Реферат на тему энергетика будущего
Обновлено: 02.07.2024
4197 Слова | 17 Стр.
Энергетика будущего. Реферат.
1942 Слова | 8 Стр.
Ядерная, термоядерная энергетика будущего
12984 Слова | 52 Стр.
Энергетика
Альтернативная энергетика Содержание Введение Основные направления альтернативной энергетики Альтернативный источник энергии Классификация источников Ветроэнергетика Гелиоэнергетика Геотермальная энергетика Космическая энергетика Водородная энергетика и сероводородная энергетика Биотопливо Распределённое производство энергии Перспективы Вывод Введение В теплоэнергетике в настоящее время более 180 тысяч малых и мелких котельных индивидуальных, отопительных, с общей теплопроизводительностью.
4316 Слова | 18 Стр.
ИТ в энергетике
Информационные технологии в энергетике Пути повышения эффективности использования информационных технологий в энергетике. Роль информационных технологий в российской энергетике трансформируется так же стремительно, как и сама энергетика. Сравнительно недавно информационные технологии использовались в основном при решении прикладных задач, связанных с масштабным энергетическим строительством, обеспечением стабильной и надежной работы энергетических предприятий. Сегодня IT-решения необходимы.
1117 Слова | 5 Стр.
1853 Слова | 8 Стр.
БЖЧ, Энергетика
1199 Слова | 5 Стр.
Реферат проблемы ядерной энергетики
3303 Слова | 14 Стр.
It-технологии в энергетике
Пути повышения эффективности использования информационных технологий в энергетике. Роль информационных технологий в российской энергетике трансформируется так же стремительно, как и сама энергетика. Сравнительно недавно информационные технологии использовались в основном при решении прикладных задач, связанных с масштабным энергетическим строительством, обеспечением стабильной и надежной работы энергетических предприятий. Сегодня IT-решения необходимы для того, чтобы управлять активами и финансовыми.
1114 Слова | 5 Стр.
Развитие атомной энергетики
безопасности___________________________________17 2.4 Перспективы развития атомной энергетики___________________18 2.5 Экономика атомной энергетики_____________________________20 2.6 Отказаться от атомной энергетики? _________________________21 Глава 3 Альтернативная энергетика. Теория и реальность__________24 3.1 Солнечная энергия________________________________________24 3.2 Энергия ветра____________________________________________25 3.3 Гидроэнергия____________________________________________26 .
7518 Слова | 31 Стр.
Атомная энергетика и водородное топливо
университет им. С. Орджоникидзе (МГРИ–РГГРУ) Раферат на тему “Перспективы развития атомной энергетики. Водородное топливо.” Москва 2016 I.Введение..……………….………………………..……….………3 II. Преимущества атомной энергетики………………..….………..3 III. Недостатки атомной энергетики………………….….….……..6 IV. Текущее состояние и перспективы развития атомной энергетики во всем мире и в России, в частности……….………..9 V. Водород - энергия будущего…………………………………….15 VI. Характеристика водорода: ………………………….………….16 а) свойства водорода.
3998 Слова | 16 Стр.
Атомная энергетика
Слайд Тема моей научной работы: Атомная энергетика. За и против или какое будущее мы выбираем? 2 Слайд Цель работы: Изучить стратегию и варианты развития атомной энергетики в Беларуси. Рассмотреть все плюсы и минусы по применению атомной энергетики. Оценить необходимость постройки АЭС в Беларуси. 3 Слайд Что такое атомная энергетика и её значение в мире. 4 Слайд Ядерная энергетика (Атомная энергетика) — это отрасль энергетики, занимающаяся производством электрической и тепловой энергии путём.
1075 Слова | 5 Стр.
Проблемы развития атомной энергетики
7562 Слова | 31 Стр.
Водородная энергетика
2097 Слова | 9 Стр.
Развитие энергетики кировской области
Муниципальное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа № 68 Развитие энергетики Кировской области: Проблемы и перспективы. Киров 2008 Исследование данной работы лежит в области энергетики и посвящено торфодобывающей промышленности. Актуальность исследования состоит в том, что в перспективе намечен рост доли торфа в топливном балансе тепловых станций. Кировская область располагает значительными запасами.
525 Слова | 3 Стр.
Развитие атомной энергетики
2835 Слова | 12 Стр.
Экономика солнечной энергетики
3999 Слова | 16 Стр.
Обзор состояния энергетики России
может быть назван одной из ключевых отраслей промышленности. Без электроэнергии невозможно производство в практически любой другой области. Таким образом, от энергетики, в конечном счете, зависит вся экономика нашей страны. Попробуем разобраться, в каком состоянии в настоящий момент находится российская энергетика и чего ожидать от нее в будущем. Мне хочется начать с истории российском элетроэнергетики. История российской электроэнергетики История российской, да и пожалуй, мировой электроэнергетики.
848 Слова | 4 Стр.
