1 из 35
Презентация на тему: Альтернативные источники энергии
№ слайда 1
Описание слайда:
№ слайда 2
Описание слайда:
Формат исследованияОбъект исследованияИзучить какое влияние оказывает ОЯТ и т.п. на географию Красноярского края, Россию и мира в целом.Исследовательская задачаОтветить на следующие поставленные вопросы:Общие:Выгодно ли хранение ОЯТ в России?Как связано производство ОЯТ с уровнем жизни?Кто отвечает за сохранность природы (есть ли такие международные организации)?Вопросы:Существуют ли альтернативные источники энергии?Каково соотношение использование разных источников энергии в мире?В чем преимущества и недостатки альтернативных источников энергии?Как отражается влияние отходов на– природный ландшафт– климат– здоровье человека– окружающею среду?ГипотезаМы считаем, что выбросы отходов негативно влияют на географию Красноярского края, России и всего мира. Вскоре это может привести к глобальному загрязнению планеты. Методы работыНаблюдение, сравнение, анализРесурсыПоиск информации в Интернете, знакомство со специальной литературой
№ слайда 3
Описание слайда:
География мировых природных ресурсовВся история человеческого общества – история взаимодействия его с географической средой. В ХХ в. давление общества на природу резко возросло. Ускорилось превращение природных ландшафтов в антропогенные (городские, горнопромышленные, сельскохозяйственные, лесохозяйственные…). Антропогенные ландшафты занимают более 60% земной суши, из них 20% территории преобразованы коренным образом. Человек стал изымать из природы все больше ресурсов, а возвращать все более многочисленные отходы своей деятельности.
№ слайда 4
Описание слайда:
Потребление энергии - проблема устойчивого развития Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. Тепло и свет в домах, транспортные потоки и работа промышленности - все это требует затрат энергии. Ежегодно для производства энергии используется 10 млрд. тонн топлива. Около 40% этого количества приходится на нефть. Учитывая, что кроме нефти используются такие виды топлива, как уголь и природный газ, можно заключить, что более 90% всей потребляемой энергии производится с использованием углеродосодержащего сырья. Следствием такого масштабного использования ископаемых источников энергии может быть глобальное потепление (так называемый парниковый эффект) и недостаток ресурсов в будущем. Перед человечеством уже сегодня встает задача освоения неисчерпаемых источников энергии.В течение следующего века начнется переход к альтернативным источникам энергии, эпоха «черного золота» пройдет и что произойдет с экономикой стран зависящих от нефти можно только догадываться.
№ слайда 5
Описание слайда:
№ слайда 6
Описание слайда:
Нетрадиционные источники энергииАльтернативные источники энергии включают в себя солнечную, ветряную, приливную, геотермальную энергию, а также энергию, получаемую при сжигании биомассы. Темпы развития альтернативных источников энергии впечатляют. В последние 5 лет рост производства фотоэлектрических установок составляет порядка 30% в год. В связи с этим следует упомянуть проект "Тысяча крыш", реализованный в начале 1990-х гг. в Германии. Основную часть издержек (до 70%) при реализации этого проекта взяло на себя государство. В Германии на крышах 2250 домов были установлены фотоэлектрические установки. При этом роль резервного источника энергии играла электросеть, которая покрывала недостаток электроэнергии, а в случае ее избытка забирала излишек. Вскоре после этого, в США была начата еще более глобальная по масштабам программа "Миллион крыш", рассчитанная на период до 2010 года. На ее реализацию из федерального бюджета выделено около $6 млрд. Логично предположить, что в ближайшие годы количество подобных проектов будет только увеличиваться.
№ слайда 7
Описание слайда:
В мире также наблюдается интерес к альтернативным источникам питания для автомашин, позволяющим сократить выброс углекислого газа в атмосферу. Около года назад Министерство энергетики США совместно с ведущими нефтяными и автомобилестроительными компаниями начало реализацию программы по разработке и производству автомобильных двигателей, использующих в качестве топлива водород.
№ слайда 8
Описание слайда:
Солнечная энергияУ солнечной энергии два основных преимущества. Во-первых, ее много и она относится к возобновляемым энергоресурсам: длительность существования Солнца оценивается приблизительно в 5 млрд. лет. Во-вторых, ее использование не влечет за собой нежелательных экологических последствий. Однако использованию солнечной энергии мешает ряд трудностей. Хотя полное количество этой энергии огромно, она неконтролируемо рассеивается. Чтобы получать большие количества энергии, требуются коллекторные поверхности большой площади. Кроме того, возникает проблема нестабильности энергоснабжения: солнце не всегда светит. Даже в пустынях, где преобладает безоблачная погода, день сменяется ночью.
№ слайда 9
Описание слайда:
Ветроэнергетика Энергия ветра на земле неисчерпаема. Многие столетия человек пытается превратить энергию ветра себе на пользу, строя ветростанции, выполняющие различные функции: мельницы, водяные и нефтяные насосы, электростанции. Как показала практика и опыт многих стран, использование энергии ветра крайне выгодно, поскольку, во- первых, стоимость ветра равна нулю, а во-вторых, электроэнергия получается из энергии ветра, а не за счет сжигания углеродного топлива, продукты горения которого известны своим опасным воздействием на человека (СО, SO2…….). В связи с постоянными выбросами промышленных газов в атмосферу и другими факторами возрастает контраст температур на земной поверхности. Это является одним из основных факторов, который приводит к увеличению ветровой активности во многих регионах нашей планеты и, соответственно, актуальности строительства ветростанций. Ветроэлектрическая станция (ВЭС) преобразует кинетическую энергию ветрового потока в электрическую. ВЭС состоит из ветромеханического устройства (роторного или пропеллерного) , генератора электрического тока, автоматических устройств управления работой ветродвигателя и генератора, сооружений для их установки и обслуживания. Ветроэнергетическая установка - это комплекс технических устройств для преобразования кинетической энергии ветрового потока в механическую энергию вращения ротора генератора. ВЭУ состоит из одной или нескольких ВЭС, аккумулирующего или резервирующего устройства и систем автоматического управления и регулирования режимов работы установки. Удаленные районы, недостаточно обеспеченные электроэнергией, практически не имеют другой, экономически выгодной альтернативы, как строительство ветроэлектростанций. Ветер обладает кинетической энергией, которая может быть превращена ветромеханическим устройством в механическую, а затем электрогенератором в электрическую энергию.
№ слайда 10
Описание слайда:
Биомассовая энергетикаПри гниении биомассы (навоз, умершие организмы, растения) выделяется биогаз с высоким содержанием метана, который и используется для обогрева, выработки электроэнергии и пр.Иногда по телевизору показывают свинарники и коровники, которым сами обеспечивают себя электроэнергией и теплом за счёт того, что имеют несколько больших "чанов", куда сбрасывают большие массы навоза от животных. В этих герметичных баках навоз гниёт, а выделившийся газ идёт на нужды фермы. Кстати, в конце-концов от навоза остаётся сухой остаток - являющийся прекрасным удобрением для полей. Много идей посвящено выращиванию быстрорастущих водорослей и загрузке их в такие же биореакторы, а также подобному использованию других органических отходов (стеблей кукурузы, тростника и др.).
