Prezentacija na temu "Alternativni izvori energije". Prezentacija na temu „Alternativni izvori električne energije Prezentacija problema alternativnih izvora energije
Slajd 1
privatna obrazovna ustanova Srednja škola Komašinski, selo Slavjanka 2010. Završio učenik 11. razreda Vladimir Bortkevič Alternativni izvori električne energijeSlajd 2
Uvod: Na pragu 21. veka ljudi su sve više počeli da razmišljaju o tome šta će postati osnova njihovog postojanja u nova era. Možemo identificirati mnoge komponente koje igraju vitalnu ulogu u životima ljudi, ali ENERGIJA u njemu zauzima posebno mjesto. Zbog nestašice i ograničenja resursa goriva dolazi do prelaska na netradicionalne (alternativne izvore energije). U svom radu odlučio sam razmotriti glavne mogućnosti korištenja nekonvencionalnih metoda proizvodnje energije, koje još uvijek nisu popularne u savremeni svet, ali su neophodni u budućnosti.
Slajd 3
Problematična pitanja: Šta je električna energija? Koje su vrste “netradicionalne” energije? Načini da se to dobije. Problemi razvoja alternativnih izvora električne energije u našoj zemlji? Opšti problemi u razvoju “netradicionalne” energetike u našoj zemlji?
Slajd 4
Šta je električna energija? Električna energija je sastavni dio energetskog sektora čiji je zadatak proizvodnja električne energije u elektranama i prijenos električne energije do potrošača putem dalekovoda. Energija je najvažniji dio ljudskog života. To je osnova za razvoj proizvodnih snaga u bilo kojoj državi. Elektroprivreda Proizvodnja električne energije Prenos električne energije Korišćenje električne energije Hidroelektrane Vodovi naizmenične struje industrija transport poljoprivreda domaćinstvo TE NEK Vodovi jednosmerne struje
Slajd 5
Električna energija je jedina industrija koja se proizvodi u elektranama, čiji proizvodi se ne mogu skladištiti. Tip elektrana Izgradnja i rad Rad u energetskom sistemu Uticaj na životnu sredinu Termalni (TE) Grade se brzo i jeftino, ali troše veliku količinu goriva, a samim tim i troškove vađenja i transporta goriva. Oni rade neprekidno, ali zahtijevaju duge zastoje tokom popravki. Termoelektrane na ugalj emituju mnogo čvrstog otpada i štetnih gasova u atmosferu. Hidraulične (hidroelektrane) se grade duže i skuplje su od svih vrsta elektrana. Koriste energiju padajuće vode, radno osoblje je malo, a troškovi električne energije minimalni. Može pokriti teška opterećenja, lako se uključuje u pravo vrijeme. Dolazi do plavljenja riječnih dolina – posebno vrijednih zemljišta; regulacija riječnog toka. Nuklearne elektrane se grade dugo i skupe su, ali je struja jeftinija od termoelektrana. Koristi uranijum, ne zavisi od izvora goriva, zahteva preciznu opremu. Kvalificirani radnici. Kada se radi bez incidenata, uticaj na životnu sredinu je zanemarljiv; potrebno je odlaganje radioaktivnog otpada.
Slajd 6
Proizvodnja električne energije na stanicama različite vrste. Na dijagramu se vidi da najveći dio dolazi termoelektranama, zatim hidroelektranama, a posljednja je nuklearna elektrana.
Slajd 7
Alternativni izvori električne energije Naučnici upozoravaju: dokazane rezerve organskog goriva pri sadašnjoj stopi rasta potrošnje energije trajaće samo 70-130 godina. Upravo ovi zaključci još jednom potvrđuju potrebu za brzim prelaskom na alternativne izvore električne energije.
Slajd 8
Koje su vrste “netradicionalne” energije? Načini da se to dobije. Glavne vrste „netradicionalne“ energije koja se prerađuje u električnu energiju: solarna, vetar, geotermalna energija, vodonik, toplotna energija okeana, energija plime i oseke, morske struje itd.
Slajd 9
Sunčeva energija Sunčeva energija je kinetička energija zračenja koja nastaje kao rezultat reakcija u unutrašnjosti Sunca. Metode dobijanja električne i toplotne energije iz sunčevog zračenja. 1. Generisanje električne energije pomoću fotoćelija. 2. Solarna toplotna energija - Zagrevanje površine koja apsorbuje sunčeve zrake i naknadnu distribuciju i korišćenje toplote. 3. “Solno jedro” može pretvoriti sunčeve zrake u kinetičku energiju u vakuumu. 4. Termozračne elektrane (pretvaranje sunčeve energije u energiju strujanja zraka). 5. Solarne balon elektrane (generacija vodene pare unutar balona zbog zagrijavanja površine balona sunčevim zračenjem).
Slajd 10
Slajd 11
Energija vjetra Energija vjetra je ogromna energija pokretnih vazdušnih masa. Princip rada vjetroturbina je vrlo jednostavan: lopatice, koje se rotiraju zbog sile vjetra, prenose mehaničku energiju kroz osovinu do električnog generatora. To, zauzvrat, proizvodi električnu energiju.
Slajd 12
Sredinom 90-ih godina prošlog stoljeća, na području Khasansky okruga Primorskog teritorija u selu Slavyanka, postavljena je vjetroturbina u preduzeću Uprave za popravku i izgradnju puteva pod vodstvom Loponikova, ali zbog ne s obzirom na ružu vjetrova, vjetroturbina nije puštena u komercijalni rad.
Slajd 13
Geotermalna energija Geotermalna energija je proizvodnja električne energije, kao i toplotne energije iz toplotne energije sadržane u utrobi zemlje. U vulkanskim područjima, voda koja kruži pregrijava se iznad temperature ključanja na relativno malim dubinama i kroz pukotine se diže do površine, ponekad se manifestirajući u obliku gejzira.
Slajd 14
Postoje sljedeće osnovne mogućnosti za korištenje topline zemaljskih dubina. Voda ili mješavina vode i pare, ovisno o njihovoj temperaturi, može se koristiti za opskrbu toplom vodom i grijanje, za proizvodnju električne energije ili za sve tri svrhe istovremeno.
Slajd 15
Energija plime i oseke Strategija za optimalan rad elektrane na plimu i oseku (TE) je jednostavna: akumulirati vodu u rezervoaru iza brane tokom plime i koristiti je za proizvodnju električne energije kada dođe do „vršne potrošnje“ u objedinjenim elektroenergetskim sistemima, čime se olakšava opterećenje drugih elektrana.
Slajd 16
Izrađene su instalacije toplotne energije okeana Mini-OTEC i OTEC-1 (OTEC - početna slova engleske riječi Konverzija toplotne energije okeana, tj. Pretvaranje toplotne energije okeana – govorimo o pretvaranju u električnu energiju). Ovo je jedna ogromna cijev, na čijem vrhu se nalazi okrugla mašinska soba, u kojoj su smješteni svi potrebni uređaji za pretvaranje energije.
Slajd 17
Gornji kraj cjevovoda hladne vode će se nalaziti u okeanu na dubini od 25-50 m. Turbinska prostorija je projektovana oko cijevi na dubini od oko 100 m. Turbinske jedinice rade na parama amonijaka tu će biti instalirana druga oprema.
Slajd 18
Energija morskih struja Neiscrpne rezerve kinetičke energije morskih struja akumulirane u okeanima i morima mogu se pretvoriti u mehaničku i električnu energiju pomoću turbina potopljenih u vodu (poput vjetrenjača „potopljenih“ u atmosferu).
Slajd 19
Hidroelektrane “Mini-hidroelektrane” mogu se nalaziti na malim rijekama ili čak potocima, njihovi električni generatori će raditi sa malim razlikama u vodi ili pokretani samo snagom struje. Ove iste „mini-hidroelektrane“ mogu se instalirati i na velikim rijekama s relativno brzim tokovima.
Slajd 20
Energija valova Na dnu mora ili jezera postavlja se vertikalna cijev, u čijem podvodnom dijelu je napravljen „prozor“; Ulazeći u njega, duboki talas (a to je gotovo konstantna pojava) sabija vazduh u rudniku i okreće turbinu generatora. Prilikom reverznog kretanja, zrak u turbini se razrjeđuje i pokreće drugu turbinu. Tako elektrana na talase radi neprekidno u gotovo svim vremenskim uslovima, a struja se prenosi na obalu preko podvodnog kabla.