Энергетика атома и проблемы охраны окружающей среды
6617 Слова | 27 Стр.
Альтернативная энергетика
5345 Слова | 22 Стр.
Атомная энергетика и радиационная безопасность
3197 Слова | 13 Стр.
Ядерная энергетика: угроза окружающей среде или решение энергетической проблемы 21 века.
3038 Слова | 13 Стр.
Атомная энергетика
Введение…………………………………………………………………….3 1. Атомная энергетика…………………………………………………….4 1.1. Получение ядерной энергии………………………………………4 1.2. Ядерные реакторы: классификация………………………………6 1.3. Термоядерная энергия – основа энергетики будущего………….6 2. Атомное оружие………………………………………………………….7 3. Ядерные вещества и экология………………………………………….12 Заключение…………………………………………………………………14 Список используемых источников………………………………………..15 Введение Атомная энергетика является одной из самых.
2662 Слова | 11 Стр.
Развитие атомной энергетики
7517 Слова | 31 Стр.
Ядерная энергетика в мире
Выбор того или иного вида энергии в будущем будет зависеть от удовлетворения следующих основополагающих условий: достаточного объема производимой энергии для обеспечения экономического роста, экологической безопасности, низкой себестоимости и низкой степени риска при использовании энергии. Цель данной работы - установление целесообразности развития атомной энергетики. Основные задачи работы следующие: изучение специфики функционирования атомной энергетики, анализ тенденций развития данной.
6763 Слова | 28 Стр.
Геотермальная энергетика
геотермальной энергии………………………..7 1.3.Геотермальные электростанции……………………………………………………………………8 2.Геотермальная энергетика в Украине………………………………………………………………..10 2.1. На геотермальном пульсе Украины ……………………………………………………………..13 2.2.Пути развития………………………………………………………………………………………..14 3. Экологически непротиворечивые способы реализации программ по геотермальной энергетике…………………………………………………………………………………………………..15 3.1.Рекультивация. ……………………………………………………………………………………. 16 3.
6514 Слова | 27 Стр.
Водородная энергетика
1497 Слова | 6 Стр.
Экологические проблемы ядерной энергетики
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ Производство энергии является необходимым средством для существования и развития человечества, но в свою очередь, оно оказывает негативное воздействие на природу и окружающую среду. Человек все больше и больше свое внимание заостряет на экономическом аспекте энергетики и требует экологически чистых энергетических производств. Это говорит о необходимости решения комплекса вопросов по решению проблем ядерной энергетики. Целью данного исследования является.
1132 Слова | 5 Стр.
Солнечная энергетика
2553 Слова | 11 Стр.
Перспективные энергоносители реферат Ядерная энергетика
альтернативных источников электроэнергии, таких как ветер, солнечное излучение, тепло земных недр. Однако не везде климатические и географические условия позволяют их использовать, да и технологии, необходимые для этого, еще не развиты. Поэтому атомная энергетика занимает лидирующие позиции и пока не собирается их сдавать. По самым осторожным оценкам, к середине XXI века потребление энергии на планете удвоится. Это станет следствием развития мировой экономики, роста населения и других геополитических и экономических.
4853 Слова | 20 Стр.
Ядерная энергетика. Необходимость развития ядерной энергетики в Республике Беларусь
3130 Слова | 13 Стр.
Экология и ядерная энергетика: за и против
Колледж МГСА Реферат Тема: "Экология и ядерная энергетика: за и против" Преподаватель Вилистер Т. А. Подготовил студент группы Б-101 .
2828 Слова | 12 Стр.
Необходимость развития атомной энергетики в Беларуси
Необходимость развития атомной энергетики в Беларуси В мире почти 1,7 млрд. человек не имеют доступа к электроэнергии, и прогнозные показатели числа людей, которые не будут иметь доступа к ней до 2030 года, остаются для ряда регионов мира высокими. При этом население Земли растет. Ожидается, что к 2050 году оно достигнет 8–10 млрд. человек. В интересах устойчивого развития человечества требуется своевременная разработка экономически, экологически и технологически приемлемой структуры энергопроизводства.
4280 Слова | 18 Стр.
Солнечная энергетика
солнечная энергетика обладает наибольшим потенциалом для долгосрочного роста. Она является одним из крупнейших сегментов альтернативной энергетики и отрасли использования возобновляемых источников энергии. Солнечная энергетика обладает колоссальными перспективами. Ее развитие связано с масштабными программами поддержки возобновляемой энергетики, реализуемыми в развитых странах Европы, США, Японии. И поддержка будет продолжаться, ведь солнечная энергетика — направление нетрадиционной энергетики, основанное.
2628 Слова | 11 Стр.
Нетрадиционная энергетика
СОДЕРЖАНИЕ: Введение 2 1. Сценарии развития энергетики будущего 3 2. Нетрадиционная энергетика 3 3. ГЭС 3 4. Малонапорные ГЭС 4 5. Подводные ГЭС .
