Një lloj energjie elektrike nga hidrocentralet prodhohet nga energjia zëvendësuese e ujit, e cila është në kolaps. Pemët, përpara se bora të fillojë të shkëlqejë nga kodrat dhe malet, krijojnë përrenj dhe lumenj që rrjedhin përmes oqeanit në oqean. Energjia e ujit që shembet mund të jetë një humbje (për rafting mund ta shihni).
Kjo energji zgjat me shekuj. Edhe shumë kohë më parë, grekët përdornin rrota uji për të bluar grurin për boroshon. E vendosur pranë lumit, rrota rrotullohet kur derdhet uji. Energjia kinetike e lumit mbështillet rreth timonit dhe shndërrohet në energji mekanike, duke prodhuar fuqi.
Zhvillimi i hidrocentraleve
Në fund të shekullit të 19-të, hidrocentrali u bë burim i energjisë elektrike. HES i parë u themelua në Niagara Falls në 1879. Në 1881, dritat e rrugëve në Ujëvarat e Niagarës furnizoheshin me energji nga hidrocentralet. Në 1882, hidrocentrali i parë në botë (HES) filloi operimet në Shtetet e Bashkuara në Appleton, Wisconsin. Në fakt, hidrocentralet dhe termocentralet me qymyr prodhojnë energji elektrike në një mënyrë të ngjashme. Në të dyja rastet, një helikë përdoret për t'u ndezur, e quajtur turbinë, e cila më pas rrotullohet përmes një boshti dhe mbështillet rreth një gjeneratori elektrik, i cili lëkundet elektricitetin. Termocentralet e Vugol përdorin avull vicor për të mbështjellë fletët e turbinës, dhe hidrocentralet përdorin ujin vicor që bie - rezultatet janë të njëjta.
E gjithë bota prodhon afërsisht 24 qindra energji elektrike, duke siguruar energji për 1 miliard njerëz. Hidrocentrali në botë ka një kapacitet prej 675,000 megavat, ekuivalent i energjisë me 3.6 miliardë fuçi nafta, duke përfshirë një laborator të lehtë për burimet e rinovuara të energjisë.
Si të merrni një elektricist nga uji
Energjia elektrike nga hidrocentralet varet nga uji. Një HES tipik është një sistem i tre pjesëve:
Uji pas rreshtit rrjedh nëpër rresht dhe rrotullon helikën rreth turbinës, duke e mbështjellë atë rreth saj. Turbina mbështjell një gjenerator për të prodhuar energji elektrike. Sa më shumë mbeturina e energjisë elektrike që mund të gjenerohet ruhet dhe aq ujë rrjedh nëpër sistem. Energjia elektrike mund të transmetohet në fabrika dhe biznese përmes sistemit të energjisë nëntokësore.
HES do të sigurojë ndoshta një të pestën e energjisë elektrike në botë. Kina, Kanadaja, Brazili, Shtetet e Bashkuara të Amerikës dhe Rusia janë pesë prodhuesit më të mëdhenj të energjisë hidroelektrike. Një nga hidrocentralet më të mëdha në botë është "Tre Grykat" në lumin Yangtze në Kinë. Distanca e vozitjes është 2.3 km dhe 185 metra rresht.
Energjia hidrike është mënyra më e lirë për të marrë energji elektrike sot. Prandaj, pasi u nxit kanotazhi, pajisjet u instaluan, burimi i energjisë - uji i rrjedhshëm - pa dëm. Ky është një vend me zjarr të pastër, i cili shfaqet ashpër pas borës dhe rënies.
Sasia e energjisë elektrike që vibron HES varet nga dy faktorë:
- Lartësia e ujëvarës: ndërsa uji bie në një lartësi më të madhe, më shumë energji rrjedh jashtë. Si rregull, ngrihuni aty ku bie uji dhe shtrihuni në madhësinë e vozitjes. Sa më e lartë të jetë diga, aq më shumë ujë bie dhe aq më shumë energji mbart. Duket tani se forca e ujit që bie është "proporcionale" me ngritjen e rënies.
- Vëllimet e ujit në rënie. Më shumë ujë që rrjedh nëpër turbinë do të gjenerojë më shumë energji. Sasia e ujit në turbinë ruhet në sasinë e ujit që rrjedh poshtë lumit. Lumenjtë e mëdhenj prodhojnë ujë të rrjedhshëm dhe mund të gjenerojnë më shumë energji.
Rrjedha e energjisë elektrike në hidrocentrale është e lehtë për t'u rregulluar dhe operatorët mund të kontrollojnë rrjedhën e ujit përmes turbinës për të prodhuar energji elektrike sa më shumë që të jetë e mundur. Përveç kësaj, pellgjet e kullimit artificial mund të përdoren për riparim, not ose vozitje.
Nëse një lumë bllokohet, jeta e egër dhe burimet e tjera natyrore mund të shkatërrohen ose shkatërrohen. Disa lloje peshqish, si salmoni, mund të bllokojnë rrugën e vezëve. Hidrocentralet mund të gjenerojnë gjithashtu një nivel të ulët të acidit të tretur nga uji, i cili nuk është miqësor për jetën e faunës së lumenjve.
Bërthama e tokës përmban potencial praktikisht të pashtershëm dhe vlera e saj mund të konsiderohet si një burim energjie. Ka një sërë mënyrash për të hequr energjinë elektrike nga toka. Këto skema mund të ndryshojnë plotësisht nga njëra-tjetra, por rezultati do të jetë i ngjashëm. Ju mbështeteni në furnizimin me energji të pandërprerë me humbje minimale në furnizimin me energji elektrike.
Burimet natyrore të energjisë
Në ditët e sotme, njerëzit po përpiqen të gjejnë alternativa të disponueshme për furnizimin e furnizimit me ujë me energji elektrike. Dhe e gjithë kjo për faktin se kostoja e jetesës po rritet me shpejtësi, dhe në të njëjtën kohë do të ketë një rritje të shpenzimeve për shërbimin e objekteve të jetesës duke përdorur metoda tradicionale. Çmimet gjithnjë e më të shtrenjta dhe në rritje të vazhdueshme për shërbimet komunale po i tundojnë njerëzit të kërkojnë burime buxhetore të energjisë që mund të sigurojnë furnizimin me dritë dhe ngrohje në ndërtesat e tyre.
Në këtë kohë, turbinat e erës, të cilat transformojnë energjinë nga era, vendosen në hapësira të hapura, bateritë diellore, të cilat instalohen direkt në pjesën e pasme të kabinave, si dhe të gjitha llojet e hidraulikës, po bëhen veçanërisht të njohura. sistemet e shkallëve të ndryshme të palosjes. Dhe nga Ideja e marrjes së energjisë nga superstruktura e tokës, mendoj se rrallë do të ngecë në praktikë, të paktën gjatë kohës së kryerjes së eksperimenteve amatore.
Në ditët e sotme, mendjet e njerëzve tashmë po përpiqen të mësojnë disa gjëra të thjeshta dhe tani gjejnë mënyra efektive për të gjeneruar energji elektrike nga toka për shtëpinë.
Mënyrat më të thjeshta për të parë boot
Nuk është sekret, në tokë (në VIDMINA të VID-së së Këshillit Social të Vogël) post-thekra është procesi eektrykhimi, arsyeja e gënjeshtrave të negativit të ngarkesave më pozitive, thirrjeve vicidale të thirrjet. Këto procese na lejojnë ta shohim tokën jo vetëm si nënën e të gjitha gjallesave, por si burimin më të fuqishëm të energjisë. Dhe për të përmbushur shpejt nevojat e përditshme, mjeshtrat më së shpeshti kënaqen deri në tre rishikime të metodave për gjenerimin e energjisë elektrike nga toka me duart tuaja. Atyre u thuhet:
- Metoda duke përdorur një tel neutral.
- Një metodë për ngrirjen e njëkohshme të dy elektrodave të ndryshme.
- Potencial për lartësi të ndryshme.
Në fazën e parë, furnizimi i një zone banimi me një tension të mjaftueshëm për të siguruar që të paktën disa llamba të digjen, ndikon në përçuesin e fazës dhe neutrale. Sidoqoftë, për të arritur objektivin, llamba duhet të lidhet jo vetëm me zero, por edhe me tokëzimin, dhe edhe nëse hapësira e banimit është e pajisur me një qark tokëzimi me aciditet të lartë, atëherë pjesa më e madhe e energjisë që shkon në tokë, dhe një kontakt i tillë i ndihmon yjet ta kthejnë atë pjesërisht
Në fakt, bëhet fjalë për skemën më primitive "përçues zero - avantazh - tokë", në të cilën energjia që vibron nuk del në pajisjen e jashtme të ruajtjes, në mënyrë që të rikuperohet dhe të jetë pa kosto. Sidoqoftë, kjo metodë ka një mangësi, e cila qëndron në tensionin më të ulët, i cili varion nga 10 në 20 volt, dhe nëse dëshironi të rrisni këtë vlerë, do t'ju duhet të dizajnoni më tej, elementët stastovychi janë të palosshëm.
Metoda e gjenerimit të energjisë duke përdorur vikorizimin e dy elektrodave të ndryshme është më e thjeshtë, pasi në praktikë vetëm një tokë e vetme vikorizohet për stagnimin e saj. Natyrisht, nuk mund të mos jemi të bindur nga rezultati përfundimtar i eksperimentit, se më shpesh qarqe të tilla nuk lejojnë aftësinë për të ndjerë një tension prej më shumë se 3 volt, megjithëse ky tregues mund të ketë fuqinë të ndryshojë në të njëjtën kohë. Mbajeni në tokë të thatë dhe të thatë.
Për të kryer këtë test, mjafton të futni dy përçues të ndryshëm në tokë (mbahen përçuesit nga mesi dhe zinku në proces), të cilët janë krijuar për të krijuar një ndryshim midis negativit (zinkut) dhe pozitivit (bakër) potencialet. Siguroni ndërveprimin e tyre me njëri-tjetrin përmes përqendrimeve të komponimeve elektrolite që mund t'i përgatisni vetë, vikor dhe ujë të distiluar dhe kripë esenciale kuzhine.
Niveli i tensionit që vibron mund të rritet, në mënyrë që të shtrëngohen më mirë kapëset e elektrodës dhe të rritet përqendrimi i kripës në lëng. Nuk do të lë jashtë rolin e furnizimit me energji elektrike dhe zonën e seksionit kryq të vetë elektrodave. Vihet re se toka, e ujitur plotësisht me elektrolit, nuk mund të mbetet më e ndenjur për rritjen e bimëve dhe të korrave. Në këtë pikë, thithni tokën, duke transferuar izolimin acid, për të hequr kripën e parcelave ngjitur.
Gama e potencialeve mund të sigurohet nga elementë të tillë si një shtëpi private dhe tokë, ose pas një lavaman, i cili do të mbulohet me një aliazh metalik dhe sipërfaqja e tokës do të mbulohet me ferite.
Sidoqoftë, kjo metodë nuk do të japë rezultate domethënëse, sepse leximi mesatar i tensionit që mund të matet në këtë mënyrë nuk ka gjasa të kalojë 3 volt.