№ слайда 11
Описание слайда:
Геотермальная энергияГеотермальная энергия, т.е. теплота недр Земли, уже используется в ряде стран, например в Исландии, России, Италии и Новой Зеландии. Земная кора толщиной 32–35 км значительно тоньше лежащего под ней слоя – мантии, простирающейся примерно на 2900 км к горячему жидкому ядру. Мантия является источником богатых газами огненно-жидких пород (магмы), которые извергаются действующими вулканами. Тепло выделяется в основном вследствие радиоактивного распада веществ в земном ядре. Температура и количество этого тепла столь велики, что оно вызывает плавление пород мантии. Горячие породы могут создавать тепловые «мешки» под поверхностью, в контакте с которыми вода нагревается и даже превращается в пар. Поскольку такие «мешки» обычно герметичны, горячая вода и пар часто оказываются под большим давлением, а температура этих сред превышает точку кипения воды на поверхности земли. Наибольшие геотермальные ресурсы сосредоточены в вулканических зонах по границам корковых плит.
№ слайда 12
Описание слайда:
№ слайда 13
Описание слайда:
По оценкам Европейской Ассоциации Ветроэнергетики, установка ветростанций общей мощностью 40 ГВт, позволит создать дополнительно до 320 000 рабочих мест. По данным Ассоциации Фотоэлектрической Промышленности, установка 3 ГВтэ создаст 100000 рабочих мест. Федерация Солнечной Энергетики считает возможным обеспечить 250000 рабочих мест, действуя только для нужд внутреннего рынка и еще 350000 рабочих мест могут быть созданы в случае работы на экспорт. White Paper предлагает ряд налоговых стимулов и других финансовых мер для поощрения инвестиций в область возобновляемых источников энергии, а также меры поощрения использования пассивной солнечной энергии. Согласно этому документу: "Поставленная цель удвоить текущую долю возобновляемых источников энергии до 12% к 2010 году - реально выполнима". Доля возобновляемых источников энергии в производстве электричества может вырасти от 14% до 23% и более к 2010 году, если принять соответствующие меры. По оценкам Европейской Ассоциации Ветроэнергетики, установка ветростанций общей мощностью 40 ГВт, позволит создать дополнительно до 320 000 рабочих мест. По данным Ассоциации Фотоэлектрической Промышленности, установка 3 ГВтэ создаст 100000 рабочих мест. Федерация Солнечной Энергетики считает возможным обеспечить 250000 рабочих мест, действуя только для нужд внутреннего рынка и еще 350000 рабочих мест могут быть созданы в случае работы на экспорт. White Paper предлагает ряд налоговых стимулов и других финансовых мер для поощрения инвестиций в область возобновляемых источников энергии, а также меры поощрения использования пассивной солнечной энергии. Согласно этому документу: "Поставленная цель удвоить текущую долю возобновляемых источников энергии до 12% к 2010 году - реально выполнима". Доля возобновляемых источников энергии в производстве электричества может вырасти от 14% до 23% и более к 2010 году, если принять соответствующие меры. Создание рабочих мест - один из наиболее важных аспектов, характеризующих развитие возобновляемой энергетики. Потенциал занятости населения в области возобновляемых источников энергии можно оценить по следующим данным:
№ слайда 14
Описание слайда:
Почему нам нужны возобновляемые источники энергии?Энергия сегодня Энергию, которую мы используем сегодня, получают, в основном, из ископаемых видов топлива. Уголь, нефть и природный газ - ископаемые виды топлива, созданные в течение миллионов лет в процессе распада растений и животных. Месторасположение этих ресурсов - недра Земли. Под воздействием высокой температуры и давления процесс образования ископаемых видов топлива продолжается и сегодня, однако их использование происходит намного быстрее, чем образование. По этой причине ископаемые виды топлива считаются невозобновляемыми, поскольку их ресурсы могут исчерпаться в недалеком будущем. Кроме того, сжигание ископаемых видов топлива ведет к загрязнению и другим негативным воздействиям на природную среду. Поскольку наше существование зависит от энергии, мы должны использовать такие ее источники, ресурсы которых были бы неограниченными. Такие источники энергии называются возобновляемыми. Кроме того, производство энергии из возобновляемых источников не наносит вред окружающей среде в отличие от сжигания ископаемых видов топлива. Среди ископаемых видов топлива особое место занимает уран - ядерное топливо, ресурсы которого могут быть истощены менее чем за 100 лет. Однако, в так называемых реакторах-размножителях, можно получать новый уран. В то же время, в связи с проблемой радиоактивных отходов, которая представляет опасность в течение миллионов лет, а также после Чернобыльской катастрофы, продемонстрировавшей риск, связанный с использованием атомной энергии, большинство правительств индустриальных стран отказывается от использования атомной энергии. Этот процесс продолжается несмотря на тот факт, что атомная энергия, при производстве которой почти не образуются парниковые газы, может в какой-то степени рассматриваться в качестве решения проблемы глобального изменения климата. Проблема парниковых газов, признанная одной из наиболее важных среди множества других, требует уменьшить использование энергии ископаемых видов топлива.
№ слайда 15
Описание слайда:
Будущее возобновляемых источников энергииНаше будущее в значительной степени зависит от применения технологических инноваций. ВИЭ смогут в течение будущих десятилетий влиять на изменение общества в целом. Согласно прогнозам, в течение следующих десятилетий значение и доля возобновляемых источников энергии в общем процессе энергопроизводства будет возрастать. Эти технологии не только сокращают глобальную эмиссию СО2, но и придают необходимую гибкость процессу энергопроизводства, делая его менее зависимым от ограниченных запасов ископаемого топлива. По единому мнению экспертов в течение некоторого периода времени гидроэнергетика и биомасса будут доминировать над другими видами возобновляемых источников энергии. Однако, в ХХI веке первенство на энергорынке будет принадлежать ветроэнергетике и фотоэлектрике, которые сейчас активно развиваются. На современном этапе ветроэнергетика является самой быстрорастущей отраслью производства электроэнергии. В некоторых регионах уже сегодня ветроэнергетика конкурирует с традиционной энергетикой, основанной на использовании ископаемых видов топлива. В конце 2002 года установленная мощность ветростанций во всем мире превысила 30000 МВт. В то же время очевиден явный рост интереса во всем мире к фотоэлектрике, хотя ее сегодняшняя себестоимость в три-четыре раза выше себестоимости традиционной энергетики. Фотоэлектричество особенно привлекательно для удаленных областей, не имеющих подключения к общей энергосистеме. Передовая тонкоплёночная технология, применяемая для производства фотоэлектрических батарей, гораздо дешевле кристаллической кремниевой технологии и активно внедряется в крупномасштабное коммерческое производство.