Slajd 21
Hidrotermalna energija Princip dobijanja energije iz hidrotermalnih elektrana. Za to je potrebna instalacija koja radi po principu „frižider u obrnutom smeru“, koja nastaje kao rezultat razmene toplote, kondenzuje se, temperatura joj se podiže na 110 C, a zatim se može koristiti ili na turbinama snage. postrojenja, ili za zagrijavanje vode u radijatorima centralnog grijanja na 60-65 C.
Slajd 22
Kontrolirana fuzija Kontrolirana fuzija koristi nuklearnu energiju koja se oslobađa kada se lagane jezgre poput vodika ili njegovih izotopa deuterijuma i tricija spoje zajedno. (Reakcija fuzije deuterija sa tricijumom D + T = He + n, što rezultira formiranjem jezgra helijuma, He i neutrona.).
Slajd 23
Vodonik – gorivo budućnosti Vodonik se može smatrati idealnim gorivom. Dostupan je gdje god ima vode. Kada se vodik sagorijeva, nastaje voda koja se može razgraditi natrag na vodik i kisik, a ovaj proces ne uzrokuje nikakvo zagađenje okoliša.
Slajd 24
Trenutno je vodonik najrazvijenije „gorivo budućnosti“. Postoji nekoliko razloga za to: tokom oksidacije vodonika nastaje voda kao nusproizvod iz kojeg se može izdvojiti vodonik. A ako uzmete u obzir da je 73% Zemljine površine prekriveno vodom, onda možemo smatrati da je vodonik neiscrpno gorivo. Također je moguće koristiti vodonik za izvođenje termonuklearne fuzije, koja se na našem Suncu događa već nekoliko milijardi godina i koja nam daje sunčevu energiju.
Slajd 25
Problemi razvoja alternativnih izvora električne energije u našoj zemlji? U 1990. godini udio APE je iznosio približno 0,05% ukupnog energetskog bilansa (tj. otprilike 30 puta manje nego u Sjedinjenim Državama, ali koji su problemi s ovom situacijom za alternativnu elektroenergetsku industriju u Rusiji). 1. Zemlja nema industriju koja objedinjuje sve različite razvoje u jedan strateški plan. 2. Praktično ne postoji strategija za potpuni prelazak na alternativnu energiju. 3. Problem finansiranja je takođe relevantan i najvažniji.
Slajd 26
Ali ipak, u našoj zemlji postoje stanice koje proizvode energiju iz alternativnih izvora, uprkos činjenici da je njihov udio mali i neznatan. Na Kamčatki se koristi podzemna toplota ili geotermalna energija.
Tokom postojanja naše civilizacije, tradicionalni izvori energije su mnogo puta zamijenjeni novim, naprednijim. I to ne zato što je stari izvor iscrpljen. Sunce je uvek sijalo i grejalo čoveka, a ipak su ljudi jednog dana ukrotili vatru i počeli da pale drva. Onda je drvo popustilo ugalj. Činilo se da su zalihe drva neograničene, ali parne mašine su zahtijevale više kalorijske "hrane". Ali ovo je bila samo faza. Ugalj uskoro gubi vodstvo na energetskom tržištu zbog nafte. I evo novog zaokreta: ovih dana, vodeće vrste goriva i dalje su nafta i plin. Ali za svaki novi kubni metar gasa ili tonu nafte, morate ići dalje na sever ili istok, zariti se dublje u zemlju. Nije ni čudo što će nas nafta i gas svake godine sve više koštati. Zamjena? Potreban nam je novi energetski lider. Oni će nesumnjivo biti nuklearni izvori. Rezerve uranijuma, ako ih, recimo, uporedimo sa rezervama uglja, ne izgledaju tako velike. Ali po jedinici težine sadrži milione puta više energije od uglja. Energetski put čovječanstva je trnovit, težak i indirektan. Ali vjerujemo da smo na putu ka Eri energetskog obilja i da će sve prepreke, prepreke i poteškoće biti savladane. Priča o energiji može biti beskrajna, sa bezbroj alternativnih oblika njenog korišćenja, pod uslovom da za to moramo razviti efikasne i ekonomične metode. Nije toliko važno kakvo je vaše mišljenje o potrebama za energijom, o izvorima energije, njenom kvalitetu i cijeni. Trebalo bi se, očigledno, samo složiti sa onim što je učeni mudrac, čije ime ostaje nepoznato, rekao: „Ne jednostavna rješenja, postoji samo razuman izbor."
Prezentacija odražava istraživački materijal na temu “Alternativni izvori energije”. Prezentacija prikazuje sve izvore alternativne energije koje koriste ljudi u savremenom svijetu. Materijal se može koristiti u nastavi geografije, fizike, ekologije i u nastavi.
Preuzmi:
Pregled:
Da biste koristili preglede prezentacija, kreirajte Google račun i prijavite se na njega: https://accounts.google.com
Naslovi slajdova:
Prezentacija. "Alternativni izvori energije". Završili: učenici 8. razreda srednje škole Ilkinsky. Nazarova Arina, Paranina Ekaterina. Rukovodilac: Zaškalova S.I. 2013-2014. http://www.posternazakaz.ru/shop/makeframe/80662/573/82/
Alternativni izvori energije. Energija vjetra Geotermalna energija Solarna energija Bioenergija Hidroenergija Energija vodika
Snaga vjetra. Energija vjetra je grana energetike specijalizirana za korištenje energije vjetra - kinetičke energije zračnih masa u atmosferi. http://www.energypicturesonline.com/watermark.php?i=2241 Vjetroturbina.
http://www.energypicturesonline.com/watermark.php?i=2272 Energija vjetra. Energija vjetra koristi snagu vjetra da pokreće lopatice vjetroturbina. Rotacija lopatica turbine pretvara se u električnu struju pomoću električnog generatora. IN stari mlin, energija vjetra se koristila za pogon mehaničkih mašina za obavljanje fizičkog rada, kao što je drobljenje žitarica. Sada se električne struje koje pokreću velike vjetroelektrane koriste u nacionalnim električnim mrežama, kao i male individualne turbine za snabdijevanje električnom energijom udaljenih područja ili pojedinačnih domova.
http://www.energypicturesonline.com/watermark.php?i=2142 Pros. Energija vjetra ne proizvodi nikakvo zagađenje jer je vjetar obnovljiv izvor energije. Vjetroelektrane se mogu graditi na moru. Cons. Energija vjetra je isprekidana. Ako se brzina vjetra smanji, kretanje turbine se usporava i proizvodi se manje energije. Velike vjetroelektrane mogu imati negativan utjecaj na krajolik.
