WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаШкільні твори → Енергетика й екологія - Реферат

Енергетика й екологія - Реферат

роздати учням картки різного кольору, на яких написані цифри 1, 2, 3,4, 5, 6. Базові групи формуються за кольорами карток, перехресні - за цифрами (такий спосіб формування груп запро-понований на даному уроці). Можна на невеликих аркушах паперу написати символи А1, А2, АЗ, А4, А5, А6, Б1, Б2,... і т.д. до Е6. Базові групи формуються за буквами, перехресні - за цифрами. Кількість учасників групи не повинна перевищувати 6 осіб.
Метод "дерево рішень". Кожна група отримує для заповнення таблицю (великого формату із намальованим "деревом рішень" проблеми, яка розглядається) і фломастери. Під час роботи учасники групи занотовують вади і переваги кожного варіанта, а потім приймають рішення про шляхи вирішення проблеми. Після завершення роботи представники кожної групи повідомляють результати роботи своїх груп.
ДОДАТОК
ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ (ГЕС)
Енергетика - галузь господарства, яка виробляє енергію, має важливе значення для розвитку економіки, науки й культури нашої країни. Зараз значну питому вагу з вироблення електроенергії мають механічні джерела енергії - ГЕС.
Вода була першим джерелом енергії, і, мабуть, першою машиною, в якій людина використала енергію води, була примітивна водяна турбіна.
У сучасній ГЕС маса води з великою швидкістю спрямовується на лопасті турбін. Вода через захисну сітку і регульований затвор тече стальним трубо-проводом до турбіни, над якою встановлено генератор. Механічна енергія води за допомогою турбіни передається генераторам, в яких перетворюється в електричну. Після виконання роботи (обертання турбіни) вода витікає в річку тунелем, що поступово розширюється, втрачаючи при цьому свою швидкість.
Затрати на будівництво ГЕС великі, але вони компенсуються тим, що не доводиться платити (принаймні, в явній формі) за джерело енергії - воду. Потужність сучасних ГЕС перевищує 100 МВт, а ККД становить 95 %. Така потужність досягається за досить малих швидкостей обертання ротора, тому су-часні гідротурбіни вражають своїми розмірами. Турбіна - енергетичне дуже вигідна машина, оскільки вода легко і просто змінює поступальний рух на обертальний.
Будівництво греблі на річці дає змогу створити значну різницю рівнів води нижче і вище від ГЕС уздовж течії річки, тобто між верхнім і нижнім б'єфами. Інколи ця різниця рівнів сягає понад 100 м. Вода верхнього б'єфа падає із значної висоти на ло-пасті гідротурбіни, обертає її, а разом з нею обертає генератор електроенергії, який жорстко з'єднаний з турбіною. Потужність будь-якої ГЕС залежить від різниці рівнів води верхнього і нижнього б'єфів та від кількості кубометрів води; що проходить за 1 с через лопасті турбін станції: чим вона більша, тим потужніша ГЕС.
Одним із принципів гідроелектробудування є максимальне використання гідроенергії річок. Згідно з цим принципом, на річках будуються не окремі ГЕС, а каскади таких станцій і створюються водосховища для регулювання річного, а іноді й багаторічного стоку вод. Стік більшості річок дуже нерівномірний протягом року. Так, у Дніпрі в період весняного паводку, тобто приблизно протягом одного місяця, у море стікала половина всіх водних запасів річки, у літні місяці рівень води різко знижувався. Внаслідок цього ГЕС влітку працювала з половинною потужністю. Створення великого водосховища біля ГЕС різко змінило становище. Тепер весняні води Дніпра вже не стікають без усілякої користі в море, а зберігаються у водосховищі, а потім планомірно викори-стовуються протягом року гідростанціями, розташованими нижче ГЕС. Це дало змогу не лише збільшити річний виробіток електроенергії, а й знімати пікові навантаження в енергосистемі району розміщення ГЕС. Сучасні ГЕС будують з таким розрахунком, щоб за їх допомогою комплексно розв'язувалися задачі вироблення електроенергії, зрошення земель, водопостачання промислових підприємств тощо. Зазначимо, що ГЕС мають принаймні дві переваги перед ТЕС і АЕС:
1) відсутність під час роботи витрат на паливо, внаслідок чого їх електроенергія в 4 - 8 разів дешевша від електроенергії, виробленої на ТЕС і АЕС;
2) гідроенергія річок, що використовується на ГЕС, відтворюється природно, а викопні енергоресурси не відтворюються.
Гідроенергетичні технології мають багато переваг, але є й значні недоліки. Приміром, дощові сезони, низькі водні ресурси під час засухи можуть серйозно впливати на кількість виробленої енергії. Це може стати значною проблемою там, де гідроенергія складає значну частину в енергетичному комплексі країни; будівництво гребель є причиною багатьох проблем: переселення мешканців, пересихання природних русел річок, замулення водосховищ, водних суперечок між сусідніми країнами, значної вартості цих проектів. Будівництво ГЕС на рівнинних річках призводить до затоплення великих територій. Значна частина площі водойм, що утворюються, - мілководдя. У літній час за рахунок сонячної радіації в них активно розвивається водяна рослинність, відбувається так зване "цвітіння" води.
Зміна рівня води, яка подекуди доходить до повного висушування, призводить до загибелі рослинності. Греблі перешкоджають міграції риб. Багатокаскадні ГЕС уже зараз перетворили річки на низку озер, де виникають болота. У цих річках гине риба, а навколо них змінюється мікроклімат, ще більше руйнуючи природні екосистеми.
ТЕПЛОЕЛЕКТРОСТАНЦШ (ТЕС)
Енергія людини здавна була спрямована на пошуки засобів полегшення виконання необхідних для її існування робіт. Для цього використовувалися різні інструменти й прості механізми, приручені тварини, але лише теплова машина різко розширила мож-ливості людини, прискорила технічний прогрес.
Теплова машина - це система, яка дає змогу перетворити теплову енергію в інші форми енергії -механічну, електричну.
На теплових ЕС енергія, яка виділяється під час згоряння різних видів палива: вугілля, газу, нафти, торфу, горючих сланців, за допомогою електрогенераторів, що приводяться в обертання паровими і газовими турбінами або двигунами внутрішнього згоряння, перетворюється в електричну енергію. Більшість сучасних потужних ТЕС є паротурбінними. У паровій турбіні нагріта (до 500-560 °С) і стиснена (до 2,4 o 107 Па) пара виходить із сопла (труби), o що розширюється. Об'єм пари зростає, а тиск відповідно падає, при цьому потенціальна енергіястиснутої пари перетворюється в кінетичну. Пара виходить із сопла з великою швидкістю, вдаряється в лопатки диска турбіни, закріпленого на валу, і швидко обертає їх, при цьому кінетична енергія пари передається ротору турбіни. Вал турбіни жорстко зв'язаний з валом електрогенератора, і тому турбіна приводить в обертання ротор генератора, внаслідок чого і виробляється електрична енергія.
Більша частина енергії палива втрачається разом з гарячою (відпрацьованою) парою. Цю відпрацьовану на турбінах гарячу пароводяну суміш використовують для опалення житлових приміщень і виробничих потреб, що підвищує коефіцієнт корисної дії теплових електроцентралей (ТЕЦ). Слід зауважити, що на ТЕЦ 80 % енергії згоряння палива використовують за прямим призначенням. Під час згоряння палива в теплових двигунах виділяються шкідливі речовини: закис вуглецю, сполуки азоту, сполуки свинцю, а також виділяється в атмосферу значна кількість теплоти. Крім того, застосування парових турбін на ТЕС потребує відведення великих площ під ставки, в яких охолоджується відпрацьована пара. Щорічно у світі спалюється 5 млрд. тонн вугілля і 3,2 млрд. тонн нафти, це супроводжується викидом в атмосферу 2-10'°Дж теплоти. Запаси органічного палива на Землі розподілені вкрай нерівномірно, і за теперішніх темпів споживання вугілля вистачить на 150-200 років, нафти - на 40-50 років, а газу приблизно на 60 років. Весь цикл робіт, пов'язаних з видобутком,
Loading...

 
 

Цікаве