Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Нетрадиционные возобновимые источники энергии

иматическими  последствиями повышение уровня атмосферной
углекислоты),  резкая ограниченность запасов урана (энергетическое
использование которых к тому же порождает опасные радиоактивные отходы) и
неопределенность как сроков,  так и  экологических  последствий
промышленного  использования термоядерной энергии заставляет ученых и
инженеров уделять все большее внимание поискам  возможностей рентабельной
утилизации обширных и безвредных источников энергии и не только перепадов
уровня воды в реках,  но и солнечного тепла,  ветра и энергии в Мировом
океане. Широкая общественность,  да  и  многие специалисты еще не знают,
что поисковые работы по извлечению энергии из  морей  и океанов приобрели
в  последние годы в ряде стран уже довольно большие масштабы и что их
перспективы  становятся  все  более обещающими.
Океан таит в себе несколько различных видов  энергии: энергию приливов и
отливов, океанских течений, термальную энергию,  и др.

Энергия Приливов.
 Наиболее очевидным способом использования океанской энергии представляется
постройка приливных электростанций (ПЭС). С 1967 г. в устье реки Ранс  во
Франции на приливах высотой до 13 метров работает  ПЭС мощностью 240 тыс.
кВт с годовой отдачей 540 тыс. кВт*ч. Советский инженер Бернштейн
разработал удобный способ  постройки  блоков  ПЭС,  буксируемых на плаву в
нужные места, и рассчитал рентабельную процедуру включения ПЭС в энергосети
 в  часы  их максимальной нагрузки потребителями. Его идеи проверены на
ПЭС,  построенной в 1968 году  в  Кислой Губе около Мурманска;  своей
очереди ждет ПЭС на 6 млн.  кВт в Мезенском заливе на Баренцевом море.
В 70-х годах  ситуация  в   энергетике изменилась.  Каждый раз, когда
поставщики на   Ближнем Востоке,  в Африке и  Южной Америке поднимали цены
 на нефть,  энергия  приливов  становилась все более  привлекательной, так
как она успешно конкурировала в цене с
ископаемыми  видами топлива.   Вскоре за этим  в  Советском
                  Союзе,  Южной Корее и Англии   возрос интерес к
очертаниям                                   береговых линий и возможностям
создания на них  энерго-                                   установок.  В
этих  странах  стали всерьез подумывать  об
  использовании энергии приливов волн и выделять средства
                на  научные  исследования  в  этой области, планировать их.
Бакены и маяки,  использующие энергию  волн,  уже  усеяли прибрежные воды
Японии.  В течение многих лет бакены - свистки береговой охраны США
действуют благодаря волновым  колебаниям. Сегодня вряд  ли  существует
прибрежный район,  где не было бы своего собственного изобретателя,
работающего  над  созданием устройства, использующего энергию волн Начиная
с 1966  года  два  французских города полностью  удовлетворяют  свои
потребности  в  электроэнергии  за    счет энергии приливов и  отливов.
Получение  Энергии За Счет Разности Химического Состава

                       Воды
В океане растворено огромное количество солей.  Может  ли соленость быть
использована, как источник энергии ?   Может. Большая концентрация соли в
океане навела ряд исследователей  Скриппского океанографического института
в Ла- Колла (Калифорния) и других центров на мысль о создании таких
установок. Они  считают,  что  для получения большого количества энергии
вполне возможно  сконструировать  батареи,  в  которых происходили бы
реакции между соленой и несоленой водой.
Энергия Биомассы Океана
 В океане  существует  замечательная среда для поддержания жизни, в состав
которой входят питательные вещества, соли и другие минералы. В этой среде
растворенный в воде кислород питает всех морских животных от самых
маленьких до самых больших,  от амебы до акулы.  Растворенный углекислый
газ точно так же поддерживает жизнь всех морских растений от одноклеточных
диатомовых водорослей  до  достигающих  высоты 200-300 футов (60-90 метров)
бурых водорослей. Морскому биологу нужно сделать лишь шаг вперед, чтобы
перейти от восприятия океана как природной  системы  поддержания жизни к
попытке  начать  на  научной основе извлекать из этой системы энергию. При
поддержке  военно-морского  флота США в середине 70-х годов группа
специалистов в области исследования океана, морских инженеров  и  водолазов
 создала  первую  в мире океанскую энергетическую ферму на глубине 40 футов
(12 метров) под залитой солнцем  гладью  Тихого  океана вблизи города Сан-
Клемент. Ферма была небольша,  по сути своей, все это было лишь
экспериментом. На  ферме выращивались гигантские калифорнийские бурые
водоросли.  По мнению директора проекта доктора Говарда А.  Уилкокса,
сотрудника Центра исследования морских и  океанских  систем  в Сан-Диего
(Калифорния), "до 50 % энергии этих водорослей может быть превращено в
топливо- в природный газ  метан(С2Н6). Океанские фермы будущего,
выращивающие  бурые водоросли на площади примерно 100 000 акров (40 000
га),  смогут давать энергию, которой хватит,  чтобы  полностью
удовлетворить потребности американского города с населением в 50 000
человек".
.
Энергия Океанских Течений
. Не так  давно группа ученых океанологов обратила внимание на тот факт,
что Гольфстрим несет свои  воды  вблизи  берегов Флориды со скоростью 5
миль в час. Идея использовать этот поток теплой воды была весьма
заманчивой.      Возможно ли это ?  Смогут ли гигантские турбины и
подводные пропеллеры,  напоминающие ветряные мельницы,  генерировать
электричество, извлекая энергию из течений и воли ?   "Смогут" -  таково в
1974  году было заключение Комитета Мак-Артура,  находящегося
                    под эгидой Национального управления   по   исследованию
                                  океана и атмосферы в  Майами
(Флорида).Общее  мнение зак-                                   лючалось  в
том, что   имеют   место  определенные  пробле-
      мы, но все они могут быть решены в  случае  выделения ассигнований,
так как "в этом проекте нет ничего такого, что превышало бы возможности
современной инженерной и технологической мысли".

