Презентація на тему «Альтернативні джерела енергії» (варіант 2)

Альтернативні джерела
енергії

Джерелами енергії найчастіше є традиційні, невідновні природні ресурси — вугілля, нафта, природний газ, торф, сланці. Останнім часом вони дуже швидко виснажуються. Особливо прискореними темпами зменшуються запаси нафти і природного газу, а вони обмежені й непоправні. Не дивно, що це породжує енергетичну проблему.

У різних країнах енергетичну проблему розв'язують по-різному, вчені вважають, що й у майбутньому (приблизно ще років 25—30) нафта збереже свою позицію лідера. Але її внесок в енергоресурси помітно скоротиться і буде компенсуватися зрослим внеском вугілля, газу, водневої енергетики ядерного пального, енергії Сонця, енергії земних глибин та інших видів відновної енергії, включаючи біоенергетику.

Воднева
енергетика

Перспективною видається енергетика, що ґрунтується на спалюванні водню, під час якого шкідливі викиди не виникають. Проте для її розвитку потрібно розв'язати низку завдань, поєднаних зі зниженням собівартості водню, створенням надійних засобів його зберігання та транспортування тощо. Якщо ці завдання будуть розв'язані, водень буде широко використовуватися в авіації, водному і наземному транспорті, промисловому і сільськогосподарському виробництвах.

Перспективною видається енергетика, що ґрунтується на спалюванні водню, під час якого шкідливі викиди не виникають. Проте для її розвитку потрібно розв'язати низку завдань, поєднаних зі зниженням собівартості водню, створенням надійних засобів його зберігання та транспортування тощо. Якщо ці завдання будуть розв'язані, водень буде широко використовуватися в авіації, водному і наземному транспорті, промисловому і сільськогосподарському виробництвах.

Водень допоможе поліпшити енергетичну безпеку, тому що його можна отримувати із багатьох первинних джерел енергії, зокрема і відновлюваних. Таким чином, водень може стати повноцінною альтернативою нафті.

Докази:
Водень можна отримувати використовуючи найрізноманітніші природні ресурси: газ, вугілля, органічні відходи, біопаливо, відходи сільського господарства
Для отримання водню також можна використовувати різноманітні джерела енергії: викопні копалини, ядерну енергію та відновлювані технології, такі як сонячна, вітрова, гідро-, біо-, та геотермальна енергії
Завдячуючи такому різноманіттю ресурсів та технологій, водень можна буде виробляти у всіх регіонах країни та у цілому світі.

Вплив на атмосферу
Розвиток водневої енергетики сприяє  захисту навколишнього середовища. Технологія виробництва та його використання  зберігають чистоту повітря та зменшують викиди парникових газів.

Вплив на атмосферу
Розвиток водневої енергетики сприяє  захисту навколишнього середовища. Технологія виробництва та його використання  зберігають чистоту повітря та зменшують викиди парникових газів.

висновок
Такі механізми із нульовим викидом в атмосферу можуть бути  цінними для зниження рівня ризику здоров'я у місцях з підвищеним рівнем забруднення повітря. Виробництво водню може вносити вклад в економічний ріст, забезпечуючи нові робочі місця, приваблюючи інвестиції і створюючи постійне стабільне джерело енергії.

Ядерна
енергетика

Ядерна
енергетика

Ядерна енергетика (атомна енергетика) — галузь енергетики, що використовує ядерну енергію для електрифікації і теплофікації; область науки і техніки, що розробляє методи і засоби перетворення ядерної енергії в електричну і теплову.

Основа ядерної енергетики — атомні електростанції. Перша атомна електростанція, що поклала початок використанню ядерної енергії в мирних цілях, була пущена в СРСР у 1954. До початку 90-их у 27 країнах світу працювало понад 430 ядерних енергетичних факторів. Головні принципи цієї концепції — істотна модернізація сучасних ядерних реакторів, посилення мір захисту населення і навколишнього середовища від шкідливого техногенного впливу, підготовка висококваліфікованих кадрів для атомних електростанцій, розробка надійних сховищ радіоактивних відходів тощо.

Виробничий цикл
Виробничий цикл ядерної енергетики включає в себе видобуток урану, його збагачення, виробництво тепловидільних елементів, їх використання в ядерному реакторі, переробку відпрацьованих елементів і захоронення.

Видобуток урану

Важливе значення мають також переваги урану порівняно з іншими видами енергетичних ресурсів, які використовуються для виробництва електроенергії у значних обсягах, а саме:
— надзвичайно висока концентрація енергії;
— мінімальні викиди в атмосферу;
— мінімальний шкідливий вплив на здоров'я людей:

За кількістю реакторів та їх сумарною потужністю Україна посідає восьме місце у світі та п'яте в Європі. При наявності в Україні п'яти атомних електростанцій, уранвідіграє значну роль у забезпеченні країни електроенергією. Його частка у виробництві електроенергії, в порівнянні з іншими енергоносіями, постійно зростає. Так у 2000 р. АЕС виробили 45,1% електроенергії і майже зрівнялись з часткою ТЕС, на яких 19 млн. кВт потужностей із 36 вимагають ремонту чи реконструкції.

Сонячна
радіація

Сонячна
радіація

Сонячна радіація — випромінювання Сонця, яке поширюється у вигляді електромагнітних хвиль зі швидкістю 300 000 км/с.
Електромагнітна радіація поширюється у вигляді електромагнітних хвиль із швидкістю світла і проникає в земну атмосферу. До земної поверхні сонячна радіація доходить у вигляді прямої і розсіяної радіації. Всього Земля одержує від Сонця менше однієї двохмільярдної його випромінювання.