2701 Слова | 11 Стр.
Климат и Энергетика
1200 Слова | 5 Стр.
Атомная энергетика в Республике Казахстан
1349 Слова | 6 Стр.
Проблемы современной энергетики
Содержание Введение Современные тенденции развития энергетики Кризис топливных ресурсов Экологический кризис энергетики Экологические проблемы традиционной энергетики Эколого-экономическая характеристика основных возобновимых и альтернативных источников энергии Введение. Энергия – проблемы роста потребления Энергетический кризис – явление, возникающее, когда спрос на энергоносители значительно выше их предложения. Его причины могут находиться в области логистики, политики или физического.
6691 Слова | 27 Стр.
Экология энергетики
времени, но не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности. Устойчивое развитие включает два ключевых понятия: понятие потребностей (в частности, необходимых для существования беднейших слоев населения), которые должны быть предметом первостепенного приоритета; понятие ограничений, обусловленных состоянием технологии и организацией общества, накладываемых на способность окружающей среды удовлетворять нынешние и будущие потребности. Развитие и окружающая.
3594 Слова | 15 Стр.
История развития и современные проблемы энергетики
развития энергетики 1.1 Энергия и энергетика 1.2 История развития энергетики как науки 1.2.1 Общая энергетика 1.2.2 История развития вторичной энергетики 1.2.3 Электроэнергетика как самостоятельная отрасль 1.3 Развитие энергетики в России II. Современные проблемы энергетики 2.1 Ситуация в мире 2.2 Пути решения Заключение Список литературы Введение Предметом работы является энергетика. Целью данной работы является изучение истории развития энергетики (как науки.
5074 Слова | 21 Стр.
Альтернативная энергетика
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ…….4 1.1. Обще экологические подходы к рассмотрению и природной оценке явлений………………………………………………………………..4 1.2. Классификация видов топлива……………………………………. 6 2. АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГЕТИКА КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ПУТЬ РЕШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ……………………………….13 2.1. Реальные перспективы альтернативной энергетики…………….13 2.2. Перспективы России……………………………………………….19 3. ПУТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ И СПОСОБЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ.
6169 Слова | 25 Стр.
Проблема развития мировой энергетики
по дисциплине: Глобальные проблемы человечества Тема: Проблема развития мировой энергетики Выполнила: студентка 4-го курса Специальность: Финансы Скиданова А. В. Научный руководитель: Панин Л. Т. Керчь 2009 г. План Введение 1. Проблемы развития энергетики 1.1 Проблемы развития энергетики 1.2 Состояние ядерной энергетики 1.3 Классификация ядерных реакторов 2. Современное состояние энергетики 2.1 Гидроэнергетические ресурсы 2.2 Производство и потребление электроэнергии 2.
3841 Слова | 16 Стр.
Термоядерная энергетика
5979 Слова | 24 Стр.
Экологические проблемы энергетики
Введение……………………………………………………………………. ….2 Глава 1.Проблемы энергетики………………………………………………. 4 1.1 Экологические проблемы тепловой энергетики……………………..10 1.2. Экологические проблемы гидроэнергетики ……………………. 13 1.3. Экологические проблемы ядерной энергетики………. 18 Глава 2. Некоторые пути решения проблем современной энергетики…. 21 2.1 Проблемы тепловой энергетики и их решение …………………….24 2.2 Проблемы гидроэнергетики и их решение…………………………26 2.3 Проблемы ядерной энергетики и их решение ……………………..28 Глава.
10273 Слова | 42 Стр.
Атомная энергетика и ее развитие в РБ
8392 Слова | 34 Стр.
Энергетика
тормозит развитие экономики и ставит под угрозу системы жизнеобеспечения граждан и самого государства в целом. В то время как надежная и динамично развивающаяся электроэнергетика позволяет стране комфортно жить в настоящем и уверенно планировать будущее, развивая энергоемкие производства, что вкупе с собственной электроэнергетикой значительно повышает конкурентоспособность экономики и благоприятствует долгосрочным инвестициям. Следовательно, появляется возможность предопределять экономическое развитие.
2026 Слова | 9 Стр.
Атомная энергетика
Перспективы развития атомной энергетики в России - (реферат) Дата добавления: март 2006г. Финансовая Академия при Правительстве Российской Федерации Кафедра “Экономическая география и региональная экономика” КУРСОВАЯ РАБОТА на тему: “Перспективы развития атомной энергетики в России” Отлично! Студента группы НП1_2 Еровиченкова А. С. Научный руководитель доц. Винокуров А. А. Москва - 1997 План. Введение Ситуация в энергетическом комплексе России .
3802 Слова | 16 Стр.
Проблема развития мировой энергетики
3912 Слова | 16 Стр.