№ слайда 16
Описание слайда:
Традиционные источники энергииК традиционным источникам энергии относятся нефть, газ и уголь. К их преимуществам по сравнению с нетрадиционными источниками энергии можно отнести налаженную технологию добычи и сбыта, а к недостаткам - загрязнение окружающей среды, сложность извлечения и ограниченность запасов.В настоящее время нефть является основным энергоресурсом в мировой энергетической системе, ее доля в суммарном энергопотреблении составляет около 39%, а в некоторых странах этот показатель превышает 60%. Нефть и нефтепродукты традиционно используются как сырье для производства электро- и теплоэнергии, в качестве моторного топлива, а также как полуфабрикат для химической промышленности.Мировые запасы нефти составляют около 140 млрд. тонн. Основные ресурсы сосредоточены на Ближнем и Среднем Востоке (64%). Второе место по объему разведанных запасов занимает Америка (15%), за ней следуют Центральная и Восточная Европа (8%) и Африка (7%). Доля газа в мировом энергопотреблении составляет на данный момент около 23%. Газ используется в топливно-энергетической, металлургической, химической, пищевой и целлюлозной промышленности. При этом природный газ является более экологически чистым видом топлива, чем нефть или уголь. Для получения одинакового количества энергии объем образующейся двуокиси углерода при сжигании газа на 50% меньше, чем при сжигании угля, и на 30% меньше, чем при сжигании мазута.На начало 2004 года мировые доказанные запасы природного газа составляли около 164 трлн. куб. м. Основные месторождения сосредоточены в двух регионах - в России (34,6%) и на Среднем Востоке (35,7%).По оценкам экспертов, доля угля в структуре мирового топливно-энергетического баланса на 1 января 2004 года составляла около 24%. Основными отраслями, потребляющими уголь, являются металлургия и электроэнергетика. При этом на долю "энергетических углей" приходится около 75% от общего объема добываемых запасов, на долю "металлургических" - 25%. Несмотря на значительные объемы разведанных запасов, уголь значительно уступает природному газу и нефти по затратным и экологическим показателям его использования, в результате чего спрос на этот вид сырья неуклонно падает.В настоящее время доказанные мировые запасы угля составляют около 600 млрд. тонн. Большая часть угольных запасов сосредоточена в Северной Америке (24,2%), Азиатско-Тихоокеанском регионе (30,9%) и странах СНГ (30,6%).На долю атомной энергии приходится около 7% от общемирового производства энергии, причем в некоторых странах, например во Франции, почти вся энергия вырабатывается на АЭС. Довольно долгое время считалось, что уран сможет со временем заменить органическое топливо, т. к. себестоимость атомной энергии значительно ниже, чем энергии, полученной при сжигании нефти, газа или угля. Однако после серии аварий на АЭС, самые крупные из которых случились в мае 1979 года в Три-Майл-Айленде (США) и в апреле 1986 года в Чернобыле (СССР), во всем мире начались движения "зеленых" против строительства атомных электростанций. В настоящее время экологи имеют очень сильное влияние в некоторых промышленно развитых странах и не дадут развиваться этой отрасли энергетики.Гидроэнергетика дает около 7% энергии, используемой во всем мире. В некоторых странах, например в Норвегии, почти вся электроэнергия вырабатывается на гидроэлектростанциях. Вода является одним из самых экологически чистых и дешевых энергоресурсов.
№ слайда 17
Описание слайда:
Выгодно ли государству хранение ОЯТ?Отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) – это чрезвычайно опасный, высокорадиоактивный "коктейль", представляющий собой смесь огромного числа осколочных элементов, различных изотопов урана, плутония, а также других трансурановых элементов и продуктов их распада. Существующие технологии обеспечивают только два способа обращение с ОЯТ:- хранение или захоронение, - переработка (регенерация) ОЯТ. Российское законодательство до июля 2001 года разрешало ввоз ОЯТ с зарубежных АЭС только с целью переработки с последующим возвратом продуктов переработки включая высокоактивные отходы. 6 июня 2001 года Государственной Думой в третьем чтении был принят закон о внесении изменений в статью 50 Закона РСФСР «Об охране окружающей природной среды», которым был разрешен «ввоз в Российскую Федерацию из иностранных государств облученных тепловыделяющих сборок ядерных реакторов для осуществления временного технологического хранения и (или) их переработки».Принятый в 2001 году Госдумой законопроект о ввозе иностранного ОЯТ позволяет захоранивать радиоактивные отходы, образующиеся в результате его переработки, на территории России. Технико-экономическое обосновании (ТЭО) проекта не включает затрат на обратную транспортировку большей части регенерированного топлива и радиоактивных отходов. Об этом же свидетельствует строительство пункта захоронения высокоактивных ЖРО, которое предусмотрено ТЭО проекта. Это говорит о том, что радиоактивные отходы останутся в России навечно. Если проект по ввозу будет реализован, то в результате переработки будет выделено порядка 200 тонн плутония. В России уже находится на хранении 30 тонн плутония, выделенного в результате переработки отечественного ОЯТ. Этот плутоний не находит применения в по разным причинам в том числе экономическим. Способов промышленной утилизации плутония в качестве топлива нет. Хранение плутония очень проблематично и обходится крайне дорого.Затраты, которые понесет Россия от ввоза иностранного ОЯТ, перекроют доходную часть проекта. По данным Росатома, строительство завода обойдется всего в 1,96 млрд. долларов. Однако затраты на аналогичное предприятие в Селлафильде (Великобритания), мощностью в 2 раза меньше, обошлись в 4,35 млрд долларов. В Японии подобный завод был оценен в 17 млрд. долларов. В стоимости проекта не учтены, как минимум, затраты на транспортировку значительной части регенерированного уранового топлива и радиоактивных отходов обратно в страну-поставщика, на вывод из эксплуатации мощностей по хранению и переработке ОЯТ и т.д.Предполагается, что прибыль от ввоза ОЯТ будет якобы потрачена на экологические программы. При этом, уже в течение 40 лет «ядерные» чиновники не желают решать проблему переселения жителей, пострадавших от деятельности ПО «Маяк» в Челябинской области. Люди до сих пор живут на радиоактивной земле. Более того, над ними проводится медицинский эксперимент по изучению влияния малых доз радиации на организм человека. Даже в случае начала проекта нет гарантий, что деньги будут использованы на заявленные цели.
№ слайда 18
Описание слайда:
№ слайда 19
Описание слайда:
Результаты прогноза мирового энергопотребленияНа взгляд аналитиков реалистичность данных прогнозов не подвергается сомнению. Основной вопрос заключается в том, как скоро произойдут подобные изменения и как они повлияют на мировую экономику. В любом случае, уже сейчас становится очевидно, что эпоха черного золота близится к закату.