Solarna energija. Sunčeva energija je energija sunca, ona je gotovo beskonačan izvor sve dok naša zvijezda sija. Hiljade džula toplote jure u našem pravcu. http://pics.posternazakaz.ru/pnz/product/med/2d2c5c1e1088bb3241178b7421d0754b.jpg
Solarna energija. Solarna energija se obično koristi za grijanje, kuhanje, proizvodnju električne energije, pa čak i desalinizaciju. morska voda. Sunčeve zrake hvataju solarne instalacije i sunčeva svjetlost se pretvara u električnu energiju, toplinu. http://20c.com.ua/images/sun_battery.jpg
Pros. Solarna energija je obnovljivi resurs. Sve dok Sunce postoji, njegova energija će stizati do Zemlje. Sunčeva energija ne zagađuje ni vodu ni vazduh jer nema hemijske reakcije koja je rezultat sagorevanja goriva. Solarna energija se može vrlo efikasno koristiti za praktične primjene kao što su grijanje i osvjetljenje. Protiv Sunčeva energija ne proizvodi energiju osim ako Sunce ne sija. Noć i oblačni dani će ozbiljno ograničiti količinu proizvedene energije. Solarne elektrane mogu biti veoma skupe. http://www.ecogroup.com.ua/sites/ecogroup.com.ua/files/u1/1307883633_solar-panels.jpg
Hidroenergija. Hidroenergija je energija padajuće vode i načini njenog pretvaranja u električnu energiju. http://ukrelektrik.com/_pu/7/25618938.jpg
Energija vode. Proizvodnja električne energije iz pokretne vode jedan je od najčišćih i najpristupačnijih obnovljivih izvora energije. Ovo je dobra izvediva opcija ako živite na rijeci s prilično stabilnim tokom. http://myrt.ru/news/uploads/posts/2008-12/1230382583_gidroelektrostancia.jpg
Geotermalna energija. Geotermalna energija je grana energije koja se temelji na proizvodnji električne i toplinske energije iz toplinske energije sadržane u utrobi zemlje na geotermalnim stanicama. Smatra se obnovljivim izvorom energije. http://www.google.ru/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9f/NesjavellirPowerPlant_edit2.jpg/300px-NesjavellirPowerPlant_edit2.jpg&imgrefurl=http://ru. wikipedia.org/wiki/%25D0%2593%25D0%25B5%25D0%25BE%25D1%2582%25D0%25B5%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D0%25BD0%25D0%25%25%25 %25D0%25B0%25D1%258F_%25D1%258D%25D0%25BD%25D0%25B5%25D1%2580%25D0%25B3%25D0%25B5%25D1%2582%25D1%2582%25D1%2582%25D0%25B%25%25%2525 00&w =300&sz=24&tbnid=Jy6JxE56uKNZMM:&tbnh=90&tbnw=135&prev=/search%3Fq%3D%25D0%2593%25D0%25B5%25D0%25%25%25%25%25D25D %2580%25D0 %25BC%25D0 % 25B0%25D0%25BB%25D1%258C%25D0%25BD%25D0%25B0%25D1%258F%2B%25D1%258D%25D0%25BD%25D0%25B5%25D1%25D0%25B0%25D1%258F%2B%25D1%258D%25D0%25BD%25D0%25B5%25D1%2580%25%25DB5%25015%25 % 2582%25D0%25B8%25D0%25BA%25D0%25B0.%2B%2B%25D0%25BA%25D0%25B0%25D1%2580%25D1%2582%25D0%25B8%25D25%25%25%D25%25 25B8 %26tbm%3Disch%26tbo%3Du&zoom=1&q=%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%B0%D0%BB%D1 % 8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F+%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA % D0%B0.++%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B8&docid=phieHb0jE2WXQM&hl=ru&sa=X&ei=uJlsT62YAYrTA=CUg&AAW96p 72
Energija Zemlje. Pros. Kada se radi ispravno, geotermalna energija ne proizvodi štetne nusproizvode. Geotermalne elektrane su obično male i imaju mali utjecaj na prirodni krajolik. Nedostaci Ako se radi pogrešno, geotermalna energija može proizvesti zagađivače. Nepravilno bušenje u zemlju oslobađa opasne minerale i gasove. http://www.google.ru/imgres?imgurl=http://www.inverter-china.com/ru-blog/upload/geothermal-energy.gif&imgrefurl=http://www.inverter-china.com/ ru-blog/articles/Geothermal-power/about-Geothermal-power.html&h=295&w=336&sz=20&tbnid=wO9cqTlo3jF6HM:&tbnh=90&tbnw=103&prev=/search%25%25%D%2525%D 5D0%25BE %25D1%2582%25D0%25B5%25D1%2580%25D0%25BC%25D0%25B0%25D0%25BB%25D1%258C%25D0%25BD%25D0%25B0%25%2%258FD2%%25D1%258FD2 %25D0%25B5%25D1%2580%25D0%25B3%25D0%25B5%25D1%2582%25D0%25B8%25D0%25BA%25D0%25B0.%2B%2B%25D0%25BA%25%25%25B%25 25D1%2582%25D0%25B8%25D0%25BD%25D0%25BA%25D0%25B8%26tbm%3Disch%26tbo%3Du&zoom=1&q=%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%8 %D1%80%D0%BC%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F+%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0 %B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0.++%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD% D0%BA%D0%B8&docid=U4m-XpSiQew5mM&hl=ru&sa=X&ei=uJlsT62YAYrR4QS96pTAAg&ved=0CCsQ9QEwAg&dur=394
Bioenergija. Bioenergija je grana elektroprivrede koja se temelji na korištenju biogoriva iz različitih organskih tvari, uglavnom organskog otpada. http://www.google.ru/imgres?q=%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B8+%D1%8D %D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D0%B8+%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%81%D1 %81%D1%8B&hl=ru&newwindow=1&sa=X&biw=1567&bih=778&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=heAWuowf coRswM:&imgrefurl=http://info-site.my1.ru/publ/11-16MWGV7 l =http ://www.buzzle.com/img/articleImages/325208-14112-35.jpg&w=350&h=223&ei=mpxsT9isKaGg4gTCyJTAAg&zoom=1&iact=rc&dur=456&sig=240bh68=1070bhpage =13 9&tbnw=197&start=30&ndsp=36&ved=1t: 429,r :33,s:30&tx=108&ty=75
Biomasa Organski materijali iz biljaka ili životinja mogu se koristiti za stvaranje energije koja se može pretvoriti u električnu energiju. Očigledno je da je proces sagorijevanja loš za okoliš, ali organska materija također sagorijeva mnogo čistije od fosilnih goriva. http://www.google.ru/imgres?q=%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B8+%D1%8D %D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D0%B8+%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%81%D1 %81%D1%8B&start=66&hl=ru&newwindow=1&sa=X&biw=1567&bih=778&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=QWPJkZuBF7cFxM:&imgrefurl=http://aenergy.ru&lg=1567&bih=778&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=QWPJkZuBF7cFxM:&imgrefurl=http://aenergy.ru&l707/17/17. aenerg y.ru/wp- sadržaj /uploads/2009/08/article-18-08-09-2.JPG&w=586&h=279&ei=sJxsT7mXJrDQ4QTeo6nAAg&zoom=1
Energija vodonika. Energija vodika je vrsta energije koja se aktivno razvija. Proizvodnja i potrošnja energije se zasnivaju na korištenju vodonika, koji se zauzvrat formira tokom razgradnje vode. http://www.google.ru/imgres?imgurl=http://energokeeper.com/assets/images/0100/0015.jpg&imgrefurl=http://energokeeper.com/vodorodnaya-energetika.html&h=225&w=300&sz= 23&tbnid=k3YgRbJbF24XBM:&tbnh=93&tbnw=124&prev=/search%3Fq%3D%25D0%25BA%25D0%25B0%25D1%2580%25D1%2582%252%25BA%2582%25BA%25 2 5D0%25B8% 2B %25D0%2592%25D0%25BE%25D0%25B4%25D0%25BE%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25B4%25D0%25BD%25D0%25B0%25D1%25%25%25D1%25D 25BD %25D0%25B5%25D1%2580%25D0%25B3%25D0%25B5%25D1%2582%25D0%25B8%25D0%25BA%25D0%25B0.%26tbm%3Disch%D26%B0%26tbm%3Disch%D26BA D0 %B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B8+%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0% BE %D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F+%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8% D0 %BA%D0%B0.&docid=Mmh6ufKHBJO_xM&hl=ru&sa=X&ei=U7hsT8GRO8K2hQfqrKCkBw&ved=0CCsQ9QEwAg&dur=141
Zaključak. Alternativni izvori energije poput sunca i vjetra mogu pomoći u smanjenju troškova energije. Pročitajte o trenutnim tehnologijama alternativne energije i o budućim izvorima energije koji će vam pomoći da efikasno vodite svoj dom. Alternativni ili obnovljivi izvori energije pokazuju značajno obećanje u smanjenju količine toksina koji su nusproizvodi korištenja energije. Ne samo da štite od štetnih nusproizvoda, već se korištenjem alternativnih izvora energije čuvaju mnogi prirodni resursi koje trenutno koristimo kao izvore energije.