Атомная энергетика
Содержание: 1. Введение 2. Атомная энергетика * Ядерный топливный цикл * Проблемы безопасности * Экономика атомной энергетики * Перспективы атомной энергетики * АЭС 3. Заключение 4. Список используемой литературы Введение Энергия-основа существования человечества. Все сферы деятельности человека, все блага цивилизации требуют расхода энергии. В наше время атомная энергия используется в различных отраслях экономики. Военные строят мощнейшие подводные лодки.
1982 Слова | 8 Стр.
Развитие ядерной энергетики в Украине
2622 Слова | 11 Стр.
Атомная энергетика
2689 Слова | 11 Стр.
Альтернативная энергетика
5071 Слова | 21 Стр.
Энергетика
Приложение. IV. Используемая литература. Введение. Современная энергетика базируется в основном на ископаемых источниках: каменном угле, торфе, нефти и газе. В последние годы стали использовать радиоактивные вещества. Однако, запасы этих источников ограничены, а темпы потребления их возрастают с каждым днем. Поэтому сейчас.
10796 Слова | 44 Стр.
Водородная энергетика
Введение 1. Топливные элементы 2. Типы топливных элементов 3. Состояние работ по водородной энергетике в России 4. Примеры использования водорода, в качестве источника энергии Заключение Список использованной литературы Введение Современная энергетика, как зарубежных стран, так и нашей страны, основана преимущественно на потреблении углеводородных энергоресурсов.
3414 Слова | 14 Стр.
Энергетика, экономика США
Введение Важность всего комплекса проблем энергетики в последнее время становится все более очевидной и актуальной, судя по возросшему к ней интересу со стороны политиков, ученых, журналистов и представителей широких кругов общественности. В различных прогнозах на ближайшее будущее энергетике отводится особая роль, вплоть до того, что в XXI веке энергетика останется ключевым среди факторов, определяющих будущее мира. В настоящее время мы стоим на пороге очередной революции, которая завершит эру.
1671 Слова | 7 Стр.
Транспортная энергетика
7898 Слова | 32 Стр.
Энергетика и энергосбережение РБ
Введение Энергетика - область общественного производства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. Её целью является обеспечение производства энергии путём преобразования первичной, природной, энергии во вторичную, например в электрическую или тепловую энергию. Энергетика каждого государства функционирует в рамках созданных соответствующих энергосистем. Энергетика в жизни занимает особое положение. Развитие человеческого общества.
6208 Слова | 25 Стр.
Водородная энергетика
5215 Слова | 21 Стр.
Перспективы развития энергетики россии
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ РОССИИ ДО 2030 ГОДА Энергетическая стратегия России на период до 2030 года Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. Утвержденная Стратегия – не документ прямого действия, это – документ для документов. Она не подменяет собой программы (генеральные схемы развития отраслей и регионов, инвестиционные программы отраслей и энергетических компаний), она задает приоритеты и ориентиры, с которыми должны согласовываться программы.
4040 Слова | 17 Стр.
Принцип работы атомной энергетики
Принцип построения атомной энергетики. 1.1 Элементы ядерной физики 1.1.1 Строение атомов, ядер Как известно, все в мире состоит из молекул, которые представляют собой сложные комплексы взаимодейст- вующих атомов. Молекулы - это наименьшие частицы вещества, сохраняющие его свойства. В состав молекул входят атомы различных химических элементов. Химические элементы состоят из атомов одного типа. Атом, мельчайшая частица химического элемента, сос- тоит из "тяжелого" ядра и вращающихсявокруг.
Профессиональный ученый, скажем, например, академик, конечно, не может стоять на этой точке зрения.
Сам Циолковский и его последователи, кроме исходной цели овладения энергией Солнца, выявили для космонавтики множество других, сравнительно более просто достижимых и потому более актуальных целей и задач по исследованию и освоению космического пространства в интересах науки и народного хозяйства, ставших основным стимулом для бурного развития ракетно-космической техники. Но основоположник космонавтики постоянно обращал внимание и на проблемы, связанные с решением исходной цели. Вот фрагменты его работ.
1920 год. Электрический ток можно получать в эфире теми же разнообразными способами, как и на Земле. Непосредственно с помощью солнечной теплоты, при посредстве термоэлектрических батарей. Последнее будет неэкономично, хотя со временем, может быть, найдут такие вещества для термоэлектрических батарей, которые почти всю теплоту Солнца будут превращать в электричество.
Надежнее для добывания электричества солнечные двигатели, которые могут утилизировать очень высокий процент (до 50 и более) солнечной энергии. Сущность их устройства такая же, как обыкновенных паровых двигателей с холодильником. Как и на Земле, большой многосильный двигатель почти целиком превращает свою энергию с помощью динамо-машины в электричество.
1926 год. Мы можем достигнуть завоевания солнечной системы очень доступной тактикой. Решим сначала легчайшую задачу: устроить эфирное поселение поблизости Земли, в качестве ее спутника. Поселившись тут устойчиво и общественно, освоившись хорошо с жизнью в эфире, мы уже более легким путем будем изменять свою скорость, удаляться от Земли и Солнца, вообще разгуливать, где нам понравится. Энергии же кругом великое изобилие в виде никогда не погасающего, непрерывного и девственного лучеиспускания Солнца. Этой энергии сколько угодно, и улавливать ее нетрудно в огромном количестве протянутыми от ракеты проводниками или иными неизвестными средствами.
