2018-04-30
30/Апрель

Энергетика будущего

Использование энергии будущего начинается уже сейчас.

Энергия одни из ценнейших продуктов в современном обществе. Каждый раз как мы включаем свет, давим на газ мы используем энергию. Большую ее часть мы получаем от ископаемого топлива, то что производилось миллионы лет было потрачено за несколько столетий. Мы потребляем столько энергии сколько можем и как следствие раздвигаем границы того что может нам дать земля. Проблема в том, что последние несколько сотен лет большую часть энергии мы вытягивали из земли: уголь, природный газ, нефть и сжигаем мы такую энергию быстрее чем ее производит земля, но хорошая новость в том, что у нас есть выбор. Сегодня мы находим экологически чистую энергию в тех местах, о которых мы даже и мечтать не могли. Оглянитесь вокруг – энергия повсюду!

Солнечная энергия

Солнце – это энергетическая машина, гравитация постоянно соединяет в его ядре атомы водорода превращая в гелий производя огромное количество энергии, которая в конце концов попадает на землю в виде солнечного света. Земля получает около 173 000 тераватт энергии ежегодно.

Для трансформирования солнечной энергии используются солнечные батареи и коллекторы. Батарея преобразует солнечную энергию в электрическую, а коллектор вырабатывает тепловую энергию, также существуют гибридные модели, совмещающие оба вида энергии.

Существует 4 способа преобразование солнечной энергии:

  1. фотоэлектрический;
  2. гелиотермальный;
  3. термовоздушный;
  4. солнечные аэростатные электростанции.

Первый способ самый распространённый. В этом случае используются фотоэлектрические панели, которые под воздействием солнца вырабатывают электрическую энергию. Такие панели создаются из кремния. Чаще всего размешаются на крышах домов.

Гелиотермальная энергетика основывается на принципе нагрева поверхности в коллекторе.

Термовоздушный способ преобразования энергии подразумевает под собой получение энергии потока воздуха, который направляется в турбогенератор.

Аэростатные электростанции основаны на действии солнечной энергии, которая в аэростатном баллоне генерирует водяной пар.

Солнечная энергия – это наше будущее. В настоящее время человек совершает лишь первые шаги к раскрытию истинного потенциала Солнца.

Ветровая энергия

Ветреная энергетика одна из самых быстро развивающихся на земле. Именно ветроэнергетика сможет заменить угольную промышленность.

У нашей страны огромный потенциал использования ветровой энергии, связано это с расположением в различных географических и климатических зонах. Крупнейшие ветропарки России расположены в Крыму (общей мощностью около 60 МВт), в Калининградской области (5 МВт), на Чукотке и в Башкортостане (по 2,2 МВт). В различной степени готовности находятся проекты ветроэлектростанций мощностью от 30 до 70 МВт в Ленинградской, Калининградской областях, в Краснодарском крае, в Карелии, на Алтае и Камчатке.

Ветряные станции могут быть построены как на земле, так и на море, где бывают достаточно сильные ветра. Основание ветровых станций устанавливается в море на глубине около 100 метров.

Выработка электричества в таких электростанциях осуществляется за счет вращения лопастей, подключенных к генератору. Большая электростанция способна обеспечить основные нужды. Небольшие турбины и ветряки применяются в качестве автономных электрогенераторов.

Геотермальная энергетика

Геотермальные электростанции получают энергию из земли – это возобновляемый источник, вырабатывающий энергию практически бесплатно. Главное достоинство – неиссякаемость и полная независимость от окружающей среды, времени суток и года. Воду или смесь воды и пара в зависимости от температуры можно использовать как для горячего водоснабжения и теплоснабжения, так и для выработки электроэнергии или же одновременно всех этих целей.

В мире не так много геотермальных электростанций приблизительно около 100, главным примером является Исландия тут их 10 с каждым годом количество растет. В Исландии 80% жилых домов обогревается с помощью горячей воды, добытой из геотермальных скважин под городом Рейкьявик.

Почему таких электростанций так мало?

Дело в том, что расстояние от земли до магмы должно быть относительно небольшое (2-3 км от привычных 10-12 км) и такие участки земли существуют лишь в нескольких местах по всему миру.

Можно выделить 4 основные типа ресурсов геотермальной энергии:

  • поверхностное тепло земли, используемое тепловыми насосами;
  • энергетические ресурсы пара, горячей и теплой воды у поверхности земли, которые сейчас используются в производстве электрической энергии;
  • теплота, сосредоточенная глубоко под поверхностью земли (возможно, при отсутствии воды);
  • энергия магмы и теплота, которая накапливается под вулканами.

Российские геотермальные электростанции:

  • Мутновская
  • Паужетская
  • Верхне-Мутновская
  • Океанская
  • Менделеевская

В Ставропольском крае на Каясулинском месторождении начато и приостановлено строительство дорогостоящей опытной Ставропольской ГеоТЭС мощностью 3 МВт. В Краснодарском крае эксплуатируется 12 геотермальных месторождений.

Cуществует три схемы производства электроэнергии с использованием гидротермальных ресурсов: прямая с использованием сухого пара, непрямая с использованием водяного пара и смешанная схема производств. Тип преобразования зависит от состояния среды (пар или вода) и ее температуры.

Энергия океана

Океан занимает две трети земной поверхности. Для преобразования термальной энергии океана были созданы установки мини-ОТЕС и ОТЕС-1 (ОТЕС — начальные буквы английских слов Осеаn Тhеrmal Energy Conversion).

Три насоса необходимо для функционирования системы ОТЕС: один — для подачи теплой воды из океана, второй — для подкачки холодной воды с глубины около 700 м, третий — для перекачки вторичной рабочей жидкости внутри самой системы, т. е. из конденсатора в испаритель. В качестве вторичной рабочий жидкости применяется аммиак

Океан дает нам возможность использовать не только термальную энергию, но и энергию приливов и отливов в этом нам помогают приливные электростанции. На территории России существует 3 пободные электростанции:

  • Кислогубская
  • Северная
  • Пенжинская

Приливные электростанции — это мировой тренд они существуют во Франции, Великобритании, Канаде, Китае, Индии, США и многих других странах. Станций, вырабатывающих электроэнергию за счет силы воды, определенно большое будущее.

При использовании альтернативной энергетики не стоит отдавать предпочтение одному виду, стоит рационально оценивать климатические и географические возможности.

ОСТАВЬТЕ КОМЕНТАРИЙ

Оставьте первый комментарий!

Уведомление о
avatar
18/Июль

Архитектурные тенденции

Влияние архитекторов в обществе нельзя недооценивать. Неоднократно архитектурный дизайн являлся определяющим фактором сообщества.

Комментариев: 0
Просмотров: 77
9/Август

5 Причин для приобретения модульного дома

Для многих, покупка дома является одним из самых важных решений, которые они могут сделать в своей жизни. Это огромная ответственность, и многие люди хотят создать дом своей мечты, но не могут позволить себе нанять строительную компанию, чтобы создать дом, который они хотят. Здесь и появляются модульные дома. Как может сказать вам любой производитель модульных домов, есть […]

Комментариев: 0
Просмотров: 31
30/Июль

Модульные дома

Модульные дома становятся все более популярным выбором для дома, благодаря множеству факторов и удобств.

Комментариев: 0
Просмотров: 32
5/Август

Выбор электрокара в 2018 году

Прекратите свою зависимость от ископаемого топлива с помощью одного из этих удивительных электромобилей. Десять лет назад идея управлять электромобилем казалась немыслимой для большинства россиян, но эти автомобили с разъемами определенно здесь, чтобы остаться. Технологические усовершенствования, более строгие стандарты выбросов и изменения вкусов потребителей приводят в движение электромобили дальше в основное русло, и, хотя они все […]

Комментариев: 0
Просмотров: 18
30/Апрель

Энергетика будущего

Использование энергии будущего начинается уже сейчас.

Комментариев: 0
Просмотров: 613