Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8 | Следующая страница реферата

*****************

Огромна энергия движущихся воздушных масс.Запасы энергии ветра более чем в сто раз превышают запасы гидроэнергии всех рек планеты. Постоянно и повсюду на земле дуют ветры-от легко- го ветерка, несущего желанную прохладу в летний зной, до могу- чих ураганов, приносящих неисчислимый урон и разрушения. Всег- да неспокоен воздушный океан, на дне которого мы живем. Ветры, дующие на просторах нашей страны, могли бы легко удовлетворить все ее потребности в электроэнергии! Климатические условия позволяют развивать ветроэнергетику на огромной территории-от наших западных границ до берегов Енисея. Богаты энергией ветра северные районы страны вдоль побережья Северного Ледовитого океана, где она особенно необходима мужественным людям, обжи- вающим эти богатейшие края. Почему же столь обильный, доступ- ный да и экологически чистый источник энергии так слабо ис- пользуется? В наши дни двигатели, использующие ветер, покрыва- ют всего одну тысячную мировых потребностей в энергии.

Техника 20 века открыла совершенно новые возможности для ветроэнергетики, задача которой стала другой-получение элект- роэнергии. В начале века Н.Е.Жуковский разработал теорию вет- родвигателя, на основе которой могли быть созданы высокопроиз- водительные установки, способные получать энергию от самого слабого ветерка. Появилось множество проектов ветроагрегатов, несравненно более совершенных, чем старые ветряные мельницы. В новых проектах используются достижения многих отраслей знания.

В наши дни к созданию конструкций ветроколеса-сердца лю- бой ветроэнергетической установки-привлекаются специалисты-са- молетостроители, умеющие выбрать наиболее целесообразный про- филь лопасти, исследовать его в аэродинамической трубе. Усили- ями ученых и инженеров созданы самые разнообразные конструкции современных ветровых установок.

Энергия рек.

************

Многие тысячелетия верно служит человеку энергия,заклю- ченная в текущей воде. Запасы ее на Земле колоссальны. Недаром некоторые ученые считают, что нашу планету правильнее было бы называть не Земля, а Вода-ведь около трех четвертей поверхнос- ти планеты покрыты водой. Огромным аккумулятором энергии слу- жит Мировой океан, поглощающий большую ее часть, поступающую от Солнца. Здесь плещут волны, происходят приливы и отли- вы,возникают могучие океанские течения. Рождаются могучие ре- ки, несущие огромные массы воды в моря и океаны. Понятно, что человечество в поисках энергии не могло пройти мимо столь ги- гантских ее запасов. Раньше всего люди научились использовать энергию рек.

Но когда наступил золотой век электричества, произошло возрождение водяного колеса, правда, уже в другом обличье-в виде водяной турбины. Электрические генераторы, производящие энергию, необходимо было вращать, а это вполне успешно могла делать вода, тем более что многовековой опыт у нее уже имелся.
Можно считать, что современная гидроэнергетика родилась в 1891 году.

Преимущества гидроэлектростанций очевидны-постоянно во- зобновляемый самой природой запас энергии, простота эксплуата- ции, отсутствие загрязнения окружающей среды. Да и опыт пост- ройки и эксплуатации водяных колес мог бы оказать немалую по- мощь гидроэнергетикам. Однако постройка плотины крупной гидро- электростанции оказалась задачей куда более сложной, чем пост- ройка небольшой запруды для вращения мельничного колеса. Чтобы привести во вращение мощные гидротурбины, нужно накопить за плотиной огромный запас воды. Для постройки плотины требуется уложить такое кол-во материалов, что обьем гигантских египетс- ких пирамид по сравнению с ним покажется ничтожным. Поэтому в начале 20 века было построено всего несколько гидроэлектрос- танций. Вблизи Пятигорска, на Северном Кавказе на горной реке
Подкумок успешно действовала довольно крупная электростанция с многозначительным названием "Белый уголь". Это было лишь нача- лом.

Уже в историческом плане ГОЭЛРО предусматривалось строи- тельство крупных гидроэлектростанций. В 1926 году в строй вош- ла Волховская ГЭС, в следующем-началось строительство знамени- той Днепровской. Дальновидная энергетическая политика,проводя- щаяся в нашей стране, привела к тому, что у нас, как ни в од- ной стране мира, развита система мощных гидроэлектрических станций. Ни одно государство не может похвастаться такими энергетическими гигантами, как Волжские, Красноярская и Братс- кая, Саяно-Шушенская ГЭС. Эти станции,дающие буквально океаны энергии, стали центрами, вокруг которых развились мощные про- мышленные комплексы.

Но пока людям служит лишь небольшая часть гидроэнергети- ческого потенциала земли. Ежегодно огромные потоки воды, обра- зовавшиеся от дождей и таяния снегов, стекают в моря неисполь- зованными. Если бы удалось задержать их с помощью плотин, че- ловечество получило бы дополнительно колоссальное кол-во энер- гии.

ЭНЕРГИЯ ЗЕМЛИ.

**************

Издавна люди знают о стихийных проявлениях гигантской энергии, таящейся в недрах земного шара. Память человечества хранит предания о катастрофических извержениях вулканов, унес- ших миллионы человеческих жизней, неузнаваемо изменивших облик многих мест на Земле. Мощность извержения даже сравнительно небольшого вулкана колоссальна, она многократно превышает мощ- ность самых крупных энергетических установок, созданных руками человека. Правда, о непосредственном использовании энергии вулканических извержений говорить не приходится-нет пока у лю- дей возможностей обуздать эту непокорную стихию, да и, к счастью, извержения эти достаточно редкие события. Но это про- явления энергии, таящейся в земных недрах, когда лишь крохот- ная доля этой неисчерпаемой энергии находит выход через огне- дышащие жерла вулканов.

