Ամպրոպային էլեկտրակայաններ. Կայծակի էլեկտրական էներգիայի կուտակման սարք։ Ռուսաստանի Դաշնության գյուտի արտոնագիր ru2332816

Ամպրոպի էներգիա- սա այլընտրանքային էներգիայի տեսակ է, որը պետք է «բռնի» կայծակի էներգիան և ուղարկի էլեկտրացանց։ Նման աղբյուրը անվերջ ռեսուրս է, որը մշտապես վերականգնվում է: Կայծակը բարդ էլեկտրական գործընթաց է, որը բաժանված է մի քանի տեսակների՝ բացասական և դրական: Կայծակի առաջին տեսակը կուտակվում է ամպի ստորին հատվածում, մյուսը, ընդհակառակը, հավաքվում է վերին հատվածում։ Կայծակի էներգիան «բռնելու» և պահպանելու համար հարկավոր է օգտագործել հզոր և թանկարժեք կոնդենսատորներ, ինչպես նաև մի շարք տատանողական համակարգեր, որոնք ունեն երկրորդ և երրորդ տեսակի սխեմաներ: Դա անհրաժեշտ է բեռը աշխատանքային գեներատորի արտաքին դիմադրության հետ համակարգելու և հավասարաչափ բաշխելու համար:

Առայժմ ամպրոպային էներգիան անավարտ և ամբողջությամբ չձևավորված նախագիծ է, թեև բավականին խոստումնալից է։ Գրավիչն անընդհատ ռեսուրսները վերականգնելու կարողությունն է: Շատ կարևոր է, թե որքան հզորություն է ստացվում մեկ լիցքաթափումից, որը նպաստում է բավարար քանակությամբ էներգիայի արտադրությանը (մոտ 5 միլիոն ջոուլ մաքուր էներգիա, որը հավասար է 145 լիտր բենզինի):

Կայծակի ստեղծման գործընթացը

Կայծակնային արտանետման ստեղծման գործընթացը շատ բարդ է և տեխնիկական: Նախ, ամպից գետնին ուղարկվում է առաջատար արտանետում, որը ձևավորվում է էլեկտրոնային ձնահոսքերից: Այս ձնահոսքերը միավորվում են արտանետումների մեջ, որոնք կոչվում են «հոսքեր»։ Առաջնորդի արտանետումը ստեղծում է տաք իոնացված ալիք, որի միջոցով հիմնական կայծակնային արտանետումը շարժվում է հակառակ ուղղությամբ, որը դուրս է գալիս մեր մոլորակի մակերևույթից ուժեղ էլեկտրական դաշտի ազդակով: Նման համակարգային մանիպուլյացիաները կարող են կրկնվել մի քանի անգամ անընդմեջ, թեպետ մեզ կարող է թվալ, թե ընդամենը մի քանի վայրկյան է անցել։ Հետևաբար, կայծակ «որսալու», նրա էներգիան ընթացիկ և հետագա պահեստավորման գործընթացն այնքան բարդ է։

Հարցեր

Կայծակի էներգիայի հետևյալ կողմերն ու թերությունները կան.

  • Էներգիայի աղբյուրի անվստահելիությունը.Այն պատճառով, որ անհնար է կանխատեսել, թե որտեղ և երբ կհայտնվի կայծակը, կարող են խնդիրներ առաջանալ էներգիայի ստեղծման և ստացման հետ: Նման երեւույթի փոփոխականությունը էապես ազդում է ամբողջ գաղափարի նշանակության վրա։
  • Լիցքաթափման ցածր տևողությունը:Կայծակնային արտանետումը տեղի է ունենում և տևում է մի քանի վայրկյան, ուստի շատ կարևոր է արագ արձագանքել և «բռնել»:
  • Կոնդենսատորների և տատանողական համակարգերի օգտագործման անհրաժեշտությունը:Առանց այդ սարքերի և համակարգերի օգտագործման անհնար է ամպրոպի էներգիան ամբողջությամբ ընդունել և վերափոխել:
  • Կողմնակի խնդիրներ «բռնելու» մեղադրանքներով.Լիցքավորված իոնների ցածր խտության պատճառով առաջանում է օդի բարձր դիմադրություն։ Դուք կարող եք կայծակ «որսալ» օգտագործելով իոնացված էլեկտրոդ, որը պետք է հնարավորինս բարձրացվի գետնից (այն կարող է էներգիա «որսալ» բացառապես միկրոհոսանքների տեսքով): Եթե ​​էլեկտրոդը շատ մոտ բարձրացնեք էլեկտրիֆիկացված ամպերին, ապա դա կառաջացնի կայծակի ստեղծում: Նման կարճաժամկետ, բայց հզոր լիցքը կարող է հանգեցնել կայծակնային էլեկտրակայանի թվային խափանումների։
  • Ամբողջ համակարգի և սարքավորումների թանկ արժեքը:Ամպրոպի էներգիան իր հատուկ կառուցվածքի և մշտական ​​փոփոխականության միջոցով ենթադրում է մի շարք սարքավորումների օգտագործում, որը շատ թանկ է:
  • Հոսանքի փոխակերպում և բաշխում:Լիցքերի հզորության փոփոխականության պատճառով կարող են խնդիրներ առաջանալ դրանց բաշխման հետ։ Կայծակի միջին հզորությունը 5-ից 20 կԱ է, սակայն առկա են մինչև 200 կԱ հոսանքի առկայություն։ Ցանկացած լիցքավորում պետք է բաշխվի 220 Վ կամ 50-60 Հց AC լարման ավելի ցածր հզորությամբ:

Կայծակնային էլեկտրակայանների տեղադրման փորձեր

2006 թվականի հոկտեմբերի 11-ին հայտարարվեց կայծակնային էլեկտրակայանի մոդելի նախատիպի հաջող նախագծման մասին, որն ունակ է «որսալ» կայծակն ու այն վերածել մաքուր էներգիայի։ Alternative Energy Holdings-ը կարող էր պարծենալ նման ձեռքբերումներով։ Նորարար արտադրողը նշել է, որ նման կայանը կարող է լուծել բնապահպանական մի քանի խնդիրներ, ինչպես նաև էապես նվազեցնել էներգիայի արտադրության արժեքը։ Ընկերությունը պնդում է, որ նման համակարգը կվճարի 4-7 տարում, և «կայծակային տնտեսությունները» կկարողանան արտադրել և վաճառել էլեկտրաէներգիա, որը տարբերվում է էներգիայի ավանդական աղբյուրների արժեքից (0,005 դոլար մեկ կՎտ/տարեկան):

Սաունթհեմփթի համալսարանի աշխատակիցները 2013 թվականին լաբորատորիայում նմանակել են արհեստական ​​կայծակի լիցք, որն իր հատկություններով նույնական է բնական ծագման կայծակի հետ: Օգտագործելով պարզ սարքավորումներ՝ գիտնականները կարողացել են «բռնել» լիցքը և այն օգտագործել բջջային հեռախոսի մարտկոցը լիցքավորելու համար։

Կայծակնային գործունեության ուսումնասիրություններ, կայծակի հաճախականության քարտեզներ

NASA-ի մասնագետները, ովքեր աշխատում են Tropical Storm Measurement Mission արբանյակի հետ, 2006 թվականին ուսումնասիրություններ են անցկացրել մեր մոլորակի տարբեր մասերում ամպրոպային ակտիվության վերաբերյալ: Ավելի ուշ հայտարարվել են կայծակի առաջացման հաճախականության եւ համապատասխան քարտեզի ստեղծման մասին տվյալներ։ Նման ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ կան որոշակի շրջաններ, որտեղ տարվա ընթացքում տեղի է ունենում մինչև 70 կայծակ (տարածքի մեկ քառակուսի կմ-ում):

Ամպրոպը բարդ էլեկտրաստատիկ մթնոլորտային գործընթաց է, որն ուղեկցվում է կայծակով և ամպրոպով։ Ամպրոպային էներգիան խոստումնալից այլընտրանքային էներգիա է, որը կարող է օգնել մարդկությանը ազատվել էներգետիկ ճգնաժամից և ապահովել նրան անընդհատ վերականգնվող ռեսուրսներով: Չնայած այս տեսակի էներգիայի բոլոր առավելություններին, կան բազմաթիվ ասպեկտներ և գործոններ, որոնք թույլ չեն տալիս ակտիվորեն արտադրել, օգտագործել և պահպանել այս ծագման էլեկտրաէներգիան:

Այժմ ամբողջ աշխարհի գիտնականներն ուսումնասիրում են այս բարդ գործընթացը և ծրագրեր ու նախագծեր են մշակում՝ կապված խնդիրները վերացնելու համար: Միգուցե ժամանակի ընթացքում մարդկությունը մոտ ապագայում կարողանա ընտելացնել կայծակի «համառ» էներգիան և մշակել այն։

Ուղարկել ձեր լավ աշխատանքը գիտելիքների բազայում պարզ է: Օգտագործեք ստորև ներկայացված ձևը

Ուսանողները, ասպիրանտները, երիտասարդ գիտնականները, ովքեր օգտագործում են գիտելիքների բազան իրենց ուսումնառության և աշխատանքի մեջ, շատ շնորհակալ կլինեն ձեզ:

Տեղակայված է http://www.allbest.ru կայքում

տեղադրված է http://www.allbest.ru կայքում

Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրներ. կայծակնային էլեկտրակայան

ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ

1.2 Էներգետիկայի զարգացման հիմնախնդիրները

2.1 ԷՆԵՐԳԻԱՅԻ ԱՅԼԸՆՏՐԱՆՔԱՅԻՆ ԱՂԲՅՈՒՐՆԵՐԻ ԶԱՐԳԱՑՈՒՄ

3. ZIP ԷՆԵՐԳԱԿԱՅԱՆ

3.1 Կայծակ էլեկտրակայան

ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ

Երկարատև ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ օրգանական էներգիայի բազմաթիվ տեսակների պաշարներն անսահման չեն։ Դրանք ամեն տարի սպառվում են մեծ քանակությամբ՝ իրենց սպառմանը համապատասխան։ Այս բացահայտումները հանգեցրել են բազմաթիվ հարցերի նոր էներգիայի աղբյուրների որոնման հարցում: Մինչդեռ էներգիայի բոլոր աղբյուրները բաժանվեցին երկու հիմնական կատեգորիաների. Էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար առկա վառելիքի բոլոր պաշարները բաժանված են երկու հիմնական տեսակի.

