Альтернативные и нетрадиционные способы получения энергии
Характеристика альтернативных источников энергии. Проведение исследования солнечной, геотермальной энергетики и ветроэнергетики. Инфракрасное излучение как источник энергии. Применение солнечных батарей в современном мире. Свойства ветра и его запасы.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.05.2020 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Возможна реализация этого с помощью двух устройств.
1.Принцип работы первого заключается в создании ИИЭ, который генерировал бы энергию, пропуская получаемое от Солнца тепло через термоплату и выпуская его обратно в атмосферу. Данное устройство имеет проблему в охлаждении и вырабатывает не так много энергии: на квадратный метр ИИЭ способен максимум вырабатывать 20 Вт. Существеннымпреимуществом может послужить, что тепловое излучение Земли можно использовать даже ночью, поскольку земная поверхность продолжает отдавать тепло круглые сутки. Интенсивность инфракрасного излучения снижается не более чем на 20-30% от показателей, которые достигаются во второй половине дня. Поэтому, в теории, ИИЭ можно соединить, например, с ячейками солнечных фотоэлектрических панелей (батарей), чтобы получить возможность выработки электричества даже в ночное время, без необходимости в затратах на установку дополнительного оборудования.
2. Второе устройство представляет собой выпрямляющую антенну, или ректенну, предназначенную для преобразования энергии поля падающей на нее волны в энергию постоянного тока. Получение энергии в этом случае происходит за счет разницы в температурах между компонентами устройства. Преимуществом антенны-уловителя служит относительная небольшая сложность в технологическом плане.Главной проблемой, как и в первом устройстве, является малое кол-во получаемой энергии.
Таким образом,из-за огромного объема энергии тепловое излучение кажется перспективной в выработке тепло- и электроэнергии.Однако пока еще нет возможностииспользовать вырабатывающие из него энергиюустройства,так как онине выгодны в энергетическом и экономическом плане на данный момент. С техническим прогрессом это, вероятно, изменится.
Общее заключение.
Человечество на данном этапе развития не может существовать без энергетики. Все процессы так или иначе связаны с ней. И неизменно то, что доля потребления энергии всегда возрастает. Традиционные источники энергии уже не способны удовлетворить бесконечные энергетические потребности без помощи нетрадиционных.
За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена традиционных источников энергиина новые, более совершенные. И не только потому, что старый источник был исчерпан, а еще по причине он переставал быть выгодным для человека.Так, запасы древесины казались безграничными, но для более развитых машин потребовались более производительные «корма», что и привело к использованию каменного угля. Но потом ужепришли на смену нефть и газ.
Вот нефть и газ движутся к тому, чтобы быть заменёнными.Эти традиционные энергоносители довольно близки к исчерпанию: запасов нефти и природного газа предполагается всего на 50-60 лет.Выбросы газов и сброс отходов колоссальны и могут привести к необратимым последствиям.Также неуклонно растут и цены на эти энергоносители, из-за чего, соответственно, тарифы на электричество и тепло. Эти проблемы мешают и приостанавливают развитие новых технологий в промышленности, в сельском хозяйстве и других отраслях.
Несомненно, среди традиционной энергетики есть ядерная энергетика, которая как раз лишена большинства таких недостатков. Использование ядерной энергии в производстве электроэнергии вполне экологически безопасно иэкономически оправдано. Тем не менее, исходя из истории, риски использования такой энергии довольно велики.
Поэтому стремительно наступает эра экологически чистых, бесконечных по запасами недорогих источников энергии. Ветер, Солнце, геотермальные ресурсы, биомасса - все это уже сейчас используется эффективно и действенно в энергетике.И необходимо понимать, что нельзя останавливаться в освоении и нахождении возобновляемых способов энергии, иначе, во-первых, их потенциал не раскроется, и, во-вторых, рано или поздно произойдет энергетический кризис.
Итак, можно однозначно утверждать, что альтернативные источники энергии заменят традиционные. Некоторые развитые страны, не располагая изначально природными ископаемыми, уже получают более 50% энергии из альтернативной энергетики. Совсем скоро они перестанут вообще зависеть от нефти, природного газаи др. Именно такого курса необходимо двигаться и остальным странам, в том числе и России.
Список литературы
1. Ю. Сибикин. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии: учебное пособие/ Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. -М.: КНОРУС, 2010. - 232 с.
2. Свен Уделл. Солнечная энергия и другие альтернативные источники энергии. -М.: Знание, 1980.
3. Р.В. Городов.Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: учебное пособие / Р.В. Городов, В.Е. Губин, А.С. Матвеев. - 1-е изд. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. - 294 с.Плачкова С.Г, Плачков И.В.
4. С. Гибилиско. Альтернативная энергетика без тайн. /Стэн Гибилиско; [пер.с англ. А.В.Соловьева]. - М.: Эксмо. 2010. - 368 с. - (без тайн)
5. А.Турилин, В.Германович. Альтернативные источники энергии и энергосбережение. Практические конструкции по использованию энергии ветра, солнца, воды, земли, биомассы.- СПБ.: Наука и Техника, 2011. - 320 с.
Приложение
Рис. 1. Структура солнечной батареи.
Рис. 2. Схема ветрогенератора с горизонтальной осью вращения.
Рис.3. Схема работы теплового насоса
Рис.4. Упрощенная функциональная схема геотермальной электростанции.