Teknika alternative
Nëse e konsideroni bërthamën e tokës si një kondensator të madh sferik me një potencial të brendshëm negativ, guaskën si burim energjie pozitive, atmosferën si izolues dhe fushën magnetike si një gjenerator elektrik, atëherë do të jetë e mjaftueshme për të hequr energjinë. për t'u lidhur thjesht me këtë gjenerator natyror, duke siguruar tokëzim të besueshëm. Në këtë rast, vetë dizajni i strukturës është fajtor në rendin e detyrueshëm përfshijnë elementët e mëposhtëm:
- Përçuesi duket si një shufër metalike, lartësia e së cilës mund të tejkalojë të gjitha lëvizjet në afërsi të objektit.
- Një qark i ndritshëm i tokëzimit përmes të cilit lidhet përcjellësi metalik.
- Çdo emetues i projektuar për të siguruar një dalje të lirë të elektroneve nga përcjellësi. Ky element mund të përdoret si një gjenerator energjie ose një mace klasike Tesla.
I gjithë thelbi i kësaj metode qëndron në faktin se lartësia e përcjellësit, i cili është vikorizuar, është përgjegjës për sigurimin e një ndryshimi të tillë në potencialet aktuale, gjë që lejon që elektroda të mos ngjitet poshtë, por lart përgjatë një shufre metalike të shtyrë në tokën.
Sa i përket emetuesit, rolin e tij kryesor e luajnë elektrodat e falsifikuara, të cilat konsumojnë gjithashtu jone të pastër.
Dhe sapo potenciali atmosferik dhe elektromagnetik i tokës të barazohet, energjia do të fillojë të lëkundet. Deri në këtë pikë, dizajni është përgjegjës për lidhjet e një pale të tretë. Në këtë lloj, forca e strumës në lancusin elektrik varet plotësisht nga sa i ngushtë shfaqet emetuesi. Sa më i madh potenciali juaj, aq më shumë njerëz mund të lidheni me gjeneratorin.
Sigurisht, është praktikisht e pamundur të zbatohet një dizajn i tillë midis zonave të populluara, pasi gjithçka mbështetet në lartësinë e përcjellësit, i cili mund të mbingarkojë pemët dhe gjithçka tjetër, por vetë ideja mund të bëhet bazë për krijimin e projekteve në shkallë të gjerë. që lejojnë heqjen e energjisë elektrike për asgjë.
Energjia elektrike nga toka sipas Bilousov
Veçanërisht e denjë për respekt është teoria e Valery Bilousov, i cili për shumë vite është angazhuar në modifikime të thella të shkëndijave dhe krijimin e mbrojtjes më të besueshme nga ky fenomen i rrezikshëm natyror. Përveç kësaj, ai është autor i disa librave unikë të llojit të tij, të cilët përmbajnë një alternativë ndaj procesit të gjenerimit dhe pastrimit të energjisë elektrike nga thelbi i tokës.
Skema me tokëzim të dyfishtë
Një nga mënyrat për të hequr energjinë elektrike nga toka është transmetimi i një kablloje tokëzimi nëntokësor fitimtar, i cili lejon që energjia të hiqet nga toka për qëllime të përditshme pa dëmtime.
Në këtë rast, qarku transferon praninë e një qarku të vetëm tokëzues në një lloj pasiv pa një aktivizues, problemi kryesor i të cilit qëndron në pranimin e një ngarkese të njëanshme në fazën e parë me rrotullim të mëtejshëm gjatë kalimit në fazën e një fazë tjetër. Atëherë ne po flasim për një tampon të veçantë shkëmbimi, roli i të cilit mund të luhet nga tubi origjinal i gazit, i lidhur me një apartament standard.
Krijimi i dizajnit është thelbi i
Struktura e palosur përcjell manipulime përpara:
Autori e quajti këtë lloj energjie të panjohur deri më tani "të bardhë", duke e barazuar atë me një letër të pastër të harkuar, mbi të cilën mund të vendosni gjithçka që është e dobishme, duke zbuluar për të gjithë njerëzimin parimin e mundësive të reja. Por ideja kryesore, siç e sheh autori, është se të gjitha energjitë në planet rrjedhin individualisht sipas ligjeve të tyre, por përkundrazi ekzistojnë në një hapësirë të vetme.
Hyrje……………………………………………………………………………….2
I . Mënyrat kryesore për të rikuperuar energjinë……………………….3
1. Termocentralet………………………………………3
2. Hidrocentralet………………………………………………………………5
3. Termocentralet bërthamore………………………..…………6
II . Burimet jo tradicionale të energjisë………………………..9
1. Energjia e erës……………………………………………9
2. Energjia gjeotermale…………………………………11
3. Energjia termike e oqeanit…………………………….12
4. Energjia e zbaticave dhe e rrjedhave……………………………………………………………………………………
5. Energjia e rrymave detare……………………………………13
6. Energjia e Diellit…………………………………………14
7. Energjia Vodneva…………………………………17
Përfundimi………………………………………………………………………………………………
Letërsia………………………………………………….21
Hyrja
Progresi shkencor dhe teknologjik është i pamundur pa zhvillimin e energjisë dhe elektrifikimit. Mekanizimi dhe automatizimi i proceseve të prodhimit, zëvendësimi i punës njerëzore me punën e makinerive, janë me rëndësi parësore për rritjen e produktivitetit. Ajo që është e rëndësishme është që pjesa më e madhe e aspekteve teknike të mekanizimit dhe automatizimit (pajisje, pajisje, EOM) të kenë një bazë elektrike. Një furnizim veçanërisht i përhapur i energjisë elektrike humbi nga lëvizja e motorëve elektrikë. Fuqia e makinerive elektrike (për shkak të njohjes së tyre) varion nga shumë vat (mikromotorë që janë të mbërthyer në shumë pajisje të mbeturinave dhe në gjeneratorët e mbeturinave shtëpiake) deri në vlera të mëdha që tejkalojnë miliona kilovat (gjeneratorë të termocentraleve ій) .
Njerëzimi ka nevojë për energji elektrike dhe kërkesa për të rritet për shkak të sëmundjeve të lëkurës. Le të flasim për ato rezerva të lëndëve djegëse natyrore tradicionale (naftë, qymyr, gaz dhe të tjera). Kintsev gjithashtu ka rezerva të karburantit bërthamor - uranium dhe torium, të cilat mund të ndahen në reaktorët e plutoniumit. Prandaj, sot është e rëndësishme të njihni burimet më efektive të energjisë elektrike, dhe ato më të rëndësishmet nuk janë vetëm për shkak të kostos së ulët të djegies, por edhe për shkak të thjeshtësisë së projektimit, funksionimit dhe kostos së ulët të materialeve të nevojshme. për jetën Jeta e stacionit, qëndrueshmëria e stacionit.
Kjo ese është një vështrim i shkurtër mbi gjendjen aktuale të burimeve energjetike të njerëzimit. Shqyrtohet aktiviteti i burimeve tradicionale të energjisë elektrike. Metabots - së pari le të njihemi me situatën aktuale në trajtimin e këtij problemi jashtëzakonisht të gjerë.
Elementet tradicionale duhet të qëndrojnë përpara nesh: energjia termike, atomike dhe rrjedha e ujit.
Energjia ruse sot - 600 termocentrale, 100 hidraulike, 9 termocentrale bërthamore. Dhe, sigurisht, ka një sërë termocentralesh që mbështeten kryesisht në energjinë diellore, të erës, hidrotermale, baticës, dhe një pjesë e energjisë së gjeneruar prej tyre është edhe e vogël në krahasim me stacionet e tjera termike, bërthamore dhe hidraulike.
I . Karakteristikat kryesore të rikuperimit të energjisë.
1. Termocentralet.
Termocentrali (TES), një termocentral që vibron energjinë elektrike si rezultat i transformimit të energjisë termike, e cila shihet gjatë djegies së zjarrit organik. U shfaq TES-i i parë. 19 dhe ata e konsideruan gjerësinë më të rëndësishme. Të gjithë R. 70 pp. 20 lugë gjelle. TES është lloji kryesor i stacionit elektrik. Një pjesë e energjisë elektrike të prodhuar prej tyre u bë: në Rusi SHBA St. 80% (1975), në botë është afër 76% (1973).
Përafërsisht 75% e të gjithë energjisë elektrike ruse prodhohet në termocentralet. Shumica e vendeve në Rusi mbështeten në vetë TES. Shpesh në vende ka termocentrale - termocentrale të kombinuara dhe termocentrale, të cilat gjenerojnë jo vetëm energji elektrike, por nxehtësi nga forma e ujit të nxehtë. Një sistem i tillë është ende jopraktik sepse Përveç kabllos së energjisë, besueshmëria e tubacioneve të ngrohjes është jashtëzakonisht e ulët në distanca të mëdha, efikasiteti i furnizimit të centralizuar të nxehtësisë zvogëlohet shumë për shkak të ndryshimeve në temperaturën e transferimit të nxehtësisë. Mund të thuhet me siguri se kur gjatësia e rrjetit të ngrohjes është më shumë se 20 km (një situatë tipike për shumicën e vendeve), instalimi i një bojleri elektrik në një kabinë që ia vlen bëhet ekonomikisht i qëndrueshëm.
Në termocentralet, energjia kimike shndërrohet në energji mekanike, dhe më pas në energji elektrike.
Lënda djegëse për një termocentral të tillë mund të jetë qymyri, torfe, gazi, shist argjilor i naftës dhe nafta djegëse. Termocentralet ndahen në impiante kondensimi (CES), të projektuara për të gjeneruar vetëm energji elektrike, dhe termocentrale të kombinuara (CHP), të cilat gjenerojnë gjithashtu energji termike elektrike në formën e ujit të nxehtë. CES-ve të mëdha me rëndësi rajonale iu dhanë emri i termocentraleve sovrane rajonale (DRES).
Parimi më i thjeshtë i skemës CES, i cili funksionon në vugili, është paraqitur në Fig. Qymyri futet në bunkerin e djegur 1 dhe prej andej shkon në njësinë dërrmuese 2, ku shndërrohet në sharra. Sharra e karbonit vendoset pranë furrës së gjeneratorit të avullit (kaldaja me avull) 3, që përmban një sistem tubash në të cilët qarkullon uji i pastruar kimikisht, i quajtur ujë i gjallë. Në bojler, uji nxehet, avullohet dhe avulli, pasi lëshohet, sillet në një temperaturë prej 400-650°C dhe, nën një presion prej 3-24 MPa, kalon përmes linjës së avullit në turbinën me avull 4. Parametrat e avullit varen nga ngushtësia e njësive.
Termocentralet me kondensim termik kanë një efikasitet të ulët (30-40%), pasi pjesa më e madhe e energjisë konsumohet në gazrat e gripit që dalin dhe nga uji ftohës i kondensatorit.
Është e mundur të sporulohet CES në afërsi të vendit ku digjet zjarri. Në këtë rast, energjia elektrike e mbetur mund të jetë në një distancë të konsiderueshme nga stacioni.
Termocentrali i kombinuar i nxehtësisë dhe energjisë është zhvilluar nga një stacion kondensimi i instaluar me një turbinë speciale ngrohëse me nxjerrje avulli. Në termocentral, një pjesë e avullit përqendrohet në turbinë për të gjeneruar energji elektrike në gjeneratorin 5 dhe më pas shkon në kondensatorin 6, dhe tjetra, e cila ka temperaturë dhe presion të lartë (Fig. vija e ndërprerë), është përzgjedhur ndërmjet Faza e re e turbinës përdoret për transferimin e nxehtësisë. Kondensata pompohet përmes deaeratorit 7 8 dhe më pas përmes pompës së gjallë 9 në gjeneratorin e avullit. Një sasi e madhe e avullit ruhet për shkak të konsumit të energjisë termike nga ndërmarrjet.
