63
CPV – это тип фотоэлектрической технологии, в которой используются линзы или изогнутые зеркала для фокусировки солнечного света на маленькие и высокоэффективные солнечные элементы.
64
Промышленная биомасса производится из таких растений, как мискантус, коммутационная трава, конопля, кукуруза, тополь, ива, сорго, сахарный тростник и различные виды деревьев от эвкалипта до пальмового дерева. Вид растения имеет большее значение для технологии переработки, чем для конечного продукта. Биотопливо на основе водорослей и этанол второго поколения (целлюлозный) должны открыть новые возможности, как только пройдут стадию пилотных проектов. Nancy Stauffer, Research Spotlight: Algae System Transforms Greenhouse Emissions into Fuel, The MIT Energy Research Council, 2006; http://web.mit.edu/erc/spotlights/alg-all.html (дата обращения: 05.12.2013).
65
К концу 2012 г. введено почти 83 ГВт энергетических мощностей на основе биомассы. REN21, Renewables 2013 Global Status Report, 27.
66
Rudolf Diesel, The Theory and Construction of a Rational Heat Engine (London: E & F. N. Spon, 1894), 9.
67
REN21, Renewables 2017 Global Status Report.
68
Среди проблем отсутствие промышленной цепочки для выращивания, сбора, переработки и использования биомассы. Кроме того, биоэтанол и биодизель менее эффективны в плане энергосодержания, чем нефтяное топливо.
69
Смесь биоэтанола в старых автомобилях вызывает коррозию внутренних поверхностей двигателя, таких как топливные рампы, и лишь небольшой процент современного автомобильного парка рассчитан на работу на топливе, в котором содержится более 10 % биоэтанола. В США, например, только 3 % автомобилей рассчитаны на использование топливных смесей. Подробнее см. International Energy Agency, Technology Brief T06–June 2010 (Paris: IEA, 2010). Источник: https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/etp2010.pdf.
70
В течение многих лет США и Бразилия, два крупнейших в мире производителя этанола, враждовали из-за американских субсидий и тарифов. США ввели тариф на импорт этанола в размере 54 центов за галлон. Этот тариф был введен для защиты американских фермеров, которые не могли производить этанол так же дешево, как фермеры, выращивающие сахарный тростник в Бразилии. В январе 2012 г. правительство США разрешило прекратить 30-летнюю субсидию для американских производителей и отменило высокий тариф на импорт этанола. Этот прорыв побудил США и Бразилию к сотрудничеству в продвижении производства и потребления этанола, к лоббированию новых рынков в Африке и Латинской Америке, а также к единому мировому стандарту. См. Brian Winter, Insight: U.S. and Brazil – At Last, Friends on Ethanol, Reuters, September 14, 2012. Источник: http://www.reuters.com/article/2012/09/14/us-brazil-us-ethanol-idUSBRE88D19520120914 (дата обращения: 03.12.2013).
71
Геотермальная энергия использует тепло, выделяющееся при нагревании воды под землей горячими породами. Пар, который выделяется при бурении, питает электрогенераторы. Геотермальная энергия не страдает от прерывистости, что позволяет ей служить в качестве источника базовой нагрузки, когда будут устранены технологические препятствия для ее применения. Однако правильное сочетание проницаемых горных пород и сокрытой гидротермальной энергии встречается относительно редко. См. Ronald Dipippo, Ideal Thermal Efficiency for Geothermic Binary Plants, Geothermics 36, no. 3 (June 2007); The Future of Geothermal Energy – Impact of Enhanced Geothermal Systems (EGS) on the U.S. in the Twenty-First Century (Cambridge, MA: Massachusetts Institute of Technology, 2006). Источник: http://www1.eere.energy.gov/geothermal/pdfs/future_geo_energy.pdf.
72
См. сайт проекта www.forgeutah.com/.
73
https://www.cornwall.gov.uk/business/economic-development/geothermal/.
74
Цитируется в Nature 344, is. 6262 (March 1990): 102.
