Водоносные  резервуары:

     Если  в грунте имеется водоносный слой без течения или с незначительным течением воды, то его можно использовать для непосредственного аккумулирования  тепла. Такой водоносный резервуар есть, например, у здания Берлинского Рейхстага. Летом через скважины в грунт там отводятся отходы тепла из теплоэлектроцентрали. Позже во время отопительного сезона их можно снова использовать.

     Обеспечение защиты от снега и льда для площадей, занятых дорогами, улицами и другими транспортными сооружениями

     В 1994 году в Европе была создана первая установка по методу улавливания  солнечной энергии с поверхностей дорог – навесной виадук над государственной  дорогой недалеко от г. Дерлиген ам Тунерзее (Швейцария). Этот участок дороги выделялся очень высокой аварийностью из-за частого и неожиданного образования гололеда. Под поверхностью дороги, которая нагревается под действием Солнца, находятся змеевики, отдающие собранное тепло в накопитель геотермального тепла. Затем зимой в критических метеорологических условиях тепло снова передается из накопителя и предотвращает образование гололеда. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Аккумулирование тепла

     Аккумулирование тепла позволяет:  повысить теплоустойчивость зданий, повысить КПД автономных источников электроэнергии, обеспечить простую схему возврата тепловой энергии стоков, снизить стоимость электрообогрева как производственных площадей, так и отдельных квартир, в которых устанавливаются ТЕПЛОНАКОПИТЕЛИ.

     Тепловой аккумулятор в сравнении с другими аккумуляторами обладает следующими преимуществами: простота устройства, относительно низкая себестоимость, эффективные массогабаритные характеристики, долговечность. 

Теплоаккумуляторы применяются для:

1. повышения тепловой устойчивости зданий;
2. повышения КПД автономных источников электроэнергии;
3. возврата тепловой энергии стоков;
4. обогрева помещений.

     Повышение тепловой устойчивости зданий

     В условиях аварий  на теплоцентралях и тепловых сетях или плановых отключений  важным фактором является тепловая устойчивость зданий, к которым прекращена подача тепла. Тепловой устойчивостью здания (помещения) принято понимать способность здания сохранять накопленное тепло в течение определенного времени (которого может стать недостаточно для ликвидации аварий) при изменяющихся тепловых воздействиях. Оборудование зданий теплоаккумулятором позволяет повысить его тепловую устойчивость, т.е. дать дополнительное время для устранения аварии.  Теплоаккумуляторы можно устанавливать в уже существующих зданиях, но  разработка теплоаккумуляторов на стадии проектирования  нового строительства позволит более успешно решить задачу тепловой устойчивости зданий.

     Размещение  теплоаккумулятора в существующих подвалах затруднительно вследствие дефицита пространства. В арсенале технологий имеются разработки с достаточно эффективными массогабаритными параметрами.

     Тепло, накопленное и сохраняемое в  теплоаккумуляторе, в случае преднамеренного  или аварийного отключения  подачи тепла в здание, будет поддерживать приемлемую температуру в здании в течение более продолжительного времени, что облегчит проведение мероприятий по устранению аварии или решению иных задач.

     Повышение кпд автономных источников электроэнергии

     Известно, что КПД бензо-, дизельагрегатов  и газо-поршневых  (в т.ч. на природном газе) электростанций сравнительно невелик (25-30%). Особенно он мал при недогрузке мощности электростанции.

     При наличии теплоаккумулятора вся  тепловая энергия  электростанции используется для его зарядки. Избыток электроэнергии также направляется в теплоаккумулятор. Т.о. КПД автономного источника становится соизмеримым  с КПД котла (порядка 85%), а стоимость электроэнергии, получаемой на такой электростанции, будет в несколько раз ниже сетевой.

     Такое решение пригодно как для организаций, устраняющих аварии, так и для  любого автономного потребителя (отдельно стоящий коттедж, дом, подъезд в доме, гараж и т.д.)

     Возврат тепловой энергии  стоков

     Установка теплоаккумуляторов позволяет решить и некоторые задачи энергосбережения. Так, установка тепловых насосов в системе канализационных стоков и закачка утилизированной энергии в теплоаккумулятор, позволит частично вернуть потери тепла, связанные со сбросом теплой воды в канализацию.

     Обогрев помещений  с применением  теплонакопителей

     Существующее  положение о тарифном регулировании  предусматривает значительно более  низкий тариф на электроэнергию, потребляемую в ночное время по сравнению с  дневным, что связано с необходимостью выравнивания графиков потребления  электроэнергии и что важно для нормальной работы единой энергетической системы.  Это  позволяет  пропорционально снизить затраты на обогрев помещения, но требует установки теплоаккумулирующих нагревательных приборов.

     Затраты на установку теплонакопителей окупаются  в среднем за 2-3 года за счет более дешевой стоимости 1 кВт.ч.

     Хозяйствующие субъекты, использующие теплонакопители  в широких масштабах, т.е. являющиеся потребителями большого количества электроэнергии, могут самостоятельно приобретать энергию на ФОРЭМе,  где она обходится значительно дешевле.

     Заключение

     Энергия – это движущая сила любого производства. Тот факт, что в распоряжении человека оказалось большое количество относительно дешевой энергии, в значительной степени способствовало индустриализации и развитию общества. Однако в настоящее время при огромной численности населения и производство, и потребление энергии становится потенциально опасным. Наряду с локальными экологическими последствиями, сопровождающимися загрязнением воздуха и воды, эрозией почвы, существует опасность изменения мирового климата в результате действия парникового эффекта.

     Человечество  стоит перед дилеммой: с одной  стороны, без энергии нельзя обеспечить  благополучия людей, а с другой –  сохранение существующих темпов ее производства и потребления может привести к разрушению окружающей среды, серьезному ущербу здоровья человека.

       Сегодня около половины мирового  энергобаланса приходится на  долю нефти, около трети - на  долю газа и атома (примерно  по одной шестой) и около одной  пятой - на долю угля. На все остальные источники энергии остается всего несколько процентов. Совершенно очевидно, что без тепловых и атомных электростанций на современном этапе человечество обойтись не в состоянии, и все же по возможности там, где есть, следует внедрять альтернативные источники энергии, чтобы смягчить неизбежный переход от традиционной энергетики к альтернативной. Тогда будет жизненно важно, сколько солнечных батарей успеет вступить в действие, сколько заработает “мини-ГЭС” и приливных станций, открывающих дорогу тысячам других, сколько цепочек ветряков встанет по горам и сколько цепочек волновых буйков закачается у побережий.

      Однако, главная проблема современной энергетики – не истощение минеральных ресурсов, а угрожающая экологическая обстановка: еще задолго до того, как будут использованы все мыслимые ресурсы, разразиться экологическая катастрофа, которая превратит Землю в планету, совершенно не приспособленную для жизни человека. 
 
 
 

     Литература

1. Ф. Н. Мильков  «Общее землеведение»
2. Б. С. Залогин «Океаны»
3. Б. С. Залогин «Океан и человек»
4. М. Р. Плоткин «Основы промышленного производства»
5. Интернет версия журнала «Наука и жизнь»