Resursi Alternativna energija. 1. http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=ru&langpair=en%7Cru&rurl=translate.google.ru&u=http://saveenergy.about.com/od/alternativeenergysources/a/altenergysource.htm&usg=ALkJrhgd1gV7DKAM2Rhgd4gV7DK http://cyberenergy.ru/ 1. translate.googleusercontent.com/ translate_c?hl = ru&langpair =en%7Cru&rurl= translate.google.ru&u =http://homerenovations.about.com/od/renewableenergysystems/a/Home. -Renewable-Energy-Systems.htm&usg=ALkJrhg7W0B9ajHdq0T7ZDs1-HFcNJ2zqA Obnovljiva energija.
Sadržaj prezentacije: I. Uvod II Nafta i ugalj V. Alternativni izvori energije ii. Hidroenergija vi .Energija plime i oseke vii.Energija talasa viii.Geotermalna energija ix.Hidrotermalna energija VII.Zaključak
Nafta i ugalj Nafta Dokazane rezerve nafte u svijetu procjenjuju se na 140 milijardi tona, a godišnja proizvodnja je oko 3,5 milijardi tona. Međutim, teško da je vrijedno predviđati početak globalne krize za 40 godina zbog iscrpljivanja nafte u utrobi Zemlje, jer ekonomska statistika posluje na brojkama dokazanih rezervi. I ovo nisu sve rezerve planete. Ugalj Ne postoji jedinstven sistem računovodstva rezervi uglja i njegove klasifikacije. Početkom 90-ih, prema MIREK-u, oko 1040 milijardi tona. Ogromna većina dokazanih rezervi mrkog uglja i njegova proizvodnja koncentrirana je u industrijski razvijenim zemljama.
Razvojni problemi Obim vađenja i potrošnje energetskih resursa, metala, vode i vazduha za proizvodnju količine energije neophodne za čovečanstvo je ogroman, a rezerve resursa se brzo smanjuju. Posebno je akutan problem brzog iscrpljivanja organskih prirodnih energetskih resursa. Ostalo važno pitanje moderno industrijsko društvo - osiguravanje očuvanja prirode, čiste vode i zraka.
Tranzicija na alternativne izvore Glavni razlozi koji ukazuju na važnost brzog prelaska na obnovljive izvore energije: Globalno-ekološki: štetan uticaj tradicionalnih tehnologija proizvodnje energije na životnu sredinu Politički: zemlja koja je ovladala alternativnom energijom može pretendovati na svetsko liderstvo i zapravo diktirati cijene goriva; Ekonomski: tranzicija na alternativne tehnologije u energetskom sektoru očuvaće izvore goriva zemlje za preradu u hemijskoj i drugim industrijama. Socijalno: broj stanovnika i gustina stalno rastu. Istovremeno, teško je pronaći područja za izgradnju nuklearnih elektrana i državnih daljinskih elektrana u kojima bi proizvodnja energije bila isplativa i sigurna za okoliš. Evolucijsko-istorijski: tradicionalna energija izgleda kao slijepa ulica; Za evolucijski razvoj društva potrebno je odmah započeti postepeni prelazak na alternativne izvore energije.
Solarna energija U toku su radovi na izgradnji solarnih elektrana, korištenju solarne energije za grijanje kuća itd. postojeće solarne ćelije imaju relativno nisku efikasnost i veoma su skupe za proizvodnju. zraci
Nedostaci vjetra Energija vjetra je jako raspršena u svemiru, tako da su vjetroelektrane vrlo nepredvidive - često mijenja smjer i naglo utihne čak iu najvjetrovitijim dijelovima svijeta. Vjetroelektrane nisu bezopasne: one ometaju let ptica i insekata, stvaraju buku i reflektiraju radio valove rotirajućim lopaticama. Prednosti njegove glavne prednosti su ekološka prihvatljivost razvijene su vjetroelektrane koje mogu efikasno raditi i na najlakšim vjetrovima
Kontrolisana termonuklearna fuzija Reakcije nuklearne fuzije su rasprostranjene u prirodi i predstavljaju izvor energije za zvijezde. Nuklearnom fuzijom je čovjek već ovladao u zemaljskim uvjetima, ali još ne za proizvodnju miroljubive energije, već za proizvodnju oružja koristi se u hidrogenskim bombama.
Energija plime i oseke Procjenjuje se da plime i oseke potencijalno mogu pružiti čovječanstvu oko 70 miliona milijardi kilovat-sati godišnje. Prva plimna elektrana snage 240 MW pokrenuta je 1966. godine u Francuskoj na ušću rijeke Rance, koja se uliva u Lamanš, gdje je prosječna amplituda plime i oseke 8,4 m.
Podzemna toplina planete je prilično poznat i već korišten izvor čiste energije. U Rusiji je prva geotermalna elektrana snage 5 MW izgrađena 1966. godine na jugu Kamčatke, u dolini rijeke Paužetke. Godine 1980. njen kapacitet je već bio 11 MW. Geotermalna energija
Hidrotermalna energija Pored geotermalne energije, aktivno se koristi i toplota vode. Voda je uvijek toplija barem nekoliko stepeni, a ljeti se zagrije i do 25 C. Da biste iskoristili ovu toplinu, potrebna vam je instalacija koja radi kao hladnjak u rikverc. Poznato je da frižider pumpa toplotu iz svoje zatvorene komore i ispušta je u okolinu.
Zaključak Danas postoji nekoliko osnovnih koncepata za rješavanje problema. – Širenje mreže uranijumskih benzinskih stanica. – Prelazak na upotrebu torija-232 kao nuklearnog goriva, koji je u prirodi češći od uranijuma. – Prelazak na nuklearne reaktore na brzim neutronima, koji bi mogli osigurati proizvodnju nuklearnog goriva više od 3.000 godina. – Ovladavanje termonuklearnim reakcijama, tokom kojih se oslobađa energija u procesu pretvaranja vodonika u helijum.
Energija vjetra je grana energetike specijalizirana za korištenje energije vjetra - kinetičke energije zračnih masa u atmosferi. Vjetroturbina http: //www. energypictureonline. com/vodeni žig. php? i=2241
Energija vjetra koristi snagu vjetra da pokreće lopatice vjetroturbina. Rotacija lopatica turbine pretvara se u električnu struju pomoću električnog generatora. U starom mlinu, energija vjetra se koristila za pogon mehaničkih mašina za obavljanje fizičkih poslova, kao što je drobljenje žitarica. Sada se električne struje koje pokreću velike vjetroelektrane koriste u nacionalnim električnim mrežama, kao i male individualne turbine za snabdijevanje električnom energijom udaljenih područja ili pojedinačnih domova. http://www. energypictureonline. com/vodeni žig. php? i=2272
Pros. Energija vjetra ne proizvodi nikakvo zagađenje jer je vjetar obnovljiv izvor energije. Vjetroelektrane se mogu graditi na moru. Cons. Energija vjetra je isprekidana. Ako se brzina vjetra smanji, kretanje turbine se usporava i proizvodi se manje energije. Velike vjetroelektrane mogu imati negativan utjecaj na krajolik. http://www. energypictureonline. com/vodeni žig. php? i=2142
Solarna energija. Sunčeva energija je energija sunca, ona je gotovo beskonačan izvor sve dok naša zvijezda sija. Hiljade džula toplote jure u našem pravcu. http://pics. posternazakaz. ru/pnz/product/med/2 d 2 c 5 c 1 e 1 088 bb 3241178 b 7421 d 0754 b. jpg
Solarna energija. Solarna energija se obično koristi za grijanje, kuhanje, proizvodnju električne energije, pa čak i za desalinizaciju morske vode. Sunčeve zrake hvataju solarne instalacije i sunčeva svjetlost se pretvara u električnu energiju, toplinu. http: //20 p.m. com. ua/images/sun_battery. jpg
Pros. Solarna energija je obnovljivi resurs. Sve dok Sunce postoji, njegova energija će stizati do Zemlje. Sunčeva energija ne zagađuje ni vodu ni vazduh jer nema hemijske reakcije koja je rezultat sagorevanja goriva. Solarna energija se može vrlo efikasno koristiti za praktične primjene kao što su grijanje i osvjetljenje. Protiv Sunčeva energija ne proizvodi energiju osim ako Sunce ne sija. Noć i oblačni dani će ozbiljno ograničiti količinu proizvedene energije. Solarne elektrane mogu biti veoma skupe. http://www. ecogroup. com. ua/sites/ecogroup. com. ua/files/u 1 /1307883633_solarni paneli. jpg
Energija vode. Proizvodnja električne energije iz pokretne vode jedan je od najčišćih i najpristupačnijih obnovljivih izvora energije. Ovo je dobra izvediva opcija ako živite na rijeci s prilično stabilnim tokom. http://myrt. ru/news/uploads/posts/200812/1230382583_gidroelektrostancia. jpg
Geotermalna energija je grana energije koja se temelji na proizvodnji električne i toplinske energije iz toplinske energije sadržane u utrobi zemlje na geotermalnim stanicama. Smatra se obnovljivim izvorom energije.