Վերականգնվող;

Չի վերականգնվում:

Այս առումով նոր հանքավայրերի և վառելիքի նոր տեսակների որոնումը ներկայումս առաջատար դեր է խաղում ամբողջ աշխարհին և առանձին կենսական նշանակության օբյեկտներին էներգիա ապահովելու գործում: Այնուամենայնիվ, նոր հանքավայրերը նույնպես սպառվում են, և էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրները, ինչպիսիք են քամին և արևային էներգիան, շահագործվում են միայն բարենպաստ պայմաններում և պահանջում են զգալի ծախսեր սարքավորումների և շահագործման համար: Դա պայմանավորված է նրանց ավելի բարձր անկայունությամբ և շահագործման ընթացքում կատարողականի ցուցանիշների փոփոխությամբ:

Այլընտրանքային էներգիայի հսկայական առավելությունը ստացված և արտադրված էներգիայի «մաքրության» մեջ է: Ի վերջո, այն արդյունահանվում է բնական աղբյուրներից՝ ալիքներից, մակընթացություններից/հոսքերից, Երկրի հաստությունից: Բոլոր բնական երեւույթներն ու գործընթացները հագեցած են էներգիայով։ Մարդկության խնդիրն այն հանելն ու էլեկտրականության վերածելն է։ Հարցն այն է, թե ինչ կլինի Երկրի հետ, երբ էներգիան մղվի տերավատներով, դեռ միտքը չի անհանգստացնում։ Այսպիսով, կարելի է ասել, որ խնդիրը պարզ է. Մնում է զարգացնել այդ ճյուղերը։

1. ԷՆԵՐԳԻԱՅԻ ԴԱՍԱԿԱՆ ԱՂԲՅՈՒՐՆԵՐԸ

Երկրի պաշարների արդյունահանումը մոտենում է ավարտին։ Ի վերջո, օրգանական վառելիքի գրեթե բոլոր աղբյուրները շատ դանդաղ են վերարտադրվում կամ ընդհանրապես չեն վերարտադրվում: Ընդ որում, մարդկությունը սովոր է ծախսած ռեսուրսները միայն վերցնել, բայց չլրացնել։ Ուստի Երկրի էներգիայի սպառման հարցն առանձնապես չանհանգստացրեց աշխարհին, բացառությամբ հանրության ու տարբեր կանաչ կազմակերպությունների, որոնք փողոցում թուղթ նետելու կամ կրակը չհանգցնելու դեպքում միայն մատները թափահարում են։ Ուստի առ այսօր էներգետիկ կորպորացիաները խնդիրը լուծում են միայն նոր հանքավայրերի որոնման մեջ։ Սակայն, ինչպես գիտեք, նոր զարգացած հանքավայրերը ոչինչ չեն փոխում, ավելի ճիշտ՝ է՛լ ավելի վատթարացնում բնապահպանական իրավիճակը։

Կարելի է ասել, որ նոր աղբյուրների որոնումը չափված քայլ է անում՝ աճեցվում են էներգետիկ տարրեր, արդյունահանվում են նոր ռեսուրսներ էներգիայի արտադրության համար։ Չէ՞ որ դրանք նույնպես համեմատաբար կարճ են տեւում։

Էներգիան առաջին տեղում է էներգիայի օգտագործման և փոխակերպման մեջ։ Պետությունների տնտեսական ներուժը և մարդկանց բարեկեցությունը որոշիչ չափով կախված են դրանից։ Այն նաև ամենաուժեղ ազդեցությունն ունի շրջակա միջավայրի, մոլորակի ռեսուրսների սպառման և պետությունների տնտեսության վրա։ Ակնհայտ է, որ էներգիայի սպառման տեմպերը ապագայում չեն կանգնի և նույնիսկ ավելանան։ Արդյունքում առաջանում են հետևյալ հարցերը.

Ի՞նչ ազդեցություն ունեն ժամանակակից (ջերմային, ջրային, միջուկային) էներգիայի հիմնական տեսակները կենսոլորտի և նրա առանձին տարրերի վրա, և ինչպես կփոխվի այդ տեսակների հարաբերակցությունը էներգետիկ հաշվեկշռում մոտ և երկարաժամկետ հեռանկարում.

Հնարավո՞ր է նվազեցնել էներգիայի ստացման և օգտագործման ժամանակակից (ավանդական) մեթոդների շրջակա միջավայրի վրա բացասական ազդեցությունը.

Որո՞նք են էներգիայի արտադրության հնարավորությունները այլընտրանքային (ոչ ավանդական) ռեսուրսներից, ինչպիսիք են արևային էներգիան, հողմային էներգիան, ջերմային ջրերը և այլ աղբյուրներ, որոնք անսպառ են և էկոլոգիապես մաքուր:

Հարցերի այս փաթեթն ընդգրկում է մարդկային գործունեության բոլոր ոլորտները։ Կարելի է ասել, որ ներկայումս դրված է տնտեսական և բնապահպանական խնդրի խնդիր։ Գործողության ժամանակը.

1.1 Դասական էներգիայի աղբյուրների տեսակները

Բնության մեջ առկա էներգետիկ վառելիքի բոլոր տեսակները բաժանվում են պինդ, հեղուկ և գազային: Ջեռուցիչների մեջ էլեկտրական հոսանքի ջերմային ազդեցությունը նույնպես օգտագործվում է հովացուցիչ նյութը տաքացնելու համար: Վառելիքների որոշ խմբեր իրենց հերթին բաժանվում են երկու ենթախմբի, որոնցից մեկ ենթախումբը վառելիքն է այն տեսքով, որով այն արդյունահանվում է, և այդ վառելիքը կոչվում է բնական; երկրորդ ենթախումբ՝ վառելիք, որն ստացվում է բնական բնական վառելիքի վերամշակման կամ հարստացման միջոցով. դա կոչվում է արհեստական ​​վառելիք:

Կոշտ վառելիքները ներառում են.

ա) բնական պինդ վառելիք - վառելափայտ, ածուխ, անտրասիտ, տորֆ.

բ) արհեստական ​​պինդ վառելիք՝ փայտածուխ, կոքս և փոշիացված վառելիք, որն ստացվում է ածուխի մանրացման միջոցով.

Հեղուկ վառելիքը ներառում է.

ա) բնական հեղուկ վառելիք՝ նավթ.

բ) արհեստական ​​հեղուկ վառելիք՝ բենզին, կերոսին, դիզվառելիք (դիզելային յուղ), մազութ, խեժ.

Գազային վառելիքները ներառում են.

ա) բնական գազային վառելիք՝ բնական գազ.

բ) արհեստական ​​գազային վառելիք՝ գեներատոր գազ, որը ստացվում է տարբեր տեսակի պինդ վառելիքի (տորֆ, վառելափայտ, ածուխ և այլն), կոքսի, պայթուցիկ վառարանի, լուսավորության, հարակից և այլ գազերի գազաֆիկացման ժամանակ.

Օրգանական բնական վառելիքի բոլոր տեսակները բաղկացած են նույն քիմիական տարրերից: Վառելիքի տեսակների տարբերությունն այն է, որ այդ քիմիական տարրերը վառելիքի մեջ պարունակվում են տարբեր քանակությամբ:

Վառելիքը կազմող տարրերը բաժանված են երկու խմբի.

Խումբ 1. սրանք այն տարրերն են, որոնք այրվում են կամ ապահովում են այրումը: Այս վառելիքի տարրերը ներառում են ածխածինը, ջրածինը և թթվածինը:

Խումբ 2. սրանք այն տարրերն են, որոնք չեն այրվում և չեն նպաստում այրմանը, բայց դրանք վառելիքի մի մասն են. դրանք ներառում են ազոտ և ջուր:

Այս տարրերի մեջ հատուկ տեղ է գրավում ծծումբը։ Ծծումբը այրվող նյութ է և այրման ընթացքում այն ​​ազատում է որոշակի քանակությամբ ջերմություն, բայց դրա առկայությունը վառելիքում անցանկալի է, քանի որ ծծմբի այրման ժամանակ արտազատվում է ծծմբի երկօքսիդ, որն անցնում է ջեռուցվող մետաղի մեջ և վատթարանում է նրա մեխանիկական հատկությունները:

Ջերմային էներգիայի քանակությունը, որն արձակում է վառելիքը, երբ այն այրվում է, չափվում է կալորիաներով: Յուրաքանչյուր վառելիք այրվելիս թողարկում է տարբեր քանակությամբ ջերմություն: Ջերմության այն քանակությունը (կալորիականությունը), որն արտանետվում է 1 կգ պինդ կամ հեղուկ վառելիքի ամբողջական այրման կամ 1 մ3 գազային վառելիքի այրման ժամանակ, կոչվում է վառելիքի կալորիականություն կամ վառելիքի կալորիականություն։ Տարբեր տեսակի վառելիքի այրման ջերմությունը լայն սահմաններ ունի։ Օրինակ՝ մազութի կալորիականությունը կազմում է մոտ 10000 կկալ/կգ, ածխի համար՝ 3000 - 7000 կկալ/կգ։ Որքան բարձր է վառելիքի ջերմային արժեքը, այնքան ավելի արժեքավոր է վառելիքը, քանի որ նույն քանակությամբ ջերմություն արտադրելու համար ավելի քիչ է պահանջվում: Վառելիքի ջերմային արժեքը համեմատելու կամ որոշակի վառելիքի քանակի սպառումը հաշվարկելու համար օգտագործվում է չափման ընդհանուր միավոր կամ վառելիքի ստանդարտ: Որպես այդպիսի միավոր ընդունված է մոսկովյան ածխի վառելիքը՝ 7000 կկալ/կգ կալորիականությամբ։ Այս միավորը կոչվում է պայմանական վառելիք: Հաշվարկներ կատարելու և տարբեր ջերմային արժեքների վառելիքի սպառումը համեմատելու համար անհրաժեշտ է իմանալ վառելիքի ջերմային արժեքը։ Օրինակ, նախագծելիս, երբ անհրաժեշտ է համեմատել ածխի սպառումը մազութի սպառման հետ և ածուխի կամ մազութի կաթսա կառուցելու հնարավորության հետ, անհրաժեշտ է հաշվի առնել ածխի կալորիականության ուղղիչ գործակիցը: վառելիք.