Koeficienti TEC është 60-70%.
Stacione të tilla do të vendosen pranë ndërmarrjeve tregtare dhe zonave të banuara. Më shpesh era e keqe vjen nga drutë e zjarrit që janë sjellë.
Termocentralet e vështruara në njësinë kryesore termike - turbina me avull - janë të lidhura me stacionet e turbinave me avull. Stacionet termike me turbinë me gaz (GTU), gaz me cikël të kombinuar (CCGT) dhe njësi me naftë kanë parë dukshëm më pak zgjerim.
Më ekonomike janë termocentralet e mëdha të turbinave me avull (shkurtuar TES). Shumica e pajisjeve në rajonin tonë përdoren si sharrë qymyr druri. Për të prodhuar 1 kW-vit energji elektrike, konsumohen qindra gram qymyr. Në një kazan me avull, mbi 90% e energjisë që shfaqet si djegie transferohet në avull. Në një turbinë, energjia kinetike e avullit të avullit transferohet në rotor. Boshti i turbinës është i lidhur fort me boshtin e gjeneratorit.
Turbinat e tanishme me avull për TES janë makineri të plota, me performancë të lartë, shumë ekonomike me një jetë të gjatë shërbimi. Tensioni i tij në një vikonan me një bosht arrin në 1 milion 200 mijë. kW, dhe aspak. Makinat e tilla kanë gjithmonë shumë pjesë aksesi, kështu që mund të kërkojnë dhjetëra disqe nga tehet e punës dhe gjithashtu
një zonë e madhe përpara diskut të lëkurës së grupeve të grykave nëpër të cilat rrjedh rrjedha e avullit. Presioni dhe temperatura e bastit janë duke u ulur gradualisht.
Nga kursi i fizikës është e qartë se COP e motorëve termikë rritet me rritjen e temperaturës së bërthamës së trupit të punës. Prandaj, avulli që hyn në turbinë sillet në parametra të lartë: temperatura - deri në 550 ° C dhe presioni - deri në 25 MPa. Koeficienti TEC është 40%. Pjesa më e madhe e energjisë konsumohet menjëherë nga avulli i nxehtë me avull.
Besohet se në të ardhmen e afërt, si më parë, baza e industrisë së energjisë do të privohet nga energjia termike nga burimet jo të rinovueshme. Struktura e Ale її do të ndryshojë. Vikoristanny nafta është fajtore për ndarjen nga jeta. Prodhimi i energjisë elektrike në termocentralet bërthamore po rritet me shpejtësi. Do të ketë mungesë të rezervave të mëdha të qymyrit të lirë që ende nuk janë shkatërruar, për shembull, në pellgjet Kuznetsk, Kansk-Achinsk dhe Ekibastuz. Ka një mungesë të gjerë të gazit natyror, rezervat e të cilit në vend i tejkalojnë shumë rezervat e vendeve të tjera.
Fatkeqësisht, rezervat e naftës, gazit dhe qymyrit nuk janë aspak të pafundme. Natyrës, për të krijuar këto rezerva, do të duheshin miliona gurë dhe mbetjet do të kushtonin qindra gurë. Sot bota ka filluar të mendojë seriozisht për këtë, për të parandaluar grabitjen e pangopur të pasurisë tokësore. Edhe më shumë se kaq, ju mund të merrni një fuqi zjarri me vlerë prej njëqind paund për trurin tuaj.
2. Hidrocentralet.
Hidrocentral, hidrocentral (HES), një kompleks sporesh dhe pajisjesh, nëpërmjet të cilave energjia e rrjedhës së ujit shndërrohet në energji elektrike. HES përbëhet nga një shtizë e njëpasnjëshme sporesh inxhinierike hidraulike, e cila siguron përqendrimin e nevojshëm të rrjedhës së ujit, presionit dhe energjisë. zotërimi, i cili shndërron energjinë e ujit, e cila shembet nën presionin e ujit në energji mekanike dhe e cila, nga ana e saj, shndërrohet në energji elektrike.
Sipas skemës së zëvendësimit të burimeve ujore dhe përqendrimeve të presionit, hidrocentralet ndahen në kanale, diga, derivim me presion dhe derivim pa presion, përzierje, hidroakumulim dhe baticë. Në hidrocentralet e kanaleve dhe digave, presioni i ujit krijohet nga kanotazhi, i cili bllokon lumin dhe rrit nivelin e ujit në gjirin e sipërm. Në këtë rast, lugina e lumit në mënyrë të pashmangshme do të përmbytet. Sa herë që dy rreshta kombinohen në të njëjtën shtrirje të lumit, zona e përmbytjes ndryshon. Në lumenjtë e ulët ekonomikisht më e pranueshme 
Zona e përmbytjes kufizon lartësinë e kanotazhit. Kanalet dhe digat e hidrocentraleve do të vendosen në lumenjtë e ulët të pasur me ujë dhe në lumenjtë Girsky, pranë luginave të ngushta të shtrydhura.
Magazinimi i sporeve të hidrocentralit të shtratit të lumit, duke përfshirë kanotazhin, përfshin impiantin e trajtimit të ujërave të zeza dhe sporet e shpërndarjes së ujit (Fig. 4). Ruajtja e lëngjeve hidraulike ruhet në varësi të lartësisë së presionit dhe tensionit të vendosur. Në hidrocentralin e shtratit të lumit, kabinat me njësitë hidraulike të vendosura në to shërbejnë si vazhdimësi e kanotazhit dhe në të njëjtën kohë krijojnë një front presioni prej tij. Në këtë rast, bufa e sipërme është ngjitur me njërën anë të HES, dhe bufa e poshtme është ngjitur me tjetrën. Dhomat spirale të hidroturbinave me prerjet e tyre të hyrjes vendosen nën nivelin e bufesë së sipërme, dhe prerjet e daljes së tubave që do të instalohen mbyllen nën nivelin e bufesë së poshtme.
Me sa duket, para përcaktimit të një njësie hidraulike, kjo magazinë mund të përfshijë bravë anijesh ose një ashensor anijeje, njësi kalimi lumor, njësi të marrjes së ujit për ujitje dhe furnizim me ujë. Në shtretërit e lumenjve, hidrocentralet kanë një spore të vetme që lejon ujin të kalojë, duke krijuar një hidrocentral. Në këto ujëvara uji rrjedh në mënyrë sekuenciale përmes seksionit të hyrjes me gërvishtje shtrydhëse, një dhomë spirale, një hidroturbinë, një tub që është duke u instaluar dhe përmes kanaleve të posaçme të ujit ndërmjet turbinave të anijes.Këto kamera kryejnë largimin e ujit të përmbytjes nga lumi. Për hidrocentralet e kanaleve, presionet deri në 30-40 m janë tipike; hidrocentralet rurale gjithashtu shtyhen në hidrocentralet më të thjeshta me kanale, të cilat më parë ishin të disponueshme, me pak presion. Në lumenjtë e mëdhenj të ultësirës, kanali kryesor përshkohet nga një rresht prej dheu, derisa një varg uji prej betoni arrin në ujë dhe krijohet një hidrocentral. Ky rregullim është tipik për shumë hidrocentrale në lumenjtë e mëdhenj të fushës. Volzka GES im. Stacioni i 22-të i CPRS është më i madhi ndër stacionet e rrjedhës së lumit.
Në presione më të larta, është i paefektshëm transferimi i presionit hidrostatik të ujit në HES. Në këtë rast, lloji i kanotazhit të sistemit hidroelektrik ngec, në të cilin pjesa e përparme e presionit bllokohet plotësisht nga kanotazhi dhe kur sistemi hidroelektrik përhapet pas kanotazhit, ngjitet me bufenë e poshtme. Magazina e trasesë hidraulike ndërmjet bufesë së sipërme dhe të poshtme të një HEC-i të këtij lloji përfshin një ujëmarrje nëntokësore me një gropë, një tub uji turbine, një dhomë spirale, një turbinë hidraulike, një tub etj. oktuє. Më lejoni të shtoj se anijet dhe varkat e lumenjve, si dhe dispenzuesit shtesë të ujit, mund të hyjnë në depon e qendrës. Një shembull i këtij lloji të stacionit në lumin e pasur me ujë është Bratskaya HES në lumin Angara.
Pavarësisht nga zvogëlimi i peshës së hidrocentraleve në ekonominë globale, vlerat absolute të prodhimit të energjisë elektrike dhe intensiteti i hidrocentralit janë vazhdimisht në rritje për shkak të zhvillimit të termocentraleve të reja të mëdha. Në vitin 1969, bota kishte mbi 50 hidrocentrale që ishin në funksion dhe do të ishin, me një kapacitet total prej 1000 MW ose më shumë, dhe 16 prej tyre ishin në territorin e Unionit të Madh Radyansky.
Karakteristika më e rëndësishme e burimeve hidroenergjetike është e barabartë me atë të burimeve të karburantit dhe energjisë - furnizimi i tyre i pandërprerë. Konsumi ditor i karburantit për HEC-in nënkupton disponueshmërinë e ulët të energjisë elektrike që prodhohet në HEC. Prandaj, mosmarrëveshjet e HES, pavarësisht nga vlera, duke pasur parasysh investimin kapital për 1 kW të fuqisë së instaluar dhe kushtet trivale të jetës së përditshme, ishin dhe janë ende të një rëndësie të madhe, veçanërisht kur ka të bëjë me vendosjen e komponentëve elektrikë nitstv.
3. Centralet bërthamore.
Termocentrali bërthamor (APP) është një termocentral në të cilin energjia atomike (bërthamore) shndërrohet në energji elektrike. Gjeneratori i energjisë në termocentralin bërthamor është një reaktor bërthamor. Nxehtësia që prodhohet në reaktor si rezultat i reaksionit Lanzug të bërthamave të disa elementëve të rëndësishëm, më pas shndërrohet në energji elektrike, si në termocentralet bazë (TES). Përveç TEC, i cili operon me karburant organik, AEC operon me karburant bërthamor (bazuar në 233 U, 235 U, 239 Pu). Është vërtetuar se burimet e energjisë së lehtë të karburantit bërthamor (uranium, plutonium, etj.) tejkalojnë plotësisht burimet energjetike të rezervave natyrore të karburantit organik (nafta, qymyri, gazi natyror, etj.). Kjo hap perspektiva të gjera për plotësimin e nevojave në rritje të shpejtë të njerëzve. Përveç kësaj, është e nevojshme të kombinohet përdorimi i qymyrit dhe naftës, që po rritet gjithnjë e më shumë, për qëllime teknologjike në industrinë e lehtë kimike, e cila po bëhet një konkurrent serioz i termocentraleve. Pavarësisht nga zbulimi i varieteteve të reja të djegies organike dhe metodave të avancuara të prodhimit të tij, bota është në roje ndaj një tendence drejt rritjes së ndjeshme të prodhimit të saj. Kjo krijon mendjet më të rëndësishme për vendet, të cilat mund të përmbajnë rezervat e djegies së aktivitetit organik. Nevoja e dukshme është për zhvillimin më të fundit të energjisë bërthamore, e cila tashmë zë një vend të spikatur në bilancin energjetik të rajoneve me industri të ulët të botës.