1927 год. Солнечная энергия — главное; только мы не умеем ею пользоваться, и мешает тому еще атмосфера, ничтожное население (Циолковский считал, что население Земли в будущем должно возрасти во много раз. — Примеч. ред.), незнание и прочее. Эта энергия подобна электрической, и потому найдут средства ее почти целиком переводить в механическую, химическую и прочие виды энергии. Только наше невежество заставляет нас пользоваться ископаемым топливом. Да и надолго ли хватит минерального горючего?
1929 год. Какие выгоды может извлечь человечество из доступности небесных пространств? Многие воображают себе небесные корабли с людьми, путешествующими с планеты на планету, постепенное заселение планет и извлечение отсюда выгод, какие дают земные обыкновенные колонии. Дело пойдет далеко не так. Главная цель и первые достижения относятся к распространению человека в эфире, использованию солнечной энергии и повсюду рассеянных масс. Из них создается сфера, которую может занять человек! На двойном расстоянии от Солнца она в 2,2 миллиарда раз больше всей поверхности Земли. Во столько же раз эта сфера получает больше и солнечной энергии сравнительно с Землей.
Национальные программы по развитию данной отрасли приняты сегодня в странах Евросоюза, в России, США, Японии, Индии и др. Стратегия разработана до 2050 г., однако масштабные сдвиги в энергетике требуют большой подготовительной работы, частью которой и стала данная конференция. Она собрала ученых, промышленников, предпринимателей, которые не только обсудили планы развития отрасли, но и затронули ее экологические и социально-экономические аспекты, а также представили научные разработки, готовые проекты и образцы оборудования. Собравшиеся отмечали, что отечественная программа по водородной энергетике отражает имеющийся в стране научный и энергетический потенциал, но требует тщательно продуманного финансирования.
Развернутая в залах Московской мэрии выставка водородных и альтернативных технологий производства энергии наглядно продемонстрировала, что конкурентоспособные продукты будут способствовать оздоровлению экологической обстановки в крупных городах, смогут снизить потребление традиционных источников энергии, реализовать ряд технологических решений, таких как использование водородно-метанных двигателей в общественном транспорте и т.д.
На первом этапе своей деятельности НИК НЭП организует разработку, изготовление и проведение в 2006 г. демонстрационных испытаний низко- и высокотемпературных энергоустановок с топливными элементами (ТЭ) различных типов, а также ряда наиболее важных компонентов водородной техники — топливных процессоров газообразных и жидких углеводородных топлив. Для решения этой задачи НИК НЭП ведет разработки совместно с более чем 50 научно - исследовательскими институтами РАН, высшими учебными заведениями, конструкторскими и промышленно-производственными объединениями.
На выставке уже была представлена производимая компанией продукция промышленного и бытового назначения - это альтернативные источники электроэнергии, аппараты для получения водорода, системы его хранения и отпуска потребителям.
Чтобы и дальше наслаждаться образом жизни, к которому все мы так привыкли, человечеству придется начать технологический марафон, финишная черта которого едва различима сквозь дымку грядущих десятилетий. Американские ученые набросали стратегический план первых 50 лет борьбы за сокращение выбросов углекислого газа, столь необходимой после многих десятилетий необузданного загрязнения атмосферы.
Термоядерный синтез
Физики мечтают о получении неограниченной энергии с минимальным количеством вредных отходов. Однако политики бледнеют, когда слышат, во что обойдутся первые киловатт-часы такой энергии.
Высотный ветер
Ветра, дающие наибольшее количество энергии, дуют гораздо выше того уровня, на котором находятся турбины современных ветровых электростанций. Новые проекты метят в заоблачные выси, возможно, даже в высотные ветровые потоки.
Космическое зеркало
Если разместить гигантскую солнечную батарею на околоземной орбите, где солнце светит наиболее ярко и непрерывно, то наземная солнечная энергетика станет ненужной. Однако не все так просто.
Нанотехнологические солнечные элементы
Используя материалы со специально спроектированной молекулярной структурой, можно повысить весьма скромную производительность солнечных батарей.
Глобальная суперсеть
Революция энергосистемы немыслима без создания всепланетной сверхпроводниковой электросети.
Волны и приливы
Бушующий океан — очень мощный, но практически невостребованный источник энергии. Поэтому некоторые компании работают над тем, чтобы обуздать энергию волн.
Микробиологическая энергетика
Генные инженеры верят в возможность создания синтетической формы жизни, которая позволила бы нам выращивать энергию, как сейчас мы выращиваем продукты питания.