Рис. 5. Мировая карта частоты молний в мире.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обзор развития современной энергетики и ее проблемы. Общая характеристика альтернативных источников получения энергии, возможности их применения, достоинства и недостатки. Разработки, применяемые в настоящее время для нетрадиционного получения энергии.
реферат [4,5 M], добавлен 29.03.2011Применение нетрадиционной энергетики в строительстве энергоавтономных экодомов. Четыре альтернативные системы получения энергии: установка "солнечных батарей" из фотоэлектрических панелей; солнечные коллекторы; ветроэнергетические установки и миниГЭС.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 31.05.2013Типовые источники энергии. Проблемы современной энергетики. "Чистота" получаемой, производимой энергии как преимущество альтернативной энергетики. Направления развития альтернативных источников энергии. Водород как источник энергии, способы его получения.
реферат [253,9 K], добавлен 30.05.2016Классификация альтернативных источников энергии. Возможности использования альтернативных источников энергии в России. Энергия ветра (ветровая энергетика). Малая гидроэнергетика, солнечная энергия. Использование энергии биомассы в энергетических целях.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012Проблемы развития и существования энергетики. Типы альтернативных источников энергии и их развитие. Источники и способы использования геотермальной энергии. Принцип работы геотермальной электростанции. Общая принципиальная схема ГеоЭС и ее компоненты.
курсовая работа [419,7 K], добавлен 06.05.2016Использование ветрогенераторов, солнечных батарей и коллекторов, биогазовых реакторов для получения альтернативной энергии. Классификация видов нетрадиционных источников энергии: ветряные, геотермальные, солнечные, гидроэнергетические и биотопливные.
реферат [33,0 K], добавлен 31.07.2012Использование возобновляемых источников энергии, их потенциал, виды. Применение геотермальных ресурсов; создание солнечных батарей; биотопливо. Энергия Мирового океана: волны, приливы и отливы. Экономическая эффективность использования энергии ветра.
реферат [3,0 M], добавлен 18.10.2013Возрастание интереса к проблеме использования солнечной энергии. Разные факторы, ограничивающие мощность солнечной энергетики. Современная концепция использования солнечной энергии. Использование океанской энергии. Принцип действия всех ветродвигателей.
реферат [57,6 K], добавлен 20.08.2014Возобновление как преимущество альтернативных источников энергии. Энергетическая и сырьевая проблемы в России. Энергия солнца, ветра, приливов, глубинное тепло Земли, топливо из биомассы. Исследования в области применения биотоплива вместо нефти.
реферат [25,8 K], добавлен 05.01.2010Характеристика возобновляемых источников энергии: основные аспекты использования; преимущества и недостатки в сравнении с традиционными; перспективы использования в России. Способы получения электричества и тепла из энергии солнца, ветра, земли, биомассы.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012Общие сведения о солнце как источнике энергии. История открытия и использование энергии солнца. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения. Сущность и виды солнечных батарей. "За" и "против" использования солнечной энергии.
реферат [999,0 K], добавлен 22.12.2010Источники экологически чистой и безопасной энергии. Исследование и разработка систем преобразования энергии солнца, ветра, подземных источников в электроэнергию. Сложные системы управления. Расчет мощности ветрогенератора и аккумуляторных батарей.
курсовая работа [524,6 K], добавлен 19.02.2016Динамика развития возобновляемых источников энергии в мире и России. Ветроэнергетика как отрасль энергетики. Устройство ветрогенератора - установки для преобразования кинетической энергии ветрового потока. Перспективы развития ветроэнергетики в России.
реферат [3,4 M], добавлен 04.06.2015Анализ действия и оценка перспектив использования альтернативных методов получения электрической энергии в России. Вклад в обеспечение государства электроэнергией гидроэлектростанций, ветроэнергетических установок, солнечных и приливных электростанций.
контрольная работа [55,9 K], добавлен 11.04.2010Распространение солнечной энергии на Земле. Способы получения электричества из солнечного излучения. Освещение зданий с помощью световых колодцев. Получение энергии с помощью ветрогенераторов. Виды геотермальных источников энергии и способы ее получения.
презентация [2,9 M], добавлен 18.12.2013Сущность и краткая характеристика видов энергии. Особенности использования солнечной и водородной энергии. Основные достоинства геотермальной энергии. История изобретения "ошейника" А. Стреляемым, принцип его работы и потребления энергии роста растений.
презентация [911,5 K], добавлен 20.12.2009География мировых природных ресурсов. Потребление энергии - проблема устойчивого развития. Статистика потребления мировой энергии. Виды нетрадиционных (альтернативных) источников энергии и их характеристика. Хранение отработавшего ядерного топлива.
презентация [1,2 M], добавлен 28.11.2012Существующие источники энергии. Мировые запасы энергоресурсов. Проблемы поиска и внедрения нескончаемых или возобновляемых источников энергии. Альтернативная энергетика. Энергия ветра, недостатки и преимущества. Принцип действия и виды ветрогенераторов.
курсовая работа [135,3 K], добавлен 07.03.2016Альтернативные источники энергии. Понятие и экономические аспекты ветроэнергетики, мощность ветрогенератора. Приливная электростанция, энергия волн, приливов и течений. Типы солнечных электростанций, фотобатареи. Понятие геотермальной энергетики.
презентация [19,5 M], добавлен 16.03.2011Экологические аспекты ветроэнергетики. Достоинства и недостатки солнечной, геотермальной, космической и водородной энергетики. Развитие биотопливной индустрии. Использование когенерационных установок малой и средней мощности для экономии топлива.
презентация [1,4 M], добавлен 17.02.2016