AES-i i parë i përdorimit para-tregtar (Fig. 1) me një kapacitet prej 5 MW u lançua në BRSS më 27 qershor 1954 në qytetin e Obninsk. Deri atëherë, energjia e bërthamës atomike përdorej për qëllime ushtarake. Lansimi i termocentralit të parë bërthamor shënoi zbulimin e diçkaje të re në fushën e energjisë, e cila pasoi njohjen në Konferencën e Parë Shkencore dhe Teknike Ndërkombëtare për Zhvillimin Paqësor të Energjisë Bërthamore (fundi i vitit 1955, Gjenevë).
Diagrami kryesor i një AES me një reaktor bërthamor të ftohur me ujë është paraqitur në Fig. 2. Nxehtësia që është e dukshme në bërthamën e reaktorit, si transferim i nxehtësisë, absorbohet nga uji (transferimi i nxehtësisë në qarkun e 1-rë), i cili pompohet përmes reaktorit nga një pompë qarkullimi. qarku i 2-të. Uji në qarkun e dytë avullohet në gjeneratorin e avullit dhe avulli lejohet të rrjedhë në turbinën 4.
Më shpesh në termocentralet bërthamore ekzistojnë 4 lloje reaktorësh mbi neutronet termike: 1) ujë-ujë dhe ujë emergjent si agjent transferues të nxehtësisë; 2) grafit-ujë me transferim të nxehtësisë së ujit dhe aditiv grafit; 3) ujë i rëndësishëm me transferim të nxehtësisë së ujit dhe ujë i rëndësishëm si mjaftueshmëri 4) grafit-gaz me transferim të nxehtësisë së gazit dhe grafit si mjaftueshmëri.
Në Rusi, reaktorët me ujë grafit dhe të ftohur me ujë do të jenë në ballë. Në termocentralin bërthamor amerikan, reaktorët e ujit nën presion kanë pësuar zgjerimin më të madh. Reaktorët e gazit grafit po zhvillohen në Angli. Në energjinë bërthamore në Kanada, centralet bërthamore dhe reaktorët me ujë të lartë janë më të rëndësishmet.
Në varësi të llojit të njësisë së transferimit të nxehtësisë, krijohet i njëjti cikël termodinamik i AES. Zgjedhja e kufirit të sipërm të temperaturës së ciklit termodinamik përcaktohet nga temperatura maksimale e lejuar e predhave të elementeve të imazhit termik (TVEL) në furrën bërthamore, temperatura e lejuar në ajrin e furrës bërthamore, si dhe fuqia e transferimi i nxehtësisë i miratuar për këtë lloj reaktori. Në termocentralin bërthamor, reaktori termik, i cili ftohet me ujë, duhet të ftohet me cikle avulli me temperaturë të ulët. Reaktorët me ftohje me gaz lejojnë funksionimin e cikleve shumë ekonomike të avullit të ujit me presion dhe temperaturë lëvizëse. Qarku termik i AES në këto dy faza është me 2 qark: qarku i parë qarkullon ftohës, qarku i dytë qarkullon ujë-avull. Në reaktorët me ujë të valë ose transferim të nxehtësisë së gazit me temperaturë të lartë, një AES termike me një qark është i mundur. Në reaktorët e ujit të vluar, uji vlon në zonën aktive, avulli dhe uji hiqen dhe ndahen, dhe avulli pompohet drejtpërdrejt ose drejtpërdrejt në turbinë, ose para se të kthehet në zonën aktive për mbinxehje (Fig. 3).
Në reaktorët grafit-gaz me temperaturë të lartë, është e mundur të ngecesh në ciklin tradicional të turbinës me gaz. Reaktori luan rolin e një dhome djegieje.
Kur reaktori është në punë, përqendrimi i izotopeve që ndahen në zjarrin bërthamor ndryshon gradualisht dhe zjarri digjet. Pastaj është koha për t'i zëvendësuar ato me të freskëta. Zjarri bërthamor do të ri-angazhohet me mekanizma dhe pajisje shtesë me telekomandë. Materiali djegës i përpunuar transferohet në xhamin e përparmë pranë pishinës dhe më pas dërgohet për përpunim.
Përpara reaktorit dhe sistemeve të shërbimit të tij, ka: një reaktor fuqie me një reaktor biologjik, shkëmbyes nxehtësie, pompa ose instalime fryrje gazi që qarkullojnë ftohës; tubacione dhe pajisje për qarkun e qarkullimit; pajisje për ri-angazhimin e armëve bërthamore; sisteme të veçanta ventilim, ftohje emergjente etj.
Pavarësisht nga dizajni strukturor i reaktorëve, ka karakteristika të rëndësishme: në reaktorët e enëve nën presion, karburanti dhe presioni shpërndahen në mes të trupit, i cili mban një presion të vazhdueshëm të transferimit të nxehtësisë; në reaktorët e kanalit, karburanti ftohet nga transferimi i nxehtësisë dhe instalohet në një speciale tuba-kanale që depërtojnë në tavan, të vendosura në një shtresë muri të hollë. Reaktorë të tillë do të instalohen në Rusi (Sibirsk, Biloyarsk AES, etj.),
Për të mbrojtur personelin e AES nga ndotja nga rrezatimi, reaktori duhet të trajtohet me një mbrojtës biologjik, materiali kryesor për të cilin është betoni, uji, rëra. Instalimi i qarkut të reaktorit është plotësisht i mbyllur. Transferohet një sistem për të kontrolluar rrjedhën e rrjedhës së mundshme të transferimit të nxehtësisë, për të siguruar që shfaqja e boshllëqeve dhe këputjeve në qark të mos çojë në mbetje radioaktive, pengim të AES dhe mbetje të tepërta. Qarku i reaktorit duhet të instalohet në kuti të mbyllura, të cilat janë të përforcuara me komponentë të tjerë AES me mbrojtje biologjike dhe nuk duhet të ruhen gjatë funksionimit të reaktorit, kërkohet përmbajtja radioaktive dhe vëllimi i ulët i avujve të transferimit të nxehtësisë. Ka të dhëna për rrjedhje nga qarku, duket nga vendndodhja që nuk është servisuar, AES special. një sistem ventilimi për të eliminuar mundësinë e një atmosfere me re në filtrin e pastrimit dhe rezervuarët e gazit të mbështjellësit. Respektimi i rregullave të sigurisë nga rrezatimi nga personeli AES monitorohet nga shërbimi i kontrollit të dozimetrisë.
Në rast aksidentesh në sistemin e ftohjes së reaktorit, për të fikur mbinxehjen dhe për të dëmtuar ngushtësinë e veshjes së karburantit, një ndërprerës transferohet (për disa sekonda) për të shtypur reaksionin bërthamor; Sistemi i ftohjes emergjente siguron mbështetje autonome të jetës.
Prania e mbrojtjes biologjike, sistemeve speciale të ventilimit, sistemeve të ftohjes emergjente dhe shërbimeve të kontrollit dozimetrik bëjnë të mundur që personeli operativ i termocentralit bërthamor të mbrohet nga flukset e papritura të ndotjes radioaktive.
Instalimi i makinerisë AES është i ngjashëm me atë të makinerive TES. Shumica e orizit është bërë nga AEC - një përzierje e avulluar, me parametra të ulët, të avulluar ose pak të mbinxehur.
Për të parandaluar erozionin e fletëve të fazave të mbetura të turbinës nga grimcat e ujit që vendosen në avull, në turbinë vendosen pajisje për t'u ndarë. Ndonjëherë është e nevojshme të stagnohen ndarësit e verës dhe superngrohësit e ndërmjetëm me avull. Në lidhje me faktin se ftohësi dhe shtëpitë që ndodhen në atë të re aktivizohen kur kalojnë nëpër bërthamën e reaktorit, dizajni strukturor i dhomës së makinerisë dhe sistemi i ftohjes së kondensatorit të turbinave të termocentraleve bërthamore me një qark duhet plotësisht fikni rrjedhën e nxehtësisë.hunda. Në AEC me qark të dyfishtë me parametra të lartë, çiftet e llojeve të ngjashme nuk paraqiten në dhomën e makinerisë derisa të instalohen.
Karakteristikat specifike të kërkuara përpara konfigurimit të termocentralit bërthamor përfshijnë: gjatësinë minimale të mundshme të komunikimeve të lidhura me mediat radioaktive, ngurtësinë e themeleve dhe dizajnin e reaktorit që mund të kryhet, organizimin e besueshëm. zonë. Salla e reaktorit përmban: një reaktor me mbrojtje biologjike, elementë rezervë të karburantit dhe pajisje kontrolli. AES është projektuar duke përdorur parimin e bllokut reaktor-turbinë. Dhoma e makinerive ka instaluar turbogjeneratorë dhe sisteme për servisimin e tyre. Midis dhomave të motorit dhe reaktorit ka një pajisje shtesë dhe sistem kontrolli për stacionin.
Në shumicën e vendeve të zhvilluara industrialisht (Rusi, SHBA, Angli, Francë, Kanada, FRN, Japoni, PDR, etj.), kapaciteti i termocentraleve aktive dhe bërthamore që do të ndërtohen deri në vitin 1980 u rrit në dhjetëra GW. Sipas të dhënave të Agjencisë Ndërkombëtare Atomike të OKB-së, të publikuara në vitin 1967, kapaciteti i të gjitha termocentraleve bërthamore në botë deri në vitin 1980 arriti në 300 GW.
Në kohën që ka kaluar nga vënia në punë e centralit të parë bërthamor, janë krijuar një sërë projektimesh të reaktorëve bërthamorë, mbi bazën e të cilave filloi një zhvillim i gjerë i energjisë bërthamore në vendin tonë.
AES është lloji më i zakonshëm i termocentralit dhe ka një avantazh të ulët në kosto ndaj llojeve të tjera të termocentraleve: për mendjet normale, funksionimi i erërave të këqija nuk pengohet absolutisht nga terreni i mesëm i panevojshëm, nuk kërkon lidhje me thelbin e sistemi dhe llojet Edhe pse mund të vendosen praktikisht krah për krah, njësitë e reja të energjisë kanë një tension që është praktikisht i barabartë me tensionin mesatar GES Koeficienti i proteinës së tensionit të vendosur në AES (80%) e tejkalon ndjeshëm këtë tregues në GES ose TES. Ekonomia dhe efikasiteti i termocentraleve bërthamore mund të dëshmohet nga fakti se nga 1 kg uranium është e mundur të nxirret aq nxehtësi sa kur digjen afërsisht 3000 ton qymyr guri.
Praktikisht nuk ka mangësi të rëndësishme të AES për mendjet normale. Sidoqoftë, është e pamundur të mos vihet re siguria e AES për situata të mundshme të forcës madhore: tërmete, uragane, etj. - këtu modelet e vjetra të njësive të energjisë krijojnë një rrezik potencial të ndotjes nga rrezatimi të territorit përmes mbinxehjes së pakontrolluar të reaktorit.
II. Burimet jo tradicionale të energjisë
Pritet që zhvillimi i rezervave të karburantit organik me ritmin aktual të rritjes së konsumit të energjisë do të ulet me 70-130 vjet. Sigurisht, mund të kaloni në burime të tjera energjie që nuk rinovohen. Për shembull, për shumë vite tani njerëzit janë përpjekur të zotërojnë shkrirjen termonukleare.