Маленькая европейская страна Исландия-"страна льда" в дословном переводе-полностью обеспечивает себя помидорами, яб- локами и даже бананами! Многочисленные исландские теплицы по- лучают энергию от тепла земли-других местных источников энер- гии в Исландии практически нет. Зато очень богата эта страна горячими источниками и знаменитыми гейзерами-фонтанами горячей воды, с точностью хронометра вырывающейся из-под земли. И хотя не исландцам принадлежит приоритет в использовании тепла под- земных источников (еще древние римляне к знаменитым баням-тер- мам Каракаллы-подвели воду из-под земли), жители этой малень- кой северной страны эксплуатируют подземную котельную очень интенсивно. Столица - Рейкьявик, в которой проживает половина населения страны, отапливается только за счет подземных источ- ников.

Но не только для отопления черпают люди энергию из глубин земли. Уже давно работают электростанции, использующие горячие подземные источники. Первая такая электростанция, совсем еще маломощная, была построена в 1904 году в небольшом итальянском городке Лардерелло, названном так в честь французского инжене- ра Лардерелли,который еще в 1827 году составил проект исполь- зования многочисленных в этом районе горячих источников. Пос- тепенно мощность электростанции росла, в строй вступали все новые агрегаты, использовались новые источники горячей воды, и в наши дни мощность станции достигла уже внушительной величи- ны-360 тысяч киловатт. В Новой Зеландии существует такая электростанция в районе Вайракеи, ее мощность 160 тысяч кило- ватт. В 120 километрах от Сан-Франциско в США производит электроэнергию геотермальная станция мощностью 500 тысяч кило- ватт.

ЭНЕРГИЯ МИРОВОГО ОКЕАНА.

************************

Известно, что запасы энергии в Мировом океане колоссаль- ны. Так, тепловая (внутренняя) энергия, соответствующая перег- реву поверхностных вод океана по сравнению с донными, скажем, на 20 градусов, имеет величину порядка 10^26 Дж. Кинетическая энергия океанских течений оценивается величиной порядка 10^18
Дж. Однако пока что люди умеют утилизовать лишь ничтожные доли этой энергии, да и то ценой больших и медленно окупающихся ка- питаловложений, так что такая энергетика до сих пор казалась малоперспективной.

Однако происходящее весьма быстрое истощение запасов ис- копаемых топлив (прежде всего нефти и газа), использование ко- торых к тому же связано с существенным загрязнением окружающей среды (включая сюда также и тепловое "загрязнение", и грозящее климатическими последствиями повышение уровня атмосферной уг- лекислоты), резкая ограниченность запасов урана (энергетичес- кое использование которых к тому же порождает опасные радиоак- тивные отходы) и неопределенность как сроков, так и экологи- ческих последствий промышленного использования термоядерной энергии заставляет ученых и инженеров уделять все большее вни- мание поискам возможностей рентабельной утилизации обширных и безвредных источников энергии и не только перепадов уровня во- ды в реках, но и солнечного тепла, ветра и энергии в Мировом океане.

Широкая общественность, да и многие специалисты еще не знают, что поисковые работы по извлечению энергии из морей и океанов приобрели в последние годы в ряде стран уже довольно большие масштабы и что их перспективы становятся все более обещающими.

Наиболее очевидным способом использования океанской энер- гии представляется постройка приливных электростанций (ПЭС). С
1967 г. в устье реки Ранс во Франции на приливах высотой до 13 метров работает ПЭС мощностью 240 тыс. кВт с годовой отдачей
540 тыс. кВт*ч. Советский инженер Бернштейн разработал удобный способ способ постройки блоков ПЭС, буксируемых на плаву в нужные места, и рассчитал рентабельную процедуру включения ПЭС в энергосети в часы их максимальной нагрузки потребителями.
Его идеи проверены на ПЭС, построенной в 1968 году в Кислой
Губе около Мурманска; своей очереди ждет ПЭС на 6 млн. кВт в
Мезенском заливе на Баренцевом море.

Неожиданной возможностью океанской энергетики оказалось выращивание с плотов в океане быстрорастущих гигантских водо- рослей келп, легко перерабатываемых в метан для энергетической замены природного газа. По имеющимся оценкам, для полного обеспечения энергией каждого человека - потребителя достаточно одного гектара плантаций келпа.

Большое внимание приобрела "океанотермическая энергокон- версия" (ОТЭК), т.е. получение электроэнергии за счет разности температур между поверхностными и засасываемыми насосом глу- бинными океанскими водами, например при использовании в замк- нутом цикле турбины таких легкоиспаряющихся жидкостей как про- пан, фреон или аммоний. В какой-то мере аналогичными, но как пока кажется, вероятно, более далекими представляются перспек- тивы получения электроэнергии за счет различия между соленой и пресной, например морской и речной водой.

Уже немало инженерного искусства вложено в макеты генера- торов электроэнергии, работающих за счет морского волнения, причем обсуждаются перспективы электростанций с мощностями на многие тысячи киловатт. Еще больше сулят гигантские турбины на таких интенсивных и стабильных океанских течениях, как Гольфс- трим.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: конспект урока 7 класс, отчет о прохождении практики.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8 | Следующая страница реферата