Pros. Energija Zemlje. Kada se radi ispravno, geotermalna energija ne proizvodi štetne nusproizvode. Geotermalne elektrane su obično male i imaju mali utjecaj na prirodni krajolik. Nedostaci Ako se radi pogrešno, geotermalna energija može proizvesti zagađivače. Nepravilno bušenje u zemlju oslobađa opasne minerale i gasove.
Bioenergija je grana elektroprivrede koja se temelji na korištenju biogoriva iz različitih organskih tvari, uglavnom organskog otpada. http://www. google. ru/imgres? q=%D 0%BA%D 0%B 0%D 1%82%D 0%B 8%D 0%BD%D 0 %BA%D 0%B 8+%D 1%8 D%D 0 %B 5%D 1%80%D 0%B 3%D 0%B 8+%D 0%B 1%D 0 %B 8%D 0%BE%D 0%BC%D 0%B 0% D 1%81%D 1%8 B&hl=ru&newwindow=1&sa=X&biw =1567&bih=778&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=he. AWuowfco. Rsw. M: &imgrefurl=http: //inf o-site. moj 1. ru/publ/11 -1 -0329&docid=b. B 0 G 7 Xw 634 v. IQM&imgurl=http: //www. buzzle. com/img/article. Images/3252081411235. jpg&w=350&h=223&ei=mpxs. T 9 je. Ka. Gg 4 g. TCy. JTAAg&zoom=1&iact=rc&dur=456&sig=1075 68240252406074391&page=2&tbnh=139&tbnw=197&start=30&ndsp=36&ved=1 t: 423, t: 730, t: 750
Biomasa Organski materijali iz biljaka ili životinja mogu se koristiti za stvaranje energije koja se može pretvoriti u električnu energiju. Očigledno je da je proces sagorijevanja loš za okoliš, ali organska materija također sagorijeva mnogo čistije od fosilnih goriva. http://www. google. ru/imgres? q=%D 0%BA%D 0%B 0%D 1%82%D 0%B 8 %D 0%BD%D 0%BA%D 0%B 8+%D 1%8 D%D 0 %B 5%D 1%80%D 0%B 3%D 0 %B 8%D 0%B 8+%D 0%B 1%D 0%B 8%D 0%BE%D 0%BC% D 0%B 0%D 1%81% D 1%8 B&start=66&hl=ru&newwindow=1&sa=X&biw=1567&bih=778&tbm=isc h&prmd=imvns&tbnid=QWPJk. Zu. BF 7 c. Fx. M: &imgrefurl=http: //aenergy. ru/1724 &docid=jgj. AC 40 VNl 70 SM&imgurl=http: //aenergy. ru/wpcontent/uploads/2009/08/article-18 -08 -092. JPG&w=586&h=279&ei=s. Jxs. T 7 m. XJr. DQ 4 QTeo 6 n. AAg&zoom=1
Energija vodika je vrsta energije koja se aktivno razvija. Proizvodnja i potrošnja energije se zasnivaju na korištenju vodonika, koji se zauzvrat formira tokom razgradnje vode. http://www. google. ru/imgres? imgurl=http: //energokeeper. com/assets/images/0100/0015. jpg&imgrefurl=http://energokeeper. com/vodorodnayaenergetika. html&h=225&w=300&sz=23&tbnid=k 3 Yg. Rb. Jb. F 24 XBM: &tbnh=93&tbnw=124&prev=/search%3 Fq%3 D% 25 D 0%25 BA%25 D 0%25 B 0%25 D 1%2582%25 D 0%25 B 8%25 D 0%25 BD%25 D 0%25 BA%25 D 0%25 B 8%2 B% 25 D 0%2592%25 D 0%25 BE%25 D 0%25 B 4%25 D 0%25 BE %25 D 1%2580%25 D 0%25 BE%25 D 0%25 B 4%25 D 0%25 BD%25 D 0%25 B 0%25 D 1%258 F%2 B%25 D 1 %258 D%25 D 0%25 B 5%25 D 1%2580%25 D 0%25 B 3%25 D 0%25 B 5%25 D 1%2582%25 D 0%25 B 8%25 D 0%25 BA%25 D 0%25 B 0. %26 tbm%3 Disch%26 tbo%3 Du&zoom=1&q=%D 0%BA%D 0%B 0% D 1%80%D 1%82% D 0%B 8%D 0%BD%D 0%BA%D 0%B 8+%D 0%92%D 0%BE%D 0%B 4%D 0%BE%D 1%80%D 0%BE%D 0%B 4 %D 0%BD%D 0%B 0%D 1%8 F+%D 1%8 D%D 0%B 5%D 1%80%D 0%B 3% D 0%B 5%D 1%82%D 0%B 8%D 0%BA%D 0% B 0. &docid=Mmh 6 uf. KHBJO_x. M&hl=ru&sa=X&ei=U 7 hs. T 8 GRO 8 K 2 h. Qfqr. KCk. Bw&ved=0 CC. Q 9 QEw. Ag&dur=141
Zaključak. Alternativni izvori energije poput sunca i vjetra mogu pomoći u smanjenju troškova energije. Pročitajte o trenutnim tehnologijama alternativne energije i o budućim izvorima energije koji će vam pomoći da efikasno vodite svoj dom. Alternativni ili obnovljivi izvori energije pokazuju značajno obećanje u smanjenju količine toksina koji su nusproizvodi korištenja energije. Ne samo da štite od štetnih nusproizvoda, već se korištenjem alternativnih izvora energije čuvaju mnogi prirodni resursi koje trenutno koristimo kao izvore energije.
TERMINOLOGIJA OBNOVLJIVE ENERGIJE Obnovljivi izvori energije (OIE) su izvori energije koji nastaju na osnovu stalno postojećih ili periodično nastalih procesa u prirodi, kao i životnog ciklusa flore i faune i života ljudskog društva Postoje tri globalna izvora energije : solarna energija; toplina Zemlje; energija orbitalnog kretanja planeta Napomena: Sunčevo zračenje je više od 1000 puta snažnije od drugih.
OIE obično obuhvataju: OIE solarnog porekla: Stvarnu energiju sunčevog zračenja Hidrauličku energiju reka Energija vetra Energija biomase Energija okeana (razlika temperature vode, talasi, razlika u salinitetu mora i slatke vode) Nesolarni OIE obuhvataju: geotermalnu energiju, energija plime Osim toga, OIE uključuju različite otpadne i niskokvalitetne izvore toplote u kombinaciji sa toplotnim pumpama
Proizvodnja električne energije ENERGIJA Motorno gorivo Proizvodnja toplotne energije PITANJE: Da li je moguće izgraditi energetski sektor koji zadovoljava savremene potrebe čovječanstva koristeći obnovljive izvore energije? (osim prirodnog plina, nafte, uglja) Sunčeva energija, energija vjetra, biomasa, geotermalna energija, mini i mikro hidroelektrane, prirodna i otpadna toplina pomoću toplotnih pumpi Geotermalna energija, energija oceana Vodik proizveden elektrolizom iz vode korištenjem različitih obnovljivih izvora energije izvora i iz biomase (termohemijska obrada) Biogorivo iz biomase ODGOVOR: U principu, DA! Ali ima ih mnogo ali...!
