Нетрадиционные возобновимые источники энергии
Другие рефераты
РЕФЕРАТ
Ученика экстерната при лицее 1502
Щиренко Ивана
Нетрадиционные возобновимые
источники энергии
[pic]
П Л А Н Р Е Ф Е Р А Т А
1.План
реферата....................................................................
.......
2.Вступление................................................................
................
3.Энергия
Солнца......................................................................
...
3.1.Гелиоустановки на широте
60°.............................................
3.2.Гелиомобиль
сегодня...........................................................
3.3.Преобразователи солнечной
энергии...................................
3.4.Концентраторы солнечного света....................................
3.5.Жилой дом с солнечным отоплением................................
4.Ветровая
энергия.....................................................................
..
4.1.Ветер...................................................................
................
4.2.Упряж для
ветра.................................................................
4.3.Неожиданные проявления и применения............................
5.Энергия
Земли.......................................................................
....
6.Энергия внутренних
вод............................................................
6.1. гидроэнергетические ресурсы и рaзмещение гэс................
7.Энергия мирового
океана..........................................................
7.1. Энергия океанских
течений...............................................
7.2.Получение энергии за счет разности хим. состава воды....
7.3. Энергия биомассы
океана..................................................
7.4.Энергия океанских
течений................................................
7.5.Термальная энергия
океана................................................
7.6.Внутренняя энергия молекул
воды.....................................
8.Энергия
биомассы....................................................................
.
9.Заключение................................................................
.................
10.Список
литературы..................................................................
.
11.Приложения......................................
.......................................
ВСТУПЛЕНИЕ.
Сейчас, как никогда остро встал вопрос, о том, каким будет будущее
планеты в энергетическом плане. Что ждет человечество - энергетический
голод или энергетическое изобилие? В газетах и различных журналах
все чаще и чаще встречаются статьи об энергетическом кризисе Из-за нефти
возникают войны, расцветают и беднеют государства, сменяются
правительства. К разряду газетных сенсаций стали относить сообщения о
запуске новых установок или о новых изобретениях в области энергетики.
Разрабатываются гигантские энергетические программы, осуществление которых
потребует громадных усилий и огромных материальных затрат. Если в конце
прошлого века энергия играла, в общем, вспомогательную и незначительную
в мировом балансе роль, то уже в 1930 году в мире было произведено
около 300 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. Вполне реален
прогноз, по которому в 2000 году будет произведено 30 тысяч миллиардов
киловатт-часов! Гигантские цифры, огромные темпы роста! И все равно
энергии будет мало - потребности в ней растут еще быстрее. Уровень
материальной, а в конечном счете и духовной культуры людей находится в
прямой зависимости от количества энергии, имеющейся в их распоряжении.
Чтобы добыть руду, выплавить из нее металл, построить дом, сделать любую
вещь, нужно израсходовать энергию. А потребности человека все время
растут, да и людей становится все больше. Так за чем же остановка? Ученые
и изобретатели уже давно разработали многочисленные способы производства
энергии, в первую очередь электрической. Давайте тогда строить все больше
и больше электростанций, и энергии будет столько, сколько понадобится!
Такое, казалось бы, очевидное решение сложной задачи, оказывается, таит в
себе немало подводных камней. Неумолимые законы природы утверждают, что
получить энергию, пригодную для использования, можно только за счет ее пре-
образований из других форм. Вечные двигатели, якобы производящие энергию и
ниоткуда ее не берущие, к сожалению, невозможны. А структура мирового
энергохозяйства к сегодняшнему дню сложилась таким образом, что четыре
из
каждых пяти произведенных киловатт получаются в принципе тем же способом,
которым пользовался первобытный человек для согревания, то есть при
сжигании топлива, или при использовании запасенной в нем химической
энергии, преобразовании ее в электрическую на тепловых электростанциях.
Правда, способы сжигания топлива стали намного сложнее и совершеннее.
Возросшие требования к защите окружающей среды потребовали нового подхода к
энергетике. В разработке Энергетической программы приняли
участие виднейшие ученые и специалисты различных сфер. С
помощью новейших математических моделей электронно-вычислительные
машины рассчитали несколько сотен вариантов структуры будущего
энергетического баланса . Были найдены принципиальные решения,
определившие стратегию развития энергетики на грядущие
десятилетия. Хотя в основе энергетики ближайшего будущего по-прежнему
останется теплоэнергетика на не возобновляемых ресурсах, структура ее
изменится. Должно сократиться использование нефти. Существенно возрастет
производство электроэнергии на атомных электростанциях. Начнется
использование пока еще не тронутых гигантских запасов дешевых углей,
например, в Кузнецком, Канс-ко-Ачинском, Экибаcтузском бассейнах. Широко
будет применяться природный газ ( запасы которого в стране намного
превосходят запасы в других странах). Энергетическая программа -
основа техники и экономики в канун 21 века. Но ученые заглядывают
и вперед, за пределы сроков, установленных Энергетической программой. На
пороге 21 века, и они трезво отдают себе отсчет в реальностях третьего
тысячелетия. К сожалению, запасы нефти, газа, угля отнюдь не бесконечны.
Природе, чтобы создать эти запасы, потребовались миллионы лет,
израсходованы они будут за сотни . Сегодня в мире стали всерьез
задумываться
над тем, как не допустить хищнического разграбления земных богатств.
Ведь
лишь при этом условии запасов топлива может хватить на века. К сожалению,
многие нефтедобывающие страны живут сегодняшним днем. Они нещадно
расходуют подаренные им природой нефтяные запасы. Сейчас многие из этих
стран, особенно в районе Персидского залива, буквально купаются в
деньгах,
не задумываясь, что через несколько десятков лет эти запасы иссякнут.
Что же
произойдет тогда, а это рано или поздно случится, когда месторождения
нефти
и газа будут исчерпаны? Вероятность скорого истощения мировых запасов
топлива , а также ухудшение экологической ситуации в мире, (переработка
нефти и довольно частые аварии во время ее транспортировки представляют
реальную угрозу для окружающей среды) заставили задуматься о других
видах топлива, способных заменить нефть и газ. Сейчас в мире все
больше
ученых инженеров занимаются поисками новых, нетрадиционных
источников которые могли бы взять на себя хотя бы часть забот по
снабжению человечества энергией. Нетрадиционные возобновляемые
источники энергии включают солнечную, ветровую, геотермальную
энергию, биомассу и энергию Мирового океана.
ЭНЕРГИЯ СОЛНЦА .
В последнее время интерес к проблеме использования солнечной
энергии резко возрос, и хотя этот источник также относится к
возобновляемым, внимание, уделяемое ему во всем мире, заставляет нас
рассмотреть его возможности отдельно. Потенциальные возможности
энергетики, основанной на использовании непосредственно солнечного
излучения, чрезвычайно велики. Заметим, что использование всего лишь
0.0125 % этого количества энергии Солнца могло бы обеспечить все
сегодняшние потребности мировой энергетики, а использование 0.5 % -
полностью покрыть потребности на перспективу. К сожалению, вряд ли когда-
нибудь эти огромные потенциальные ресурсы удастся реализовать в больших
масштабах. Одним из наиболее серьезных препятствий такой реализации
является низкая интенсивность солнечного излучения. Даже при наилучших
атмосферных условиях ( южные широты, чистое небо ) плотность потока
солнечного излучения составляет не более 250 Вт/м2. По- этому, чтобы
коллекторы солнечного излучения "собирали" за год энергию, необходимую для
удовлетворения всех потребностей человечества нужно разместить их на
территории 130 000 км2 ! Необходимость использовать коллекторы огромных
размеров, кроме того, влечет за собой значительные материальные затраты.
Простейший коллектор солнечного излучения представляет собой зачерненный
металлический ( как правило, алюминиевый ) лист, внутри которого
располагаются трубы с циркулирующей в ней жидкостью. Нагретая за счет
солнечной энергии, поглощенной коллектором, жидкость поступает для
непосредственного использования. Согласно расчетам изготовление коллекторов
солнечного излучения площадью 1 км2, требует примерно 10^4 тонн алюминия.
Доказанные же на сегодня мировые запасы этого металла оцениваются в
1.17*10^9 тонн. Из написанного ясно, что существуют разные факторы,
ограничивающие мощность солнечной энергетики. Предположим, что в будущем
для изготовления коллекторов станет возможным применять не только
алюминий, но и другие материалы. Изменится ли ситуация в этом случае ?
Будем исходить из того, что на отдельной фазе развития энергетики ( после
2100 года ) все мировые потребности в энерг
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