Ни для кого не секрет, что используемые сегодня человечеством ресурсы конечны, более того, их дальнейшая добыча и использование может привести не только к энергетической, но и к экологической катастрофе. Традиционно используемые человечеством ресурсы — уголь, газ и нефть — закончатся уже спустя несколько десятилетий, и меры нужно принимать уже сейчас, в наше время. Конечно, можно надеяться, что мы вновь найдем какое-либо богатое месторождение, так же как было в первой половине прошлого века, однако ученые уверены, что таких крупных залежей уже нет. Но в любом случае даже открытие новых месторождений только отсрочит неизбежное, необходимо найти способы производства альтернативной энергии, и переходить на возобновляемые ресурсы, такие как ветер, солнце, геотермальная энергия, энергия водных потоков и другие, а наряду с этим нужно продолжать разработки энергосберегающих технологий.
В этой статье мы рассмотрим несколько самых перспективных, на взгляд современных ученых, идей, на которых будет строиться энергетика будущего.
Солнечные станции
Люди издавна задумывались над тем, возможно ли использование энергии солнца на земле. Под солнечными лучами нагревали воду, сушили одежду и глиняную посуду перед ее отправкой в печь, однако эти способы нельзя назвать эффективными. Первые технические средства, преобразующие солнечную энергию, появились еще в 18 веке. Французский ученый Ж. Бюффон показал опыт, в котором ему удалось с помощью большого вогнутого зеркала в ясную погоду воспламенить сухое дерево с расстояния около 70 метров. Его соотечественник, известный ученый А. Лавуазье, применял линзы, чтобы концентрировать энергию солнца, а в Англии создали двояковыпуклое стекло, которое, фокусируя солнечные лучи, расплавляло чугун всего за несколько минут.
Естествоиспытатели проводили множество опытов, которые доказывали, что использование энергии солнца на земле возможно. Однако солнечная батарея, которая превращала бы солнечную энергию в механическую, появилась сравнительно недавно, в 1953 году. Ее создали ученые из Национального аэрокосмического агентства США. Уже в 1959 году солнечную батарею впервые применили для оснащения космического спутника.
Возможно уже тогда, осознав, что в космосе такие батареи гораздо эффективнее, ученым пришла идея о создании космических солнечных станций, ведь за час солнце вырабатывать столько энергии, сколько все человечество не потребляет и за год, так почему же не использовать это? Какой будет солнечная энергетика будущего?
С одной стороны кажется, что использование солнечной энергии идеальный вариант. Однако себестоимость огромной космической солнечной станции очень высока, да и к тому же она будет дорога в эксплуатации. Со временем, когда будут введены новые технологии по доставке грузов в космос, а также новые материалы, реализация подобного проекта станет возможной, но пока мы можем пользоваться только относительно небольшими батареями на поверхности планеты. Многие скажут, что это тоже неплохо. Да, возможно в условиях частного дома, но для энергообеспечения больших городов, соответственно, необходимо либо множество солнечных батарей, либо технология, которая сделает их эффективнее.
Экономическая сторона вопроса здесь тоже присутствует: любой бюджет сильно пострадает, если на него будет возложена задача перевести целый город (или всю страну) на солнечные батареи. Казалось бы, можно обязать жителей городов выплачивать некоторые суммы на переоснащение, но в таком случае недовольны будут они, ведь если бы люди готовы были бы пойти на такие траты, они уже давно сделали бы это сами: возможность купить солнечную батарею есть у каждого.
Касательно солнечной энергии есть и еще один парадокс: затраты на производство. Перевод энергии солнца в электричество напрямую — не самая эффективная вещь. До сих пор еще не найдено способа лучше, чем использовать солнечные лучи для нагревания воды, которая, превращаясь в пар, в свою очередь вращает динамо-машину. В таком случае энергопотеря минимальна. Человечество хочет использовать "экологичные" солнечные панели и солнечные станции, чтобы сохранить ресурсы на земле, однако для подобного проекта потребуется огромное количество тех же ресурсов, и "неэкологичной" энергии. Например, во Франции недавно была построена солнечная электростанция, площадью около двух квадратных километров. Стоимость постройки составила около 110 миллионов евро, не считая затрат на эксплуатацию. При всем этом следует учитывать, что срок службы подобных механизмов составляет около 25 лет.
Ветер
Энергия ветра — также использовалась людьми еще с древности, самым простым примером можно назвать хождение под парусом и ветряные мельницы. Ветряки используются и сейчас, особенно они эффективны в областях с постоянными ветрами, например на побережье. Ученые постоянно выдвигают идеи, как модернизировать уже имеющиеся приспособления для преобразования ветряной энергии, одна из них - ветряки в виде парящих турбин. За счет постоянного вращения они могли бы "висеть" в воздухе на расстоянии нескольких сотен метров от земли, где ветер сильный и постоянный. Это помогло бы в электрификации сельской местности, где невозможно использование стандартных ветряков. К тому же такие парящие турбины могли бы быть оснащены интернет-модулями, с помощью которых осуществлялось бы обеспечение людей доступом в мировую паутину.