75
В настоящее время существуют три различных способа получения приливной энергии: приливные потоки, запруды и приливные лагуны. В большинстве генераторов приливной энергии турбины устанавливаются в приливных потоках. Приливной поток – это быстро текущий водоем, созданный приливами и отливами. Турбина – машина, которая получает энергию из потока. Этот поток может быть воздушным (ветер) или жидким (вода). Поскольку вода намного плотнее воздуха, энергия приливов и отливов мощнее энергии ветра. В отличие от ветра, приливы и отливы предсказуемы и стабильны. Там, где используются приливные генераторы, они производят устойчивый, надежный поток электроэнергии. См. National Geographic Education. Источник: http://education.nationalgeographic.com/education/encyclopedia/tidal-energy/?ar_a=1 (дата обращения: 29.03.2014).
76
REN21, Renewables 2017 Global Status Report.
77
World Energy Council, World Energy Resources 2016. Для более детальной информации об энергии волн см., например, K. Gunn и C. Stock-Williams, Quantifying the Potential Global Market for Wave Power, доклад представлен на 4-й Международной конференции по океанотехнике в Дублине 17 октября 2012 г.
78
World Energy Council, World Energy Resources 2016.
79
Топливные элементы объединяют водород и кислород для производства электроэнергии, и их часто сравнивают с батареями. Однако топливный элемент будет вырабатывать электричество до тех пор, пока поступает топливо (водород), никогда не теряя свой заряд. NASA использует жидкий водород с 1970-х гг. для выведения на орбиту космических челноков и других ракет. Водородные топливные элементы питают электрические системы шаттла, производя чистый побочный продукт (чистую воду), которую пьет экипаж. Топливные элементы лучше всего работают на чистом водороде, но природный газ, метанол или даже бензин могут производить необходимый водород. О применении технологий топливных элементов см. Sandra Curtin и Jennifer Gangi, Fuel Cell Technologies Market Report 2016 (Washington, D.C.: U. S. Department of Energy, 2017). Источник: https://energy.gov/sites/prod/files/2017/10/f37/fcto_2016_market_report.pdf.
80
Там же.
81
Запущенный в 2006 г. проект МТЭР (Международный термоядерный экспериментальный реактор) к 2018 г. был на полпути к завершению начальной эксплуатации. Тестовая эксплуатация термоядерной энергии ожидается примерно в 2035 г. Странами-партнерами являются ЕС, Китай, Индия, Япония, Корея, Россия и США. См. https://www.theguardian.com/environment/2017/dec/06/iter-nuclear-fusion-project-reaches-key-halfway-milestone.
82
https://www.bloomberg.com/news/features/2017-10-20/renewable-energy-threatens-the-world-s-biggest-science-project.
83
Вклад ЕС составляет 45,6 %, остальные 6 партнеров вносят по 9,1 %. Члены вносят очень мало денег в проект: вместо этого девять десятых взносов поступают в Организацию ИТЭР в виде готовых компонентов, систем или зданий. Источник: https://www.iter.org/proj/Countries.
84
European Fusion Development Agreement, Fusion Electricity: A Roadmap to the Realization of Fusion Energy (EFDA, November, 2012), 66. Источник: https://www.euro-fusion.org/fileadmin/user_upload/EUROfusion/Documents/Roadmap.pdf.
85
Источник: https://www.bloomberg.com/news/features/2017–10–20/renewable-energy-threatens-the-world-s-biggest-science-project/ (дата обращения: 12.12.2017).
86
О магнитах и электричестве см. https://www.eia.gov/energyexplained/index.cfm?page=electricity_magnets.
87
Японские ученые провели эксперименты по преобразованию солнечной энергии в лазерную и передаче энергии в микроволновой форме на Землю. Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) планирует к 2030 г. вывести на геостационарную орбиту солнечный генератор, который будет передавать на Землю один гигаватт (ГВт) энергии, что эквивалентно мощности крупной атомной электростанции. Энергия будет передаваться на поверхность в микроволновой или лазерной форме, где она будет преобразована в электричество для коммерческих электросетей или сохранена в виде водорода. Этот вариант имеет наибольшие перспективы для достижения конечной цели – обеспечения экологически чистого неограниченного источника энергии. См. Practical Application of Space-Based Solar Power Generation, интервью Yasuyuki Fukumoro, Japan Aerospace Exploration Agency, April 2010. Источник: http://www.jaxa.jp/article/interview/vol53/index_e.html.