№ слайда 20
Описание слайда:
№ слайда 21
Описание слайда:
№ слайда 22
Описание слайда:
№ слайда 23
Описание слайда:
Международные организации по защите и охране природыМЕЖДУНАРОДНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ООН.ЮНСЕД - Конференция ООН по окружающей среде и развитию (КОСР) - United Nations Conference on Environment and Development (UNCED). Год создания: 1989г. Участники: государства-члены ООН. Цели: взаимодействие государств по ключевым проблемам (защита атмосферы, охрана земельных и водных ресурсов, использование новых методов биотехнологии, приостановка деградации окружающей среды). Основная деятельность: подготовка национальных отчетов и рабочих программПРООН – Программа ООН по развитию - United Nations Development Programme (UNDP). Год создания: 1965г. Участники: 189 государств. Цели: помощь развивающимся странам в построении более эффективной экономики и рационального использования природных ресурсов. Основная деятельность: проведение исследований природных ресурсов, создание на местах учебных учреждений и материально-технической базы для проведения прикладных исследований.КУР – Комиссия ООН по устойчивому развитию - United Nations Commission on Sustainable Development (CSD). Год создания: 1992 г. Участники: 53 государства с правом голоса (Африка 13, Азия 11, Восточная Европа 6, Латинская Америка и Карийский бассейн 10, Западная Европа и др. 13). Цели: содействие процессу устойчивого развития на национальном и международном уровнях. Основная деятельность: привлечение внимания к проблемам охраны окружающей среды; помощь в улучшении деятельности ООН в области охраны окружающей среды и развития; поощрение проведения семинаров и конференцийВОЗ - Всемирная организация ООН по вопросам здравоохранения WorldHealthOrganisation (WHO) - Всемирная организация здравоохранения. Год создания: 1946г. Участники: государства члены ООН. Цели: охрана и улучшение здоровья человека посредством контроля и управления негативным воздействием на окружающую среду. Основная деятельность: проведение мероприятий по оздоровлению окружающей среды, в том числе обеспечение безопасности использования химических препаратов, оценка и контроль за уровнем загрязнения, защита от радиоактивного облучения, оценка влияния изменений климата на здоровье человека; разработка Глобальной стратегии охраны здоровья и окружающей среды.МСОП – Международный союз охраны природы – Всемирный союз охраны природы - International Union for Nature Conservation (IUCN) – The World Conservation Union.Гринпис (англ. Greenpeace - «зелёный мир») - международная общественная природоохранная организация, основанная в Канаде в 1971 году. Основная цель - добиться решения глобальных экологических проблем, в том числе путем привлечения к ним внимания общественности и властей.
№ слайда 24
Описание слайда:
№ слайда 25
Описание слайда:
Системы мониторинга и наблюдения Всемирный центр мониторинга охраны природы – World Conservation Monitoring Centre (WCMC) Год создания- 1981 г. Участники: МСОП, ВВФ. Цели: поддержка программ охраны природы и устойчивости развития посредством предоставления полной и новейшей информации, основанной на результатах научных исследований и анализа. Глобальная информационная база данных о ресурсах (ГРИД-ЮНЕП) – Global Resource Information Database (CRID-UNEP). Год создания: 1985г. Участники: страны-члены ООН. Цели: сбор и распространение данных о состоянии окружающей среды. Основная деятельность: обеспечение доступа к новейшим технологиям управления данными по окружающей среде; предоставление странам возможности использования технологии ГРИД для оценки и управления окружающей средой на национальном уровне Информационная система по законодательству в области охраны окружающей среды – Environmental Law Information System (ELIS). Год создания: 1970г. Участники: организации члены МСОП. Цели: сбор, обработка и распространение информации о правовых аспектах, юридической литературе и документах об охране окружающей среды Международная информационная система по окружающей среде (ИНФОТЕРРА) International Environmental Information System (INFOTERRA). Год создания: 1977г. Участники: 149 стран. Цели: содействие установлению контактов между источниками и потребителями информации, обмен данными по проблемам окружающей среды, объединение информационных ресурсов. Информационный отдел по изменению климата при ЮНЕП - InformationUnitonClimateChangeUNEP.Международная информационная служба по окружающей среде и природным ресурсам - International Environmental and Natural Resources Information service (INTERAISE).Европейская сеть по информации и наблюдению за окружающей средой – European Environmen tInformation and ObservationNetwork
№ слайда 26
Описание слайда:
№ слайда 27
Описание слайда:
Как происходит глобальное потепление В атмосфере Земли имеются некоторые газы, которые действуют как "парник", заманивая в ловушку лучи Солнца, отражающиеся от поверхности Земли. Как известно, без этого механизма, на Земле было бы слишком холодно для поддержания жизни. С началом индустриальной революции в атмосферу стало поступать огромное количество парниковых газов, особенно диоксид углерода (СO2). Увеличение объемов парниковых газов повышает температуру атмосферных слоев и приводит к глобальному потеплению. При сжигании угля, нефти и природного газа увеличивается концентрация этих газов в атмосфере. В течение более ста лет поступление парниковых газов в атмосферу, вызванное развитием промышленности, транспорта и энергопроизводства, происходило быстрее, чем их удаление из атмосферы с помощью естественных природных процессов.
№ слайда 28
Описание слайда:
№ слайда 29
Описание слайда:
Причины парникового эффектаДругая причина роста количества парниковых газов - глобальная вырубка лесов. Как известно, деревья поглощают диоксид углерода. В результате массовой вырубки лесов на земном шаре увеличивается количество СO2 в атмосфере и уменьшается способность оставшихся лесов поглощать его. Второй по значению парниковый газ - метан (CH4). Он является побочным продуктом процесса сжигания угля, а также попадает в атмосферу в процессе добычи природного газа, который представляет собой практически чистый метан. При сжигании различных видов ископаемого топлива получается различное количество СO2 на единицу произведенной энергии. Большая часть продуктов сгорания угля, состоящего, в основном из углерода, представляет собой СO2. При сжигании природного газа, представляющего собой в основном метан, образуется вода и СO2, поэтому выбросов СO2 на единицу энергии по сравнению с углём меньше. Нефть, по объему выделения СO2, находится между газом и углем, поскольку она представляет собой смесь различных углеводородов. Количество СO2, образующегося на единицу энергии из угля, нефти и газа, находится в соотношении 2:1, 5:1.Это одна из причин, приводящих к более широкому использованию на электростанциях природного газа, а не угля или нефти, несмотря на тот факт, что запасы угля намного больше.
№ слайда 30
Описание слайда:
Природный ландшафтВред, наносимый лесам и почве Выпадение кислотных дождей сказывается на лесах так же как на озерах и реках. Во многих странах мира деревья сильно страдают от воздействия кислотных дождей. Многие деревья теряют свои листья, их верхушка становится тоньше. Для некоторых деревьев данное воздействие настолько неблагоприятно, что они умирают. Деревья нуждаются в здоровой почве для роста и развития. Кислотный дождь, впитавшийся в почву, делает её фактически невозможной для жизни деревьев. В результате этого деревья становятся более восприимчивыми к вирусам, грибкам и насекомым-вредителям, становятся неспособными для борьбы с ними и поэтому умирают. В случае с посевами и некоторыми чувствительными видами дикой растительности или разновидностями культурных растений, под воздействием озона будут повреждаться листья, что приведёт к ухудшению процесса фотосинтеза.
№ слайда 31
Описание слайда:
Здоровье людей Мы питаемся продуктами, пьем воду и вдыхаем воздух, на которые воздействуют кислотные осадки. Исследования, проведенные канадскими и американскими учеными показывают, что существует связь между экологическим загрязнением и заболеваниями органов дыхания у наиболее чувствительной части населения, такой как дети и астматики. Сообщается, что воздействие озона и других фотохимических окислителей тоже негативно влияет на человеческое здоровье. Повышенный уровень озона может вызывать преждевременное старение легких и другие болезни дыхательного тракта, например, повреждение функции легкого или повышение предрасположенности организма к бронхитам. Наблюдается увеличение случаев наступления приступов астмы и респираторных заболеваний. Другие фотохимические окислители вызывают ряд острых болезненных явлений, включая раздражение глаз, носа и горла, дискомфорт в груди, кашель и головную боль.
