В вашем браузере отключен JavaScript. Из-за этого многие элементы сайта не будут работать. Как включить JavaScript?

8-800-1000-299

Альтернативные источники энергии

Наталья Мигрина Наталья Мигрина
Тип материала: Мероприятие
просмотров: 2878
Краткое описание
Данный материал может быть использован как на уроке, так и при проведении предметных недель и конференций.

Описание
<span style=«FONT-SIZE: 16pt; FONT-FAMILY: "Comic Sans MS"»>Альтернативные исчники энергии

<span style=«FONT-SIZE: 16pt; FONT-FAMILY: "Comic Sans MS"»>(дополнительный материал к урокам)

<span style=«FONT-SIZE: 16pt; FONT-FAMILY: "Comic Sans MS"»> 

   СОДЕРЖАНИЕ

 
I. Введение. Значение энергии для жизни человека.

 

    II. Альтернативные источники энергии.

  1. Причины перехода к альтернативным источникам энергии.

  2. Энергия Солнца.

  3. Энергия ветра.

  4. Энергия воды горных рек.

  5. Энергия приливов и отливов.

  6. Энергия волн.

  7. Геотермальная энергия.

  8. Гидротермальная энергия.

 

III.<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>      Экономное использование электроэнергии.

 

IV.<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»> Советы по экономии электроэнергии в быту.

 

V.<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    Заключение. Главная проблема современной энергетики.

 

VI.<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»> Список  использованной литературы.

 
 
I.<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»> Введение. Значение энергии для жизни человека

 

Слайд. Название работы.

В современном мире в быт и производственную деятельность человека настолько твердо вошла тепло- и электроэнергия, что человек даже и не мыслит своего существования без неё. Но ведь неоспоримо, что производство энергии оказывает воздействие на природу и окружающую  среду. Человечество  все больше   внимания заостряет на экономическом аспекте энергетики и требует экологически чистых энергетических производств. 
Слайд. Проблемы энергетики. Но решить эти проблемы поможет только комплексный план, который должен состоять из: 
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    перераспределения средств энергетики;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    практического использования в народном хозяйстве современных достижений;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>     поиска и разработки новых альтернативных технологий для выработки тепла и электроэнергии.
Потому ныне перед всеми учеными мира стоит проблема нахождения и разработки новых альтернативных источников энергии, поэто­му важно получить ответы на следующие вопросы:
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    какое влияние на биосферу и отдельные ее элементы оказыва­ют основные виды современной (тепловой, водной, атомной) энер­гетики;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    можно ли уменьшить отрицательное воздействие на среду со­временных (традиционных) методов получения и использования энергии;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    каковы возможности производства энергии за счет альтерна­тивных (нетрадиционных) ресурсов, таких как энергия солнца, вет­ра, термальных вод и других источников, которые относятся к не­исчерпаемым и экологически чистым.
 
II. Альтернативные источники энергии (АИЭ)

 

1.Причины перехода к альтернативным источникам энергии

Слайд. Причины перехода к АИЭ.

Рассмотрим некоторые виды альтернативных источников энергии и обратить внимание на основные причины, указывающие на важность скорейшего перехода к ним:
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    глобально-экологическая: сегодня общеизвестен и доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий, их применение неизбежно ведет к катастрофическому изменению климата;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    политическая: та страна, которая первой в полной мере освоит альтернативную энергетику, способна претендовать на мировое первенство и фактически диктовать цены на топливные ресурсы;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    экономическая: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности ;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    социальная: численность и плотность населения постоянно растут. При этом трудно найти районы строительства АЭС, ГРЭС, где производство энергии было бы рентабельно и безопасно для окружающей среды. Общеизвестны факты роста онкологических и других тяжелых заболеваний в районах расположения  АЭС, крупных ГРЭС;
<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>    эволюционно-историческая: в связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты существующая традиционная энергетика представляется тупиковой. 
 