FAKTORI U KORIST OIE: ü Ogromni resursi svih vrsta OIE, višestruko premašujući predvidive potrebe čovječanstva ü Dostupnost bilo gdje u svijetu ovih ili drugih OIE ili njihove kombinacije ü Čistoća okoliša ü Dokazana, barem na demonstracijskom nivou, održivost tehnologija, au nekim slučajevima i visoka konkurentnost ü Mogućnost izgradnje i centraliziranih i decentraliziranih (autonomnih) sistema snabdijevanja energijom zasnovanih na OIE GLAVNI PROBLEMI ŠIROKE KOMERCIJALIZACIJE OIE (privremeni i vezani uglavnom za potrebu da se takmiče sa tradicionalnim energetskim tehnologijama zasnovanim na na još uvijek relativno jeftina fosilna goriva) : ü Visoki troškovi proizvodnje energije (struja, toplina, motorno gorivo), uprkos početnoj „besplatnoj“ energiji ü Nedostatak razvoja nekih tehnologija zbog nedovoljnog finansiranja istraživanja i razvoja
Zaključak: upotreba obnovljivih izvora energije u energetskom bilansu zemalja određena je konkurencijom prednosti i mana. Za zemlje u razvoju, obnovljivi izvori energije imaju društveni značaj
ZAŠTO SE ENERGIJA U VEĆINI SLUČAJEVA PROIZVODI U RESINSTALACIJAMA SKUPA? Osnovni osnovni fizički razlog je mala gustina energetskih tokova i njihova nepravilnost (dnevna, sezonska, vremenska itd.) GUSTINA PROTOKA NEKIH OSTALA Sunčevo zračenje: vedro podne - 1000 W/m2 u proseku godišnje - 150–250 W/ m2 Protok vjetra: pri v=10 m/s – 500 W/m 2 pri v= 5 m/s – 60 W/m 2 Protok vode: N ~ v 3 pri v= 1 m/s – 500 W/m 2 U tradicionalnim elektranama, gustina energetskih tokova dostiže stotine kilovata ili čak nekoliko MW/m 2 Rezultat: potreba za velikim površinama za prikupljanje energije i potreba za korištenjem velikih baterija za skladištenje energije, što uzrokuje povećanje troškova
Uticaj objekata solarne energije na životnu sredinu solarne elektrane (SPP) Prednosti Nedostaci Dobivanje električne energije na izlazu toplotnih kolektora, pogodno za transport Solarni koncentratori izazivaju zasjenjenje zemljišta velikih površina, što dovodi do jakih promjena stanja tla, vegetacije itd. Mogućnost dobijanja visoke temperature ne samo za potrebe opskrbe energijom, već i za proizvodnju posebno čistih legura. to dovodi do promjena u toplotnom bilansu, vlažnosti, smjeru vjetra, u nekim slučajevima moguće je pregrijavanje i požar sistema koji koriste koncentratore. Korištenje sunčevog zračenja kao ekološki prihvatljivog i neiscrpnog izvora. Upotreba tekućina niskog ključanja sa njihovim neizbježnim curenjem može dovesti do značajne kontaminacije površinskih i podzemnih voda. Posebnu opasnost predstavljaju tekućine koje sadrže kromate i nitrate, koji su vrlo toksični. Nema emisije gasova tokom rada solarnih elektrana, štedi se na tradicionalnim gorivima. Nizak faktor konverzije solarne energije u električnu energiju izaziva ozbiljne probleme vezane za hlađenje kondenzata. Istovremeno, toplotno pražnjenje u biosferu je više nego dvostruko veće od ispuštanja iz tradicionalnih stanica koje rade na fosilna goriva.
Fotonaponske instalacije su poluvodički elementi (fotoćelije) spojeni paralelno ili serijski, u kojima se pod utjecajem sunčevog zračenja javlja fotoelektrični efekat. 3) Fotonaponska konverzija solarne energije
Uticaj objekata solarne energije na okoliš - (fotonaponski pretvarači (PV)) Prednosti Nedostaci jednostavnost proizvodnje i održavanja; relativno visoka cijena modularnih instalacija; izdržljivost; ekološka čistoća tokom rada. niski moduli. Industrijska efikasnost - mogućnost primene u urbanim emisijama tokom proizvodnih uslova (ne zahteva veliku silicijumsku prašinu, kadmijum i površine i nečujan je); jedinjenja arsenida opasna po ljudsko zdravlje;
Uticaj vjetroelektrana na okoliš 1. 2. 3. 4. Velika izgradnja vjetroelektrana u Evropi na prijelazu iz trećeg milenijuma privukla je pažnju mnogih ekoloških službi i javnosti kako bi se identifikovali oni negativni faktori koji su povezani sa rad velikih vjetroturbina. Glavni oblici uticaja energije vetra na životnu sredinu su: uticaj na životinje i flora; smetnje u televizijskim i radio komunikacijama; promjene u prirodnom krajoliku; otuđenje zemljišta. Trenutno se nastavljaju studije okoliša vjetroelektrana u smislu dubljeg proučavanja uticaja na životnu sredinu, posebno u vezi sa planovima za razvoj priobalnih voda. Međutim, može se smatrati dokazanim da ekološki problemi energije vjetra u njihovom kompleksu ne mogu biti prepreka razvoju ove industrije, koja u pojedinim zemljama već daje značajan doprinos zamjeni fosilnih goriva. A uzimajući u obzir činjenicu da se ukupni godišnji potencijal energije vjetra Zemlje procjenjuje na ogromnu cifru - 17,1 hiljada TW. h i značajno prevazilazi energetske potrebe čovječanstva, možemo govoriti o neograničenim mogućnostima korištenja energije vjetra u dogledno vrijeme.
Ekološki aspekti energije vjetra Životni ciklus vjetroelektrane 1) Proizvodnja električne opreme 2) Izgradnja elektrane 3) Rad 4) Veza za odlaganje: Ermolenko B.V., Ermolenko G.V., Ryzhenkov M.A. Ekološki aspekti energije vjetra // Thermal Energy , br. 11, 2011. Negativni eksterni efekat (eurocent/kWh) Izvor energije Uticaj VE 0,15 Prirodni gas 1,1 Termoelektrana na ugalj 2,55
III. KORIŠĆENJE TOPLOTE ZEMLJE (GEOTHERMALNA ENERGIJA) Sl. 1. Toplotni tokovi Zemlje (a) i lokacija svjetskih geotermalnih resursa visokog potencijala (b).
U Rusiji je prvi put 1967. izum patentiran i implementiran u pilot-industrijskoj Paratunka Geo. ES (Kamčatka) sa tehnologijom binarnog ciklusa za proizvodnju električne energije zasnovane na korišćenju geotermalne tople vode. Do danas širom svijeta radi više od 500 sličnih elektrana geotermalne energije binarnog ciklusa. Dvostruki Geo. ES sa binarnim ciklusom omogućavaju implementaciju tehnologije proizvodnje električne energije iz tople geotermalne vode. Geotermalna rashladna tečnost u takvim Geo. ES se koristi za zagrijavanje i isparavanje u izmjenjivaču topline radnog medija niskog ključanja (na primjer, izopentana) sekundarnog kruga (vidi sliku 2, b), koji u stanju pare obavlja rad u binarnoj turbini. Zatim se kondenzira u kondenzatoru i cijeli radni ciklus se ponovo ponavlja. Da bi se osigurala kondenzacija pare u kondenzatoru, koriste se različiti sistemi za hlađenje, uključujući tornjeve za hlađenje vazduha (vidi sliku 2, a, b). Rice. 2 Šematski dijagrami tehnologija za proizvodnju električne energije koristeći tradicionalni Geo. ES (a) i na Geo. ES sa binarnim ciklusom (b).
Mikro i Mini. Hidroenergetske instalacije N = od 10 kW do nekoliko MW HIDRAULIČKE KOMPONENTE Brana Uzvodni preliv Dalekovodni cjevovod Generator Turbina Usisna cijev Nizvodno
Klasifikacija mHE Po snazi: u Rusiji - od 0,1 do 30 MW u Evropi (ESHA) - do 10 MW UN: - mikro. Hidroelektrana - do 0,1 MW - mini hidroelektrana - od 0,1 do 1 MW - mala hidroelektrana - od 1 do 10 MW Po vrsti vodotoka: male rijeke; potoci; jezerski prelivi; Cjevovodi za vodu za navodnjavanje; cjevovodi za pitku vodu; Prema načinu stvaranja pritiska: tehnološki vodotoci i brane; derivacijski produktovod; preduzeća; mješoviti (prelivi brana termoelektrana i nuklearnih elektrana; dervacije); male hidroelektrane sa gotovim industrijskim i kanalizacijskim otpadnim vodama pod pritiskom. front (na razlikama kanala, u vodovodnim sistemima itd.).
