WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаМенеджмент → Відновлювані енергоресурси, їх характеристика та види - Контрольна робота

Відновлювані енергоресурси, їх характеристика та види - Контрольна робота

приймачі дозволяють збирати як пряме, так і розсіяне випромінення, а відтак працювати як у сонячну, так і хмарну погоду. Основним елементом сонячної нагрівальної системи(колектора) є приймач, у якому відбувається нагрівання рідини за рахунок сонячного випромінення.. Принцип дії його дуже простий: промені сонця, проникаючи крізь скло колектора (проходить близько 80-85%) зустрічаються з чорним дном колектора (абсорбером) і в значній мірі поглинаються ним. Абсорбер починає випромінювати інфрачервоне випромінювання, яке не може проникнути крізь скло назовні; знизу витоку тепла запобігає шар теплоїзолючого матеріалу. Акумульоване таким чином тепло передаеться теплоносію, що протікає по трубках, розташованих на дні колектора. Прокачування нагрітої рідини може здійснюватися як вимушено - активні системи, або системи з примусовою циркуляцією теплоносія, з використанням помп, так і природним шляхом - пасивні системи, або термосифонні, з природною циркуляцією, яка зумовлена перепадом температури і тиску, природною конвекцією. В останньому випадку нагрівач повинен розміщуватися нижче накопичувача нагрітої води.
Системи зі штучною циркуляцією вигідні, оскільки для їх створення можна використовувати існуючі водонагрівальні системи, підключаючи до них приймач сонячного випромінювання і насос. Вадою цих систем є залежність від електроенергії, без якої вони не будуть працювати.
Сьогодні у світі обладнано понад 30 млн. м2 сонячних колекторів для гарячого водопостачання. Дві третини припадає на країни Європейського Союзу. Популярність цієї технології весь час зростає. Денна продуктивність таких колекторів на широті 50o (на рівні Києва) сягає 50-60 літрів води, нагрітої до 60...70o з квадратного метра. Коефіцієнт корисної дії сонячного колектора сьогодні складає від 40 до 60% і визначається його оптичними характеристиками, якістю теплової ізоляції, інсоляцією і температурами теплоносія та навколишнього повітря. Ефективність термальних геліоприймачів підвищується до 80-85%, якщо вони оснащені тими чи іншими лінійними концентраторами: дзеркальними поверхнями, що концентрують випромінення.
Енергія вітру. Близько 1% сонячної енергії, яку отримує Земля, спричиняє рух атмосферних повітряних мас, викликаний перепадом температур у різних шарах атмосфери через нерівномірний нагрів її Сонцем. Отже, енергія Сонця перетворюється в механічну енергію вітру. Установки, що в свою чергу перетворюють енергію вітру на корисну механічну або електричну енергію, називають вітроенергетичними (ВЕУ) або вітрогенераторами.
Розвиток вітроенергетики відбувся, насамперед, у країнах, які не мають власних потужних джерел енергії: великих рік, нафти, газу, вугілля. Стимулом для розвитку вітроенергетики є також бажання виробляти на своєї території екологічно чисту енергію.
Деякі місцевості у Данії, Німеччині й Іспанії одержують 10-15% електрики від вітру. Автономні вітроустановки можуть замінити дизельні електростанції, опалювальні установки, що працюють на нафтопродуктах. ВЕУ також можуть бути призначені для безпосереднього виконання механічної роботи, наприклад, приведення в дію водяного насоса.
Будова ВЕУ подібна до будови гідроустановки. Основними частинами установки є ротор, генератор, турбіна, обладнана пропелером (вітроколесом), яке безпосередньо приймає на себе енергію вітру.
У більшості конструкцій ВЕУ ротор, турбіна и генератор розташовані на єдиному валу і мають горизонтальну орієнтацію. Вітрові турбіни, сучасні технології яких були розроблені у 1980-х роках, як правило, обладнані трилопатевими пропелерами, що орієнтуються проти вітру.
Багато вітроенергетичних об'єктів складаються з великих груп вітряків, які звуть "вітряковими фермами" або вітроенергетичними станціями (ВЕС).
