Энергия солнца и ветра для всего американского штата

12.04.2013

Новое исследование показывает, что американский штат Нью-Йорк можно перевести на альтернативные экологически чистые источники энергии. Более того, ведущий автор масштабного исследования старший научный сотрудник Стэнфордского института Марк Якобсон уверен, что это технически и экономически целесообразно.

Трудно поверить, что этот густонаселенный регион с населением более 19,5 млн человек и знаменитым городом-гигантом Нью-Йорком можно обеспечить теплом и электроэнергией, произведенными из энергии ветра, воды и солнечного света. Тем не менее, расчеты, опубликованные в Energy Policy, показывают, что это вполне реально и обеспечит надежное электроснабжение. Более того, удастся создать новые рабочие места, улучшить экологическую обстановку и сэкономить миллиарды долларов.

Исследование Якобсона и коллег первое в своем роде - это первый план по энергоснабжению такого крупного развитого региона исключительно из альтернативных источников. Оно включает все: расчет окупаемости инфраструктуры, количество новых генерирующих устройств, рабочих мест, участков земли и океана, влияние на уровень смертности, заболеваемости и т.д.

Исследователи приходят к выводу, что при переходе всей энергосистемы штата Нью-Йорк на альтернативную энергетику первоначально потребуется увеличение расходов, однако эти затраты с лихвой окупятся за счет ликвидации расходов на топливо. По расчетам ученых, спрос на электричество в 2030 году в штате Нью-Йорк можно будет удовлетворить с помощью следующих генерирующих мощностей: 4020 береговых и 12770 морских 5-МВт ветроэлектростанций, 387 100-МВт солнечных коллекторов, 828 50-МВт фотоэлектрических электростанций, 5 млн 5-кВт солнечных панелей на крышах жилых домов, 500 тыс. 100-кВт солнечных панелей на крышах правительственных и коммерческих зданий, 36 100-МВт геотермальных источников тепла, 1910 0,75-МВт и 2600 1-МВт приливных турбин, 7 1300-МВт, гидроэлектростанций (большинство из которых уже построены).

Вместе эти установки полностью закроют потребности штата в электричестве и тепле для всех отраслей хозяйства, включая отопление, промышленность и частные домовладения. При этом количество смертей, связанных с загрязнением воздуха, снизится на 4000 случаев в год, а штат сэкономит около 33 млрд долл. (33% от ВВП штата) на охране здоровья. Вся новая инфраструктура окупится всего за 17 лет.

Сейчас большая часть энергии штата Нью-Йорк вырабатывается из импортируемого газа и угля. Согласно предложению Якобсона, в будущем 40% энергии может вырабатываться ветром, 38% солнечными панелями, а остальное комбинацией гидроэлектроэнергетики, геотермальными источниками энергии и приливными электростанциями.

<< Назад: Нейронные цепи регулируют аппетит 12.04.2013

>> Вперед: Астронавтов отправят на пойманные астероиды 11.04.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива 48-ядерные процессоры Cavium ThunderX 13.12.2014 Компания Cavium объявила о доступности процессоров ThunderX, предназначенных для систем с одним и двумя процессорными гнездами. Процессоры серии ThunderX CN88xx построены на архитектуре ARMv8 и, по замыслу производителя, предназначены для облачной инфраструктуры и центров обработки данных следующего поколения. В процессорах, которые сам разработчик относит к пятому поколению своих многоядерных процессоров, используются ядра собственной разработки. Процессоры рассчитаны на выпуск по 28-нанометровой технологии. Они полностью соответствует спецификациям ARMv8 и ARM Server Base System Architecture (SBSA). Напомним, говоря недавно о возможности использования "альтернативных процессоров" в суперкомпьютерах, компания Cray упомянула о сотрудничестве с компанией Cavium, в рамках которого идет разработка вычислительных кластеров на 48-ядерных процессорах Cavium ThunderX, оптимизируемых под нагрузку. К достоинствам ThunderX производитель относит реализованную впервые масштабируемость с 24 до 48 ядер при сохранении совместимости на уровне расположения и назначения выводов. Кроме того, ThunderX - первые однокристальные системы на базе ARM с полной когерентностью кэша для двух процессорных гнезд, связанных соединением Cavium Coherent Processor Interconnect (CCPI). Конфигурация SoC включает до четырех 72-разрядных контроллеров памяти с поддержкой памяти DDR3 и DDR4, работающей на эффективной частоте до 2400 МГц. Максимальный объем памяти, поддерживаемый двухпроцессорной системой, равен 1 ТБ. Для новых SoC характерно наличие многочисленных аппаратных ускорителей, востребованных в задачах защиты информации, хранения данных, сетевого взаимодействия и виртуализации. Полную виртуализацию на уровне системы обеспечивает технология Cavium virtSoC. Встроенные средства ввода-вывода имеют пропускную способность на уровне сотен Гбит/с. Поддержка Ethernet позволяет соединять тысячи узлов на базе ThunderX.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025