Karakteristike mHE Ekološki aspekti: Minimalno plavljenje zemljišta ili njihovo odsustvo (protočne mHE) Poplavljivanje i prerada obala je prisutna u manjem obimu Poboljšanje hidroloških uslova rijeke Minimalni klimatski uticaj Minimalna transformacija pejzaža Ne ometati procese razmjene vode, pospješuje aeraciju vode Ne može izazvati zemljotrese Povećava snabdijevanje akumulacija hranom, povoljno utiče na ihtiofaunu Minimalni doprinos emisiji gasova u poređenju sa svim metodama proizvodnje energije (u toku cijelog proizvodnog ciklusa)
Za poslednjih godina JSC "MNTO INSET" je razvio "Koncepte za razvoj i raspored malih hidroelektrana" za Republiku Tivu (18 malih hidroelektrana) Altaj (35 malih hidroelektrana) Burjatiju (12 malih hidroelektrana) Severnu Osetiju - Alanija (17 malih hidroelektrana) ukupnog kapaciteta više od 370 MW
Prema izvorima, biomasa se dijeli na: – drvni otpad (šumski otpad i građevinske kompanije); – otpad od sječe – šume kratkog ciklusa – trava lignocelulozni usjevi (miskantus) – šećerni usjevi (šećerna repa, šećerna trska, sirak) – škrobne kulture (kukuruz, pšenica, žito, ječam) – uljane kulture (uljana repica, suncokret) – poljoprivreda -proizvodi i otpad (slama, stajnjak, kompost, itd.) – organske frakcije čvrstog komunalnog otpada i kanalizacionog mulja – industrijski otpad (npr. iz prehrambene i celulozne i papirne industrije) V. Oblasti bioenergije
Osnovna tečna biogoriva proizvedena savremenim tehnologijama su: - biodizel gorivo (biodizel) (način proizvodnje: transesterifikacija triacilglicerida (TAG) biljnih ulja i životinjskih masti; glicerin se dobija kao nusproizvod); - obnovljivi dizel (metode proizvodnje: 1) TAG hidroobrada; 2) gasifikacija biomase ili njenih proizvoda pirolize praćena katalitičkom konverzijom sintetskog gasa, uključujući Fischer-Tropsch tehnologije (engleska skraćenica za proces je BTL (biomasa u tečnost)); - bioetanol prve generacije iz prehrambenih sirovina (način proizvodnje: alkoholna fermentacija sirovina koje sadrže ugljikohidrate kvascem); - biobutanol prve generacije iz prehrambenih sirovina (način proizvodnje: aceton-butil fermentacija rastvorenih šećera anaerobnim klostridijama. U ovom procesu nastaju butanol, aceton i etanol u odnosu 60:30:10; nusproizvod je vodonik); - bioetanol druge generacije iz celuloznih sirovina (načini pripreme: 1) slabo kisela ili enzimska hidroliza lignocelulozne biomase, delignifikacija, fermentacija i sušenje nastalog etanola; 2) gasifikacija biomase sa naknadnom preradom sintetskog gasa u etanol; 3) katalitička sinteza etanola); - biobutanol druge generacije iz celuloznih sirovina (metode proizvodnje: proizvodnja se zasniva na aceton-butil fermentaciji rastvorenih šećera dobijenih iz celuloze anaerobnim klostridijama; - tečno pirolizno biogorivo (bio-ulje) (način proizvodnje: brza piroliza). Bio-ulje se široko koristi kao alternativno gorivo za malu i komunalnu energiju, kao i kao hemijske sirovine i sirovine za izgradnju puteva *Hidroprerada uključuje hidrokrekiranje, hidrogenaciju i hidrotretman.
Gorivo treće generacije iz proizvoda biosinteze mikroalgi Način proizvodnje: 1) biosinteza etanola i vodonika algama; 2) biosinteza a) ugljikohidrata (slijeđeno alkoholnom ili aceton-butilnom fermentacijom do bioetanola i biobutanola), b) ugljovodonika (slijeđeno hidrokrekingom do kerozina, benzina, dizela, lož ulja itd.), c) TAG-ova (sa proizvodnjom transesterifikacije biodizela i hidroobrade - avio-goriva) itd. Istovremeno, sama biomasa mikroalgi ili otpad od njene prerade može poslužiti kao sirovina za proizvodnju biogoriva (metan, bio-ulje, tečna biogoriva) korišćenjem tehnologije druge generacije (slika 1).
Iscrpni, obnovljivi i neobnovljivi izvori energije. Resurs (resurs „pomoćno sredstvo”) – nešto što se može koristiti, potrošiti, zaliha ili izvor nečega, sredstvo, prilika za nešto da se učini Prirodni resursi – skup objekata i sistema žive i nežive prirode, komponente prirodno okruženje koje okružuje čovjeka i koje se u procesu društvene proizvodnje koristi za zadovoljavanje materijalnih i kulturnih potreba čovjeka i društva. Izvori goriva i energije dijele se na iscrpljive, obnovljive i sekundarne. Iscrpni izvori goriva i energije su rezerve prirodnih resursa koji se koriste kao sirovine za proizvodnju energije (ugalj, nafta, fisioni materijali itd.)
Iscrpni, obnovljivi i neobnovljivi izvori energije. Obnovljivi ili obnovljivi izvori energije su izvori čiji energetski tokovi stalno postoje ili se periodično javljaju u okruženje i nisu rezultat svrsishodne ljudske aktivnosti. Obnovljivi izvori energije obuhvataju energiju iz: - Sunca; - svjetski okean u obliku energije oseke i oseke, energije talasa; - rijeke; - vjetar; - morske struje; - proizvedeno od biomase, morskih algi; - oluci; - čvrsti kućni otpad; - geotermalni izvori.
Energetski resursi svijeta Uranijum – 761.400 tona Nuklearna fuzija korištenjem resursa deuterijuma neograničeno
Vrste goriva (čvrsto, tekuće, plinovito, nuklearno), njihov sastav, kalorijska vrijednost. Gorivo je supstanca koja, pod određenim uslovima, oslobađa toplotnu energiju, koja se koristi u različitim sektorima nacionalne privrede za proizvodnju vodene pare ili tople vode za sisteme za grejanje, ventilaciju, snabdevanje toplom vodom i proizvodnju električne energije. Gorivo se prema agregatnom stanju deli na čvrsto, tečno, gasovito, prema načinu proizvodnje - na prirodno: ugalj, treset, škriljac, prirodni gas i veštačko (sintetičko i kompozitno): briketi za gorivo, dizel i solarno gorivo, lož ulje i lož ulje za domaćinstvo, emulzije i suspenzije goriva.
Vrste goriva (čvrsto, tekuće, plinovito, nuklearno), njihov sastav, kalorijska vrijednost. Sastav čvrstih i tečnih goriva uključuje zapaljive elemente: 1) ugljenik C, vodonik H, sumpor S, 2) negorivi elementi (unutrašnji i spoljašnji balast) kiseonik O, azot N, vlagu W i pepeo A. Gorivo koje se koji se koristi za sagorevanje naziva se radnik. Nuklearno gorivo je tvar u kojoj se odvijaju nuklearne reakcije, oslobađajući korisnu energiju. Razlikuje se između fisionih supstanci i termonuklearnog goriva.
Karakteristike goriva: veće i niže grejne vrednosti. Veća kalorijska vrijednost sagorijevanja goriva Qb je količina topline u kilodžulima koju oslobađa 1 kg (ili 1 m3) radnog goriva, pod uvjetom da se sva vodena para nastala oksidacijom vodonika i isparavanjem vlage goriva kondenzira. U realnim uslovima sva vodena para izlazi u atmosferu bez kondenzacije, pa se stoga za proračune koristi niža kalorična vrednost goriva. Donja kalorijska vrijednost goriva Qn je količina topline u kilodžulima koju oslobađa 1 kg (ili 1 m3) radnog goriva, isključujući kondenzaciju vodene pare. Toplota Qn je manja od Qv za toplinu isparavanja vodene pare (2460 kJ/kg).