Մոլորակի ռեսուրսների հսկայական բազմազանությունն ակնհայտ է, բայց աշխարհի պատկերն առանձնապես չի փոխվում։

1.3 Էներգետիկայի զարգացման մարտահրավերները

Արդյունաբերական հասարակության զարգացումը հիմնված է տարբեր տեսակի էներգիայի արտադրության և սպառման անընդհատ աճող մակարդակի վրա:

Ինչպես հայտնի է, ջերմային և էլեկտրական էներգիայի արտադրության հիմքը, ինչպես նշվեց վերևում, հանածո էներգետիկ ռեսուրսների այրման գործընթացն է՝ ածուխ, նավթ կամ գազ, իսկ միջուկային էներգիայում՝ ուրանի և պլուտոնիումի ատոմների միջուկների տրոհումը ընթացքում։ նեյտրոնների կլանումը.

Էներգակիրների, մետաղների, ջրի և օդի արդյունահանումը, վերամշակումը և սպառումը աճում է մարդկության մեծ պահանջներին համապատասխան, մինչդեռ դրանց պաշարները արագորեն նվազում են: Հատկապես սուր է մոլորակի չվերականգնվող օրգանական պաշարների խնդիրը։

Դժվար չէ կռահել, որ օրգանական հանածո ռեսուրսները, նույնիսկ էներգիայի սպառման աճի հավանական դանդաղման դեպքում, շատ մոտ ապագայում կսպառվեն:

Նշենք նաև, որ մոտ 2,5% ծծմբի պարունակությամբ բրածո ածուխների և նավթի այրումից տարեկան արտադրվում է մինչև 400 մլն տոննա ծծմբի երկօքսիդ և ազոտի օքսիդներ, ինչը կազմում է տարեկան 70 կգ վնասակար նյութ Երկրի մեկ բնակչի համար։

Այսպիսով, նույնիսկ օգտակար հանածոների սպառման և տնտեսության կրճատումը չի օգնի խուսափել էներգետիկ աղետից։ Եթե ​​մոտ ապագայում մոլորակը անբնակելի չդառնա, ապա ապահովվում է էներգետիկ ռեսուրսների կրիտիկական կարիքը։

Ելքը մնում է էներգիայի անվերջ կամ վերականգնվող աղբյուրների որոնման ու իրականացման մեջ։ Մեծ նշանակություն ունի թափոնների և մթնոլորտ արտանետումների դեմ պայքարը վնասակար և մահաբեր նյութերի և ծանր մետաղների տոննաներով մեծ քանակությամբ:

Ինչպես արդեն հայտնի է, հանածո վառելիքի այրումը վնասակար է շրջակա միջավայրի համար: Ներկայումս մշակվում են այրման արտադրանքի մթնոլորտ արտանետումների մաքրման համակարգեր և սարքեր: Սարքերը ներառում են հետևյալը.

Venturi վարդակ զտիչներ;

Մետաղական լաբիրինթոսային զտիչներ;

Ոչ հյուսված նյութերից պատրաստված մանրաթելային սինթետիկ ֆիլտրեր:

Մաքրման գոյություն ունեցող մեթոդներից կան հետևյալը.

կլանման մեթոդ.

Ջերմային հետայրման մեթոդ.

թերմոկատալիտիկ մեթոդ.

Բնականաբար, այդ միջոցները թանկ են։ Բացի այդ, համակարգերի սպասարկումը պահանջում է բարձր որակավորում ունեցող անձնակազմ:

2. ԷՆԵՐԳԻԱՅԻ ԱՅԼԸՆՏՐԱՆՔԱՅԻՆ ԱՂԲՅՈՒՐՆԵՐ

Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրները (AES) ներկայումս ամենակարևոր լուծումն են հանածո վառելիքից էլեկտրաէներգիայի արտադրության հետ կապված: Այլընտրանքային էներգիան հիմնված է սկզբնական էկոլոգիապես մաքուր բաղադրիչների փոխակերպման վրա, որն իր հերթին կտրուկ նվազեցնում է էներգիայի արտադրության վնասը: Դրանք ներառում են էներգիա.

մակընթացություն և հոսք;

ծովային ալիքներ;

Մոլորակի ներքին ջերմությունը և այլն:

Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրներին վաղ անցման կարևորությունը մատնանշող հիմնական պատճառները.

Համաշխարհային-էկոլոգիական. Այսօր հայտնի և ապացուցված է ավանդական էներգիա արտադրող տեխնոլոգիաների (ներառյալ միջուկային և ջերմամիջուկային տեխնոլոգիաները) շրջակա միջավայրի վրա վնասակար ազդեցության փաստը, որոնց օգտագործումը անխուսափելիորեն կհանգեցնի կլիմայի աղետալի փոփոխության արդեն իսկ առաջին տասնամյակներում: 21-րդ դար.

Տնտեսական. էներգետիկայի ոլորտում այլընտրանքային տեխնոլոգիաների անցումը թույլ կտա խնայել երկրի վառելիքի ռեսուրսները քիմիական և այլ ոլորտներում վերամշակման համար: Բացի այդ, շատ այլընտրանքային աղբյուրների կողմից արտադրվող էներգիայի ինքնարժեքն արդեն իսկ ավելի ցածր է, քան ավանդական աղբյուրներից ստացված էներգիայի արժեքը, իսկ այլընտրանքային էլեկտրակայանների կառուցման վերադարձի ժամկետը շատ ավելի կարճ է: Այլընտրանքային էներգիայի գները նվազում են, ավանդական էներգիայի գներն անընդհատ աճում են.

Սոցիալական. բնակչության քանակն ու խտությունը անընդհատ աճում են: Միաժամանակ, դժվար է գտնել ատոմակայանների, պետական ​​թաղամասային էլեկտրակայանների կառուցման տարածքներ, որտեղ էներգիայի արտադրությունը շահավետ և անվտանգ կլիներ շրջակա միջավայրի համար։ Ատոմակայանների, խոշոր պետական ​​շրջանային էլեկտրակայանների, վառելիքաէներգետիկ համալիրի ձեռնարկությունների տեղակայման վայրերում օնկոլոգիական և այլ լուրջ հիվանդությունների աճի փաստերը հայտնի են, հսկա ցածրադիր հիդրոէլեկտրակայանների պատճառած վնասը լավ է. հայտնի է՝ այս ամենը մեծացնում է սոցիալական լարվածությունը։

Չնայած դրան, անցումը AIE-ին սահուն է ընթանում։ Որոշակի տարածքում տեղադրված են էներգիայի բազմաթիվ աղբյուրներ, որոնց արդյունավետությունը կախված է բարենպաստ պայմաններից, ժամանակից և տվյալներից։ Նորույթը միշտ շատ ավելի թանկ է, քան կայացած արտադրանքը։ Հետեւաբար, տեղադրումը եւ շահագործումը մեծ ծախսեր են պահանջում: Այնուամենայնիվ, ամբողջ աշխարհում արդեն բավականին տարածված է բնակելի շենքի տանիքում հողմաղացներ կամ արևային մարտկոցներ գտնելը, այսինքն՝ AES-ը հասել է զանգվածային օգտագործման, ինչը նշանակում է, որ շինարարությունը շուտով զգալիորեն կնվազեցնի սակագները։ Մի մոռացեք մեգա-կորպորացիաների և փոքր ընկերությունների մասին, որոնք գոյություն ունեն օգտակար հանածոների արդյունահանման շնորհիվ՝ նավթ, գազ, ածուխ, և նրանք դժվար թե դադարեցնեն իրենց արտադրությունը՝ մոլորակի էկոլոգիան փրկելու շնորհիվ: Հետևաբար, հանրությանը հանգստացնելու համար «կեղտոտ» արտադրության համար ձեռք են բերվում մաքրման և զտման տարբեր համակարգեր։ Բայց դրանք մեծ մասամբ միայն մի քանի ընկերություններ և հոդվածներ են թերթերում և ինտերնետում:

2.1 Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների զարգացում

AIE-ի հիմնական առավելությունն անվնաս էներգիայի արտադրությունն է։ Սա նշանակում է, որ ԲԷՍ-ին անցումը կարող է փոխել էներգետիկ և բնապահպանական իրավիճակը աշխարհում։ AES-ի օգնությամբ ստացված էներգիան անվճար է։

Էներգիայի արտադրության այս կատեգորիայի դանդաղ ներդրման թերություններից առավել ակնհայտ են անբավարար ֆինանսավորումը և աշխատանքի ընդհատումները: Դա պայմանավորված է նրանով, որ մինչ այժմ դրանց իրականացումն ու արտադրությունը շատ թանկ գործընթաց է։ Հատկանշական է նաև շատ կազմակերպությունների նորությունը և տեղեկացվածության պակասը: Շատ արտադրողներ նախընտրում են անառողջ և վտանգավոր, քան առողջության և շրջակա միջավայրի էլեկտրակայանները, քանի որ դրանք հուսալի են և լիարժեք շահագործման պատրաստակամություն ունեն, քան թանկարժեք և «քմահաճ» վերականգնվող էներգիայի արտադրության համակարգերը:

Էլեկտրաէներգիայի անջատումները զգալի թերություն են: Օրինակ՝ արևային էներգիայի արտադրությունը հնարավոր է միայն ցերեկային ժամերին։ Հետևաբար, ամենից հաճախ, էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրների հետ մեկտեղ, նույն վնասակար արդյունաբերությունները տեղադրվում են էներգիայի պաշարները փոխհատուցելու համար: Այս դեպքում ձեռք բերված էներգիայի ավելցուկը պահվում է մարտկոցներում։

AIE-ը գտնվում է զգալի զարգացման և իրականացման փուլում: Շատ երկրներ արդեն անցել են դրանց և հսկայական քանակությամբ էներգիա են արտադրում։ Շատ պետություններ, իրենց տարածքային դիրքով պայմանավորված, ակտիվորեն օգտագործում են ԲԷՑ։

Չինաստանում հողմատուրբինների ընդհանուր դրվածքային հզորությունը 2014 թվականին կազմել է 114763 ՄՎտ։ Ի՞նչն է ստիպել կառավարությանն այդքան ակտիվ զարգացնել հողմային էներգիան։ Չինաստանը մթնոլորտ CO2 արտանետումների քանակով առաջատարն է, որտեղ նախատեսվում է օգտագործել հիմնականում երկրաջերմային, քամու և արևային էներգիան: Պետական ​​պլանի համաձայն՝ մինչև 2020 թվականը երկրի 7 մարզերում կկառուցվեն հողմակայաններ՝ 120 գիգավատ ընդհանուր հզորությամբ։