Виды альтернативных источников энергии:
    

      2.Энергия солнца 

 

Слайд. Самым  экологически чистым источником энергии является Солнце. Но в настоящее время используется лишь малая часть солнечной энергии из-за того, что существующие солнечные батареи имеют сравнительно низкий коэффициент полезного действия и очень дороги в производстве.  Возможно, повысить КПД гелиоустановок в несколько раз, разместив их на крышах домов,  обеспечив тем самым обогрев жилья, подогрев воды и работу бытовых электроприборов даже в умеренных широтах, не говоря уже о тропиках.  В настоящее время в народном хозяйстве достаточно часто используется солнечная энергия – гелиотехнические  установки (различные типы солнечных теплиц, парников, опреснителей, водонагревателей, сушилок). Солнечные лучи, собранные в фокусе вогнутого зеркала, плавят самые тугоплавкие металлы. Ведутся работы по созданию солнечных электростанций, по использованию солнечной энергии для отопления домов. Практическое применение находят солнечные полупроводниковые батареи, позволяющие непосредственно превращать солнечную энергию в электрическую.
 
    3. Энергия ветра

Слайд.  

Это один из нетрадиционных источников энергии. Ветер рассматривается специалистами как один из наиболее перспективных источников энергии, способный заменить не только традиционные источники, но и ядерную энергетику.

Выработка электроэнергии с помощью ветра имеет ряд преимуществ:
–<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>     экологически чистое производство без вредных отходов;
–<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>     экономия дефицитного дорогостоящего топлива (традиционного и для атомных станций);
–<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>     доступность;
–<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>     практическая неисчерпаемость.
По оценке Всемирной метеорологической организации потенциал энергии ветра подсчитан относительно точно, ее запасы в мире составляют 170 трлн. кВт·ч в год. Ветроэнергоустановки уже  разработаны и опробованы  основательно, но у энергии ветра есть несколько существенных недостатков, которые затрудняют ее использование: ветер очень непредсказуем — часто меняет направление, вдруг затихает даже в самых ветреных районах земного шара, а иногда достигает такой силы, что ломает ветряки. Ветроэнергостанции не безвредны: они мешают полетам птиц и насекомых, шумят, отражают радиоволны вращающимися лопастями. Но эти недостатки можно уменьшить.
Положительный пример по использованию энергии ветра показали Нидерланды, Швеция, Германия. В мире сейчас работает более 30 тысяч ветроустановок разной мощности. В нашем крае также внедряется опыт построения и использования энергии ветра.
     4. Энергия воды горных рек.
 Слайд.        Гидроэлектростанции – еще один из источников энергии, претендующих на экологическую чистоту. Преимущества их очевидны – постоянно возобновляемый самой природой запас энергии, простота эксплуатации, отсутствие загрязнения окружающей среды.  Но чтобы привести во вращение мощные гидротурбины, нужно накопить за плотиной огромный запас воды. Для постройки плотины требуется уложить такое количество материалов, что объем гигантских египетских пирамид по сравнению с ним покажется ничтожным.  Крупные и горные реки мира всегда привлекли к себе внимание,  большинство из них  перегорожено каскадами плотин, дающими баснословно дешевую энергию. Однако это приводит  к огромному ущербу для сельского хозяйства и природы вообще: земли выше плотин подтопляются, ниже – падает уровень грунтовых вод.      

   5. Энергия приливов и отливов

 

Слайд.

      Несоизмеримо более мощным источником водных потоков являются приливы и отливы. Подсчитано, что потенциально приливы и отливы могут дать человечеству примерно 70  миллиардов киловатт-часов в год.  Проекты приливных гидроэлектростанций детально разработаны в инженерном отношении, экспериментально опробованы в нескольких странах, в том числе и на Кольском полуострове. Продумана даже стратегия оптимальной эксплуатации приливной электростанции (ПЭС): накапливать воду в водохранилище за плотиной во время приливов и расходовать ее на производство электроэнергии, когда наступает “пик потребления” в единых энергосистемах, ослабляя тем самым нагрузку на другие электростанции.   
    
   6. Энергия волн
 
Слайд. 

Уже инженерно разработаны и экспериментально опробованы высокоэкономичные волновые энергоустановки, способные эффективно работать даже при слабом волнении или вообще при полном штиле. 
Гольфстрим — не единственное океанское течение, которое может быть использовано для выработки энергии. Японские ученые, например, говорят о большой эффективности подобных сооружений на тихоокеанском течении Куросио. 
 
 7. Геотермальная энергия  
 
Слайд.