№ слайда 32
Описание слайда:
№ слайда 33
Описание слайда:
Последствия изменения климата Межправительственная Группа по Изменению Климата ООН предполагает, что температура воздуха увеличится ещё на 1-3,5 градуса по Цельсию, а уровень воды может повыситься ещё на 1 метр в течение следующих 100 лет. Эти изменения затронут многие аспекты нашей жизни. Вот некоторые из них: Повысится уровень мирового океана. Повышение уровня воды в море разрушит берега и прибрежные заболоченные земли. Негативное воздействие на сбор урожая. Более теплый климат увеличит количество определенных насекомых – вредителей.Распространятся тропические болезни. Инфекционные болезни, такие, как малярия, лихорадка, энцефалит и холера, распространятся из-за того, что комары и другие переносчики болезней, распространенные в странах с более теплым климатом, смогут мигрировать на новые территории. Это приведёт к росту количества эпидемий, подобных вспышкам малярии в Нью-Джерси и лихорадке в Техасе.
№ слайда 34
Описание слайда:
ВыводВ ходе исследования мы познакомились:С различными альтернативными источниками энергииПоказали их основные преимущества и недостаткиРассмотрели с точки зрения географии на процессы связанные с добычей, переработкой и хранением ресурсов.Вышли на мировую тенденцию процесса загрязнения планеты.Таким образом поставленные нами задачи выполнены. Гипотеза подтверждена: нерациональное использование природных ресурсов нарушает географию всего мира, негативно влияет на уровень жизни людей, на состояние природы, существует реальная угроза загрязнения планеты.Грядущие глобальные изменения, на удивление, не торопятся замечать в России. Пока развитые страны пытаются выйти на принципиально новый уровень, характеризующийся максимальной независимостью от поставок углеводородов, российское руководство старательно отстраивает страну по схеме энергетической империи. К несчастью для "энергетических императоров» в ближайшие 10-15 лет переход мировых лидеров к использованию альтернативных источников энергии все-таки состоится. Мировая тенденция такова что эпоха «черного золота» подойдет к концу и что произойдет с экономикой стран зависящих от нефти (Россия) остаются лишь догадываться.
№ слайда 35
Описание слайда:
Используемая литератураЭнергетические ресурсы мира. Под редакцией Непорожнего П.С., Попкова В.И. - М.: Лаврус В.С. «Источники энергии» К.: 1997гЖурнал «Энергосбережение» №7/2007Концепция проекта Российской программы развития возобновляемых источников энергии www.energoinform.org. Антропов П.Я. Топливно-энергетический потенциал Земли. М., 1974
Содержание презентации: I.Введение II.Атомная энергетика III.Нефть и уголь IV.Проблемы развития V.Переход к альтернативным источникам VI.Альтернативные источники энергии: i.Энергия солнца ii.Ветер iii.Водород iv.Управляемый термоядерный синтез v.Гидроэнергия vi.Энергия приливов и отливов vii.Энергия волн viii.Геотермальная энергия ix.Гидротермальная энергия VII.Заключение
Нефть и уголь Нефть Доказанные запасы нефти в мире оцениваются в 140 млрд. тонн, а ежегодная добыча около 3,5 млрд. тонн. Однако вряд ли стоит предрекать наступление через 40 лет глобального кризиса в связи с исчерпанием нефти в недрах Земли, ведь экономическая статистика оперирует цифрами доказанных запасов. А это далеко не все запасы планеты. Уголь Единой системы учёта запасов угля и его классификации не существует. На начало 90-х годов, по оценке МИРЭК, около 1040 млрд. тонн. Подавляющая часть разведанных запасов бурого угля и его добычи сосредоточена в промышленно развитых странах.
Проблемы развития Масштаб добычи и расходования энергоресурсов, металлов, воды и воздуха для производства необходимого человечеству количества энергии огромен, а запасы ресурсов стремительно сокращаются. Особенно остро стоит проблема быстрого исчерпания запасов органических природных энергоресурсов. Другая важная проблема современного индустриального общества - обеспечение сохранности природы, чистоты воды и воздуха.
Переход к альтернативным источникам Основные причины, указывающие на важность скорейшего перехода к АИЭ: Глобально-экологический: пагубное влияние на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий Политический: страна, которая освоит альтернативную энергетику, способна претендовать на мировое первенство и фактически диктовать цены на топливные ресурсы; Экономический: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности Социальный: 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. Эволюционно-исторический: традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходимо немедленно начать постепенный переход на альтернативные источники энергии.
Энергия солнца Ведутся работы по созданию солнечных электростанций, по использованию солнечной энергии для отопления домов и т.д. существующие солнечные батареи имеют сравнительно низкий коэффициент полезного действия и очень дороги в производстве. лучи
Ветер Недостатки Энергия ветра сильно рассеяна в пространстве, поэтому необходимы ветроэнергоустановки, Ветер очень непредсказуем - часто меняет направление, вдруг затихает даже в самых ветреных районах земного шара. Ветроэнергостанции не безвредны: они мешают полетам птиц и насекомых, шумят, отражают радиоволны вращающимися лопастями. Достоинства ее главного преимущества - экологической чистоты, разработаны ветроэнергоустановки, способные эффективно работать при самом слабом ветре
Управляемый термоядерный синтез Ядерные реакции синтеза широко распространены в природе, будучи источником энергии звезд. Ядерный синтез уже освоен человеком в земных условиях, но пока не для производства мирной энергии, а для производства оружия он используется в водородных бомбах.
Энергия приливов и отливов Подсчитано, что потенциально приливы и отливы могут дать человечеству примерно 70 млн. миллиардов киловатт-часов в год. Первая приливная электростанция мощностью 240 МВт была пущена в 1966 г. во Франции в устье реки Ранс, впадающей в пролив Ла- Манш, где средняя амплитуда приливов составляет 8.4 м.
Подземное тепло планеты – довольно хорошо известный и уже применяемый источник чистой энергии. В России первая геоТЭС мощностью 5 МВт была построена в 1966 г. на юге Камчатки, в долине реки Паужетки. В 1980 г. ее мощность составляла уже 11 МВт. Геотермальная энергия
Гидротермальная энергия Кроме геотермальной энергии активно используется тепло воды. Вода – это всегда хотя бы несколько градусов тепла, а летом она нагревается до 25 С. Для использования этого тепла необходима установка, действующая по принципу холодильник наоборот. Известно, что холодильник выкачивает из своей замкнутой камеры тепло и выбрасывает его в окружающую среду.
Заключение На сегодня существует несколько основных концепций решения проблемы. –Расширение сети станций на урановом топливе. –Переход к использованию в качестве ядерного топлива тория- 232, который в природе более распространен, нежели уран. –Переход к атомным реакторам на быстрых нейтронах, которые могли бы обеспечить производство ядерного топлива более чем на 3000 лет. –Освоение термоядерных реакций, во время которых происходит выделение энергии в процессе превращения водорода в гелий.
электростанциях, продукцию которой нельзя хранить.
Тип электростанций
Строительство и эксплуатация
Работа в энергосистеме
Воздействие на окружающую среду
Тепловые (ТЭС)
Строятся быстро и дешево, но потребляют большое количество топлива, следовательно, затраты на добычу и перевозку топлива.
Работают в постоянном режиме, но требуют длительной остановки при ремонтах.
Угольные ТЭС выбрасывают много твердых отходов и вредных газов в атмосферу.