Karakteristike goriva: sadržaj pepela, proizvodi sagorevanja. Koncept standardnog goriva. Sadržaj pepela je omjer mase nezapaljivog ostatka (pepela) dobivenog nakon sagorijevanja zapaljivog dijela goriva i mase izvornog goriva, izražen u postocima za ugalj (uključujući antracit) kreće se od 1 do 45 -50%, za škriljce - 45 - 80%, lož treset - 2 -30%, lož ulje - 0,2 -1%, drvno gorivo - cca. 1%. Prilikom sagorevanja oslobađaju se proizvodi sagorevanja koji sadrže CO 2, H 2 O, CH 4 i, pored toga, ponekad viši ugljovodonici, a kada se koristi vazduh i N 2. Nastaju i H 2 S i NO 2
Karakteristike goriva: sadržaj pepela, proizvodi sagorevanja. Koncept standardnog goriva. Računovodstvo zaliha različite vrste goriva se računaju u smislu standardnog goriva, čija je kalorijska vrijednost uzeta na 29.308 kJ/kg (7000 kcal/kg). Odnos E = Qn / 7000 naziva se kalorijski koeficijent, a uzima se za: - ulje - 1,43; - prirodni gas - 1,15; - treset - 0,34 -0,41; - tresetni briketi 0,45 -0,6; - dizel gorivo - 1,45; - mazut - 1, 37.
Klasifikacija prirodnih resursa: Po porijeklu: - mineralna (mineralna bogatstva); - klimatski; - voda; - zemljište (zemljište); - biološki; -resursi Svjetskog okeana. -Prema iscrpnosti: -iscrpne: neobnovljive (mineral, metalne rude, soli, sumpor); obnovljivi (zemlja, voda, vazduh, tlo, hidroenergija); - neiscrpna (energija sunca, geotermalne energije, vjetra, morske oseke, plime i oseke i struje). Po primjeni: - prirodni resursi za industriju: gorivo i energija; metalurški; hemijske i druge sirovine; - za poljoprivredu: zemljište; tlo; agroklimatski; - za rekreaciju i turizam: rekreativni resursi.
Struktura svjetske potrošnje energije Izvori energije 1971. 1991. 2000. 2005. 2010. Nafta 47, 9 39, 2 38, 6 38, 3 37, 2 Ugalj 30, 9 29 28, 7 28, 8 29, 12 PP 2 12 , 1 22, 4 23, 5 0, 6 7 6, 9 6, 7 6, 1 2, 2 2, 8 3, 7 3, 8 4, 1 HE, itd.
Raspodjela rezervi uglja Svijet, regije Cijeli svijet ZND Strana Evropa Inozemna Azija Afrika Sjeverna Amerika Latinska Amerika Australija i Okeanija Resursi, milijarde tona 1400 280 255 160 75 520 20 90
Prvih deset zemalja po dokazanim rezervama uglja Država SAD Kina Rusija Njemačka Velika Britanija Australija Južna Afrika Ukrajina Poljska Indija Resursi, milijarde tona 445 270 200 90 90 85 70 47 25 25
Prvih deset zemalja po dokazanim rezervama nafte Zemlja Saudijska Arabija Irak UAE Kuvajt Iran Venecuela Meksiko Rusija Kina SAD Resursi, milijarde tona 43, 1 16, 7 16, 2 15, 7 14, 9 10, 7 8, 5 6, 7 4, 0 3, 8
Prvih deset zemalja po dokazanim rezervama gasa Država Rusija Iran Katar UAE Saudijska Arabija SAD Nigerija Alžir Venecuela Irak Resursi, bilion. m³ 48, 0 20, 1 7, 0 5, 3 5, 1 4, 5 4, 0 3, 6 3, 1
Svjetska proizvodnja rude Vrsta sirovina Gvozdene rude Rude mangana Rude kroma Boksiti Rude bakra Rude cinka Rude olova Rude kalaja Rude nikla Rudarstvo Glavne zemlje proizvodnje 970 Kina, Brazil, Australija, Rusija, Ukrajina, SAD, Kanada, Južna Afrika. 22 Ukrajina, Kina, Južna Afrika, Australija, Brazil, Indija. 10 Kazahstan, Južna Afrika, Indija. 115 Australija, Gvineja, Jamajka, Brazil, Indija. 10 Čile, SAD, Kanada, Zambija, DR Kongo, Peru. 7 Kanada, Australija, Kina, Peru, SAD, Meksiko. 3 Australija, SAD, Kina, Kanada, Peru, Meksiko. 0, 2 Kina, Brazil, Indonezija, Malezija, Tajland, Bolivija. 0,9 Rusija, Kanada, Nova Kaledonija.
Svjetska proizvodnja nemetalnih sirovina Vrsta sirovina Proizvodnja Fosforiti, apatiti Kalijumove soli Sumpor Dijamanti (hiljadu karata) 130 60 55 110 Glavne zemlje proizvodnje SAD, Kina, Maroko, Jordan, Tunis, Rusija. Kanada, Njemačka, SAD, Francuska, Izrael, Rusija. SAD, Kanada, Poljska, Kina. Australija, Bocvana, DR Kongo, Rusija.
Dostupnost resursa je odnos između količine prirodnih resursa i obima njihove upotrebe. Izražava se brojem godina za koje određeni resurs treba da traje, ili njegovim rezervama po glavi stanovnika. Raspoloživost resursa = rezerve / proizvodnja (broj godina) Godišnji rast proizvodnje minerala je 2% godišnje
Prvih deset zemalja u svijetu po veličini obradivog zemljišta Država SAD Indija Rusija Kina Australija Kanada Brazil Kazahstan Ukrajina Nigerija Površina obradivog zemljišta, milion hektara 185, 7 166, 1 130, 3 92, 5 47, 0 45, 4 43, 2 34, 8 33, 3 30, 2 
Rasprostranjenost šumskih površina Svijet, regije Cijeli svijet ZND Strana Evropa Strana Azija Afrika Sjeverna Amerika Latinska Amerika Australija i Okeanija Resursi, milion hektara 4170 800 200 530 740 850 200
Prvih deset zemalja na svijetu po površini šuma Država Rusija Kanada Brazil SAD DR Kongo Australija Kina Indonezija Peru Bolivija Površina šuma, milion hektara 765, 9,494, 0,488, 0,296, 0,173, 8,145, 0,130, 5,114,8 3
Raspodjela slatkovodnih resursa Svijet, regije Cijeli svijet Evropa Azija Afrika Sjeverna Amerika Južna Amerika Resursi Australije i Okeanije, hiljada km³ po glavi stanovnika, hiljada m³ 41, 0 6, 2 13, 2 4, 0 6, 4 9, 6 1, 6 7, 2 8, 6 3, 8 5, 5 15, 4 29, 8 56, 5
Prvih deset zemalja u svijetu po rezervama slatke vode Država Resursi, km³ Brazil Rusija Kanada Kina Indonezija SAD Bangladeš Indija Venecuela Mijanmar 6950 4500 2900 2800 2530 2480 2360 2085 1320 1080 1080 1080 1080 1080 1080 3 0,3 0,5 hiljada 2, 2 9, 4 19, 6 2, 2 60, 3 23, 3
Deset najvećih rezervoara na svetu Ime Victoria Bratsk Kariba Nasser (Aswan) Volta (Akosombo) Daniel-Johnson Guri Wadi-Tartar Krasnojarsk Gordon M. Schram Država Ukupna zapremina, km³ Površina, km² Uganda, Kenija, Tanzanija Rusija Zambija, Zimbabve Egipat, Sudan Gana Kanada Venecuela Irak Rusija Kanada 204, 8 76000 169, 3 160, 3 157, 0 148, 0 141, 8 135, 0 85, 5 73, 3 70, 1 5470 120 5 400 400 400 2000 1 680