1. Energjia e erës
E madhe është energjia e masave me erë që shemben. Rezervat e energjisë së erës janë më shumë se njëqind herë më të mëdha se rezervat hidroenergjetike të të gjithë lumenjve në planet. Erërat po fryjnë vazhdimisht në të gjithë tokën - nga një erë e lehtë që mbart të ftohtin e hidhur në vapën e verës, deri te uraganet e mundshme që sjellin dëm dhe rrënim të pashëruar. Përgjithmonë një oqean i trazuar, me erë, ditët e të cilit jetojmë. Erërat që fryjnë nëpër hapësirat e gjera të tokës sonë mund të plotësojnë lehtësisht nevojat e tyre për energji elektrike! Ndryshimi i klimës lejon zhvillimin e energjisë së erës në një territor të madh - nga pikat e hyrjes në brigjet e Yenisei. Rajonet e pacenuara të rajonit janë të pasura me energji të erës dhe mbrojnë Oqeanin e Akullit Pivnichny, i cili është veçanërisht i nevojshëm për burrat që jetojnë në këto rajone të pasura. Pse konsumohet kaq dobët ky burim energjie i pasur, i aksesueshëm dhe miqësor ndaj mjedisit? Në ditët e sotme, motorët, si era, mbulojnë më pak se një të mijtën e nevojave të botës për energji.
Sipas vlerësimeve të autorëve të ndryshëm, potenciali global i energjisë së erës së Tokës është më shumë se 1200 GW, që do të thotë se disponueshmëria e këtij lloji të energjisë ndryshon në rajone të ndryshme të Tokës. Shpejtësia mesatare e erës në lartësinë 20-30 m mbi sipërfaqen e Tokës duhet të mbahet e lartë në mënyrë që forca e rrjedhës së erës, e cila kalon nëpër një seksion vertikal të orientuar siç duhet, të arrijë një vlerë të përshtatshme për transformim. Instalimi i energjisë së erës, i instaluar në platformë, ku fuqia mesatare e rrjedhës së erës bëhet afër 500 W/m 2 (shpejtësia e rrjedhës së erës është 7 m/s), mund të shndërrohet në energji elektrike afër vetëm 175 volt 500 W. /m2.
Energjia që përmbahet në rrymën e erës që shembet është proporcionale me kubin e rrjedhshmërisë së erës. Megjithatë, jo e gjithë energjia e rrjedhës së erës mund të kanalizohet në një pajisje ideale. Teorikisht, koeficienti i viskozitetit korroziv (CVI) i energjisë së rrjedhës së erës mund të arrijë 59.3%. Në praktikë, sipas të dhënave të publikuara, efikasiteti maksimal i energjisë së erës në një turbinë reale me erë është afërsisht 50%, megjithatë, ky tregues arrihet jo për të gjitha shpejtësitë e erës, por vetëm për fuqinë optimale të erës të transferuar nga projekti. Përveç kësaj, një pjesë e energjisë së rrjedhës së erës shpenzohet kur energjia mekanike shndërrohet në energji elektrike, e cila rezulton në një CCD prej 75-95%. Duke marrë parasysh të gjithë këta faktorë, presioni elektrik, i cili duket të jetë një njësi e vërtetë e energjisë së erës, mund të bëhet 30-40% e presionit të rrjedhës së erës pas lavamanit, të cilin kjo njësi e operon në mënyrë të qëndrueshme në intervalin e rrjedhshmërisë, përpara projektit Bachenih. . Megjithatë, ndonjëherë era ka një shpejtësi të erës që shkon përtej kufijve të shpejtësisë së erës. Shpejtësia e erës mund të jetë aq e ulët sa që turbina e erës nuk mund të funksionojë fare, ose shpejtësia e erës mund të jetë e lartë, kështu që turbina e erës duhet të ndalet dhe të funksionojë derisa të dështojë. Meqenëse shpejtësia e erës tejkalon shpejtësinë nominale të funksionimit, pjesa e energjisë mekanike të erës që vërehet nuk absorbohet, në mënyrë që të mos kalojë fuqinë elektrike nominale të gjeneratorit. Faktorët shëndetësorë që gjenerojnë dridhjet e energjisë elektrike mund të bëhen 15–30% të energjisë së erës, ose më pak, në varësi të modifikimit të parametrave të turbinës së erës.
Hulumtimi i ri ka identifikuar drejtpërdrejt nxjerrjen e rëndësishme të energjisë elektrike nga energjia e erës. Përpjekja për të zotëruar prodhimin e makinerive të energjisë së erës çoi në shfaqjen e mungesës së njësive të tilla. Radhët e tyre arrijnë dhjetëra metra lartësi dhe, siç thonë ata, erërat mund të krijojnë një barrierë të duhur elektrike. Njësitë e vogla të erës-elektrike përdoren për të furnizuar me energji elektrike ndërtesat aty pranë.
Stacionet e erës janë duke u ndërtuar, është e rëndësishme që të ketë një burim të përhershëm. Rrota e erës rrëzon dinamon - një gjenerator i energjisë elektrike, i cili njëkohësisht ngarkon bateritë paralele. Bateria e rikarikueshme lidhet automatikisht me gjeneratorin në momentin kur voltazhi në terminalet e tij të daljes bëhet më i madh se ai në terminalet e baterisë, dhe gjithashtu fiket automatikisht kur bateria është e konsumuar.
Në një shkallë të vogël, stacionet e energjisë së erës ranë në mospërdorim një dekadë më parë. Më i madhi prej tyre, 1250 kW, furnizonte me energji shtetin amerikan të Vermontit vazhdimisht nga viti 1941 deri në 1945. Megjithatë, pasi rotori u prish plotësisht, rotori nuk u riparua, energjia e mbetur nga termocentrali i anijes ishte më i lirë. Për arsye ekonomike, në vendet evropiane filloi funksionimi i termocentraleve të erës.
Njësitë e sotme elektrike me erë furnizojnë me besueshmëri hidrokarburet e naftës; erërat operojnë me sukses në zona shumë të aksesueshme, në ishuj të largët, në Arktik, në mijëra ferma rurale dhe pranë qendrave të mëdha të popullsisë dhe termocentraleve. Amerikani Henry Clews në shtetin e Men kishte dy motorë dhe instaloi motorë me erë me gjeneratorë mbi to. 20 bateri 6 V secila dhe 60 bateri 2 V secila shërbejnë në mot të qetë dhe motori me benzinë shërben si rezervë. Gjatë një muaji, Klyuz nxjerr 250 kW/vit energji nga njësitë e tij elektrike me erë; Kjo është e nevojshme për ndriçimin e të gjithë gjendjes, jetën e pajisjeve të përditshme (TV, ngrohës, fshesë me korrent, makinë elektrike), si dhe për pompën e ujit dhe masterin e pajisur mirë.
Disponueshmëria e gjerë e njësive elektrike të erës në mesin e shumicës së mendjeve është ende duke u kapërcyer nga niveli i tyre i lartë i tolerancës. Vështirë se është e nevojshme të thuhet se nuk ka nevojë të paguhet për erën, por makinat e nevojshme për ta shfrytëzuar atë në punë janë shumë të shtrenjta.
Janë krijuar një shumëllojshmëri e gjerë e prototipave të gjeneratorëve elektrikë me erë (më saktë, motorët e erës me gjeneratorë elektrikë). Disa prej tyre janë të ngjashme me rrotullimin e një fëmije, ndërsa të tjerët janë si rrotat e biçikletës me tehe alumini që zëvendësojnë foletë. Ka njësi që duken si një karusel, ose që duken si një sistem era-mbrojtëssh rrethore të varura njëra mbi tjetrën, me një pezullim horizontal ose vertikal, me dy ose pesëdhjetë lopata.
Problemi më i rëndësishëm për instalimin e projektuar ishte sigurimi i të njëjtit numër rrotullimesh të helikës pavarësisht nga fuqia e ndryshme e erës. Edhe kur lidhet me kufirin, gjeneratori duhet të sigurojë jo vetëm energji elektrike, por edhe një rrjedhje konstante në një numër të caktuar ciklesh në sekondë, ose në një frekuencë standarde prej 50 Hz. Prandaj, lartësia e lopatës para erës rregullohet duke i kthyer ato rreth boshtit anësor: në një erë të fortë, është më e nxehtë, rrjedha e erës rrjedh më shumë rreth lopatës dhe u jep atyre më pak energjinë e saj të fuqisë. Duke rregulluar tehet, i gjithë gjeneratori rrotullohet automatikisht kundër erës.
Kur era fryn, lind një problem serioz: ka shumë energji në mot me erë dhe mungesë energjie në periudha pa erë. Si mund ta grumbullojmë dhe ruajmë energjinë e erës në rezervë? Metoda më e thjeshtë është përdorimi i një rrote ere për të drejtuar një pompë që pompon ujin në një rezervuar të madh, dhe më pas uji që rrjedh prej tij drejton një turbinë uji dhe një gjenerator të rrjedhës konstante ose të ndryshueshme. Metoda dhe projekte të tjera janë duke u eksploruar: nga bateritë bazë, megjithëse me presion të ulët, të rikarikueshme, deri te lëshimi i volantëve gjigantë ose injektimi i ajrit të kompresuar në një furre nëntokësore dhe madje deri te gjenerimi i ujit si zjarri. Metoda e mbetur është veçanërisht premtuese. Një avion elektrik nga një turbinë me erë shpërndan ujin në ujë të thartë. Uji mund të kursehet në formë të lëngshme dhe të digjet në furrat e termocentraleve në botën e konsumit.
2. Energjia gjeotermale
Energjia e Tokës - energjia gjeotermale vjen nga nxehtësia natyrore e Tokës. Pjesa e sipërme e kores së tokës përmban një gradient termik që është më shumë se 20-30 °C në një thellësi prej 1 km dhe sasinë e nxehtësisë që ndodhet në koren e tokës deri në një thellësi prej 10 km (pa rregulluar temperatura e sipërfaqes), deri në Është afërsisht 12.6. 10 26 J. Burimet janë ekuivalente me një shkëmbyes nxehtësie prej 4,6 · 10 16 t vugill (duke pranuar nxehtësinë mesatare të djegies së vugillit të barabartë me 27,6 · 10 9 J/t), e cila është më e madhe se 70 mijë. Edhe një herë, transferohet transferimi i nxehtësisë i të gjitha burimeve të dritës të nxjerra teknikisht dhe ekonomikisht të vugill. Megjithatë, nxehtësia gjeotermale në pjesën e sipërme të tokës duhet të shpërbëhet në mënyrë që në bazë të saj të lindin probleme me energjinë e dritës. Burimet e disponueshme për minierat industriale, duke përfshirë burimet e afërta të energjisë gjeotermale, të përqendruara në thellësinë e disponueshme për nxjerrje, e cila gjeneron ujin dhe temperaturën e mjaftueshme për nxjerrjen e tyre duke përdorur metodën e prodhimit të energjisë elektrike, energjisë ose nxehtësisë.
Nga pikëpamja gjeologjike, burimet e energjisë gjeotermale mund të ndahen në sisteme konvektive hidrotermale, sisteme vullkanike të nxehta të thata dhe sisteme me rrjedhje të lartë të nxehtësisë.
Kategoria e sistemeve konvektive hidrotermale përfshin pellgje nëntokësore me avull ose ujë të nxehtë që dalin në sipërfaqen e tokës, gejzerë avullues dhe liqene të pastër balte. Krijimi i sistemeve të tilla shoqërohet me praninë e një burimi nxehtësie - shkëmbi i nxehtë ose i shkrirë, i bartur afër tokës. Sistemet konvektive hidrotermale janë të vendosura prapa kufijve të pllakave tektonike të kores së tokës, të cilat i nënshtrohen aktivitetit të fuqishëm vullkanik.
Në parim, për prodhimin e energjisë elektrike në dhoma, përdoret një metodë për avullimin e ujit të nxehtë në sipërfaqe. Kjo metodë tregon se kur uji i nxehtë është afër (nën një presion të lartë) përgjatë vrimave të shpimit nga pellgu në sipërfaqe, presioni bie dhe rreth 20% e lëngut vlon dhe kthehet në avull. Ky avull përforcohet pas një ndarësi shtesë uji dhe shkon direkt në turbinë. Uji që del nga ndarësi mund të merret mostra më tej në ruajtje në një objekt të depozitimit të mineraleve. Ky ujë mund të pompohet nga shkëmbi drejtpërdrejt ose, siç është ekonomikisht e mundshme, nga nxjerrja e parë e mineraleve prej tij.
Një metodë tjetër e prodhimit të energjisë elektrike në bazë të ujërave gjeotermale me temperaturë të lartë ose mesatare është alternativa e procesit të stagnimit të ciklit të dyfishtë (binar). Në këtë proces, uji i hequr nga pishina nxehet për të ngrohur ftohësin në një qark tjetër (freon ose izobutan), i cili mban pikën e vlimit të ulët. Avulli i krijuar si rezultat i ujit të vluar përdoret për të drejtuar turbinën. Avulli i nxjerrë kondensohet dhe kalon përsëri përmes shkëmbyesit të nxehtësisë, duke krijuar kështu një cikël të mbyllur.
Një lloj tjetër burimesh gjeotermale (sistemet e nxehta vullkanike) përfshin magmën dhe shkëmbinjtë e thatë të nxehtë të padepërtueshëm (zonat e shkëmbinjve të ngrirë pranë magmës dhe shkëmbinjve që i mbulojnë ato). Nxjerrja e energjisë gjeotermale direkt nga magma është ende teknikisht e papërdorshme. Teknologjia kërkon energjinë konstante të shkëmbinjve të nxehtë të thatë përpara se të fillojnë të dekompozohen. Zhvillimet teknike të avancuara në metodat për nxjerrjen e këtyre burimeve të energjisë e transferojnë pajisjen në një qark të mbyllur me një medium që qarkullon nëpër të, i cili kalon nëpër shkëmbin e nxehtë. Shponi një vrimë përmes kallirit që arrin në zonën e shkëmbit të nxehtë; pastaj pomponi ujë të ftohtë përmes tij në shkëmb nën presion të madh derisa të çarat në të të shërohen. Pas kësaj, përmes zonës së shkëmbit të thyer të krijuar në këtë mënyrë, shponi një vrimë tjetër. Pas kullimit, pomponi ujë të ftohtë nga sipërfaqja në purtekë. Duke kaluar nëpër shkëmb të nxehtë, ai nxehet dhe tërhiqet përmes një vrime tjetër në formën e avullit ose ujit të nxehtë, i cili më pas mund të shndërrohet në energji elektrike duke përdorur një nga metodat e diskutuara më parë.
Sistemet gjeotermale të tipit të tretë shfaqen në këto zona, ku në zonën me vlera të larta të prurjeve të nxehtësisë ka një pellg të thellë sedimentar. Në zona të tilla si basenet e Parisit dhe Ugorsky, temperatura e ujit që vjen nga Sverdlovins mund të arrijë 100 °C.
3. Energjia termike në oqean
Duket se rezervat energjetike të Oqeanit të Dritës janë kolosale, dhe madje dy të tretat e sipërfaqes së tokës (361 milion km2) është e zënë nga detet dhe oqeanet - Oqeani Paqësor përbën 180 milion km2 . Atlantiku - 93 milion km 2, Indian - 75 milion km 2. rryma vlerësohet të jetë e rendit 10 18 J. Megjithatë, tani për tani njerëzit po thithin pjesë të kota të kësaj energjie, dhe kjo me koston e investimeve të mëdha kapitale, të cilat janë mjaft të rikuperuara, kështu që një energji e tillë është deri në dukej jo premtuese.
Dekadat e mbetura karakterizohen nga suksese të mëdha në rikuperimin e energjisë termike nga oqeani. Kështu, u krijuan instalimet mini-OTEC dhe OTEC-1 (OTEC - fjala angleze Ocean ThermalEnergyConversion, për të kthyer energjinë termike në oqean - bëhet fjalë për shndërrimin e saj në energji elektrike). drapër Torishny 1979 r. Pranë ishujve Havai, termocentrali mini-OTEC ka filluar të funksionojë. Funksionimi provë i instalimit për tre muaj e gjysmë tregoi besueshmërinë e tij të mjaftueshme. Me funksionimin e vazhdueshëm të vazhdueshëm, nuk kishte probleme, për faktin se nuk kishte probleme të tjera teknike që mund të lindnin gjatë testimit të ndonjë instalimi të ri. Presioni i plotë ishte 48,7 kW, maksimumi – 53 kW; Instalimi furnizoi 12 kW (maksimumi 15) me ujësjellësin e jashtëm, ose më mirë për të ngarkuar bateritë. Presioni tjetër që vibron është shpenzuar në konsumin e energjisë së instalimit. Këto përfshijnë kostot e energjisë për funksionimin e tre pompave, kostot për dy shkëmbyes nxehtësie dhe një turbinë në një gjenerator të energjisë elektrike.
Tre pompa u instaluan nga furnizimi aktual me ujë: një - për furnizimin me ujë të ngrohtë nga oqeani, tjetra - për pompimin e ujit të ftohtë nga një thellësi prej rreth 700 m, e treta - për pompimin e një mediumi dytësor pune në mes të vetë sistemit. , nga kondensatori në avullues . Amoniaku grumbullohet në njësinë dytësore të punës.
Njësia mini-OTEC është montuar në maune. Nën pjesën e poshtme të ambienteve ka një tubacion të gjatë për marrjen e ujit të ftohtë. Tubacioni është një tub polietileni 700 m i gjatë me diametër të brendshëm 50 cm Tubacioni ngjitet në fund të enës me ndihmën e një valvule të posaçme, e cila mundëson kullimin e pompës në momente nevoje. Tubi i polietilenit vikorizohet menjëherë për të ankoruar sistemin tub-enë. Origjinaliteti i një zgjidhjeje të tillë nuk vihet në dyshim, pasi vendosja bazë për sistemet më të mëdha OTEC që po çmontohen është madje një problem serioz.
Për herë të parë në historinë e teknologjisë, instalimi i një mini-OTEC ishte në gjendje t'i siguronte industrisë aktuale një shtrëngim që mbulonte menjëherë kërkesat e lagështisë. Është e qartë se nuk ka vonesa në funksionimin e mini-OTEC, duke na lejuar të shtrëngojmë shpejt instalimin e ngrohjes dhe energjisë OTEC-1 dhe të fillojmë projektimin e sistemeve edhe më të forta të një lloji të ngjashëm.
Fragmentet e energjisë diellore shpërndahen në një sipërfaqe të madhe (me fjalë të tjera, kjo do të thotë dendësi), kështu që instalimi për transmetimin e drejtpërdrejtë të energjisë diellore duhet të mbledhë pajisjen (kolektorin) nga një sipërfaqe e mjaftueshme.
Pajisja më e thjeshtë e këtij lloji është klatori me shkëlqim; Në parim, është një pllakë e zezë, e izoluar mirë në fund. Në hapësirën ndërmjet sipërfaqes dhe shkëmbit më së shpeshti vendosen tuba të zinj nëpër të cilët rrjedh uji, vaji, zhiva, uji, anhidridi sulfurik etj. P. Sonyachne viprominyuvannya, pronkaya përmes Vendoseni ose plastike në kolektor, rërë me tuba të zinj dhe një pjatë dhe ngrohni punëtorin її cilësinë në tuba. Dridhja termike nuk mund të shpëtojë nga kolektori, kështu që temperatura në vendin e ri është (200-500 ° C), temperatura më e ulët është shumë e lartë. E gjithë kjo manifestohet si efekt serë. Duart origjinale të kopshtarisë, në thelb, janë koleksionistë të thjeshtë të prodhimit të konvikteve. Sa i përket tropikëve, atëherë më pak eff Nuk ka kolektor horizontal dhe kthimi i kësaj piste pas fundit është shumë i rëndësishëm dhe i kushtueshëm. Prandaj, kolektorë të tillë, si rregull, instalohen nën burimin optimal për ditën.
Me një kolektor më të palosshëm dhe të shtrenjtë, pasqyra është e anuar, gjë që rezulton në një ulje të theksit në lidhje të vogël me pikën kryesore metrike - fokusin. Sipërfaqja e pasqyrës që reflekton është prej plastike të metalizuar ose e palosur me shumë pasqyra të vogla të sheshta të ngjitura në një bazë të madhe parabolike. Falë mekanizmave të veçantë, kolektorët e këtij lloji rrotullohen në mënyrë të qëndrueshme drejt Diellit - gjë që ju lejon të grumbulloni një sasi më të madhe të dridhjeve diellore. Temperatura në hapësirën e punës së kolektorëve të pasqyrës arrin 3000°W.
Energjia e zërit është sjellë në llojet më të mëdha materiale të gjenerimit të energjisë. Rritja në shkallë të gjerë e energjisë diellore ka rezultuar në një rritje të madhe të kërkesës për materiale, si dhe për burimet e punës për prodhimin e lëndëve të para, pasurimin, heqjen e materialeve, prodhimin e heliostatëve, kolektorëve etj. të pajisjeve të transportuara. Provat tregojnë se për të gjeneruar 1 MW energji elektrike nga lumi duke përdorur energji shtesë diellore, është e nevojshme të shpenzohen 10,000 deri në 40,000 person-vjet. Në energjinë tradicionale në lëndën organike, ky tregues është 200-500 person-vjet.
Aktualisht, energjia elektrike, e cila përdoret zakonisht në industritë moderne, është shumë më e shtrenjtë dhe nuk rikuperohet me metoda tradicionale. Tani dyshohet se eksperimentet e kryera në instalimet dhe stacionet pilot do të ndihmojnë në zgjidhjen e problemeve jo vetëm teknike, por edhe ekonomike. Këto stacione - që konvertojnë energjinë e ëndrrave - do të ekzistojnë dhe do të funksionojnë.
Që nga viti 1988, termocentrali Krimska Sonic funksionon në Gadishullin Kerç. Duket se ky është vendi i duhur për një mendje të shëndoshë. Edhe pse këtu do të ketë stacione të tilla, ato do të jenë pikërisht në buzë të resorteve, sanatoriumeve, vendpushimeve shëndetësore dhe rrugëve turistike; në një tokë ku kërkohet shumë energji, është edhe më e rëndësishme të ruhet pastërtia e mesit, që është më e begata, dhe mbi të gjitha pastërtia e erës, e cila është shëruese për njerëzit.
Krimska SES është i vogël - kapaciteti është më pak se 5 MW. Sensi i këndimit fitoi - një provë force. Do të doja të pyesja veten se çfarë tjetër do të duhej të mbillej, nëse do të kishte prova të ekzistencës së heliostacioneve në vende të tjera.