ԱՄՆ-ն ակտիվորեն զարգացնում է այլընտրանքային էներգիան։ Օրինակ՝ 2014 թվականին ԱՄՆ-ում ամերիկյան հողմային տուրբինների ընդհանուր հզորությունը կազմել է 65879 ՄՎտ։ Միացյալ Նահանգները երկրաջերմային էներգիայի զարգացման համաշխարհային առաջատարն է՝ ուղղություն, որն օգտագործում է Երկրի միջուկի և նրա ընդերքի ջերմաստիճանի տարբերությունը՝ էներգիա արտադրելու համար: Տաք երկրաջերմային ռեսուրսների շահագործման եղանակներից մեկը EG-ներն են (Advanced Geothermal Systems), որոնցում ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունը ներդրումներ է կատարում: Նրանց աջակցում են նաև հետազոտական ​​կենտրոնները և վենչուրային կապիտալի ընկերությունները (մասնավորապես՝ Google-ը), սակայն մինչ այժմ UGS-ը մնում է առևտրային առումով անմրցունակ։

AES-ի հսկայական ազդեցությամբ կարելի է առանձնացնել նաև այնպիսի երկրներ, ինչպիսիք են Գերմանիան, Ճապոնիան, Հնդկաստանը և այլն։

3. ZIP ԷՆԵՐԳԱԿԱՅԱՆ

Ամպրոպային ամպերից էներգիա օգտագործած առաջին ընկերություններից մեկը ամերիկյան Alternative Energy Holdings ընկերությունն էր։ Նա առաջարկեց ազատ էներգիան օգտագործելու միջոց՝ հավաքելով և օգտագործելով այն, որը առաջանում է ամպրոպային ամպերի էլեկտրական լիցքաթափումներից: Փորձարարական տեղադրումը գործարկվել է 2007 թվականին և կոչվում է «կայծակ հավաքող»: Ամպրոպների մշակումն ու հետազոտությունը պարունակում է էներգիայի հսկայական կուտակումներ, որոնք ամերիկյան ընկերություններից մեկն առաջարկել է օգտագործել որպես էլեկտրաէներգիայի աղբյուր։

3.1 Կայծակ էլեկտրակայան

Կայծակնային էլեկտրակայանը, ըստ էության, դասական էլեկտրակայան է, որը կայծակի էներգիան վերածում է էլեկտրականության։ Այս պահին ակտիվորեն ուսումնասիրվում է կայծակնային հզորությունը, և մոտ ապագայում հնարավոր է, որ կայծակնային էլեկտրակայանները մեծ քանակությամբ հայտնվեն մաքուր էներգիայի այլ էլեկտրակայանների հետ միասին։

3.1.1 Կայծակը որպես կայծակի ալիքների աղբյուր

Ամպրոպները էլեկտրական լիցքաթափումներ են, որոնք մեծ քանակությամբ կուտակվում են ամպերի մեջ։ Ամպրոպային ամպերում օդային հոսանքների պատճառով կուտակվում և տարանջատվում են դրական և բացասական լիցքեր, թեև այս թեմայով հարցերը դեռ ուսումնասիրվում են։

Ամպերում էլեկտրական լիցքերի ձևավորման լայն տարածում գտած ենթադրություններից մեկը պայմանավորված է նրանով, որ այս ֆիզիկական գործընթացը տեղի է ունենում երկրի մշտական ​​էլեկտրական դաշտում, որը հայտնաբերել է Մ.Վ.Լոմոնոսովը փորձերի ժամանակ:

Բրինձ. 3.1. Ամպրոպի զարգացման տեսողական դիագրամ

Մեր մոլորակը միշտ բացասական լիցք ունի, մինչդեռ Երկրի մակերևույթի մոտ էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը մոտ 100 Վ/մ է։ Դա պայմանավորված է երկրի լիցքերով և քիչ է կախված տարվա և օրվա ժամանակից, և գրեթե նույնն է երկրի մակերեսի ցանկացած կետի համար: Երկիրը շրջապատող օդն ունի ազատ լիցքեր, որոնք շարժվում են Երկրի էլեկտրական դաշտի ուղղությամբ։ Երկրի մակերեսին մոտ օդի յուրաքանչյուր խորանարդ սանտիմետրը պարունակում է մոտ 600 զույգ դրական և բացասական լիցքավորված մասնիկներ։ Երկրի մակերևույթից հեռավորության հետ ավելանում է լիցքավորված մասնիկների խտությունը օդում։ Գետնին մոտ օդի հաղորդունակությունը ցածր է, սակայն երկրի մակերևույթից 80 կմ հեռավորության վրա այն ավելանում է 3 միլիարդ անգամ և հասնում է քաղցրահամ ջրի հաղորդունակությանը։

Այսպիսով, էլեկտրական հատկություններով Երկիրը շրջապատող մթնոլորտով կարող է ներկայացվել որպես վիթխարի չափերի գնդաձև կոնդենսատոր, որի թիթեղներն են Երկիրը և օդի հաղորդիչ շերտը, որը գտնվում է Երկրի մակերևույթից 80 կմ հեռավորության վրա: Այս թիթեղների միջև մեկուսիչ շերտը 80 կմ հաստությամբ օդի ցածր էլեկտրահաղորդիչ շերտ է: Նման կոնդենսատորի թիթեղների միջև լարումը մոտ 200 կՎ է, իսկ այս լարման ազդեցության տակ անցնող հոսանքը 1,4 կԱ է։ Կոնդենսատորի հզորությունը մոտ 300 ՄՎտ է: Այս կոնդենսատորի էլեկտրական դաշտում, Երկրի մակերեւույթից 1-ից 8 կմ հեռավորության վրա, առաջանում են ամպրոպներ և տեղի են ունենում ամպրոպային երեւույթներ։

Կայծակը, որպես էլեկտրական լիցքերի կրող, էլեկտրաէներգիայի ամենամոտ աղբյուրն է՝ համեմատած այլ ԱԷՍ-ների հետ։ Լիցքը, որը կուտակվում է ամպերի մեջ, ունի մի քանի միլիոն վոլտ պոտենցիալ՝ համեմատած Երկրի մակերեսի հետ։ Կայծակի հոսանքի ուղղությունը կարող է լինել և՛ գետնից դեպի ամպ, ամպի բացասական լիցքով (90% դեպքերում), և՛ ամպից դեպի գետնին (դեպքերի 10%-ում): Կայծակնային արտանետման տևողությունը միջինում 0,2 վ է, հազվադեպ՝ մինչև 1 ... 1,5 վրկ, իմպուլսի առաջնային եզրի տևողությունը՝ 3-ից մինչև 20 մկվ, հոսանքը՝ մի քանի հազար ամպեր, մինչև 100 կԱ, հզոր մագնիսական դաշտ և ռադիոալիքներ: Կայծակ կարող է առաջանալ նաև փոշու փոթորիկների, ձնաբքի, հրաբխային ժայթքման ժամանակ։

այլընտրանքային էներգիայի կայծակային էլեկտրակայան

3.1.2 Կայծակային էլեկտրակայանի շահագործման սկզբունքը

Հիմնված է նույն գործընթացի վրա, ինչ մյուս էլեկտրակայանները՝ աղբյուրի էներգիան էլեկտրաէներգիայի վերածելը: Իրականում կայծակը նույն էլեկտրաէներգիան է պարունակում, այսինքն՝ ոչինչ պետք չէ փոխակերպել։ Այնուամենայնիվ, կայծակի «ստանդարտ» լիցքաթափման վերը նշված պարամետրերն այնքան մեծ են, որ եթե այս էլեկտրաէներգիան մտնի ցանց, ապա ամբողջ սարքավորումները պարզապես կվառվեն մի քանի վայրկյանում: Հետևաբար, համակարգ են ներմուծվում հզոր կոնդենսատորներ, տրանսֆորմատորներ և տարբեր տեսակի փոխարկիչներ՝ այս էներգիան հարմարեցնելով էլեկտրական ցանցերում և սարքավորումներում օգտագործման պահանջվող պայմաններին:

3.1.3 Կայծակնային էլեկտրակայանի առավելություններն ու թերությունները

Կայծակնային էլեկտրակայանների առավելությունները.

Գրունտ-իոնոսֆերային գերկոնդենսատորը մշտապես լիցքավորվում է էներգիայի վերականգնվող աղբյուրների` արևի և երկրակեղևի ռադիոակտիվ տարրերի օգնությամբ:

Կայծակնային էլեկտրակայանը շրջակա միջավայր չի արտանետում աղտոտիչներ։

Կայծակնային կայանների սարքավորումները աչքի չեն ընկնում. Փուչիկները չափազանց բարձր են՝ անզեն աչքով տեսնելու համար: Դա անելու համար ձեզ հարկավոր է աստղադիտակ կամ հեռադիտակ:

Կայծակնային էլեկտրակայանն ի վիճակի է անընդհատ էներգիա արտադրել, եթե գնդակները օդում պահվեն։

Կայծակնային էլեկտրակայանների թերությունները.

Կայծակնային էլեկտրաէներգիան, ինչպես արեգակնային կամ քամու էներգիան, դժվար է պահել:

Կայծակնային համակարգերում բարձր լարումները կարող են վտանգավոր լինել գործող անձնակազմի համար:

Էլեկտրաէներգիայի ընդհանուր քանակը, որը կարելի է ստանալ մթնոլորտից, սահմանափակ է։

Լավագույն դեպքում, կայծակնային հզորությունը կարող է ծառայել միայն որպես մարգինալ հավելում էներգիայի այլ աղբյուրների համար:

Այսպիսով, կայծակնային էներգիան ներկայումս բավականին անհուսալի է և խոցելի։ Այնուամենայնիվ, դա չի նվազեցնում դրա կարևորությունը AIE-ին անցնելու օգտին: Մոլորակի որոշ տարածքներ հագեցած են բարենպաստ պայմաններով, ինչը կարող է զգալիորեն շարունակել ամպրոպների ուսումնասիրությունը և դրանցից անհրաժեշտ էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը։

3.2 Կայծակնային էլեկտրակայանի հաշվարկ

Կայծակնային էլեկտրակայանի հաշվարկը նախատեսված է, առաջին հերթին, ելքային հզորությունը որոշելու համար։ Ի վերջո, ցանկացած էլեկտրակայանի խնդիրն է առավելագույնի հասցնել էներգաարդյունավետությունը՝ շահագործման և տեղադրման, ինչպես նաև էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար նախատեսված միջոցները փոխհատուցելու համար: Որքան մեծ լինի ելքային էներգիայի քանակը, այնքան այն կբերի ավելի շատ եկամուտ, և այնքան մեծ կլինի սպասարկվող օբյեկտները: Քանի որ կայծակնային էլեկտրակայանի մուտքային էներգիայի հիմքը կայծակնային արտանետումն է, ելքային էլեկտրաէներգիայի հետ դրա կազմի նմանության պատճառով էլեկտրակայանի հզորության հաշվարկը գրեթե համարժեք է կայծակի լիցքի հզորությանը. բացառությամբ ներքին կորուստների.