Приливы и волны
Бум на солнечную и ветряную энергетику постепенно проходит, и интерес исследователей привлекла другая природная энергия. Более перспективной считается использование приливов и отливов. Уже сейчас этим вопросом занимается около ста компаний по всему миру, существует и несколько проектов, доказавших эффективность данного способа добычи электричества. Преимущество перед солнечной энергетикой в том, что потери при переводе одной энергии в другую минимальны: приливная волна вращает огромную турбину, которая и вырабатывает электричество.
Проект "Устрица" — это идея установить на дне океана шарнирный клапан, который будет подавать воду на берег, тем самым вращая простую гидроэлектрическую турбину. Всего одна такая установка могла бы обеспечить электричеством небольшой микрорайон.
Уже сейчас в Австралии успешно применяют приливные волны: в городе Перте установлены опреснители, работающие на этом типе энергии. Их работа позволяет обеспечить пресной водой около полумиллиона человек. Природная энергетика и промышленность также могут сочетаться в этой отрасли производства энергии.
Использование энергии приливов и отливов несколько отличается от технологий, которые мы привыкли видеть в речных гидроэлектростанциях. Часто ГЭС наносят вред окружающей среде: затопляются прилегающие территории, разрушается экосистема, а вот станции, работающие на приливных волнах, в этом плане гораздо безопаснее.
Энергия человека
Одним из самых фантастических проектов в нашем списке можно назвать использование энергии живых людей. Звучит ошеломляюще и даже несколько ужасающе, но не все так страшно. Ученые лелеют мысль о том, как использовать механическую энергию движения. Речь в этих проектах идет о микроэлектронике и нанотехнологиях с низким энергопотреблением. Пока звучит как утопия, реальных разработок нет, но идея весьма интересная и не покидает умы ученых. Согласитесь, весьма удобны будут устройства, которые подобно часам с автоматической подзаводкой, будут заряжаться от того, что по сенсору проводят пальцем, или от того, что планшет или телефон просто болтается в сумке при ходьбе. Не говоря уж об одежде, которая, наполненная разными микроустройствами, могла бы преобразовывать в электричество энергию движения человека.
Особенно подобные технологии будут эффективны в труднодоступных местах, на полярных станциях, в горах и тайге, среди путешественников и туристов, у которых не всегда есть возможность зарядить свой гаджет, а вот оставаться на связи важно, особенно если группа попала в критическую ситуацию. Как много всего можно было бы предотвратить, если бы у людей всегда было надежное устройство связи, не зависящее "от розетки".
Топливные ячейки водорода
Пожалуй, у каждого владельца авто, глядящего на индикатор количества бензина, приближающийся к нулю, возникала мысль о том, как отлично было бы, если бы машина работала на воде. Но сейчас ее атомы попали в поле зрения ученых как настоящие объекты энергетики. Дело в том, что в частицах водорода — самого распространенного газа во вселенной — содержится громадное количество энергии. Более того, двигатель сжигает этот газ практически без побочных продуктов, то есть, мы получаем очень экологичное топливо.
Водородом заправляют некоторые модули МКС и шатлы, но на Земле он существует в основном в виде соединений, таких как вода. В восьмидесятых годах в России были разработки самолетов, использующих в качестве топлива водород, эти технологии даже применяли на практике, и экспериментальные модели доказали свою эффективность. Когда водород отделяется, он перемещается в специальную топливную ячейку, после чего возможна генерация электричества напрямую. Это не энергетика будущего, это уже реальность. Подобные автомобили уже производятся и довольно большими партиями. Компания Honda, дабы подчеркнуть универсальность источника энергии и авто в целом, провела эксперимент в результате которого машина была подключена к электрической домашней сети, однако не для того, чтобы получить подзарядку. Автомобиль может обеспечивать энергией частный дом в течение нескольких дней, или проехать без дозаправки почти пятьсот километров.
Единственный недостаток подобного источника энергии на данный момент — это относительно высокая стоимость таких экологичных машин, и, конечно, достаточно небольшое количество водородных заправок, однако во многих странах уже планируется их постройка. Например, в Германии уже стоит план об установке ста заправочных станций к 2017 году.
Тепло земли
Превращение тепловой энергии в электричество — это и есть сущность геотермальной энергетики. В некоторых странах, где затруднено использование других отраслей, она используется довольно широко. Например, на Филлипинах 27 % всего электричества приходится именно на геотермальные станции, а в Исландии этот показатель составляет около 30 %. Сущность этого способа добычи энергии довольно проста, механизм схож с простой паровой машиной. До предполагаемого "озера" магмы необходимо пробурить скважину, через которую подается вода. При контакте с раскаленной магмой вода мгновенно превращается в пар. Он поднимается, где крутит механическую турбину, тем самым вырабатывая электричество.