Сучасні вітроустановки мають потужність 600-3000кВт, а найпотужніші - 4,5 МВт. У теперішній час вітротехнологія отримання енергії є найбільш дешевим способом вироблення екологічно чистої енергії. Безперечною перевагою вітрових електростанцій є те, що єдиним чинником забруднення навколишнього середовища є утворення при їх роботі шуму низької частоти.
Вітроенергетичний потенціал в Україні досить великий. Більшість ВЕС призначена для роботи при швидкості вітру від 4 до 30 м/сек. В Україні можна виділити 6 регіонів, для яких використання енергії вітру є економічно ефективним. Це Карпатський, Приазовський, Донбаський, Західно-Кримський, Гірничо-Кримський і Керченський, а також дві зони - Харківську і Полтавську
Сьогодні Україна - лідер у галузі розвитку вітроенергетики серед країн Східної Європи і республік колишнього СРСР. Загальна потужність її ВЕС наприкінці 2002 р. досягла 45 МВт. І хоча цей показник занадто низький у порівнянні з Німеччиною або Данією, Україна належить до тих небагатьох країн, де налагоджене серійне виробництво 100 кВт вітроустановок (ВЕУ) і розпочато підготовку до виробництва більш потужних установок на 600 і 1000 кВт.
Гідроенергетика. Термін "гідроенергетика" визначає галузь енергетики, яка використовує енергію рухомої води, як правило, річок. Ця енергія перетворюється або на механічну, або найчастіше на електричну. Поза гідроенергетикою водними джерелами енергії є морські хвилі й припливи, спричинені гравітаційною взаємодією Землі з Місяцем та Сонцем..
Гідроенергетика - найрозвиненіша галузь енергетики на поновлюваних ресурсах. Під впливом сонячного випромінення вода випаровується з поверхні Світового океану, її пара підіймається в горішні шари атмосфери, конденсується у хмари й випадає у вигляді дощу, поповнюючи витоки річок. Отже, використовувана енергія річок вже є перетвореною в механічну енергією Сонця..
Теперішні гідроелектростанції (ГЕС) є складними гідротехнічними спорудами. Основними її елементами є водосховище, гребля, гідротурбіна, генератор. Шляхом створення греблі створюється різниця рівнів води. Вода, перетікаючи з верхнього рівня (б'єфа) на нижній, набуває великої швидкості. Водяний потік падає на лопаті турбіни, що обертає генератор, виробляючи тим самим електрику.
Отримання електроенергії у такій спосіб є значно ефективнішим і дешевшим, ніж, скажімо, тепловим способом. Саме тому приблизно з 80-х років ХІХ століття сумарна потужність гідроелектростанцій продовжує зростати, подвоюючись приблизно кожні 15 років.
Потужність гідроелектростанції залежить від витрат води й висоти її падіння. Навіть річки з невеликими витратами води, яка падає з чималої висоти, можуть виробляти велику кількість енергії.
Насамперед, будівництво водосховищ пов'язано з екологічними й соціальними проблемами, такими, як зменшення площ плодоносних земель, порушення природних водних екосистем, переселення людей, які мешкають у зоні затоплення, скорочення кількості корисних речовин в землях, розташованих вниз за течією та іншими.
У залежності від запровадженої потужності гідроелектростанції (ГЕС) поділяються на великі і малі. До малої гідроенергетики належать системи потужністю до 30000 кВт, які, у свою чергу, можна поділити на малі, міні- і мікро-ГЕС. Малої ГЕС досить для забезпечення електроенергією невеликого міста, селища, а мікро- ГЕС може забезпечити електроенергією приватний будинок. Невеликі гідростанції дозволяють зберігати природний ландшафт, навколишнє середовище не тільки на етапі будівництва, але й у процесі експлуатації. Саме тому найбільш перспективним є виробництво гідроенергії на малих річках без створення штучних водосховищ.
На сьогодні мала гідроенергетика стає дедалі популярнішою в світі. Серед європейських країн цей вид відновної енергетики найбільш популярний в Австрії (10% від загального виробництва електроенергії).
В Україні нараховується понад 63 тис. малих річок загальною довжиною 135,8 тис.км, де можна встановлювати макро- чи мікро- ГЕС. Експлуатація малих ГЕС у нашій країні дає можливість виробляти близько 250 млн кВт.год електроенергії, що дозволило б зекономіти до 75000 т.
Loading...

 
 

Цікаве