Подземное тепло планеты – довольно хорошо известный и уже применяемый источник “чистой” энергии. В России первая геоТЭС мощностью 5 МВт была построена в <metricconverter w:st=«on» productid=«1966 г»>1966 г. на юге Камчатки, в долине реки Паужетки. В <metricconverter w:st=«on» productid=«1980 г»>1980 г. ее мощность составляла уже 11 МВт. 
Геологи открыли, что раскаленные до 180-200оС массивы на глубине 4-<metricconverter w:st=«on» productid=«6 км»>6 км занимают большую часть территории нашей страны, а с температурой до 100-150<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>°С встречаются почти повсеместно. Кроме того, на нескольких миллионах квадратных километров располагаются горячие подземные реки и моря с глубиной залегания до <metricconverter w:st=«on» productid=«3,5 км»>3,5 км и с температурой воды до 200<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>°С – естественно, под давлением, – так что, пробурив ствол, можно получить фонтан пара и горячей воды без всякой электротеплоцентрали.   
     
8. Гидротермальная энергия

 
Слайд.

Кроме геотермальной энергии, активно используется тепло воды. Вода  летом нагревается до 25<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>° С и выше, поэтому возможно использовать это тепло. Для этого необходима установка, действующая по принципу “холодильник наоборот”. Известно, что холодильник “выкачивает” из своей замкнутой камеры тепло и выбрасывает его в окружающую среду. Если пропускать воду через холодильный аппарат, то у нее тоже можно отбирать тепло. Горячий пар, который образуется в результате теплообмена, конденсируется, его температура поднимается до 110<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>°С, а затем его можно пускать либо на турбины электростанций, либо на нагревание воды в батареях центрального отопления до 60-65<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>° С. 
Подобные установки наиболее эффективны при больших перепадах температур, как, например, в морях: на глубине вода очень холодна – около 4<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>°С, а на поверхности нагревается до 25<span style=«FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: Symbol; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol»>° С, что составляет 20 градусов разницы! Все необходимые инженерные разработки уже проведены и опробованы экспериментально. 
 
III .Экономное использование электроэнергии

 
Электроэнергия поступает в наши дома с электростанций различного типа и для ее производства сжигаются уголь, нефть, газ. Учёные могут разрабатывать новые альтернативные технологии производства электроэнергии, внедрять их в практику, а экономное использование электроэнергии позволит сократить объемы энергетических ресурсов, а значит снизить выбросы вредных веществ в атмосферу, сохранить чистоту водоемов. Тем самым каждый из нас может внести свой посильный вклад в общее дело сохранения природы. Кроме того, увеличение эффективности использования электроэнергии – это и реальный способ снизить затраты на оплату счетов за электричество. Ведь стоимость электроэнергии напрямую связана со стоимостью топлива, запасы которого ограничены и цены на которое постоянно растут.
       По данным статистики средняя российская семья тратит на оплату жилищно-коммунальных услуг около 10% своих доходов. Немалую долю этих затрат составляет оплата за электроэнергию. В каждой семье есть холодильник, телевизор, стиральная машина, компьютеры, посудомоечные машины, кухонные комбайны, электрочайники и другие приборы. Также отказаться от использования освещения в современном мире невозможно. Но существуют простые способы снижения потребления электроэнергии в быту доступные каждому.
 
IV.  Советы по экономии электроэнергии в быту

 

Слайд.

    1. Наиболее привычный для нас способ освещения своих домов – это использование ламп накаливания. Они широко распространены и очень дешевы, но  только часто перегорают, особенно при скачках напряжения в сети. 
     Одним из экономных способов является использование компактных люминесцентных энергосберегающих ламп (КЛЛ) в быту. Это — увеличение эффективности освещения в доме, а значит реальный способ помочь природе, сэкономить энергию и собственные деньги.
    Всем хорошо известны трубчатые люминесцентные лампы, которые часто используют для освещения учреждений: школ, институтов, офисов; для освещения жилых помещений эти лампы использовать не очень удобно – поэтому для освещения квартир выпускаются компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), потребляющие гораздо меньше электроэнергии.  
    Членами научного общества «Интеллектуал» нашей школы была проведена исследовательская работа по определению экономии использования этих ламп:  сопоставив результаты, получается, что компактные люминесцентные лампы, экономичнее в 3-3,5 раза (!), чем  лампа накаливания. 
    2. Для приготовления пищи необходимо использовать кастрюли с диаметром днища равному диаметру конфорок электроплит. Это позволит сэкономить электроэнергию при приготовлении пищи. 
Если конфорка электроплиты деформировалась («вспучилась») необходимо ее заменить.
3. Использование скороварок позволяет сэкономить не только время на приготовление пищи, но и электроэнергию.
4. Максимальное использование естественного освещения – один из путей уменьшения расхода электроэнергии на искусственное освещение. Использование датчиков света для автоматического включения и выключения линии освещения существенно снизит оплату за электроэнергию.
5. Для нагрева воды  большинство пользуются  электрочайником, при этом надо кипятить в нём воды столько, сколько её нужно в данный момент. Накипь внутри электрочайников существенно снижает их экономичность.
     6. При покупке электроприборов необходимо обращать внимание на их класс энергоэффективности. Помните, что наиболее экономичными являются электроприборы класса «А».
 
 
 
V.<span style=«FONT: 7pt "Times New Roman"»>   Заключение. Главная проблема современной энергетики 

 

Энергия – это движущая сила любого производства. Развитие индустрии и общества в целом произошло благодаря запасам дешевой энергии. Но в настоящее время с ростом численности населения потребление энергии резко возрастает, запасы  истощаются. Однако, главная проблема современной энергетики – не истощение минеральных ресурсов, а угрожающая экологическая обстановка: еще задолго до того, как будут использованы все мыслимые ресурсы, может разразиться экологическая катастрофа, которая превратит Землю в планету, совершенно не приспособленную для жизни человека, существует опасность изменения мирового климата в результате действия парникового эффекта.
Человечеству предстоит решить важную задачу: как обеспечить  благополучие людей и в то же время сохранить существующие темпы  производства. 
Сегодня около половины мирового энергобаланса приходится на долю нефти, около трети — на долю газа и атома  и около одной пятой — на долю угля. На все остальные источники энергии остается всего несколько процентов. Совершенно очевидно, что без тепловых и атомных электростанций на современном этапе человечество обойтись не в состоянии, и все же по возможности там, где есть, следует внедрять альтернативные источники энергии, чтобы смягчить неизбежный переход от традиционной энергетики к альтернативной. 
Жизненно важно, сколько солнечных батарей успеет вступить в действие, сколько заработает “мини-ГЭС” и приливных станций, открывающих дорогу тысячам других, сколько цепочек ветряков встанет по горам и сколько цепочек волновых буйков закачается у побережий. 
 
 
  Слайд.

      Народная мудрость гласит: «Земля может накормить человека своим хлебом, напоить водой из своих родников, но защитить себя земля не может: это святое дело тех, кто ест хлеб, пьет воду, любуется красотой родной земли - каждого жителя нашей планеты».

 

 
 
 
VI. Список и использованной литературы

 

1. Бурдаков В.П.   «Электроэнергия из космоса» -  М.: Энергоатомиздат, 2002
2. Рубан С.С.  «Нетрадиционные источники энергии» — М.: Энергия, 2003
3. Кириллин В.А. «Энергетика. Главные проблемы: в вопросах и ответах»  -  М.: Знание, 2000
<span style=«FONT-SIZE: 14pt; LINE-HEIGHT: 120%; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; mso-ansi-language: RU»>4<span lang=«UK» style=«FONT-SIZE: 14pt; LINE-HEIGHT: 120%; FONT-FAMILY: "Times New Roman"»>. <span style=«FONT-SIZE: 14pt; LINE-HEIGHT: 120%; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; mso-ansi-language: RU»>Непорожний П.С.,  Попков В.И. «Энергетические ресурсы мира»  – М.:  
<span style=«FONT-SIZE: 14pt; LINE-HEIGHT: 120%; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; mso-ansi-language: RU»>Энергоатомиздат, 1999
5. Юдасин Л.С. «Энергетика: проблемы и надежды» — М.: Просвещение, 2005
6. Солнечная энергетика и солнечные батареи (solar-battery.narod.ru)
<span style=«FONT-SIZE: 14pt; LINE-HEIGHT: 120%; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; mso-ansi-language: RU»> 
Пожаловаться 12 октября 2011
Файлы
АИЭ.ppt
Войдите для скачивания файлов

Отправка ошибки

Текст ошибки:
Комментарий:
Используйте вашу учетную запись Яндекса для входа на сайт.
Используйте вашу учетную запись Odnoklassniki.ru для входа на сайт.
Используйте вашу учетную запись Google для входа на сайт.
Используйте вашу учетную запись VKontakte для входа на сайт.
@mail.ru