Էլեկտրակայանի ելքային հզորության վրա ազդում են այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են տեղադրման վայրը, սարքավորումների արդյունավետությունը

Կայծակնային հոսանքի իմպուլսների ձևը i(t) նկարագրվում է արտահայտությամբ.

որտեղ ես առավելագույն հոսանքն է; k - ուղղման գործակից; t - ժամանակ; - ճակատային ժամանակի հաստատուն; քայքայման ժամանակի հաստատունն է:

Այս բանաձևում ներառված պարամետրերը տրված են Աղյուսակում: 3.1. Դրանք համապատասխանում են ամենաուժեղ կայծակնային արտանետումներին, որոնք հազվադեպ են լինում (դեպքերի 5%-ից պակաս)։ 200 կԱ հոսանքները տեղի են ունենում 0,7 ... 1% դեպքերում, 20 կԱ - 50% դեպքերում:

Աղյուսակ 3.1. Բանաձևի պարամետրերը (3.1).

Պարամետր

Առաջին դեպքում, իմպուլսի ձևի արդյունքը կլինի հետևյալը.

Այսպիսով, կայծակի ձևը հետևյալն է.

Բրինձ. 3.2. Ընթացիկ զարկերակային ձևի գրաֆիկ

Այս ամենով կայծակնային պոտենցիալների առավելագույն տարբերությունը հասնում է 50 միլիոն վոլտի՝ մինչեւ 100 հազար ամպեր հոսանքի դեպքում։ Կայծակի էներգիան հաշվարկելու համար եկեք թվերը մոտենանք կայծակների մեծ մասի միջինին, այն է՝ 25 միլիոն վոլտ լարում և 10 հազար ամպեր հոսանք:

Կայծակնային լիցքաթափման ժամանակ էլեկտրական ներուժը նվազում է մինչև զրոյի: Ուստի կայծակնային արտանետման միջին հզորությունը ճիշտ որոշելու համար անհրաժեշտ է հաշվարկներում վերցնել սկզբնական լարման կեսը։

Այժմ մենք ունենք հետևյալ էլեկտրական լիցքաթափման հզորությունը.

որտեղ P - կայծակի լիցքաթափման հզորություն, U - լարում; I - ընթացիկ ուժ:

Այսինքն, (3.2)-ով մենք ստանում ենք.

Սա նշանակում է, որ կայծակի արտանետման հզորությունը կազմում է 125 մլն կՎտ։ Հաշվի առնելով վայրկյանի մի քանի հազարերորդական ժամանակը, որոշեք կայծակի էներգիայի ընդհանուր քանակը.

Wh=34.722 կՎտժ,

որտեղ t1-ը ժամում վայրկյանների թիվն է. t2 - կայծակի լիցքաթափման տևողության ժամանակը:

Վերցնենք էլեկտրաէներգիայի միջին գինը 1 կՎտժ-ի դիմաց 4 ռուբլի: Այնուհետև ամբողջ կայծակնային էներգիայի արժեքը կկազմի 138,88 ռուբլի:

Իրականում, ըստ այդ հաշվարկների, էներգիայի միայն չնչին մասը կարելի է ստանալ և օգտագործել, օրինակ, ջրի ջեռուցման համար։ Կայծակի էներգիայի հիմնական մասը ծախսվում է կայծի արտանետման ժամանակ մթնոլորտը տաքացնելու համար, և նույնիսկ տեսականորեն սպառողները կարող են օգտագործել կայծակի էներգիայի ավելի փոքր մասը:

Դասընթացի նախագծի վրա աշխատելու ընթացքում եզրակացություններ են արվել մոլորակի ռեսուրսների սպառման և դրանց մշակման ու արդյունահանման գործընթացում մթնոլորտի ու Երկրի մակերեսի աղտոտման մասին։ Բացի այդ, դիտարկվում են վնասակար արտադրությունը ավելի մեղմով փոխարինելու հիմնական տեսակները՝ էներգիա ստեղծելով մաքուր բնական աղբյուրներից, ինչպիսիք են ջուրը, մակընթացությունը, Արևը և այլն։

Դասընթացի նախագիծը դիտարկում է կայծակի արտանետումների էներգիան օգտագործելու հնարավորությունը՝ դրանք էլեկտրականության վերածելու համար: Հաշվարկներ են կատարվել կայծակի արտանետման քանակի և արժեքի համար։ Սակայն այս գնահատականները հարաբերական են։ Ի վերջո, կայծակնային էներգիան ծախսվում է մթնոլորտային գործընթացների վրա, և դրա միայն մի փոքր մասն է հասնում էլեկտրակայան։

Հյուրընկալվել է Allbest.ru-ում

Նմանատիպ փաստաթղթեր

    Էներգիայի առկա աղբյուրները. Էներգակիրների համաշխարհային պաշարներ. Անվերջ կամ վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների որոնման և ներդրման խնդիրներ. Այլընտրանքային էներգիա. Քամու էներգիա, թերություններ և առավելություններ. Հողմատուրբինների շահագործման սկզբունքը և տեսակները.

    կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 07.03.2016թ

    Չվերականգնվող էներգիայի աղբյուրների բնութագրերը և դրանց օգտագործման խնդիրները. Ավանդական էներգիայի աղբյուրներից անցում այլընտրանքայինի: Նավթն ու գազը և դրանց դերը ցանկացած պետության տնտեսության մեջ. Նավթի քիմիական վերամշակում. Նավթի արդյունահանումը Ուկրաինայում.

    վերացական, ավելացվել է 27.11.2011թ

    Էներգետիկայի զարգացման և գոյության հիմնախնդիրները. Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների տեսակները և դրանց զարգացումը. Երկրաջերմային էներգիայի աղբյուրները և օգտագործման եղանակները. Երկրաջերմային էլեկտրակայանի շահագործման սկզբունքը. GeoPP-ի և դրա բաղադրիչների ընդհանուր սխեմատիկ դիագրամ:

    կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 05.06.2016թ

    Էներգիայի առկա աղբյուրները. Էլեկտրակայանների տեսակները. Էներգետիկայի զարգացման և գոյության հիմնախնդիրները. Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների վերանայում. Մակընթացային էլեկտրակայանների սարքը և շահագործման սկզբունքը. Էներգիայի հաշվարկ. Արդյունավետության գործակիցի որոշում.

    կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 23.04.2016թ

    Քամու էներգիան, արևային էներգիան և արևային էներգիան որպես էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրներ: Նավթը, ածուխը և գազը՝ որպես էներգիայի հիմնական աղբյուրներ։ Կենսավառելիքի կյանքի ցիկլը, դրա ազդեցությունը բնական միջավայրի վիճակի վրա: Սամսո կղզու այլընտրանքային պատմություն.

    շնորհանդես, ավելացվել է 15.09.2013թ

    Ժամանակակից էներգետիկայի զարգացման և դրա հիմնախնդիրների ակնարկ: Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների ընդհանուր բնութագրերը, դրանց կիրառման հնարավորությունը, առավելություններն ու թերությունները: Մշակումներ, որոնք ներկայումս օգտագործվում են ոչ ավանդական էներգիայի արտադրության համար:

    վերացական, ավելացվել է 29.03.2011թ

    Համաշխարհային բնական ռեսուրսների աշխարհագրություն. Էներգիայի սպառումը կայուն զարգացման խնդիր է։ Էներգիայի սպառման համաշխարհային վիճակագրություն. Էներգիայի ոչ ավանդական (այլընտրանքային) աղբյուրների տեսակները և դրանց բնութագրերը. Օգտագործված միջուկային վառելիքի պահեստավորում.

    շնորհանդես, ավելացվել է 28.11.2012թ

    Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների դասակարգում. Ռուսաստանում էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրների օգտագործման հնարավորությունները. Քամու էներգիա (քամու էներգիա): Փոքր հիդրոէներգիա, արևային էներգիա։ Կենսազանգվածի էներգիայի օգտագործումը էներգետիկ նպատակներով.

    կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 30.07.2012թ

    Վերականգնվող էներգիայի ոչ ավանդական աղբյուրների տեսակները, դրանց զարգացման տեխնոլոգիաները. Վերականգնվող էներգիայի աղբյուրները Ռուսաստանում մինչև 2010թ. Ոչ ավանդական և վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների դերը Սվերդլովսկի մարզի էլեկտրաէներգետիկ համալիրի բարեփոխման գործում.

    վերացական, ավելացվել է 27.02.2010 թ

    Քամու էներգիայից էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը, դրա օգտագործման պատմությունը. Հողմային էլեկտրակայանները և դրանց հիմնական տեսակները. Հողմային էլեկտրակայանների արդյունաբերական և մասնավոր օգտագործումը, դրանց առավելություններն ու թերությունները. Ուկրաինայում քամու գեներատորների օգտագործումը.