Сонячна радіація — головне джерело енергії для всіх фізико-географічних процесів, що відбуваються на земній поверхні і в атмосфері. Кількість сонячної радіації залежить від висоти сонця, географічної широти місцевості, пори року, прозорості атмосфери. Для вимірювання сонячної радіації служать актинометри і піргеліометри.

Наше світило посилає на Землю сонячну радіацію. Загальна потужність сонячної радіації, що перехоплюється нашою планетою, становить 1,7*1014 кВт. Ця потужністьприблизно в 500 разів перевищує граничні й навряд чи досяжні енергетичні потреби людської цивілізації. Загальна енергія, що отримує наша планета у вигляді сонячної радіації за один рік, становить 1018 кВт в годину, що приблизно в 10 разів більше енергії всіх розвіданих запасів викопних палив, включаючи й речовини, що розщеплюються. Завдання полягає в тому,щоб створити прилади, які перетворять хоча б частину цього колосального потоку енергії в електричну й теплову енергію, так необхідну людині.Такими приладами і є сонячні батареї та теплові колектори.

Фотоелектричні перетворювачі на будівлі, в Швеції

Сонячні батареї в Україні
У Криму діють сонячні батареї, фотогальванічні елементи яких перетворюють сонячне світло в електрику. Для опріснення води й опалення житла широко використовуються сонячні термоустановки, що перетворюють сонячну енергію на теплоту. Сонячні батареї вже давно застосовуються у навігаційних спорудах і на космічних кораблях. На відміну від ядерної, вартість енергії, яку добувають за допомогою сонячних батарей, постійно знижується.

Геотермальна
енергетика

Геотермальна енергетика - промислове отримання енергії, зокрема електроенергії, з гарячих джерел, термальних підземних вод.

З усіх видів геотермальної енергії мають найкращі економічні показники гідрогеотермальні ресурси – термальні води, пароводяні суміші і природна пара.
Гідрогеотермальні ресурси, які використовуються на сьогодні практично, складають лише 1% від загального теплового запасу надр. Досвід показав, що перспективними в цьому відношенні варто вважати райони, в яких зростання температури з глибиною відбувається досить інтенсивно, колекторські властивості гірських порід дозволяють одержувати з тріщин значні кількості нагрітої води чи пари, а склад мінеральної частини термальних вод не створює додаткових труднощів по боротьбі із солевідкладеннями і кородуванням устаткування.

Використання геотермальної енергії
Геотермальна енергія з успіхом використовується в Росії, Грузії, Ісландії, США.
Перше місце по виробленню електроенергії з гарячих гідротермальних джерел займає США. У долині Великих Гейзерів (штат Каліфорнія) на площі 52 км діє 15 установок, потужністю понад 900 МВт.
«Країна льодовиків», так називають Ісландію, ефективно використовує гідротермальну енергію своїх надр. Тут відомо понад 700 термальних джерел, які виходять на земну поверхню. Близько 60% населення користується геотермальними водами для обігріву житлових приміщень, а в найближчому майбутньому планується довести це число до 80%. При середній температурі води 87°С річне споживання енергії гарячої води складає 15 млн. ГДж, що рівноцінно економії 500 тис. т кам'яного вугілля на рік. Крім того, ісландські теплиці, в яких вирощують овочі, фрукти, квіти і навіть банани, споживають щорічно до 150 тис. м3 гарячої води, тобто понад 1,5 млн. Гдж теплової енергії.

Геотермальна електростанція, Філіпіни

Геотермальна енергія в Україні
Серед перспективних районів для пошуків і розвідки геотермальних ресурсів знаходиться Донецький басейн.
Значні масштаби розвитку геотермальної енергетики в майбутньому можливі лише при одержанні теплової енергії безпосередньо з гірських порід. В цьому випадку теплоносій визначеного потенціалу утворюється в результаті теплообміну води, яка нагнітається при контакті у тріщині, з високотемпературними гірськими породами в зоні природної чи штучно створеної проникності з наступним виведенням теплоносія на поверхню.

Мінімальна – технологічно прийнятна для виробництва електроенергії при існуючих технічних можливостях – температура гірських порід складає 150°С. Така температура гірських порід у межах України зафіксована на глибинах 3-10 км (у Донбасі – 4-6 км). Відповідно до проведеної оцінки геологічні ресурси геотермальної енергії найбільш перспективних в Україні площ в інтервалі глибин 3-10 км складають близько 15 трлн. т у.п. до 7 км – 3 трлн. т у.п.

Переваги:
Геотермальну енергію отримують від джерел тепла з великими температурами.
Вона має декілька особливостей:
температура теплоносія значно менша за температуру при спалюванні палива;
найкращий спосіб використання геотермальної енергії — комбінований (видобуток електроенергії та обігрів).
Недоліки:
низька термодинамічна якість;
необхідність використання тепла біля місця видобування;
вартість спорудження свердловин виростає зі збільшенням глибини.
Це джерело характеризується різноплановим впливом на природне середовище. Так в атмосферу надходить додаткова кількість розчинених в підземних водах сполук сірки, бору, мишяка, аміаку, ртуті; викидається водяна пара, збільшуючи вологість; супроводжується акустичним ефектом; опускання земної поверхні; засолення земель.

Підготувала учениця 11 – А класу Місковець Анна