Në ishullin e Siçilisë, në fillim të viteve 1980, u prodhua një termocentral me kapacitet 1 MW. Parimi i kësaj pune është gjithashtu i shkëlqyer. Pasqyrat fokusojnë imazhet e errëta në pajisje, të pozicionuara në një lartësi prej 50 metrash. Aty dridhet avulli me temperaturë mbi 600 °C, i cili drejton një turbinë tradicionale me një gjenerator të lidhur me të. Është vërtetuar pa dyshim se mbi këtë parim është e mundur të funksionojnë termocentrale me kapacitet 10–20 MW, si dhe shumë më tepër, pasi module të ngjashme mund të grupohen së bashku, duke i shtuar ato një nga një.
Një tjetër lloj termocentrali është në Alquería në Spanjën moderne. Është përgjegjësi e atij që fokusohet në majë të diellit t'i japë nxehtësi qarkut të natriumit, i cili më pas ngroh ujin derisa të krijohet avulli. Ky opsion ka një sërë përparësish. Akumulatori i nxehtësisë së natriumit siguron jo vetëm funksionimin e pandërprerë të termocentralit, por gjithashtu bën të mundur akumulimin e shpeshtë të energjisë mbi botën për funksionimin në mot me re dhe gjatë natës. Fuqia e stacionit spanjoll është më pak se 0,5 MW. Megjithatë, mbi këto parime mund të ndërtohen struktura shumë më të mëdha – deri në 300 MW. Në instalimet e këtij lloji, përqendrimi i energjisë diellore në tabelë është i lartë, kështu që COP i procesit të turbinës me avull nuk është më i keq se në termocentralet tradicionale.
Sipas mendimit të Fakhivts, ideja më tërheqëse është shndërrimi i energjisë diellore dhe zvogëlimi i efektit fotoelektrik në përcjellës.
Por, për shembull, një termocentral me bateri diellore pranë ekuatorit me një gjenerim shtesë prej 500 MWh (përafërsisht e njëjta sasi energjie që mund të furnizojë një hidrocentral i madh) me një efikasitet prej 10% kërkonte një sipërfaqe efektive prej përafërsisht 500,000 m2. Është e qartë se mund të përdoret një numër kaq i madh elementësh përcjellës me vizë. Do të shpërblehet vetëm nëse prodhimi i tij është vërtet i lirë. Efikasiteti i termocentraleve sorbioz në zona të tjera të Tokës do të ishte i vogël për shkak të kushteve të paqëndrueshme atmosferike për shkak të intensitetit të dobët të rrezatimit sorbioz, që supozohet se do të thotë se në ditët me diell atmosfera është më e degraduar, si dhe Kolivan, mendjet e ditës dhe të natës.
Këto fotocela diellore tashmë po gjejnë gjendjen e tyre specifike. Ata rezultuan se ishin burime praktikisht të domosdoshme të energjisë elektrike në raketa, satelitë dhe stacione automatike ndërplanetare, dhe në Tokë - veçanërisht për mirëmbajtjen e linjave telefonike në zona jo të elektrizuara ose për shoqërues të vegjël (pajisje radio, pajisje elektrike) vi toscho) . Bateritë e energjisë diellore u instaluan për herë të parë në satelitin e tretë Radian të Tokës (u lëshua në orbitë më 15 maj 1958).
Shkoni robot, shkoni vlerësimet. Mirupafshim qelbësirë, duhet të dimë, jo fruthin e termocentraleve të përgjumur: mosmarrëveshjet e sotme ende mbështeten në metodat teknike më komplekse dhe më të shtrenjta për nxjerrjen e energjisë diellore. Ne kemi nevojë për opsione të reja, ide të reja. Ata nuk kanë mjaftueshëm. Zbatimi është më i keq.
7. Energjia Vodneva
Uji, më i thjeshtë dhe më i lehtë nga të gjithë elementët kimikë, mund të përdoret si një zjarr ideal. Vera është kudo ku ka ujë. Gjatë derdhjes së ujit, uji shpërndahet në mënyrë që të shpërndahet përsëri në ujë dhe pelte, dhe ky proces nuk rezulton në bllokim të ujit në një sasi të tepërt të lëngut. Uji nuk sheh produkte në atmosferë, të cilat shoqërohen në mënyrë të pashmangshme nga djegia e llojeve të tjera të djegies: dioksidi i karbonit, monoksidi i karbonit, gazi i thartë, karbohidratet, hiri, peroksidet organike, etj. Uji ka vlerë shumë të lartë kalorifike: kur sterilizimi i 1 g ujë prodhon 120 J energji termike, dhe kur përzihet me 1 g benzinë - më pak se 47 J.
Uji mund të transportohet dhe shpërndahet përmes tubacioneve, si gazi natyror. Transporti i zjarrit me tubacione është mënyra më e lirë e transferimit të energjisë në distanca të gjata. Përveç kësaj, tubacionet vendosen nën tokë, gjë që nuk dëmton peizazhin. Tubacionet e gazit zënë më pak sipërfaqe toke dhe linja elektrike më pak të ekspozuara. Transmetimi i energjisë nga uji i ngjashëm me gazin përmes një tubacioni me diametër 750 mm në një distancë prej 80 km do të jetë më i lirë, ndërkohë që transferimi i të njëjtës sasi energjie nga forma e ujit të ngjashëm me gazin nëpërmjet një kablloje nëntokësore. Në distanca më të mëdha se 450 km, transporti me tubacion me ujë është më i lirë, më i ulët se linja e transmetimit të energjisë së erës të një rryme të palëvizshme.
Voden është më sintetik se Palivo. Mund të merret nga vugilla, nafta, gazi ose uji. Sipas vlerësimeve, sot bota po pompon dhe ruan afro 20 milionë tonë ujë në lumë. Gjysma e kësaj sasie shpenzohet për prodhimin e amoniakut dhe mirësisë, dhe zgjidhja shpenzohet për heqjen e mbetjeve nga djegia e gazit, metalurgjia, për hidrogjenizimin e qymyrit dhe materialeve të tjera djegëse. Në ekonominë aktuale, uji varfërohet shpejt nga mbetjet kimike me energji të ulët.
Nina Voden lëkundet ndjeshëm (rreth 80%) nga nafta. Ky nuk është një proces me efikasitet energjetik, sepse energjia që hiqet nga një ujë i tillë është 3.5 herë më e shtrenjtë, më pak energji sesa djegia e benzinës. Përveç kësaj, disponueshmëria e një uji të tillë po rritet vazhdimisht në botën e rritjes së çmimeve të naftës.
Një sasi e vogël uji mund të ndikohet nga elektroliza. Prodhimi i ujit me metodën e elektrolizës së ujit është më i shtrenjtë, por nuk prodhohet nga nafta, por do të zgjerohet dhe do të bëhet më i lirë me zhvillimin e energjisë bërthamore. Pranë centraleve bërthamore është e mundur të vendoset një stacion elektrolize uji, ku e gjithë energjia rikuperohet nga termocentrali pas shpërndarjes së ujit nga uji i tretur. Është e vërtetë që çmimi i ujit elektrolitik do të kushtojë më shumë se çmimi i ujit elektrik, atëherë do të shpenzoni për transportin dhe shpërndarjen e ujit në tavolinë, në mënyrë që çmimi i mbetur për të gjallët të jetë mjaft i këndshëm në krahasim me çmimin e energji elektrike.
Studiuesit e sotëm janë duke punuar intensivisht në procese teknologjike më të lira për distilimin në shkallë të gjerë të ujit për shpërndarje më efikase të ujit, elektrolizë vikor dhe temperaturë të lartë të avullit të ujit, katalizatorë të stagnimit, membrana të përshkueshme sipërfaqësisht.
Respekt i madh i kushtohet metodës termolitike, e cila (në të ardhmen) zbatohet për ujin dhe peltenë në një temperaturë prej 2500 °C. Megjithatë, inxhinierët nuk e kanë zotëruar ende një gamë të tillë të temperaturës në njësi të mëdha teknologjike, duke përfshirë ato që përdorin energjinë bërthamore (reaktorët me temperaturë të lartë vlerësohen ende për temperatura afër 1000°C). Prandaj, studiuesit u përpoqën të zhvillonin procese në një sërë fazash që do të lejonin që uji të gjenerohej në intervale temperaturash nën 1000°W.
I lindur në vitin 1969 Në degën italiane të Evratom u vu në funksion një impiant për desorbimin termolitik të ujit, i cili funksionon me efikasitet. 55% për temperaturat 730°C. Në këtë rast është përdorur bromi i kalciumit, uji dhe zhiva. Uji në instalim ndahet në ujë dhe acid, dhe reagentët e tjerë qarkullojnë në cikle të përsëritura. Instalime të tjera të projektuara u operuan në temperatura 700–800°C. Siç thonë ata, reaktorët me temperaturë të lartë mund të rrisin efikasitetin e tyre. procese të tilla deri në 85%. Sot nuk është e mundur të transferohet me saktësi sa ujë derdhet. Nëse vëmë re se çmimet e të gjitha llojeve aktuale të energjisë tregojnë një tendencë në rritje, mund të supozojmë se në terma afatgjatë, energjia në formën e ujit është më e lirë, më e ulët se në formën e gazit natyror dhe mundësisht në formën e dhe strumbullar elektrik.
Nëse sot uji bëhet karburant po aq i aksesueshëm sa gazi natyror, do të jetë i mundur zëvendësimi i tij kudo. Uji mund të shkrihet në soba kuzhine, në ngrohës uji dhe në soba përvëluese, të cilat mbrohen nga ngrohëset, të cilat mund të treten ose jo nga ngrohëset aktuale, në mënyrë që të ngecin për të djegur gaz natyror.
Siç kemi thënë tashmë, kur derdhet uji, ai nuk privohet nga mbetjet e djegies. Prandaj, ka nevojë për sisteme për futjen e këtyre produkteve për pajisjet e djegies që funksionojnë në ujë. Për më tepër, avulli i ujit që krijohet gjatë procesit të djegies mund të përzihet me një produkt kafe - do të kthehet në një ajër të nxehtë (siç mund ta shihni, në apartamentet moderne me djegie qendrore ajri është shumë i thatë). Dhe prania e dimareve jo vetëm që zvogëlon kursimet e kostos, por gjithashtu rrit djegien me 30%.
Uji gjithashtu mund të shërbejë si lëndë e parë kimike në shumë industri, për shembull, në prodhimin e produkteve ushqimore, në metalurgji dhe naftokimi. Mund të përdoret për prodhimin e energjisë elektrike në termocentralet lokale.
Visnovok.
Rezultate të shëndetshme të parashikimeve aktuale për rritjen e rezervave të naftës, gazit natyror dhe burimeve të tjera tradicionale energjetike deri në mesin e fundit të shekullit të ri, si dhe shkurtimin e rritjes së qymyrit (i cili, sipas zhvillimeve, mund të rritet me 300 shkëmbinj) përmes kanaleve të mbetjeve në atmosferë, si dhe nga zjarri bërthamor, i cili në mendjen e zhvillimit intensiv të reaktorëve riprodhues mund të merret parasysh të paktën deri në 1000 vjet, në mënyrë që në këtë fazë zhvillimi i shkencës dhe teknologjisë të reaktorëve termikë, bërthamorë dhe hidroelektrikë do të jenë akoma më të rëndësishëm se burimet e tjera të energjisë elektrike. Çmimi i naftës tashmë ka filluar të rritet dhe termocentralet në këtë rajon do të zëvendësohen nga stacionet në Vugilla.
Aktet e ekologëve kanë vazhduar që nga vitet 1990. Ata folën për gardhin e fuqive suedeze të termocentraleve bërthamore. Megjithatë, nga analizat aktuale të tregut të shurupit dhe konsumit të energjisë elektrike, këto pohime duken të paarsyeshme.
Roli i energjisë në avancimin dhe zhvillimin e mëtejshëm të qytetërimit nuk është i dukshëm. Në martesë, është e rëndësishme të dini nëse ekziston një fushë e aktivitetit njerëzor që do të gjeneronte - drejtpërdrejt ose tërthorazi - më shumë energji, e cila mund të ulë energjinë e një personi.
Rigjallërimi i energjisë është një tregues i rëndësishëm i gëzimit të jetës. Në atë kohë, kur njerëzit panë iriq, duke mbledhur fruta pylli dhe krijesa të këqija, atyre u nevojiteshin rreth 8 MJ energji për t'i marrë ato. Pas zjarrit, kjo vlerë u rrit në 16 MJ: në komunitetin primitiv rural u bë 50 MJ, dhe në atë më të avancuar - 100 MJ.
Gjatë rrjedhës së themelimit të qytetërimit tonë, shumë herë ka pasur një ndryshim në burimet tradicionale të energjisë për burime të reja, të plota. Dhe jo për faktin se i vjetër dzherelo bulo vicherpane.
Dielli shkëlqeu dhe i ngrohi njerëzit përgjithmonë: këta njerëz zbutën zjarrin dhe filluan të djegin drutë. Më pas pema u zëvendësua nga guri i gurit. Rezervat e fshatit ishin të pafundme dhe motorët me avull nxirrnin "ushqim" me kalori të lartë.
Ale tse buv lishe etap. Vugilla në mënyrë të pashmangshme po heq dorë nga lidershipi i saj në tregun e energjisë nafta.
І një kthesë e re në ditët tona, llojet kryesore të zjarrit janë ende të privuar nga nafta dhe gazi. Nëse dëshironi një metër kub të ri gaz ose një ton naftë, duhet të shkoni deri në fund dhe të gërmoni më thellë në tokë. Nuk është çudi që nafta dhe gazi me gurë lëkure na kushtojnë më shtrenjtë.
Zëvendësim? Nevojitet një udhëheqës i ri energjetik. Ata, pa dyshim, do të bëhen armë bërthamore.
Rezervat e uraniumit, nëse themi se janë të barabarta me ato të vugilës, nuk janë aq të mëdha. Por për një njësi të energjisë suaj, ju mund të hakmerresh për energjinë tënde miliona herë më shumë, më pak vugill.
Dhe rezultati është ky: kur energjia elektrike tërhiqet nga AES, është e nevojshme të shpenzohet, është e rëndësishme, njëqind mijë herë më pak kosto dhe para sesa kur energjia nxirret nga vugila. Dhe është e pamundur që energjia bërthamore të vijë për të ndryshuar nafta dhe vugilla... Dikur ishte kështu: energjia filloi të forcohej. Ishte, si të thuash, një linjë energjie "ushtarake".
Në ndjekje të energjisë së tepërt, njerëzit u zhytën thellë e më thellë në dritën elementare të fenomeneve natyrore dhe deri më tani as që mendonin për trashëgiminë e punëve dhe filantropisë së tyre.
Ora ka ndryshuar. Nina, në fund të shekullit të njëzetë, fillon një fazë e re, domethënëse e energjisë tokësore. Industria e energjisë dukej se ishte "e kursyer". U kërkua që populli të mos priste gozhdën mbi të cilën të ulej. Përveç kësaj, për mbrojtjen e biosferës së dëmtuar rëndë.
Pa dyshim, në të ardhmen, paralelisht me linjën e zhvillimit intensiv të energjisë, po i hiqen të drejtat e gjera të komunitetit dhe linja e gjerë: energjia rozë nuk kërkon mundim të madh, por me një CCD të lartë, ekologu Gjithmonë. i pastër, i përshtatshëm dhe në gjendje të mirë.
Një shembull i mirë i kësaj është fillimi i shpejtë i energjisë elektrokimike, e cila ndoshta do të plotësohet më vonë nga energjia zanore. Industria energjetike po grumbullon, asimilohet, thith me shpejtësi të gjitha idetë, zbulimet dhe arritjet më të reja të shkencës. Kjo është e qartë: energjia është fjalë për fjalë e lidhur me gjithçka, dhe gjithçka tërhiqet nga energjia dhe qëndron nën të.
Prandaj, kimia e energjisë, energjia e ujit, termocentralet hapësinore, energjia janë vulosur në anti-lumë, "vrima të zeza", vakum - por pikat më të mëdha, goditjet, rreth skajeve të skenarit që është shkruar në sytë tanë ah dhe që mund të të quhet Dita e Energjisë së Nesërme.
Letërsia
1. Balanchevadze St. I., Baranovsky A. I. ta in; Per ed. A. F. Dyakova. Energji sot dhe nesër. - M.: Shkolla Vishcha, 1990. - 344 f.
2. Më shumë se sa duhet. Perspektiva optimiste për të ardhmen e energjisë botërore / Ed. R. Clark: Prov. nga anglishtja - M.: Shkolla Vishcha, 1994. - 215 f.
3. Energjia Dzherela. Fakte, probleme, zbulime. - M.: Shkenca dhe Teknologjia, 1997. - 110 f.
4. Kirilin V. A. Energjia. Problemet kryesore: Në të ushqyerit dhe speciet. - M.: Zannanya, 1997. - 128 f.
5. Energjia e lehtë: parashikimi i zhvillimit deri në vitin 2020/Trans. nga anglishtja per ed. Yu. N. Starshikova. - M.: Energiya, 1990. - 256 f.
6. Burimet jotradicionale të energjisë. - M.: Zannanya, 1982. - 120 f.
7. Energjia Pidgirny A. N. Vodneva. - M.: Nauka, 1988. - 96 f.
8. Burimet energjetike të botës/Ed. P.S. Neporozhniy, V.I. Popkova. - M.: Shkolla Vishcha, 1995. - 232 f.
9. Yudasin L. S.. Energjia: problemet dhe shpresat. - M.: Prosvitnitstvo, 1990. - 207 f.
Për të përcaktuar instalimet elektrike, është e nevojshme të dihet ndryshimi në potencial dhe përcjellës. Duke kombinuar gjithçka në një rrjedhë të vetme, ju mund të siguroni një furnizim të qëndrueshëm me energji elektrike. Sidoqoftë, nuk është aq e lehtë të zbutet diferenca në potencial.
Natyra përcjell energji elektrike me forcë të madhe përmes një mjeti të rrallë. Këto shkarkime shkëndijash, të cilat, me sa duket, shfaqen në erë, të infektuara me flokë. Megjithatë, qëllimi është shkarkimet e vetme, dhe jo një rrjedhë e qëndrueshme e energjisë elektrike.
Lyudina mori funksionin e fuqisë natyrore dhe organizoi lëvizjen e energjisë elektrike përmes telave. Sidoqoftë, qëllimi është thjesht transferimi i një lloji energjie në një tjetër. Fuqia e inxhinierisë elektrike nga mesi humbet ndjeshëm në nivelin e spekulimeve shkencore, pas shkarkimit të fizikës dhe krijimit të instalimeve të vogla me përpjekje të ulët.
Mënyra më e thjeshtë është heqja e elektricitetit nga një bërthamë e fortë dhe e butë.
Një numër prej tre qendrash
Mjeti më i njohur në këtë lloj është toka. Në të djathtë është se toka është një kombinim i tre substancave: të ngurta, të rralla dhe të ngjashme me gaz. Midis grimcave të ndryshme të mineraleve ka pika të grimcuara uji dhe flluska uji. Për më tepër, njësia elementare e tokës është micela ose kompleksi argjil-humus, një sistem i palosur që përmban një sërë potencialesh.
Një ngarkesë negative formohet në shtresën e jashtme të një sistemi të tillë, dhe një ngarkesë pozitive në shtresën e brendshme. Predha e ngarkuar negativisht e miceli tërhiqet nga jonet e ngarkuara pozitivisht në mes. Gjithashtu, toka vazhdimisht i nënshtrohet proceseve elektrike dhe elektrokimike. Në mes të erës dhe ujit më homogjen të mendjeve të tilla nuk ka energji elektrike për përqendrim.
Si të nxjerrim energji elektrike nga toka
Fragmentet në tokë përmbajnë si energji elektrike ashtu edhe energji elektrike, kështu që ato mund të shihen jo vetëm si bërthama për organizmat e gjallë, por edhe si një termocentral. Përveç kësaj, bërthamat tona të elektrizuara janë të përqendruara pranë qendrës dhe energjia elektrike që "kullon" përmes tokëzimit. Ju nuk mund të mos jeni të shpejtë.
Më shpesh, pronarët e shtëpive mbrojnë metoda të tilla për të marrë energji elektrike nga toka që është përhapur rreth kabinës.
Metoda 1 - Teli zero -> avantazh -> dheu
Tensioni në zonën e banimit furnizohet përmes 2 përcjellësve: fazës dhe neutralit. Kur përçuesi i tretë i tokëzuar lidhet ndërmjet tij dhe kontaktit zero, shfaqet një tension prej 10 deri në 20 V. Ky tension është i mjaftueshëm për të ndezur disa llamba.
Kështu, për të lidhur energjinë elektrike të zakonshme me sistemin elektrik "tokë", mjafton të krijohet një qark: tela neutral - tela tokëzuese - tokë. Mendjet e zgjuara mund ta përmirësojnë këtë qark primitiv dhe të heqin tensionin më të madh.
Metoda 2 - Elektroda e zinkut dhe bakrit
Mënyra më e mirë për të shkëputur pajisjet elektrike është tokëzimi i tyre në tokë. Merrni dy shufra metalike - njëra zink, tjetra bakër - dhe vendosini pranë tokës. Më mirë akoma, nëse ka tokë në një hapësirë të izoluar.
Izolimi është i nevojshëm për të krijuar një mjedis me kripësi të shtuar, gjë që është absurde për jetën - një tokë e tillë nuk rrit asgjë. Është e nevojshme të krijohet një ndryshim në potencial, dhe toka do të bëhet një elektrolit.
Në opsionin më të thjeshtë, voltazhi është vendosur në 3 V. Kjo, natyrisht, nuk është e mjaftueshme për shtëpinë, por sistemi mund të paloset, duke rritur kështu tensionin.
Metoda 3 - Potenciali midis shtëpisë dhe tokës
3. Një ndryshim i madh në potenciale mund të krijohet midis shtëpisë dhe tokës. Meqenëse sipërfaqja në tokë është metalike, dhe sipërfaqja në tokë është ferite, atëherë mund të ketë një ndryshim në potencialet në 3 V. Kjo vlerë mund të rritet duke ndryshuar dimensionet e pllakave, si dhe distancën midis tyre. .
Visnovki
- Ne e kuptojmë se industria aktuale nuk prodhon pajisje të gatshme për nxjerrjen e energjisë elektrike nga toka, por këto mund të bëhen nga materialet në dispozicion.
- Ju lutemi vini re se eksperimentet me energji elektrike nuk janë pa rrezik. Më mirë akoma, do të merrni akoma një specialist, të paktën në fazën përfundimtare të vlerësimit të nivelit të sigurisë së sistemit.