Ամպրոպները մթնոլորտային էլեկտրաէներգիայի արտանետումներ են կայծակի տեսքով, որոնք ուղեկցվում են ամպրոպով։

Ամպրոպը մթնոլորտի ամենահիասքանչ երեւույթներից է։ Հատկապես ուժեղ տպավորություն է թողնում, երբ անցնում է, ինչպես ասում են՝ «ճիշտ գլխիդ վրայով»։ Ամպրոպը հետևում է ամպրոպին միևնույն ժամանակ կայծակի բռնկումների հետ՝ ուժեղ քամու և հորդառատ անձրևի ժամանակ:

Որոտը օդի պայթյունի տեսակ է, երբ կայծակի բարձր ջերմաստիճանի (մոտ 20000 °) ազդեցության տակ այն ակնթարթորեն ընդարձակվում է, իսկ հետո սառչումից կծկվում է։

Գծային կայծակը մի քանի կիլոմետր երկարությամբ հսկայական էլեկտրական կայծ է: Նրա տեսքն ուղեկցվում է խուլ ճեղքով (ամպրոպով):

Գիտնականները երկար ժամանակ ուշադիր հետևում և փորձում էին ուսումնասիրել կայծակը։ Նրա էլեկտրական բնույթը հայտնաբերել են ամերիկացի ֆիզիկոս Վ.Ֆրանկլինը և ռուս բնագետ Մ.Վ.Լոմոնոսովը։

Երբ ձևավորվում է հզոր ամպ՝ մեծ անձրևի կաթիլներով, ուժեղ և անհավասար բարձրացող օդային հոսանքները սկսում են ջախջախել նրա ստորին հատվածի անձրևի կաթիլները։ Տարանջատված արտաքին կաթիլային մասնիկները կրում են բացասական լիցք, իսկ մնացած միջուկը դրական լիցքավորված է։ Փոքր կաթիլները օդի հոսքով հեշտությամբ տեղափոխվում են դեպի վեր և ամպի վերին շերտերը լիցքավորում են բացասական էլեկտրականությամբ; մեծ կաթիլները հավաքվում են ամպի հատակին և դառնում դրական լիցքավորված: Կայծակի արտանետման ուժգնությունը կախված է օդի հոսքի ուժգնությունից: Սա ամպի էլեկտրաֆիկացման սխեման է: Իրականում այս գործընթացը շատ ավելի բարդ է։

Կայծակի հարվածներից հաճախ հրդեհներ են առաջանում, շենքեր են քանդվում, էլեկտրահաղորդման գծեր են վնասվում, էլեկտրագնացքների շարժը խաթարվում։ Կայծակի վնասակար հետևանքների դեմ պայքարելու համար անհրաժեշտ է «բռնել» այն և ուշադիր ուսումնասիրել այն լաբորատորիայում։ Դա հեշտ չէ անել. ի վերջո, կայծակը ճեղքում է ամենաուժեղ մեկուսացումը, և դրա հետ փորձերը վտանգավոր են: Այնուամենայնիվ, գիտնականները փայլուն կերպով հաղթահարում են այս խնդիրը: Կայծակ բռնելու համար լեռնային կայծակային լաբորատորիաներում լեռնաշղթաների միջև կամ լեռան և լաբորատոր կայմերի միջև տեղադրվում է մինչև 1 կմ երկարությամբ ալեհավաք։ Կայծակը հարվածում է նման ալեհավաքներին։

Հարվածելով ընթացիկ կոլեկտորին՝ կայծակը մալուխի երկայնքով մտնում է լաբորատորիա, անցնում ավտոմատ ձայնագրող սարքերի միջով և անմիջապես գնում գետնին։ Ավտոմատները թույլ են տալիս, որ կայծակը կարծես «ստորագրում» է թղթի վրա: Այսպիսով, հնարավոր է չափել կայծակի լարումն ու հոսանքը, էլեկտրական լիցքաթափման տևողությունը և շատ ավելին։

Պարզվել է, որ կայծակն ունի 100 կամ ավելի միլիոն վոլտ լարում, իսկ հոսանքը հասնում է 200 հազար ամպերի։ Համեմատության համար նշում ենք, որ էլեկտրահաղորդման գծերում օգտագործվում են տասնյակ և հարյուր հազար վոլտ լարումներ, իսկ ընթացիկ ուժգնությունը արտահայտվում է հարյուրավոր և հազարավոր ամպերով։ Բայց մեկ կայծակի դեպքում էլեկտրաէներգիայի քանակը փոքր է, քանի որ դրա տևողությունը սովորաբար հաշվարկվում է վայրկյանի փոքր մասերում: Մեկ կայծակը բավական կլիներ օրական սնուցել միայն մեկ 100 վտ հզորությամբ լամպ:

Սակայն «բռնողների» օգտագործումը գիտնականներին ստիպում է սպասել կայծակի հարվածների, իսկ դրանք այնքան էլ հաճախակի չեն լինում։ Հետազոտության համար շատ ավելի հարմար է արհեստական ​​կայծակ ստեղծել լաբորատորիաներում։ Գիտնականներին հատուկ տեխնիկայի օգնությամբ կարճ ժամանակով հաջողվել է էլեկտրաէներգիայի լարում ստանալ մինչեւ 5 մլն վոլտ։ Էլեկտրաէներգիայի արտանետումը տվել է մինչև 15 մետր երկարությամբ կայծեր և ուղեկցվել խլացուցիչ ճաքով։

Լուսանկարչությունն օգնում է ուսումնասիրել կայծակը: Դա անելու համար մութ գիշերը տեսախցիկի ոսպնյակն ուղղեք դեպի ամպրոպ և որոշ ժամանակ բաց թողեք տեսախցիկը: Կայծակի բռնկումից հետո տեսախցիկի ոսպնյակը փակվում է, և նկարը պատրաստ է։ Բայց նման լուսանկարը չի տալիս կայծակի առանձին մասերի զարգացման պատկերը, ուստի օգտագործվում են հատուկ պտտվող տեսախցիկներ։ Անհրաժեշտ է, որ նկարահանման ժամանակ սարքի մեխանիզմը բավական արագ պտտվի (րոպեում 1000-1500 պտույտ), այնուհետև նկարի վրա հայտնվեն կայծակի առանձին մասեր։ Նրանք ցույց կտան, թե որ ուղղությամբ և ինչ արագությամբ է զարգացել արտանետումը։

Կայծակի մի քանի տեսակներ կան

Հարթ կայծակը ամպերի մակերեսին էլեկտրական բռնկման տեսք ունի։

Գծային կայծակը հսկա էլեկտրական կայծ է, շատ պտտվող և բազմաթիվ հավելումներով: Նման կայծակի երկարությունը 2-3 կմ է, սակայն այն կարող է լինել մինչև 10 կմ և ավելի։ Գծային կայծակն ունի մեծ ուժ։ Այն ճեղքում է բարձր ծառերը, երբեմն վարակում մարդկանց և հաճախ հրդեհներ է առաջացնում փայտե կառույցներին հարվածելիս:

Անճշգրիտ կայծակ - լուսավոր կետավոր կայծակ, որը հոսում է ամպերի ֆոնի վրա: Սա կայծակի շատ հազվադեպ ձև է:

Հրթիռի կայծակը զարգանում է շատ դանդաղ, դրա արձակումը տեւում է 1-1,5 վայրկյան։

Կայծակի ամենահազվագյուտ ձևը գնդակի կայծակն է: Կլոր լուսավոր զանգված է։ Բռունցքի և նույնիսկ գլխի չափի գնդակային կայծակ նկատվել է ներսում, իսկ մինչև 20 մ տրամագծով ազատ մթնոլորտում: Սովորաբար, գնդակի կայծակն անհետանում է առանց հետքի, բայց երբեմն այն պայթում է սարսափելի վթարով: Երբ հայտնվում է գնդակի կայծակ, լսվում է սուլոց կամ բզզոց, այն կարծես եռում է՝ ցրելով կայծեր. անհետանալուց հետո մշուշը հաճախ մնում է օդում: Գնդակի կայծակի տեւողությունը վայրկյանից մինչեւ մի քանի րոպե է: Նրա շարժումը կապված է օդային հոսանքների հետ, սակայն որոշ դեպքերում այն ​​շարժվում է ինքնուրույն։ Գնդակի կայծակը տեղի է ունենում ուժեղ ամպրոպի ժամանակ:

Գնդային կայծակն առաջանում է գծային կայծակնային արտանետման ազդեցության տակ, երբ օդում տեղի է ունենում սովորական օդի ծավալի իոնացում և տարանջատում։ Այս երկու գործընթացներն էլ ուղեկցվում են հսկայական քանակությամբ էներգիայի կլանմամբ։ Գնդային կայծակն, ըստ էության, իրավունք չունի կայծակ կոչվելու. չէ՞ որ դա ուղղակի օդ է, որը տաք է և լիցքավորված էլեկտրական էներգիայով: Լիցքավորված օդի մի փունջ աստիճանաբար իր էներգիան տալիս է օդի շրջակա շերտերի ազատ էլեկտրոններին։ Եթե ​​գնդակը զիջում է իր էներգիան փայլին, ապա այն պարզապես անհետանում է. այն նորից վերածվում է սովորական օդի: Երբ գնդակը ճանապարհին հանդիպում է ցանկացած նյութի, որը խթանիչ է, այն պայթում է: Նման հարուցիչներ կարող են լինել ազոտի և ածխածնի օքսիդները՝ գոլորշիների, փոշու, մուրի և այլնի տեսքով։

Գնդիկավոր կայծակի ջերմաստիճանը մոտ 5000° է։ Հաշվարկված է նաև, որ գնդակի կայծակի նյութի պայթյունի էներգիան 50-60 անգամ ավելի է, քան չծխող փոշու պայթյունի էներգիան։

Ուժեղ ամպրոպների ժամանակ շատ կայծակներ են լինում։ Այսպես, մեկ ամպրոպի ժամանակ դիտորդը 15 րոպեում հաշվել է 1000 կայծակ։ Աֆրիկայում մեկ ամպրոպի ժամանակ մեկ ժամում գրանցվել է 7 հազար կայծակ։

Շենքերը և այլ շինությունները կայծակից պաշտպանելու համար օգտագործվում է կայծակ, կամ, ինչպես հիմա ճիշտ է կոչվում, կայծակ։ Սա մետաղյա ձող է, որը միացված է ապահով հիմնավորված մետաղալարով:

Կայծակից պաշտպանվելու համար մի կանգնեք բարձրահասակ ծառերի տակ, հատկապես միայնակ կանգնածների տակ, քանի որ կայծակը հաճախ է հարվածում նրանց։ Կաղնին այս առումով շատ վտանգավոր է, քանի որ նրա արմատները խորանում են հողի մեջ։ Երբեք, մի թաքնվեք խոտի դեզերում և խուրձերում: Բաց դաշտում, հատկապես բարձրադիր վայրերում, ուժեղ ամպրոպի ժամանակ քայլող մարդուն կայծակի հարվածի մեծ վտանգ է սպառնում։ Նման դեպքերում խորհուրդ է տրվում նստել գետնին և սպասել փոթորկին։

Նախքան ամպրոպի սկսվելը, անհրաժեշտ է վերացնել սենյակի նախագծերը և փակել բոլոր ծխնելույզները: Գյուղական վայրերում չի կարելի հեռախոսով խոսել, հատկապես ուժեղ ամպրոպի ժամանակ։ Սովորաբար մեր գյուղական հեռախոսակայաններն այս պահին դադարում են միանալ: Ռադիո ալեհավաքները միշտ պետք է հիմնավորված լինեն ամպրոպի ժամանակ:

Եթե ​​դժբախտ պատահար տեղի ունենա, ինչ-որ մեկը կցնկի կայծակից, անհրաժեշտ է անմիջապես տուժածին ցուցաբերել առաջին օգնություն (արհեստական ​​շնչառություն, հատուկ թուրմեր և այլն): Որոշ տեղերում վնասակար նախապաշարմունք կա, որ կարելի է օգնել կայծակի հարվածին` մարմինը հողի մեջ թաղելով: Ոչ մի դեպքում դա չպետք է արվի. կայծակից տուժած անձին հատկապես անհրաժեշտ է օդի ավելացված հոսք դեպի մարմին:

Պարզապես համալիրի մասին - Էներգիայի աղբյուրներ - Ամպրոպներ (Կայծակ)

  • Պատկերների, նկարների, լուսանկարների պատկերասրահ։
  • Ամպրոպներն ու կայծակները որպես էներգիայի աղբյուրներ՝ հիմունքներ, հնարավորություններ, հեռանկարներ, զարգացում։
  • Հետաքրքիր փաստեր, օգտակար տեղեկություններ.
  • Կանաչ լուրեր - Ամպրոպներն ու կայծակները՝ որպես էներգիայի աղբյուրներ։
  • Հղումներ նյութերին և աղբյուրներին - Էներգիայի աղբյուրներ - Ամպրոպներ (Կայծակ):

վարձակալության բլոկ

Այլընտրանքային էներգիա- էներգիա ստանալու, փոխանցելու և օգտագործելու խոստումնալից ուղիների մի շարք, որոնք այնքան էլ տարածված չեն, որքան ավանդականները, բայց հետաքրքրություն են ներկայացնում դրանց օգտագործման շահութաբերության պատճառով, որպես կանոն, շրջակա միջավայրին վնաս պատճառելու ցածր ռիսկով:

արեւային էներգիա

Տարբեր արևային կայանքներն օգտագործում են արևի ճառագայթումը որպես էներգիայի այլընտրանքային աղբյուր: Արեգակնային ճառագայթումը կարող է օգտագործվել ինչպես ջերմամատակարարման կարիքների համար, այնպես էլ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար (օգտագործելով ֆոտոգալվանային բջիջներ):

Արևային էներգիայի առավելությունները ներառում են էներգիայի այս աղբյուրի վերականգնվողությունը, աղմուկի բացակայությունը, արևային ճառագայթումը էներգիայի այլ տեսակների վերամշակման ժամանակ մթնոլորտ վնասակար արտանետումների բացակայությունը:

Արեգակնային էներգիայի թերություններն են արեգակնային ճառագայթման ինտենսիվության կախվածությունը ամենօրյա և սեզոնային ռիթմից, ինչպես նաև արևային էլեկտրակայանների կառուցման համար մեծ տարածքների անհրաժեշտությունը։ Բնապահպանական լուրջ խնդիր է նաև արևային համակարգերի ֆոտոգալվանային բջիջների արտադրության մեջ թունավոր և թունավոր նյութերի օգտագործումը, ինչը ստեղծում է դրանց հեռացման խնդիր:

քամու էներգիա

Էներգիայի ամենահեռանկարային աղբյուրներից մեկը քամին է: Քամու գեներատորի շահագործման սկզբունքը տարրական է. Քամու ուժն օգտագործվում է քամու անիվը քշելու համար: Այս ռոտացիան իր հերթին փոխանցվում է էլեկտրական գեներատորի ռոտորին:

Քամու գեներատորի առավելությունն առաջին հերթին այն է, որ քամոտ վայրերում քամին կարելի է համարել էներգիայի անսպառ աղբյուր։ Բացի այդ, հողմային տուրբինները, արտադրելով էներգիա, չեն աղտոտում մթնոլորտը վնասակար արտանետումներով։

Քամու էներգիայի արտադրության սարքերի թերությունները ներառում են քամու էներգիայի փոփոխականությունը և մեկ քամու գեներատորի ցածր հզորությունը: Նաև հողմային տուրբինները հայտնի են նրանով, որ շատ աղմուկ են արտադրում, ինչի արդյունքում նրանք փորձում են կառուցվել մարդկանց բնակավայրից հեռու։

երկրաջերմային էներգիա

Ջերմային էներգիայի հսկայական քանակություն պահպանվում է Երկրի խորքերում։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ Երկրի միջուկի ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է։ Երկրագնդի որոշ վայրերում առկա է բարձր ջերմաստիճանի մագմայի ուղղակի արտազատում Երկրի մակերևույթ՝ հրաբխային տարածքներ, ջրի տաք աղբյուրներ կամ գոլորշու: Այս երկրաջերմային աղբյուրների էներգիան առաջարկվում է օգտագործել որպես այլընտրանքային աղբյուր երկրաջերմային էներգիայի կողմնակիցների կողմից։

Երկրաջերմային աղբյուրները օգտագործվում են տարբեր ձևերով. Որոշ աղբյուրներ օգտագործվում են ջերմամատակարարման համար, մյուսները՝ ջերմային էներգիայից էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար։

Երկրաջերմային էներգիայի աղբյուրների առավելությունները ներառում են անսպառությունը և անկախությունը օրվա և սեզոնի ժամանակից:

Բացասական կողմերը ներառում են այն փաստը, որ ջերմային ջրերը բարձր հանքայնացված են, և հաճախ նաև հագեցած են թունավոր միացություններով: Դա անհնարին է դարձնում թափոնների ջերմային ջրերը մակերևութային ջրային մարմիններ: Հետևաբար, կեղտաջրերը պետք է հետ մղվեն ստորգետնյա ջրատար հորիզոն: Բացի այդ, որոշ սեյսմոլոգներ դեմ են Երկրի խորքային շերտերում ցանկացած միջամտության՝ պնդելով, որ դա կարող է առաջացնել երկրաշարժեր։

Ամպրոպի էներգիա

Ամպրոպի էներգիան էներգիան օգտագործելու միջոց է էներգիան գրավելով և վերահղելով:կայծակը հոսանքի ցանցի մեջ. Alternative Energy Holdings-ը 2006 թվականի հոկտեմբերի 11-ին հայտարարեց, որ իրենք ստեղծել են մոդելի նախատիպ, որը կարող է օգտագործել կայծակի էներգիան: Առավելությունը. Կայծակմաքուր էներգիա է, և դրա կիրառումը ոչ միայն կվերացնի բազմաթիվ բնապահպանական վտանգներ, այլև զգալիորեն կնվազեցնի էներգիայի արտադրության արժեքը:

Կայծակնային հզորության հետ կապված խնդիրներ

Կայծակը էներգիայի շատ անվստահելի աղբյուր է, քանի որ հնարավոր չէ նախապես կանխատեսել, թե որտեղ և երբ տեղի կունենա ամպրոպ:

Կայծակնային էներգիայի մեկ այլ խնդիր այն է, որ կայծակնային արտանետումը տևում է վայրկյանի մի մասը, և արդյունքում դրա էներգիան պետք է շատ արագ կուտակվի: Սա կպահանջի հզոր և թանկ կոնդենսատորներ: Կարող են օգտագործվել նաև երկրորդ և երրորդ տեսակի սխեմաներով տարբեր տատանողական համակարգեր, որտեղ հնարավոր է բեռը համապատասխանեցնել գեներատորի ներքին դիմադրությանը:

Կայծակը բարդ էլեկտրական պրոցես է և բաժանվում է մի քանի սորտերի՝ բացասական՝ կուտակվում է ամպի ստորին հատվածում և դրական՝ հավաքվում ամպի վերին մասում: Սա նույնպես պետք է հաշվի առնել կայծակնային ֆերմա ստեղծելիս։

մակընթացության և հոսքի էներգիա

Ջրի հոսքերի անհամաչափ ավելի հզոր աղբյուր են մակերևույթներն ու հոսքերը: Հաշվարկվել է, որ մակընթացությունները պոտենցիալ կարող են մարդկությանը տալ տարեկան մոտավորապես 70 միլիոն կվտ/ժամ: Համեմատության համար. սա մոտավորապես նույնն է, ինչ կարող են արտադրել կոշտ և շագանակագույն ածխի հետախուզված պաշարները, միասին վերցրած.

Մակընթացային հիդրոէլեկտրակայանների նախագծերը մանրամասնորեն մշակվել են ինժեներական առումով, փորձնականորեն փորձարկվել են մի քանի երկրներում, այդ թվում՝ այստեղ՝ Կոլա թերակղզում։ Մտածվել է նույնիսկ ՋԷԿ-ի օպտիմալ շահագործման ռազմավարություն. մակընթացությունների ժամանակ ջուրը կուտակել ամբարտակի հետևում գտնվող ջրամբարում և ծախսել էլեկտրաէներգիայի արտադրության վրա, երբ միասնական էներգահամակարգերում կա «պիկ սպառում», դրանով իսկ նվազեցնելով. բեռը այլ էլեկտրակայանների վրա:

կենսավառելիք

Հեղուկ՝ կենսաէթանոլ:

Երկրորդ սերնդի կենսաէթանոլի արտադրության տեխնոլոգիաների զարգացումը նոր հեռանկարներ է բացում էժան կենսաբանական հումքից պատրաստված վառելիքի շուկաներում և, ի լրումն, թույլ է տալիս լուծել թափոնների հեռացման խնդիրները։ Որպես հավելում օգտագործվող էթանոլը նպաստում է բենզինի ավելի ամբողջական այրմանը և նվազեցնում ածխածնի մոնօքսիդի և թունավոր արտանետումները 30%-ով, իսկ ցնդող օրգանական միացությունների արտանետումները՝ 25%-ով։ Այսպիսով, դրա օգտագործումը նվազեցնում է շրջակա միջավայրի վրա տեխնածին բեռը: Բնական գազի համեմատ կենսագազի առավելությունն այն է, որ այն կարող է արտադրվել տեղական հումքից նույնիսկ ամենահեռավոր բնակավայրում, այսինքն. հնարավորություն է տալիս վառելիքով ապահովել գազատրանսպորտային ենթակառուցվածքների կազմակերպման առումով դժվարամատչելի և ծախսատար շրջաններ։ Բացի այդ, կենսագազի արտադրությունը հնարավորություն է տալիս լուծել գյուղատնտեսական և պարենային արտադրության համար լուրջ թափոնների հեռացման խնդիրը, որի վերամշակման ընթացքում, բացի կենսագազից, ստացվում են ջերմային և օրգանական պարարտանյութեր։ Բացի այդ, կենսագազի օգտագործումը նվազեցնում է ջերմոցային գազերի արտանետումները:

Պինդ. փայտի թափոնները և կենսազանգվածը (փայտի կտորներ, գնդիկներ (վառելիքի կարկուտ) փայտից, կեղևից, ծղոտից և այլն, վառելիքի բրիկետներից) դրանք օգտագործում են երկար հեռավորությունների վրա տաքացնելու և տեղափոխելու համար:

Գազային՝ HYPERLINK «https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D0%B7» \o «Կենսագազ» կենսագազ, սինթեզ գազ .

