניים שמטרתם לצבור מקורות אנרגיה חלופיים מבוססים על משאבי אקלים. ככלל, ארבע קבוצות של מקורות כאלה נבדלות: אור שמש,רוח, לחות וחום. זהו הסט העיקרי המהווה את הבסיס האגרו-אקלימי לעבודה של מפעלים חקלאיים. חשוב להבין שלא כל משאבי הטבע האקלימיים מנוצלים במלואם. אז, למרות כל הערך של אור השמש, עדיין אין הוכחות ברורות לכך שמתקני אחסון מסוג זה יכולים להחליף סוגים מסורתיים של עיבוד אנרגיה. עם זאת, הבלתי נדלה של משאב זה מהווה מוטיבציה חזקה לעבודה בתחום זה.
באשר למשאבים שמקורם בחלל, באזורים מסוימים יש משהו במשותף עם אלה האקלימיים. לדוגמה, תעשייה זו מניחה גם שימוש באנרגיה סולארית. באופן כללי, משאבי חלל הם סוג חדש ביסודו של אנרגיה, המאפיין שלה הוא השימוש בלוויינים ותחנות חוץ-אטמוספריות.
יישום משאבי אקלים
הצרכן העיקרי של משאבים כאלה הוא המגזר החקלאי. בהשוואה למפעלי עיבוד אנרגיה טבעיים מסורתיים, אור, לחות וחום יוצרים מעין אפקט פסיבי התורם להתפתחות יבולים. כתוצאה מכך, האדם יכול להשתמש במשאבי אקלים רק בצורת האספקה הטבעית המקורית שלהם.
אבל זה בכלל לא אומר שהוא לא יכול לשלוט באינטראקציה שלהם עם מקבלי אנרגיה. בניית חממות, הגנה מפני השמש והתקנת מחסומי רוח - כל זאת ניתן לייחס לאמצעים לוויסות השפעת תופעות הטבע עלפעילות אגרוטכנית. מצד שני, אנרגיית רוח ושמש יכולה לשמש משאבים לייצור חשמל. למטרות אלו מפתחים פאנלים פוטו, תחנות עם הצטברות זרימת אוויר וכו'.
משאבי אקלים של רוסיה
שטח המדינה מכסה מספר אזורים הנבדלים במאפיינים אקלימיים שונים. היבט זה קובע גם את מגוון הדרכים להשתמש באנרגיה המתקבלת. בין המאפיינים החשובים ביותר של ההשפעה של משאבים מסוג זה, ניתן לייחד את מקדם הלחות האופטימלי, משך הזמן הממוצע ועובי כיסוי השלג, כמו גם משטר טמפרטורה נוח (הערך במדידה היומית הממוצעת הוא 10 ° C).
החלוקה הלא אחידה של משאבי האקלים של רוסיה על פני אזורים שונים מטילה גם מגבלות על פיתוח החקלאות. כך למשל, אזורי הצפון מתאפיינים בלחות יתר ובחוסר חום, המאפשרים חקלאות מוקדית וחקלאות חממה בלבד. בחלק הדרומי, להיפך, התנאים נוחים לגידול גידולים רבים, לרבות חיטה, שיפון, שיבולת שועל ועוד. גם מדדי חום ואור מספקים תורמים לפיתוח גידול בעלי החיים באזור זה
שימוש במשאבי שטח
משאבי אנרגיה בחלל כאמצעי ליישום מעשי על כדור הארץ נחשבו כבר בשנות ה-70. מאותה תקופה החלה פיתוח של בסיס טכנולוגי, שיהפוך אלטרנטיבהמתן חשמל. במקרה זה, השמש והירח נחשבים כמקורות העיקריים. אבל, ללא קשר לאופי היישום, משאבי האקלים והחלל מחייבים יצירת תשתית מתאימה להעברת אנרגיה ואחסון.
הכיוון המבטיח ביותר ליישום הרעיון הזה הוא יצירת תחנת כוח ירחי. כמו כן, מפתחים אנטנות מקרינות חדשות ומערכים סולאריים, שיישלטו על ידי מתקני קרקע.
טכנולוגיות המרת אנרגיה בחלל
גם עם שידור מוצלח של אנרגיה סולארית, יידרשו אמצעים להמרתה. הכלי היעיל ביותר כרגע למשימה זו הוא תא הפוטו. זהו מכשיר הממיר את פוטנציאל האנרגיה של פוטונים לחשמל מוכר.
יש לציין שמשאבי אקלים וחלל באזורים מסוימים משולבים רק על ידי שימוש בציוד כזה. פוטופאנלים משמשים בחקלאות, אם כי עקרון השימוש הסופי שונה במקצת. לכן, אם הנוסחה הקלאסית לשימוש במשאבים אגרו-אקלימיים מניחה את הצריכה הטבעית שלהם על ידי אובייקטים של פעילות כלכלית, אז סוללות סולאריות מייצרות חשמל, שבהמשך יכול לשמש למגוון צרכים חקלאיים.
חשיבות האקלים והמרחבמשאבים
בשלב הנוכחי של ההתקדמות הטכנולוגית, אנשים עוסקים באופן פעיל במקורות אנרגיה חלופיים. למרות זאת, הבסיס של חומרי גלם אנרגיה הוא עדיין משאבי אקלים ואקלימי, שניתן להציג בצורות שונות. יחד עם משאבי המים, מתחם האגרו הוא פלטפורמה חיונית לפרנסתם של אנשים.
עד כה, היתרונות של אנרגיית החלל פחות ברורים, אבל בעתיד ייתכן שהתעשייה הזו תהפוך לדומיננטית. למרות שקשה לדמיין שמקורות חלופיים בקנה מידה כזה יכולים אי פעם לעלות על החשיבות של פוטנציאל האנרגיה של כדור הארץ. כך או אחרת, משאבי אקלים יכולים לספק הזדמנויות ענק במונחים של מתן מענה לצורכי התעשייה ומשקי הבית בחשמל.
בעיות בפיתוח משאבים
אם אנרגיית החלל עדיין בשלב של התפתחות תיאורטית, אז עם הבסיס האגרו-אקלימי הכל ברור יותר. השימוש הישיר במשאבים אלו באותה חקלאות מאורגן בהצלחה ברמות שונות, ואדם נדרש רק להסדיר את הניצול מנקודת מבט של שימוש רציונלי. אבל משאבי האקלים והאקלים עדיין לא מפותחים מספיק כמקורות לעיבוד אנרגיה. למרות שפרויקטים כאלה יושמו טכנית בצורות שונות במשך זמן רב, ערכם המעשי מוטל בספק בשל חוסר כדאיות היישום שלהם.
מסקנה
גישות ייצור והפצה של אנרגיה עדיין תלויות בצרכים של משתמש הקצה. בחירת המקורות מבוססת על פרמטרי ההיצע הנדרש, המאפשרים להבטיח חיים בתחומים שונים. מקורות רבים אחראים לאספקה משולבת, כולל מקורות אקלימיים. משאבי החלל למעשה אינם משתתפים בתהליך זה. אולי, בשנים הקרובות, על רקע ההתפתחות הטכנולוגית, מומחים יוכלו לקבל סוג זה של אנרגיה בקנה מידה עצום, אבל מוקדם מדי לדבר על זה. באופן חלקי, הצטברות מוצלחת של משאבי חלל מעכבת על ידי רמה לא מספקת של תמיכה טכנולוגית, אך אין דעה חד משמעית לגבי היתרונות הכספיים של פרויקטים כאלה.