Fonts d'energia elèctrica

El problema energètic és un dels principals problemes de la humanitat. Les principals fonts d'energia actualment són el gas, el carbó i el petroli. Segons la previsió, les reserves de petroli duraran 40 anys, el carbó - 395 anys i el gas - 60 anys. El sistema energètic mundial s'enfronta a problemes gegantins.

Pel que fa a l'electricitat, les fonts d'energia elèctrica estan representades per diverses centrals elèctriques: tèrmica, hidroelèctrica i nuclear. Com a resultat del ràpid esgotament dels portadors d'energia naturals, la tasca de trobar nous mètodes per obtenir energia es posa en primer pla.

Font d'energia elèctrica: un producte elèctric (dispositiu) que converteix diversos tipus d'energia en energia elèctrica (GOST 18311-80).

Fonts d'energia elèctrica bàsica

• TPP

Treballen amb combustible orgànic: fuel, carbó, torba, gas, esquist. Les centrals tèrmiques es troben principalment a la zona on hi ha recursos naturals i prop de grans refineries de petroli.

• Centrals hidroelèctriques

S'aixequen en llocs on grans rius estan bloquejats per una presa, i gràcies a l'energia de l'aigua que cau, les turbines d'un generador elèctric giren. La producció d'electricitat per aquest mètode es considera la més respectuosa amb el medi ambient a causa del fet que no es crema diferents tipus de combustible, per tant no hi ha residus nocius. Consulteu més detalls aquí - Principi de funcionament d'una central hidroelèctrica

• Centrals nuclears

Escalfar aigua requereix energia tèrmica, que s'allibera com a resultat d'una reacció nuclear. En cas contrari, sembla una central tèrmica.

Fonts d'energia no convencionals

Aquests inclouen el vent, el solar, la calor de les turbines terrestres i les marees oceàniques. Recentment, s'utilitzen cada cop més com a fonts d'energia addicionals no convencionals. Els científics diuen que el 2050 fonts d'energia no estàndard esdevindrà bàsic i l'ordinari perdrà el seu sentit.

• Energia del sol

Hi ha diverses maneres d'utilitzar-lo. Durant el mètode físic d'obtenció d'energia del sol, s'utilitzen bateries galvàniques, que poden absorbir i converteix l'energia solar en electricitat o calor. També s'utilitza un sistema de miralls que reflecteixen els raigs del sol i els dirigeixen cap a tubs plens d'oli on es concentra la calor del sol.

V En algunes regions, és més convenient utilitzar col·lectors solars, amb l'ajuda dels quals és possible resoldre parcialment el problema ambiental i utilitzar l'energia per a les necessitats domèstiques.

Els principals avantatges de l'energia solar són la disponibilitat general i inesgotable de les fonts, la total seguretat per al medi ambient i les principals fonts d'energia ecològicament netes.

El principal desavantatge és la necessitat de grans extensions de terreny per construir una central solar.

• Energia eòlica

Els parcs eòlics només són capaços de produir electricitat quan el vent és fort. Les "fonts d'energia modernes primàries" del vent és l'aerogenerador, que és una estructura força complexa. S'hi programen dos modes de funcionament: vent baix i fort, i també hi ha una parada del motor si hi ha un vent molt fort.

El principal inconvenient centrals eòliques (HPP) — soroll generat per la rotació de les pales de l'hèlix Els més adequats són els petits molins de vent dissenyats per proporcionar electricitat econòmica i segura per al medi ambient en zones suburbanes o finques individuals.

• Centrals mareomotrius

L'energia mareomotriu s'utilitza per generar electricitat. Per construir la central mareomotriu més senzilla, caldria una conca, una presa o la desembocadura o badia d'un riu. La presa està equipada amb turbines hidràuliques i embornals.

L'aigua entra a la conca amb la marea baixa, i quan el nivell de la conca i el mar són iguals, els embornals es tanquen. A mesura que s'acosta la marea baixa, el nivell de l'aigua disminueix, la pressió es fa suficient, les turbines i els generadors elèctrics comencen a funcionar i, a poc a poc, l'aigua surt de la piscina.

Les noves fonts d'energia en forma de centrals mareomotrius tenen alguns inconvenients: interrupció de l'intercanvi normal d'aigua dolça i salada; influència en el clima, com a conseqüència del seu treball canvia el potencial energètic de les aigües, la velocitat i l'àrea de moviment.

Avantatges: respectuós amb el medi ambient, baix cost de l'energia produïda, reducció del nivell d'extracció, combustió i transport de combustibles fòssils.

• Fonts no convencionals d'energia geotèrmica

La calor de les turbines terrestres (aigües termals profundes) s'utilitza per generar energia. Aquesta calor es pot utilitzar a qualsevol regió, però els costos només es poden recuperar quan les aigües calentes estan el més a prop possible de l'escorça terrestre, zones d'activitat activa de guèisers i volcans.

Les principals fonts d'energia es presenten en dos tipus: una piscina subterrània amb un portador de calor natural (fonts hidrotermals, tèrmiques de vapor o aigua de vapor) i la calor de les roques calentes.

El primer tipus és una caldera subterrània llesta per al seu ús a partir de la qual es pot produir vapor o aigua a partir de pous convencionals. El segon tipus permet obtenir vapor o aigua sobreescalfada, que es pot utilitzar encara més amb finalitats energètiques.

El principal inconvenient d'ambdós tipus és la baixa concentració d'anomalies geotèrmiques quan les roques calentes o les fonts s'apropen a la superfície. També cal tornar a injectar aigües residuals a l'horitzó subterrani, ja que l'aigua termal conté moltes sals de metalls tòxics i compostos químics que no es poden abocar als sistemes d'aigües superficials.

Avantatges: aquestes reserves són inesgotables.L'energia geotèrmica és molt popular a causa de l'activitat activa dels volcans i guèisers, el territori dels quals ocupa 1/10 de la superfície terrestre.

Noves fonts d'energia prometedores: la biomassa

La biomassa és primària i secundària. Per obtenir energia, podeu utilitzar algues seques, residus agrícoles, fusta, etc. L'opció biològica d'aprofitament energètic és la producció de biogàs a partir de fems com a resultat de la fermentació sense accés a l'aire.

Avui, el món ha acumulat una quantitat decent d'escombraries que degrada el medi ambient, les escombraries tenen un efecte perjudicial sobre els humans, els animals i tots els éssers vius. Per tant, és necessari el desenvolupament de l'energia on s'utilitzarà la biomassa secundària per prevenir la contaminació ambiental.

Segons els càlculs dels científics, els assentaments només es poden subministrar completament amb electricitat a costa de les seves escombraries. A més, pràcticament no hi ha residus. Per tant, el problema de l'eliminació de residus es resoldrà simultàniament amb el subministrament d'electricitat a la població amb uns costos mínims.

Avantatges: la concentració de diòxid de carboni no augmenta, es resol el problema de l'ús de residus i, per tant, es millora l'ecologia.