Բնական գազի համեմատ կենսագազի առավելությունն այն է, որ այն կարող է արտադրվել տեղական հումքից նույնիսկ ամենահեռավոր բնակավայրում, այսինքն. հնարավորություն է տալիս վառելիքով ապահովել գազատրանսպորտային ենթակառուցվածքների կազմակերպման առումով դժվարամատչելի և ծախսատար շրջաններ։ Բացի այդ, կենսագազի արտադրությունը հնարավորություն է տալիս լուծել գյուղատնտեսական և պարենային արտադրության համար լուրջ թափոնների հեռացման խնդիրը, որի վերամշակման ընթացքում, բացի կենսագազից, ստացվում են ջերմային և օրգանական պարարտանյութեր։ Բացի այդ, կենսագազի օգտագործումը նվազեցնում է ջերմոցային գազերի արտանետումները:

Էջ 1

Բեռնել


Չափը՝ 223,5 Կբ

գիրություն. Առաջադրանքներ պատասխաններով

Գիրության հետ կապված խնդիրների պատասխանները. Կատարեք նախնական ախտորոշում. Կազմեք հարցման պլան: Նշեք բուժման հիմնական սկզբունքները. նախնական ախտորոշում. Բարդություններ. Հետազոտության և բուժման պլան:

գիտական ​​գիտելիքներ

Գիտելիքի նկատմամբ մարդու ցանկությունը հանգեցրել է գիտելիքի տարբեր տեսակների առաջացմանը: Աշխարհի և մարդու մասին որոշակի գիտելիքներ տալիս են առասպելը, արվեստը և կրոնը։

Սպորտային սպորների շահագործման կազմակերպչական հիմքերը

Մարզական միջոցառումների լեզվի իրավունքներն ու պարտականությունները մարզական և մշակութային տեսլական մուտքեր.

Հոգեբանություն. Ուսումնական օգնություն

Խորհրդատվական հոգեբանություն. տեսություն և պրակտիկա. Ուսումնամեթոդական ձեռնարկ «Հոգեբանություն» մասնագիտությամբ սովորող ուսանողների համար.

Յուրաքանչյուրը, ով երբևէ կարդացել է գծային կայծակի ալիքում լարումների և հոսանքների հսկայական արժեքների մասին, մտածում է. հնարավո՞ր է ինչ-որ կերպ բռնել այս կայծակները և դրանք տեղափոխել էներգետիկ ցանցեր: Սառնարանների, լամպերի, տոստերների և այլ լվացքի մեքենաների սնուցման համար: Նման կայանների մասին խոսակցությունները երկար տարիներ շարունակվում են, բայց հնարավոր է, որ հաջորդ տարի վերջապես տեսնենք «կայծակ հավաքողի» աշխատանքային օրինակ։


Այստեղ շատ խնդիրներ կան։ Կայծակը, ավաղ, էլեկտրաէներգիայի չափազանց անվստահելի մատակարար է։ Դժվար թե հնարավոր լինի նախապես կանխատեսել, թե որտեղ կդիտվի ամպրոպ։ Իսկ նրան մեկ տեղում սպասելը երկար ժամանակ է։

Բացի այդ, կայծակ նշանակում է հարյուր միլիոնավոր վոլտների կարգի լարումներ և մինչև 200 կիլոամպեր հոսանքի գագաթնակետ: Կայծակով «սնվելու» համար նրանց էներգիան ակնհայտորեն պետք է ինչ-որ տեղ կուտակվի այն հազարերորդական վայրկյանի ընթացքում, որ տևում է արտանետման հիմնական փուլը (կայծակի հարվածը, որն ակնթարթային է թվում, իրականում բաղկացած է մի քանի փուլից), իսկ հետո դանդաղ. տալ այն ցանցին, միաժամանակ փոխակերպելով ստանդարտ 220 վոլտ և 50 կամ 60 հերց AC:

Կայծակնային արտանետման ժամանակ տեղի է ունենում բավականին բարդ պրոցես:Նախ՝ առաջատար արտանետումը ամպից դեպի գետն է շտապում, որը ձևավորվում է էլեկտրոնային ձնահոսքերից, որոնք միաձուլվում են արտանետումների, որոնք նաև կոչվում են հոսքեր: Առաջնորդը ստեղծում է տաք իոնացված ալիք, որով Երկրի մակերեւույթից ուժեղ էլեկտրական դաշտից պոկված հիմնական կայծակնային արտանետումն անցնում է հակառակ ուղղությամբ։

Ավելին, այս բոլոր փուլերը կարող են կրկնվել 2, 3 և 10 անգամ՝ վայրկյանի հենց այն հատվածների համար, որոնք տևում են կայծակը: Պատկերացրեք, թե որքան դժվար է խնդիրը բռնել այս արտանետումը և ուղղել հոսանքը ճիշտ տեղում: Ինչպես տեսնում եք, խնդիրները շատ են։ Արժե՞ արդյոք այդ դեպքում ընդհանրապես խառնվել կայծակի հետ:

Եթե ​​դուք նման կայան դնեք մի տարածքում, որտեղ կայծակը սովորականից շատ ավելի հաճախ է հարվածում, հավանաբար ինչ-որ իմաստ կլինի: Մի սաստիկ կայծակնային փոթորկի ժամանակ, երբ կայծակը շարունակաբար հարվածում է մեկը մյուսի հետևից, կարող է այնպիսի քանակությամբ էներգիա արձակվել, որը բավարար է ամբողջ Միացյալ Նահանգներին 20 րոպե էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար: Իհարկե, անկախ նրանից, թե ինչպիսի կայծակ բռնող կայանի հետ էլ հայտնվենք, դրա արդյունավետությունը հոսանքը փոխարկելիս հեռու կլինի 100%-ից և, ըստ երևույթին, հնարավոր չի լինի բռնել կայծակի շրջակայքում հարվածած բոլոր կայծակները։ ֆերմա.

Ամպրոպները Երկրի վրա տեղի են ունենում շատ անհավասարաչափ։ Ամերիկյան «Tropical Storm Measurement Mission» արբանյակի հետ աշխատող փորձագետները զեկույց են հրապարակել այս արբանյակի վերջին ձեռքբերումներից մեկի մասին։ Կազմվել է կայծակի հաճախականության համաշխարհային քարտեզ։ Օրինակ, Աֆրիկյան մայրցամաքի կենտրոնական մասում կա բավականին մեծ տարածք, որտեղ մեկ քառակուսի կիլոմետրի վրա տարեկան ավելի քան 70 կայծակ է հարվածում:

Առայժմ կայծակնային էներգիայի օգտագործման նման նախագծերը հիմնականում իրականացնում են ԱՄՆ-ից եկած գյուտարարները։ Ամերիկյան Alternative Energy Holdings ընկերությունը հայտարարում է, որ պատրաստվում է աշխարհը ուրախացնել էկոլոգիապես մաքուր էլեկտրակայանով, որը հոսանք է արտադրում ծիծաղելի՝ $0,005 մեկ կիլովատ/ժամի դիմաց։ Տարբեր ժամանակներում տարբեր գյուտարարներ առաջարկել են պահեստավորման ամենաարտասովոր սարքերը՝ մետաղական ստորգետնյա տանկերից, որոնք հալչում են կայծակից ընկնելուց կայծակնաձողի մեջ և տաքացնում ջուրը, որի գոլորշին պտտում է տուրբինը, մինչև էլեկտրոլիզատորներ, որոնք ջուրը կայծակի միջոցով քայքայում են թթվածնի և ջրածնի։ արտանետումներ. Սակայն հնարավոր հաջողությունը կապված է ավելի պարզ համակարգերի հետ:

Alternative Energy Holdings-ը ասում է, որ 2007թ.-ին կկառուցի նման էլեկտրակայանի առաջին աշխատանքային նախատիպը, որը կարող է կուտակել կայծակնային արտանետումները: Ընկերությունը մտադիր է դրա տեղադրումը փորձարկել հաջորդ տարի ամպրոպի սեզոնին այն վայրերից մեկում, որտեղ կայծակը սովորականից հաճախ է քայլում։ Միաժամանակ, դրայվի մշակողները լավատեսորեն կարծում են, որ «կայծակնային» էլեկտրակայանը իր արդյունքը կտա 4-7 տարի հետո։

http://www.membrana.ru/




Դուք գիտեի՞ք։

Աչք և ֆոտոններ

Աչքի ցանցաթաղանթի զգայունությունը կարող եք ինքնուրույն ստուգել՝ կրկնելով մի պարզ փորձ, որը ժամանակին ստեղծվել է հայտնի խորհրդային գիտնական Ս. Ի. Վավիլովի կողմից:

Սովորական շիկացած լամպի և ձեր դիտակետի միջև տեղադրեք ստրոբոսկոպ՝ 15-20 սմ տրամագծով ստվարաթղթե սկավառակ, 60 աստիճանի կտրվածքով, առանցքի վրա տեղադրված: Այժմ, պտտելով ստրոբի սկավառակը վայրկյանում մոտ մեկ պտույտ արագությամբ, նայեք լամպին մեկ աչքով սկավառակի միջով:

Ահա թե ինչ կլինի այս դեպքում՝ պտտվելով՝ սկավառակը կսկսի չափել աչքի համար լույսի համամասնությունները։ Լամպը միատեսակ չի փայլում, այսինքն՝ նրա լուսավոր հոսքը զարկ է տալիս, բայց քանի որ սկավառակը համեմատաբար դանդաղ է պտտվում, լույսի համամասնությունները միմյանցից կտարբերվեն ընդամենը մի քանի ֆոտոնով։ Եվ այս տարբերությունը, որը հասանելի է միայն ամենաճշգրիտ սարքերին, հեշտությամբ կբռնվի ձեր աչքով. եթե ուշադիր նայեք, կտեսնեք լույսի թույլ պուլսացիա: Ավելի հեշտ է իրականացնել այս փորձը, եթե «չափիչ» լամպի վերևում տեղադրեք ևս մեկը՝ տեղեկատու լամպ։ Նրա լույսը կօգնի ձեզ կենտրոնանալ: