Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
7. Охарактеризуйте особливості використання соначної та віторової енергетики в Україні та закодоном
Сонячна енергетика. Сонячні промені щорічно приносять на Землю в 20 000 разів більше енергії, ніж ми споживаємо. Наприклад, Україна має величезні інтегральні потенціали сонячної енергії, які можуть повністю задовольнити сучасні потреби України в електричній та тепловій енергіях. Напрямки використання сонячної енергетики:
1) Сонячні колектори. Сонячні колектори бувають плоскі та вакуумні. Сонячні системи гарячого водопостачання складаються з колекторів, систем передачі енергії та збереження тепла в баках-акумуляторах (бойлерах). Як правило, сонячні колектори встановлюють на дахах дво- або триповерхових будинків і застосовують їх для підігріву води й опалення приміщень.
Сонячні системи підрозділяються на два типи:
- активні системи, або системи з примусовою циркуляцією теплоносія, з використанням помп;
- пасивні системи, або термосифонні, з природною циркуляцією, яка зумовлена перепадом температури і тиску.
Перші застосовуються у північних районах з помірним кліматом, другі - у південних, наприклад, у Криму
Спосіб дії системи сонячного підігріву води простий і нагадує роботу установки центрального опалення. Це закрита система, в якій незамерзаюча рідина на основі гліколю протікає через колектор і змійовик. Забираючи тепло із мідного абсорбера, який обігрівається за рахунок сонячного випромінювання до високої температури, рідина перекачується через змійовик бойлера і нагріває воду.
2) Сонячні панелі. Фотоелектрична (сонячна) батарея, або фотоелектричний модуль, складається з фотоелементів. Ці елементи є напівпровідниковими пристроями, що перетворюють сонячне світло безпосередньо на електрику. Для поглинання видимого світла у сонячних панелях використовують аморфний кремній, арсенід галію та телурид кадмію. Другий та третій є досить перспективним для створення високоякісних сонячних панелей.
3) Сонячні електростанції. Однією з таких станцій є СЕС, споруджена в Криму поблизу Керчі. Це станція баштового типу. В центрі кола діаметром 500 м встановлено 70-метрову башту з парогенератором на верхівці. Башту оточують 1600 геліостатів – рухомих дзеркал площею м. Стежачи за рухом Сонця (за допомогою ЕОМ), вони спрямовують його промені на парогенератор, нагріваючи в ньому воду й перетворюючи її на пару з температурою 300ºС. Пара рухає турбіну з генератором. Потужність станції становить 1200 кВт. Розрахунки свідчать, що СЕС, побудовані за таким принципом, можуть мати потужність до 100 тис. кВт. Висота башти такої станції повинна сягати 200-300м.
Вітрова енергетика. Інтерес розвинених країн до вітрової енергії виріс після першої світової енергетичної кризи (коли в 70-х роках араби образилися на Захід і вчетверо підняли ціну на нафту). Згодом цей інтерес став посилюватися в силу ряду причин. Це і незалежність від чужих енергоносіїв, і екологічна чистота (ні вугільної золи, ні радіоактивних відходів, ні затоплених “штучними морями” земель).
Всього у світі в даний час нараховується близько 3 млн. вітроустановок, з них приблизно 3,5 тис. у країнах СНД. Нині лідером по впровадженню вітрових агрегатів виступає Німеччина. Близько 20 тисяч вітрових турбін від Балтійського моря до Альп дають країні 5,6 % від загального (і досить великого) обсягу електроенергії, а до 2010 року планується досягти оцінки в 10 %. У Данії ВЕС – народні. У цій країні кожен тридцятий житель є власником або співвласником джерела відновлюваної енергії.
Перетворення енергії вітру в механічну, електричну чи теплову здійснюється у вітроустановках з горизонтальним чи вертикальним розташуванням валу вітротурбіни. Найбільше поширення одержали вітроенергетичні установки з горизонтальною віссю ротора, що працюють за принципом вітряного млина. Турбіни з горизонтальною віссю і високим коефіцієнтом швидкохідності мають найбільше значення коефіцієнта використання енергії вітру (30-40 %). Вітротурбіни з вертикальним розташуванням осі менш ефективні (до 18 %), але володіють тією перевагою, що не вимагають настроювання на напрямок вітру.
8. Потенціал використання біоенергетики на території України та інших держав світу.