Гидравлические (ГЭС)
Строятся дольше, стоят дороже всех типов электростанций. Используют энергию падающей воды, обслуживающий персонал невелик, себестоимость электроэнергии минимальна.
Могут покрывать сильные нагрузки, легко включаясь в нужное время.
Происходит затопление речных долин – особо ценных земель; зарегулирование стока рек.
Атомные (АЭС)
Строятся долго и стоят дорого, но электроэнергия дешевле, чем на ТЭС.
Использует уран, не зависит от топливных ресурсов, требует точности оборудования. Квалифицированных работников.
При работе без происшествий – воздействие на среду незначительно; требуется захоронение радиоактивных отходов.
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
Альтернативные источники энергии Подготовила: преподаватель биологии ДТПА Поплавская Е.Ф.
2 слайд
Описание слайда:
Альтернативные источники энергии "Мир, вокруг которого можно облететь за 90 минут, уже никогда не будет для людей тем, чем он был для их предков".
3 слайд
Описание слайда:
4 слайд
Описание слайда:
5 слайд
Описание слайда:
Проблемные вопросы Каковы преимущества и недостатки альтернативных источников энергии? Какие существуют виды электростанций? Какой из ниже перечисленных альтернативных источников энергии будет доминировать?
6 слайд
Описание слайда:
7 слайд
Описание слайда:
В связи с проблемой экологической катастрофы важное место отводится поиску альтернативных источников энергии. Существует великое множество самых разных способов получения энергии без выделения в атмосферу парниковых газов. Наиболее известными из них можно назвать: Энергия солнца Энергия ветра Геотермальная энергия Энергия рек Энергия Мирового океана Энергия приливов Энергия водорода
8 слайд
Описание слайда:
Преимущество: Колоссальное количество энергии Недостаток: Слабая плотность солнечной энергии
9 слайд
Описание слайда:
10 слайд
Описание слайда:
Солнечная электростанция Главным недостатком солнечных электростанций являются их высокая стоимость и большая занимаемая площадь. Так, для размещения солнечной электростанции мощностью 100 МВт требуется площадь в 200 га, а для АЭС мощностью 1000 МВт - всего 50 га.
11 слайд
Описание слайда:
Солнечная энергетика в Украине Знаковые темпы развития украинской солнечной энергетики в 2011 году доказали всему миру, что Украина обладает внушительным потенциалом в данной области. По итогам прошлого года на территории страны было введено в эксплуатацию оборудование общей мощностью 185,5 МВт, в то время как в 2010 году установленная мощность фотоэлектрических модулей составляла всего 2,5 МВт. Главный образом такой мощный скачок стал последствием утверждения высокой ставки «зеленого» тарифа – 46 евроцентов за 1 кВт-ч электроэнергии. «Дунайская» - солнечная электростанция мощностью 43 мегаватт (МВт) расположена возле села Долиновка в Одесской области Украины. Состоит из 182 380 модулей. Занимает 80 гектар. Построена австрийской компанией Activ Solar.
12 слайд
Описание слайда:
Энергия ветра Преимущество: Ветровой энергетический потенциал велик Недостатки: Работа ветряных электростанций зависит от погоды. К тому же они очень шумны, поэтому крупные установки даже приходится на ночь отключать. Помимо этого, ветряные электростанции создают помехи для воздушного сообщения, и даже для радиоволн. Наконец, для их использования необходимы огромные площади, чем для других типов электрогенераторов.
13 слайд
Описание слайда:
Ветрянная энергетика в Украине Наиболее пригодными для ветровых электростанций (ВЭС) на Украине являются северные области и Крым. На начало 2008 года суммарная мощность ВЭС Украины составляла 89 МВт. Все украинские ВЭС были построены в рамках выполнения «Комплексной программы строительства ветровых электростанций», принятой правительством Украины в 1997 году и предвидя к 2010 году ввод в эксплуатацию 1990 МВт ветроэнергетических мощностей. В основном эти ВЭС мощностью 107,5 кВт, которые выпускаются в Украине по лицензии американской компании «Кенетик Виндпауер». С июня 2003 года в Украине начался ввод в эксплуатацию ветровых энергетических установок бельгийской компании «Турбовиндз» мощностью 600 кВт.
14 слайд
Описание слайда:
Геотермальная энергетика базируется на использовании теплоты Земли. Недостаток: Слабая концентрация Преимущества: Запасы неисчерпаемы, безвредна, экономична В гейзере заключена огромная энергия – необходимо только суметь ею воспользоваться.
15 слайд
Описание слайда:
Геотермальная энергия в Украине Украина имеет в своем распоряжении значительные ресурсы геотермальной энергии, потенциальные запасы которых оцениваются величиной 1022 Дж. Что эквивалентно запасам топлива 3,4·1011 т у.т. По разным оценкам ресурсы геотермальной теплоты с учетом разведанных запасов и кпд преобразования геотермальной энергии смогут обеспечить работу геоТЭС общей мощностью до 200 - 250 млн. кВт (при глубинах бурения буровых скважин до 7 км и периодах работы станций до 50 лет) и систем геотермального теплоснабжения общей мощностью до 1,2-1,5 млрд. кВт (при глубинах бурения буровых скважин до 4 км и периодах работы систем до 50 лет).
16 слайд
Описание слайда:
Энергия рек Данное направление не нов, в Украине уже существуют гидроэлектростанции на малых реках. Существуют даже целые регионы, где жизнь населения зависит от доставки углеводородного топлива, а в то же время на месте являются малые реки, имеющие достаточный запас воды. Поэтому и целесообразно развивать малую энергетику как альтернативный источник энергии. АР Крым является действительно уникальным в силу своего географического расположения, поскольку освоение потенциала малых рек и использование свободного напора в существующих системах водоснабжения и канализации городов Крыма с использованием установок малой гидроэнергетики поможет решить проблемы улучшения электроснабжения многих потребителей и их экологической безопасности. К объектам малой гидроэнергетики относятся мини-ГЭС - мощностью до100кВт, микро-ГЭС - до 100 кВт и собственные малые ГЭС - 15-25 МВт. Общая установленная мощность малых гидроэлектростанций в Крыму может составлять около 6900 кВт. Эксплуатация малых ГЭС в Крыму дает возможность дополнительно производить до 5 млн. кВт / ч электроэнергии в год, что эквивалентно ежегодной экономии до 1,5 тыс. т. дефицитного органического топлива.
17 слайд
Описание слайда:
Запасы энергии в Мировом океане колоссальны, ведь две трети земной поверхности (361 млн. км) занимают моря и океаны. Кроме сокровищ затонувших кораблей в океане хранятся неисчислимые сокровища энергии. 2
18 слайд
Описание слайда:
Энергия приливов Использование энергии приливов началось уже в ХΙ в. для работы мельниц и лесопилок на берегах Белого и Северного морей. До сих пор подобные сооружения служат жителям ряда прибрежных стран. Сейчас исследования по созданию приливных электростанций (ПЭС) ведутся во многих странах мира. Два раза в сутки в одно и то же время уровень океана то поднимается, то опускается. Это гравитационные силы Луны и Солнца притягивают к себе массы воды. Вдали от берега колебания уровня воды не превышают 1 м, но у самого берега они могут достигать 13 м.
