C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям»

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Перспективы развития «зеленых» технологий и подготовка специалистов для ЖКХ и строительства Член-корр. РАН, д. т. н. , проф. , Директор научно-исследовательского института «Технологические процессы и оборудование альтернативной энергетики» СИСТЕР В. Г. 1

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» «Зеленые» технологии «зеленых» домов - технологии рационального использования традиционных энергетических ресурсов (энергосберегающие технологии); - технологии рационального использования нетрадиционных, возобновляемых и вторичных энергетических ресурсов; - технологии рационального водопользования; - энергосберегающие технологии; - технологии снижения вредных воздействий на окружающую среду (литосферу, гидросферу, атмосферу); - технологии обеспечения экологической и санитарно-гигиенической безопасности; - технологии рационального автоматизированного управления системами жизнеобеспечения. 2 2

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Основные направления возобновляемой альтернативной энергетики: - солнечная, - геотермальная, - ветроэнергетика, - гидроэнергетика, использующая водопады, волны и приливы в качестве источников энергии. Также существуют такие направления, как водородная и биоэнергетика. 3 3

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Способы получения электричества и тепла из солнечной энергии: - Получение электроэнергии с помощью фотоэлементов - Преобразование солнечной энергии в электричество с помощью тепловых машин - Гелиотермальная энергетика - Термовоздушные электростанции - Солнечные аэростатные электростанции 4 4

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Достоинства технологии солнечной энергетики: - Общедоступность и неисчерпаемость источника. - Теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить альбедо (характеристику отражательной (рассеивающей) способности) земной поверхности и привести к изменению климата (однако при современном уровне потребления энергии это крайне маловероятно). 5 5

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Распространение солнечной энергетики В 2010 году 2, 7 % электроэнергии Испании было получено из солнечной энергии. В 2010 году 2 % электроэнергии Германии было получено из фотоэлектрических установок. В 2011 году около 3 % электроэнергии Италии было получено из фотоэлектрических установок. Первая в России солнечная электростанция мощностью 100 к. Вт была запущена в сентябре 2010 года в Белгородской области. Сгенерированная на основе солнечного излучения энергия сможет к 2050 году обеспечить 2025 % потребностей человечества в электричестве и сократит выбросы углекислоты. 6 6

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Наши разработки: В 2012 году нами совместно с партнерами был разработан новый метод получения полимерных материалов, которые обеспечивают эффективное преобразование (до 90%) УФ света в излучение видимого диапазона без изменения оптических характеристик полимерных пленок в видимом диапазоне. Решена задача создания определенного светового режима, обеспечивающего эффективное протекание процесса фотосинтеза при интенсификации выращивания растений (овощей, фруктов, ягод и т. п. ) для пищевых нужд в теплицах и проч. путем трансформации УФ составляющей солнечного света в излучение видимого (оранжево-красного) диапазона. В 2011 -2012 годах нами совместно с партнерами разработаны технологии получения полимерных материалов пониженной горючести для различных применений. В 2010 -2012 годах нами совместно с партнерами проведена разработка технологии получения нового поколения полностью биоразлагаемых композиционных систем в виде волокнистого, нетканого материала. Созданы экологически безопасные и контролируемые биоразлагаемые нановолокнистые нетканые материалы с заданным комплексом эксплуатационных характеристик (механических, транспортных, оптических, абсорбционных и др. ), определяющих широкий спектр областей применения в биомедицине, упаковочной промышленности, в бытовых условиях, в очистных и фильтрующих системах. 77

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Наши разработки: Совместно с партнерами разработаны технологии переработки балластной фракции твердых коммунальных отходов в синтез-газ с получением композиционных строительных материалов, утилизации и переработки твердых бытовых отходов, в том числе полимерных с получением вторичных композиционных упаковочных материалов, потребительских изделий. Разработана технология создания энергоэффективных тепловых сетей с устройствами генерации электроэнергии на сбросной теплоте, изготовлена макетная установка. Совместно с партнерами нами проведены исследования возможностей снижения концентрации легионелл в системах центрального кондиционирования воздуха помещений. Совместно с рядом партнеров разработаны технологии и аппаратурное оформление для получения биодизельного топлива из растительного сырья (в т. ч. микроводорослей) различными методами: переэтерификацией с применением гетерогенных катализаторов, переэтерификацией сверхкритическим метанолом и др. Также развито направление получения из биомассы высококалорийных энергетических газов, технического водорода и углеродных материалов широкого применения. 8 8

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Ветроэнергетика специализируется на использовании энергии Солнца — электромагнитных волн, которые излучаются Солнцем по причине протекания в нём термоядерной реакции. Это излучение достигает атмосферы Земли и преобразуется в кинетическую энергию движения газа в атмосфере. Ветроэнергетика является бурно развивающейся отраслью, так в конце 2008 года общая установленная мощность всех ветрогенераторов составила 120 гигаватт, увеличившись вшестеро с 2000 года. Наиболее перспективными местами для производства энергии из ветра считаются прибрежные зоны. Ветряные генераторы практически не потребляют ископаемого топлива. Запасы энергии ветра более чем в сто раз превышают запасы гидроэнергии всех рек планеты. 99

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Мировой опыт: Германия планирует к 2020 году производить 19, 6 % электроэнергии из возобновляемых источников энергии, в основном, из ветра. В 2008 году Европейским Союзом была установлена цель: к 2020 году установить ветрогенераторов на 180 тыс. МВт, общее количество электрической энергии, которые выработают ветряные электростанции, составит 494, 7 Тв-ч. В Китае принят Национальный План Развития. Планируется, что установленные мощности Китая должны вырасти до 30 тыс. МВт к 2020 году. Однако бурное развитие ветроэнергетического сектора позволило Китаю превысить порог в 30 Гвт установленной мощности уже в 2010 году. Индия в 2012 году увеличила свои ветряные мощности в 2 раза в сравнении с 2008 годом. В 2012 году было построено новых ветряных электростанций на 6 тысяч МВт. Венесуэла за 5 лет с 2010 года планирует построить ветряных электростанций на 1500 МВт. Франция планирует к 2020 году построить ветряных электростанций на 25 000 МВт, из них 6 000 МВт — офшорных. 10 10

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» В большинстве регионов России среднегодовая скорость ветра не превышает 5 м/с, в связи с чем привычные ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения практически не применимы. Однако на сегодняшний день все больше производителей ветрогенераторов предлагают т. н. роторные установки, или ветрогенераторы с вертикальной осью вращения. Развитие этого направления снимает ограничения по использованию энергии ветра в целях электроснабжения. Наиболее прогрессивная технология - сочетание в одном устройстве генераторов двух видов - вертикального ветрогенератора и ФЭМ (фото-электрические модули) солнечные панели. 11 11

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Технологии альтернативной энергетики успешно развиваются за рубежом и в России и в ближайшие годы разработанные на их базе локальные системы энергоснабжения могут стать источником энергообеспечения комплекса ЖКХ. Целесообразно создание комиссии по разработке комплексной программы внедрения альтернативных энерготехнологий в практику жилищнокоммунального хозяйства России с участием представителей профильных научно-исследовательских, учебных и производственных организаций. 12 12

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Круглый стол «Зеленые дома России» Для интенсификации процесса подготовки было бы целесообразным Министерству науки и образования РФ совместно с профильными учебными заведениями и научно - исследовательскими организациями разработать мероприятия по подготовке специалистов в области «зеленых» технологий. 13 13

C ОАО «Московский комитет по науке и технологиям» , 2004 Спасибо за внимание! 14 14