Экономика и регулирование водородной энергетики.

Аннотация 1
Введение 4
Глава 1. Водородная энергетика в мировой энергетической системе: теоретические и практические аспекты 7
1.1 Возобновляемые источники энергии в мировой экономике 7
1.2 Анализ уровня использования водородной энергетики в развитых странах 18
1.3 Особенности и проблемы регулирования водородной энергетики в развитых странах 22
Выводы по первой главе 30
Глава 2. Исследование использования и регулирования водородной энергетики в экономике Японии 33
2.1 Тенденции и перспективы использования и регулирования водородной энергетики в экономике Японии 33
2.2 Оценка современных показателей развития водородной энергетики в стране 45
2.3 Особенности и проблемы регулирования водородной энергетики в Японии 56
Выводы по второй главе 64
Глава 3. Повышение эффективности использования и регулирования водородной энергетики в экономике Японии 66
3.1 Стратегические мероприятия по повышению эффективности использования водородной энергетики 66
3.2 Прогнозируемая эффективность предложенных мероприятий 73
3.3 Перспективы развития энергетики России и связи с реализацией проекта «Водородная экономика Японии» 75
Выводы по третьей главе 79
Заключение 81
Список использованных источников 86
Приложения 95

Весь текст будет доступен после покупки

Концепция устойчивого развития сегодня является одной из наиболее приоритетных, быстрорастущих и популярных научных дисциплин. Их поддерживают на национальном и международном уровне, и они являются основополагающим принципом всех международных форумов. Устойчивое развитие в самом широком смысле означает глобальные, экономические, социальные и институциональные преобразования для всестороннего удовлетворения потребностей человека при одновременном использовании природных ресурсов и воздействии на окружающую среду в такой степени, чтобы не нанести ущерб будущим поколениям. В рамках этой концепции появилась модель «зеленой» экономики, ключевую роль в функционировании которой играют возобновляемые источники энергии (ВИЭ).
До недавнего времени основной тенденцией экономического развития России было расширение добычи и переработки газа, нефти и угля - традиционных энергоресурсов, которыми изобилует дно страны, и увеличение экспортных продаж зарубежным потребителям. Развитию ВИЭ в России серьезного внимания не уделялось, поэтому наблюдается значительное отставание отечественной альтернативной энергетики от общемировых показателей. Более половины энергии в РФ в 2019 г. произведено из природного газа (53,7%), угля (12,2%) и нефти (22%). Доля возобновляемой энергии в РФ (без энергии, полученной от ГЭС) составляет всего лишь0,05%. Между тем, по данным международной консалтинговой группы GFA Envest, технический потенциал 5 российских ВИЭ оценивается в 4583 млн. тонн условного топлива в год, что более чем в 4 раза превышает текущий объем потребления всех топливно-энергетических ресурсов в нашей стране [15].