Виробництво рідких видів палива із біомаси – один з ефективних способів її утилізації, що вкрай важливо для країн, залежних від імпорту первинних енергоносіїв. Це повною мірою стосується і України, забезпеченість якої власними енергоресурсами становить лише 20-25 %, а стан довкілля потребує нагального покращення.
Найбільш поширеними видами рідкого біопалива, що вже зараз присутні на світовому енергетичному ринку, є біоетанол і біодизельне пальне.
Переваги: великі потенціальні запаси; різноманітність культур; ефективне використання супутніх продуктів, відходів, стоків; покращення екології довкілля (утилізація відходів); розвиток сільського господарства.
Недоліки: збіднення та ерозія ґрунтів; можлива конкуренція з виробництвом їжі; використання генної інженерії може викликати появу непідконтрольних організмів.
1) Біодизель. Ріпак як високоенергетична культура, може слугувати сировиною для виробництва біологічного пального (біодизеля). З кожної тони ріпаку можна отримати близько 300 кг олії, а з неї – 270 кг біодизеля.
На сьогодні існують такі напрями використання ріпаку для виробництва біодизельного палива:
Порівняно з пальним із нафти для автомобільного транспорту, біодизельне паливо на основі ріпакової олії відзначається суттєвими перевагами:
при спалюванні біодизелю не підсилюється парниковий ефект,
2) Біоетанол. Етанол виробляється методом зброджування цукрів (глюкози, сахарози та деяких інших) у безкисневому середовищі спиртовими дріжджами.
Зараз більше половини виробленого у світі етанолу використовується як добавка до пального для двигунів внутрішнього згорання. Етанол із біомаси, що застосовується як паливо, називають біоетанолом.
В складі пального біоетанол дозволяє збільшити октанове число і покращити експлуатаційні характеристики сумішевого бензину. Відомо, що використання такого бензину з вмістом до 15 % етанолу не потребує зміни конструкції сучасних двигунів внутрішнього згорання і допоміжних приладів до них. Завдяки використанню сумішевого бензину зменшується концентрація шкідливих компонентів у вихлопних газах. Так, вміст оксиду вуглецю зменшується на 25 %, вуглеводнів і оксидів азоту на 5 %, що надзвичайно важливо для великих міст, де головним джерелом забруднення є автомобільний транспорт.
9. Охарактеризуйте особливості впровадження сучаснх аспектів енергозбереження
На сьогоднішній день енергозбереження займає одну з ключових позицій у розвитку та економіці ринків споживчих послуг і матеріалів.
Використання альтернативних джерел енергії стає все більш популярним, особливо у світлі енергозберігаючих технологій. Сонячні батареї в сукупності з застосуванням вітрогенераторів, можуть виступати як в якості додаткового, так і основного джерела енергії, звільняючи таким чином споживача від гострої залежності в централізованих енергетичних мережах. Скорочується споживання інших видів палива та енергії.
Застосування енергозберігаючих матеріалів є практичною гарантією скорочення витрат на експлуатацію та обслуговування будь-яких об'єктів, раніше вимагали великих матеріальних витрат на енергообслужіваніе, в тому числі з теплоенергетики.
Підвищення енергоефективності у виробництві, у побуті і в сфері ЖКГ, вимагає добре продуманого і чіткого визначення конкретних цілей і методів їх досягнення, які можуть стати основою програми енергозбереження. Практична реалізація такої програми у великій мірі може знайти опору в прямій матеріальній вигоді між суб'єктами відносин. Порівняльні характеристики енергозберігаючих матеріалів дозволяють робити оптимальний вибір з урахуванням необхідних властивостей і якостей при плануванні робіт з підвищення рівня енергозбереження об'єктів.
Питання енергозбереження та енергоефективності не можуть не торкатися питань екологічної безпеки. У сучасній свідомості екологія тісно переплітається з усіма аспектами нашого спільного життєвого простору, не рідко виступаючи в якості основного аргументу. Рішення оптимізації наростаючих енерговитрат не можливо без урахування екологічної сфери енергоспоживання. В оптимальне рішення виникаючих проблем входить і жорстка екологічна експертиза, яка дозволяє здійснити практичну оцінку планованого ефекту в повному обсязі.
Для забезпечення енергозбереження використовують:
Використання цих методів дозволить суттєво зменшити втрати енергії, яка самовільно вивільняється у навколишнє середовище.