19 слайд
Описание слайда:
Приливные электростанции работают по следующему принципу: в устье реки или заливе строится плотина, в корпусе которой установлены гидроагрегаты. За плотиной создается приливный бассейн, который наполняется приливным течением, проходящим через турбины. При отливе поток воды устремляется из бассейна в море, вращая турбины в обратном направлении. Считается экономически целесообразным строительство ПЭС в районах с приливными колебаниями уровня моря не менее 4 м. Проектная мощность ПЭС зависит от характера прилива в районе строительства станции, от объема и площади приливного бассейна, от числа турбин, установленных в теле плотины.
20 слайд
Описание слайда:
Водород – энергия будущего " Я верю, что водород и кислород в виде воды будет использован как неисчерпаемый источник тепла и света" Жюль Верн.
21 слайд
Описание слайда:
Свойства Водорода Водород - простейший и наиболее распространенный химический элемент во Вселенной. Это бесцветный газ, без вкуса и запаха, не ядовит. Каждая молекула водорода состоит из двух атомов водорода. Газообразный водород в 14 раз легче воздуха, кроме того, он обладает наибольшей энергией на единицу массы по сравнению с остальными видами топлива На нашей планете водород широко распространен, но встречается только в соединении с другими элементами. Соединение с кислородом образует воду, а соединение с углеродом – углеводороды, такие как бензин, дизтопливо, природный газ, пропан и множество других. Водород – лучший энергоноситель для электромобилей на топливных элементах или существующих автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Водород в составе воды
22 слайд
Описание слайда:
Экологически чистое топливо При сгорании водорода выделяется тепло, обыкновенная вода и ничтожное количество оксидов азота. Водородное топливо не содержит углерод, поэтому его использование не увеличивает содержание в атмосфере парниковых газов, таких как углекислого и угарного газов. Сгорание водорода не приводит к разрушению озонового слоя и образованию кислотных дождей. Переход на использование водорода как энергоносителя может восстановить экологию атмосферы, особенно крупных мегаполисов. Водород – единственное по-настоящему экологически чистое химическое топливо.
23 слайд
Описание слайда:
сахарный тростник который используется для приготовление этанола. Этанол используется как топливо, в качестве растворителя и как наполнитель в спиртовых термометрах.
24 слайд
Описание слайда:
Получение Водорода Любой водородосодержащий материал может быть потенциальным источником топлива для топливных элементов. Углеводородное топливо - метанол, этанол, природный газ, продукты нефтеперегонки и сжиженный пропан - могут отдавать водород при облагораживании нефтепродуктов путем дополнительной обработки. Водород может быть извлечен из биогаза или других соединений, не содержащих углерод. Можно получать водород из воды с помощью электрического тока. Это процесс называют электролизом Источники водорода:
25 слайд
27 слайд
Описание слайда:
Хранение водорода Проблема хранения водорода в настоящее время успешно решается исследователями и производителями автомобилей. Водород можно хранить почти также, как бензин или пропан, однако требуются баллоны, выдерживающие высокое давление. Еще один способ хранения водорода - в виде гидридов (химических соединений с другими веществами) под небольшим давлением или вообще при атмосферном давлении. Водород также можно хранить в виде жидкости, но для этого его потребуется охладить до минус 183 градусов по Цельсию. Большая энергия требуется для такого сжижения водорода, поэтому гораздо удобнее газообразная форма.
28 слайд
Описание слайда:
Безопасность водорода Водород вырабатывается в промышленных масштабах США уже более 50 лет и этот опыт показал возможность его безопасного производства и транспортировки. В XX веке водород использовался как бытовой газ в США, им по сей день пользуются более 500 тыс. семей в Японии. Водородная промышленность США продемонстрировала образцовый уровень безопасности за последние 50 лет и требования по безопасности постоянно растут. К слову о безопасности бензина. От возгорания бензина в 1986 году в США погибло 760 человек. Каждый год происходит более 140 тыс. возгораний автомобилей на бензине. Водород гораздо легче воздуха и быстро растворяется, поэтому в случае утечки на открытом воздухе он поднимается вверх и мгновенно разбавляется до невзрывоопасной концентрации. Будучи подожжен, водород горит при более низкой температуре, чем пары бензина, таким образом, значительно уменьшая риск возгорания окружающих предметов. Наконец, водород не загрязняет почву, как и воду, и воздух.
29 слайд
Описание слайда:
Ford на водородном двигателе разогнался до 331 км. в час В США на соляном озере Бонневилл автомобиль компании Ford - Fusion Hydrogen 999 – установил новый мировой рекорд скорости для машин, оснащенных водородным двигателем. Такой «Форд» под управлением известного гонщика Рика Бернса, смог разогнаться до 207 миль в час (331 километр в час). Ford Fusion Hydrogen 999 – это первый в мире гоночный автомобиль, построенный на серийной базе и оснащенный электродвигателем мощностью 770 лошадиных сил, который питает «водородная» установка на топливных ячейках. По заявлению представителей американской компании, эта машина - результат 10-летних исследований в области водородных технологий, а на ее постройку ушло более года.
Cлайд 1
частное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа «Комашинского» п.Славянка 2010 год Выполнил ученик 11 класса Борткевич Владимир Альтернативные источники электроэнергииCлайд 2
Вступление: На пороге XXI века человек все чаще стал задумываться о том, что станет основой его существования в новой эре. Можно выделять много составляющих, играющих важнейшую роль в жизни людей, но особое место в ней занимает – ЭНЕРГЕТИКА. В связи с дефицитом и ограниченностью топливных ресурсов, проявляется переход к нетрадиционным (альтернативным источникам энергии). В своей работе я решил рассмотреть основные возможности использования нетрадиционных способов добычи энергии, которые пока не популярны в современном мире, но необходимы в будущем.
Cлайд 3
Проблемные вопросы: Что такое электроэнергетика? Что относится к видам «нетрадиционной» энергии? Способы её получения. Проблемы развития альтернативных источников электроэнергии в нашей стране? Общие проблемы развития «нетрадиционной» энергетики в нашей стране?
Cлайд 4
Что такое электроэнергетика? Электроэнергетика – составная часть энергетики, задача которой – выработка электроэнергии на электростанциях и передача ее потребителям по линиям электропередач. Энергетика – важнейшая часть жизнедеятельности человека. Она является основой развития производственных сил в любом государстве. Электроэнергетика Производство электроэнергии Передача электроэнергии Использование электроэнергии ГЭС Линии переменного тока промышленность транспорт сельское хозяйство бытовое ТЭС АЭС Линии постоянного тока
Cлайд 5
Электроэнергия, единственная отрасль промышленности производимая на электростанциях, продукцию которой нельзя хранить. Тип электростанций Строительство и эксплуатация Работа в энергосистеме Воздействие на окружающую среду Тепловые (ТЭС) Строятся быстро и дешево, но потребляют большое количество топлива, следовательно, затраты на добычу и перевозку топлива. Работают в постоянном режиме, но требуют длительной остановки при ремонтах. Угольные ТЭС выбрасывают много твердых отходов и вредных газов в атмосферу. Гидравлические (ГЭС) Строятся дольше, стоят дороже всех типов электростанций. Используют энергию падающей воды, обслуживающий персонал невелик, себестоимость электроэнергии минимальна. Могут покрывать сильные нагрузки, легко включаясь в нужное время. Происходит затопление речных долин – особо ценных земель; зарегулирование стока рек. Атомные (АЭС) Строятся долго и стоят дорого, но электроэнергия дешевле, чем на ТЭС. Использует уран, не зависит от топливных ресурсов, требует точности оборудования. Квалифицированных работников. При работе без происшествий – воздействие на среду незначительно; требуется захоронение радиоактивных отходов.