Весь текст будет доступен после покупки

1.1 Возобновляемые источники энергии в мировой экономике

Альтернативные источники энергии – считаются возобновляемыми. Такие как: гидроэлектроэнергия, энергия ветра, солнца, геотермальная энергия, энергия биомассы и приливов. Они не истощаются, в отличие от ископаемых видов топлива, таких как нефть, природный газ, уголь и урановая руда. В 2019 году в мире было установлено объектов возобновляемых источников энергии (ВИЭ) общей мощностью 200 ГВт.
Рассмотрим виды альтернативных источников энергии.
1. Солнечная энергия
Основным источником энергии на Земле является Солнце. Солнечные модули, которые устанавливают на крыше, либо открытой территории, превращают солнечный свет в электрическую энергию. Для этого используются полупроводники, в большинстве случаев это кремний. Солнечные коллекторы вырабатывают тепло для отопления и горячего водоснабжения, а также для кондиционирования воздуха. Солнечные панели могут вырабатывать электроэнергию в пасмурные или снежные дни. Чтобы достичь максимальной производительности, фотоэлектрические модули необходимо установить под определенным углом — чем дальше от экватора, тем больше угол под которым устанавливаются панели. По оценке российских специалистов (Обзор Минэнерго РФ «Возобновляемая энергетика в России и в мире»), технический потенциал (представляет собой ту часть совокупного потенциала, которая может быть эффективно использована с применением известных технологий, принимая во внимание социальные и экологические факторы) ВИЭ в мире составляет около 7,8 *·105 млрд т н.э (для сравнения: потребление первичной энергии в мире в 2021 г. составило 14,21 млрд т н.э., прогноз на 2040 г. – 18 млрд т н.э.) [42]. По данным того же источника, в значении мирового технического потенциала ВИЭ доля солнечной энергии составляет 62,52 %, геотермальной энергии (на глубине до 10 км) – 32,75 %, энергии Мирового океана – 4,47 %, энергии ветра – 0,23 % [42]. Установленная мощность солнечных электростанций выросла за последние 10 лет примерно в 8 раз и превысила 850 ГВт, по итогам 2021 года
2. Энергия ветра
Традиция, применять ветер, как движущую силу, возникла уже давно. Что помолоть муку использовали ветряные мельницы. А также их применяли в работе на лесопилках и в качестве насосной или водоподъемной станции. В настоящее время ветряные турбины используют силу ветра для выработки электроэнергии. Кинетическая энергия ветра преобразуется в механическую энергию в роторе, а после в электрическую.
Энергия ветра считается одной из самых быстроразвивающихся технологий возобновляемой энергетики. На сегодняшний день согласно информации IRENA, за последние два десятилетия наземные и морские ветроэнергетические мощности в мире увеличились почти в 75 раз — с 7,5 ГВт в 1997 году до примерно 564 ГВт к 2018 году. За последние 10 лет – с 2012 по 2021 гг. – мощности ветряных электростанций продемонстрировали рост в 3 раза – до 824,9 ГВт.
3. Энергия воды
Энергию воды начали применять уже достаточно давно. Например, в Древнем Египте и Римской империи ее применяли для привода рабочих машин, в том числе мельниц. В средневековой Европе водяное колесо эксплуатировали на лесопильных и целлюлозно-бумажных предприятиях. Для получения электроэнергии ее начали применять только с конца 19 века. Мировой Энергетический Совет оценил объём водопотребления для производства энергии в 583 млрд м3, что составляет около 15% от общего объёма водопотребления в мире. Объём безвозвратно изъятой воды составил 66 млрд м3. Выработка электрической энергии за счет потоков воды (за исключением гидроэлектростанций) в 2021 составляла 0,5 ГВт, однако мощность ГЭС составила 1 230 ГВт, таким образом ГЭС пока являются самым мощным способом использования энергии воды.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Arias J. Hydrogen and Fuel Cell in Japan // EU-Japan Centre for Industrial Cooperation. Tokyo, 2019. 134 p.
2. Basic Hydrogen Strategy // Ministry of Economic, Trade and Industry News Releases. 26.12.2017. URL: https://www.meti.go.jp/english/press/2017/1226_003.html (дата обращения: 18.09.2022).
3. Basic Hydrogen Strategy. December 26, 2017. Ministerial Council on Renewable Energy, Hydrogen and Related Issues. Provisional Translation. -URL: https://www.meti.go.jp/english/press/2017/ pdf/1226_003b.pdf
4. Bechberger, M. Erfolgsbedingungen von Instrumenten zur Forderung erneuerbarer Energien im Strommarkt: FFU-report 01-2003 [Электронный ресурс] / M. Bechberger, S. Korner, D. Reiche // Fachbereich Politik und Sozialwissenschaften. 4. Reiche, D. Aufstieg, Bedeutungsverlust und Re-Politisierung erneuerbarer Energien // Zeitschrift fur Umweltpolitik und Umweltrecht. — 2002. — № 1 — P. 27-59.
5. BP statistical review of world energy 2020. 69th edition. - URL: https://www.bp.com/content/dam/ bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2020-full-report.pdf
6. Buonocore J.J., Luckow P., Fisher J., Kempton W., Levy J.I. Health and climate benefits of different energy efficiency and renewable energy choices. Nat. Clim. Change. 2016; 6: 100-106.
7. Connolly D., Mathiesen B.V. A technical and economic analysis of one potential pathway to a 100% renewable energy system. Int. J. Sustain. Energy Plann. Manage. 2014; 1: 7-28.
8. Crolius S. On the Ground in Japan: Residential Fuel Cells // Ammonia Energy Association. 18.05.2017. URL: https://www.ammoniaenergy.org/articles/on-the-ground-in-japan-residentialfuel-cells/ (дата обращения: 14.09.2022)

Весь текст будет доступен после покупки