Термальная Энергия Океана
Большое внимание  приобрела "океанотермическая  энергоконверсия" (ОТЭК),
т.е. получение электроэнергии за счет разности температур между
поверхностными  и засасываемыми насосом глубинными океанскими водами,
например при использовании в замкнутом цикле турбины таких
легкоиспаряющихся жидкостей как пропан, фреон или аммоний.
Температура воды океана в разных местах  различна.  Между тропиком Рака и
тропиком Козерога поверхность воды нагревается до 82 градусов по Фаренгейту
(27 C).  На глубине в 2000  футов (600 метров) температура падает до
35,36,37 или 38 градусов по Фаренгейту (2-3.5 С).  Возникает вопрос:  есть
ли  возможность использовать разницу температур для получения энергии ?
Могла бы тепловая энергоустановка,  плывущая под водой,  производить
электричество ? Да, и это возможно. В далекие 20-е годы нашего столетия
Жорж  Клод, одаренный, решительный и весьма настойчивый французский физик,
решил исследовать такую возможность. Выбрав участок океана вблизи берегов
Кубы, он сумел-таки после серии неудачных попыток получить установку
мощностью 22 киловатта.  Это явилось большим научным достижением и
приветствовалось многими учеными.  Используя теплую воду на поверхности и
холодную на глубине и создав соответствующую технологию,  мы  располагаем
всем необходимым для производства электроэнергии, уверяли сторонники
использования  тепловой  энергии  океана.  "Согласно  нашим оценкам, в
этих  поверхностных  водах имеются запасы энергии, которые в 10 000 раз
превышают общемировую потребность в ней".   "Увы, - возражали скептики,  -
Жорж Клод получил в заливе Матансас всего 22 киловатта электроэнергии.
Дало ли это  прибыль ?"  Не  дало,  так как,  чтобы получить эти 22
киловатта, Клоду пришлось затратить 80 киловатт на работу своих насосов.
Сегодня профессор Скриппского института океанографии Джон  Исаакс делает
вычисления более аккуратно. По его оценкам,  современная технология
позволит  создавать энергоустановки,  использующие для производства
электричества разницу температур в океане, которые производили бы его в два
раза больше,  чем общемировое потребление на сегодняшний день. Это будет
электроэнергия, производимая электростанцией, преобразующей термальную
энергию океана (ОТЕС). Конечно, это - прогноз ободряющий, но даже если он
оправдается, результаты не помогут разрешению мировых  энергетических
проблем.

Внутренняя Энергия Молекул Воды
Конечно,  доступ к запасам электроэнергии ОТЕС предоставляет великолепные
возможности,  но (по  крайней  мере пока) электричество  не  поднимает  в
небо самолеты,  не будет двигать легковые и грузовые автомобили и автобусы,
 не поведет корабли через моря. Однако самолеты и легковые автомобили,
автобусы и грузовики могут приводиться в движение газом,  который можно
извлекать из воды,  а уж воды-то в морях достаточно. Этот газ - водород, и
он может использоваться в качестве горючего. Водород- один из наиболее
распространенных элементов  во  Вселенной.  В океане он содержится в каждой
капле воды.  Помните формулу воды? Формула HOH значит, что молекула воды
состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Извлеченный из
воды водород можно сжигать как топливо и использовать не  только  для того,
чтобы приводить в движение различные транспортные средства, но и для
получения электроэнергии. Все большее число химиков и инженеров с
энтузиазмом относится к "водородной энергетике" будущего,  так как
полученный водород достаточно удобно хранить:  в виде сжатого газа в
танкерах или в сжиженном виде в криогенных контейнерах при температуре 423
градуса по Фаренгейту (-203 С).  Его можно хранить и в твердом виде после
соединения с  железо-титановым  сплавом или с  магнием  для образования
металлических гидридов.  После этого их можно легко транспортировать и
использовать  по  мере необходимости.  Ещ
Пред.678910
скачать работу

Нетрадиционные возобновимые источники энергии

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