Cлайд 6
Производство электроэнергии на станциях разного типа. Из диаграммы видно, что больше всего приходит на ТЭС, затем идет ГЭС, а последней стала атомная электростанция.
Cлайд 7
Альтернативные источники электроэнергии Ученые предостерегают: разведанных запасов органического топлива при нынешних темпах роста энергопотребления хватит всего на 70-130 лет. Именно такие умозаключения лишний раз подтверждают необходимость скорейшего перехода к альтернативным источникам электроэнергии.
Cлайд 8
Что относится к видам «нетрадиционной» энергии? Способы её получения. Основные виды «нетрадиционной» энергии, перерабатываемой в электрическую: солнечная, ветровая, геотермальная, водородная, тепловая энергия океана, энергия приливов и отливов, морских течений и т.п.
Cлайд 9
Солнечная энергия Солнечная энергия – это кинетическая энергия излучения, образующаяся в результате реакций в недрах Солнца. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения. 1.Получение электроэнергии с помощью фотоэлементов. 2. Гелиотермальная энергетика - Нагревание поверхности, поглощающей солнечные лучи и последующее распределение, и использование тепла. 3. «Солнечный парус» может в безвоздушном пространстве преобразовывать солнечные лучи в кинетическую энергию. 4. Термовоздушные электростанции (преобразование солнечной энергию в энергию воздушного потока). 5. Солнечные аэростатные электростанции (генерация водяного пара внутри баллона аэростата за счет нагрева солнечным излучением поверхности аэростата).
Cлайд 10
Cлайд 11
Ветровая энергия Ветровая энергия - огромная энергия движущихся воздушных масс. Принцип работы ветроустановок очень прост: лопасти, которые вращаются за счет силы ветра, через вал передают механическую энергию к электрогенератору. Тот в свою очередь вырабатывает энергию электрическую.
Cлайд 12
В середине 90-х годов прошлого столетия, на территории Хасанского района Приморского края в поселке Славянка на предприятии “Дорожного ремонтно-строительное управления” под руководством Лопоникова, была смонтирована ветроустановка, но из-за не учета розы ветров в промышленную эксплуатацию ветроустановка запущена не была.
Cлайд 13
Геотермальмая энергия Геотермальная энергетика - производство электроэнергии, а также тепловой энергии за счёт тепловой энергии, содержащейся в недрах земли. В вулканических районах циркулирующая вода перегревается выше температур кипения на относительно небольших глубинах и по трещинам поднимается к поверхности, иногда проявляя себя в виде гейзеров.
Cлайд 14
Существуют следующие принципиальные возможности использования тепла земных глубин. Воду или смесь воды и пара в зависимости от их температуры можно направлять для горячего водоснабжения и теплоснабжения, для выработки электроэнергии либо одновременно для всех трех целей.
Cлайд 15
Энергия приливов и отливов Стратегия оптимальной эксплуатации приливной электростанции (ПЭС) проста: 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.
Cлайд 16
Тепловая энергия океана Созданы установки мини-ОТЕС и ОТЕС-1 (ОТЕС – начальные буквы английских слов Осеаn Тhеrmal Energy Conversion, т.e. преобразование тепловой энергии океана – речь идет о преобразовании в электрическую энергию). Это – одна грандиозная труба, в верхней части которой находится круглый машинный зал, где размещены все необходимые устройства для преобразования энергии.
Cлайд 17
Верхний конец трубопровода холодной воды расположится в океане на глубине 25–50 м. Машинный зал проектируется вокруг трубы на глубине около 100 м. Там будут установлены турбоагрегаты, работающие на парах аммиака, а также все остальное оборудование.
Cлайд 18
Энергия морских течений Неисчерпаемые запасы кинетической энергии морских течений, накопленные в океанах и морях, можно превращать в механическую и электрическую энергию с помощью турбин, погруженных в воду (подобно ветряным мельницам, «погруженным» в атмосферу).
Cлайд 19
Гидроэнергия “Мини-ГЭС” могут располагаться на небольших реках или даже ручьях, их электрогенераторы будут работать при небольших перепадах воды или движимые лишь силой течения. Эти же “мини-ГЭС” могут быть установлены и на крупных реках с относительно быстрым течением.
Cлайд 20
Энергия волн На дно моря или озера устанавливается вертикальная труба, в подводной части которой сделано “окно”; попадая в него, глубинная волна (а это – почти постоянное явление) сжимает воздух в шахте, а тот крутит турбину генератора. При обратном движении воздух в турбине разрежается, приводя в движение вторую турбину. Таким образом, волновая электростанция работает беспрерывно почти при любой погоде, а ток по подводному кабелю передается на берег.
Cлайд 21
Гидротермальная энергия Принцип получения энергии гидротермальными электростанциями. Для этого необходима установка, действующая по принципу “холодильник наоборот Горячий пар, который образуется в результате теплообмена, конденсируется, его температура поднимается до 110 С, а затем его можно пускать либо на турбины электростанций, либо на нагревание воды в батареях центрального отопления до 60-65 С.
Cлайд 22
Управляемый термоядерный синтез Управляемый термоядерный синтез использует ядерную энергию, выделяющуюся при слиянии легких ядер, таких как ядра водорода или его изотопов дейтерия и трития. (Реакция синтеза дейтерия с тритием D + T = He + n, результате которой образуется ядро гелия, Не, и нейтрон.).
Cлайд 23
Водород – топливо будущего Водород можно считать идеальным топливом. Он имеется всюду, где есть вода. При сжигании водорода образуется вода, которую можно снова разложить на водород и кислород, причем этот процесс не вызывает никакого загрязнения окружающей среды.
Cлайд 24
На данный момент водород является самым разрабатываемым «топливом будущего». На это есть несколько причин: при окислении водорода образуется как побочный продукт вода, из нее же можно водород добывать. А если учесть, что 73% поверхности Земли покрыты водой, то можно считать, что водород неисчерпаемое топливо. Так же возможно использование водорода для осуществления термоядерного синтеза, который вот уже несколько миллиардов лет происходит на нашем Солнце и обеспечивает нас солнечной энергией.
Cлайд 25
Проблемы развития альтернативных источников электроэнергии в нашей стране? В 1990 году на долю АПЭ приходилось приблизительно 0,05 % общего энергобаланса, (т.е. приблизительно в 30 раз меньше, чем в США) Но в чем, же проблемы такого положения альтернативной электроэнергетике в России? 1.В стране отсутствует отрасль, объединяющая все разрозненные разработки в единый стратегический замысел. 2.Практически отсутствует стратегия полномасштабного перехода к альтернативной энергетике 3.Проблема финансирования тоже актуальна и наиболее важная.
Cлайд 26
Но все-таки в нашей стране существуют станции, которые вырабатывают энергию за счет альтернативных источников, несмотря на то, что их доля мала и незначительна. Подземное тепло или геотермальную энергию используют на Камчатке.