Будущее геотермальной энергетики состоит в том, чтобы найти большие "хранилища" магмы. Например, в вышеупомянутой Исландии это удалось: раскаленная магма за долю секунды превратила всю закачанную воду в пар температурой около 450 градусов по Цельсию, что является абсолютным рекордом. Подобный пар высокого давления способен повысить эффективность геотермальной станции в несколько раз, это может стать толчком к развитию геотермальной энергетики во всем мире, особенно в областях, насыщенных вулканами и термальными источниками.
Использование ядерных отходов
Атомная энергетика, в свое время, произвела настоящий фурор. Так было до тех пор, пока люди не осознали всю опасность этой отрасли энергетики. Аварии возможны, от подобных случаев никто не застрахован, но они весьма редки, а вот радиоактивные отходы появляются стабильно и до недавнего времени ученые не могли решить эту проблему. Дело в том, что стержни урана — традиционное "топливо" АЭС, может быть использовано только на 5 %. После выработки этой небольшой части, весь стержень отправляется на "свалку".
Ранее применялась технология, при которой стержни погружались в воду, которая замедляет нейтроны, поддерживая устойчивую реакцию. Сейчас вместо воды стали использовать жидкий натрий. Эта замена позволяет не только использовать весь объем урана, но и переработать десятки тысяч тонн радиоактивных отходов.
Избавить планету от отходов атомной энергетики важно, но в самой технологии есть одно "но". Уран относится к ресурсам, и его запасы на Земле конечны. В случае если всю планету перевести исключительно на энергию, получаемую от АЭС (к примеру, в США АЭС производят лишь 20% всего потребляемого электричества), запасы урана будут истощены довольно быстро, и это снова приведет человечество на порог энергетического кризиса, так что атомная энергетика, пусть и модернизированная, только временная мера.
Растительное топливо
Еще Генри Форд, создав свою "Модель Т", рассчитывал, что она уже будет работать на биотопливе. Однако в то время были открыты новые нефтяные месторождения, и нужда в альтернативных источниках энергии отпала еще на несколько десятков лет, но теперь снова возвращается.
За последние пятнадцать лет использование растительных видов топлива, таких как этанол и биодизель, возросло в несколько раз. Их используют как самостоятельные источники энергии, так и в качестве добавок к бензину. Некоторое время назад надежды возлагались на особую просяную культуру, получившую название "канола". Она совершенно непригодна в пищу ни для людей, ни для скота, однако обладает высокими показателями масличности. Из этого масла и стали производить "биодизель". Но эта культура займет слишком много места, если попытаться вырастить ее столько, чтобы обеспечить топливом хотя бы часть планеты.
Теперь ученые заговорили об использовании водорослей. Их масличность около 50 %, что позволит так же легко извлекать масло, а отходы можно превращать в удобрения, на основе которых будут выращиваться новые водоросли. Идея считается интересной, но свою жизнеспособность пока что не доказала: публикация об успешных экспериментах в этой области пока не опубликовано.
Термоядерный синтез
Будущая энергетика мира, по мнению современных ученых, невозможна без технологий термоядерного синтеза. Это, на данный момент, самая перспективная разработка, в которую уже вкладывают миллиарды долларов.
В атомных электростанциях используется энергия деления. Она опасна тем, что есть угроза возникновения неуправляемой реакции, которая уничтожит реактор, и приведет к выбросу огромного количества радиоактивных веществ: пожалуй, все помнят аварию на Чернобыльской АЭС.
В реакциях термоядерного синтеза, что следует из названия, используется энергия, выделяемая при слиянии атомов. В результате, в отличие от атомного деления, не образуется никаких радиоактивных отходов.
Главной проблемой является то, что в результате термоядерного синтеза образуется вещество, имеющее настолько высокую температуру, что может уничтожить весь реактор.
Эта энергетика будущего — реальность. И фантазии здесь неуместны, на данный момент на территории Франции уже началась постройка реактора. Несколько миллиардов долларов вложено в экспериментальный проект, который профинансирован многими странами, в число которых, помимо ЕС, входят Китай и Япония, США, Россия и другие. Изначально первые эксперименты планировалось запустить уже в 2016 году, однако расчеты показали, что бюджет слишком мал (вместо 5 миллиардов потребовалось 19), и запуск перенесли еще на 9 лет. Возможно, через несколько лет мы увидим, на что способна термоядерная энергетика.
Проблемы настоящего и возможности будущего
Одной из фундаментальных проблем, состоящих перед человечеством, является энергетическая проблема. В настоящее время, прогнозные запасы традиционных источников энергии угля, нефти и газа оцениваются, соответственно, в 15 трлн.т , 500 млрд. т и 400 трлн. м3. При современном уровне добычи разведанных запасов угля хватит на 400 лет, нефти на 42 года и газа на 61 год. Мировая энергетическая система стоит перед лицом гигантских проблем. Поэтому, стремительное истощение природных энергоносителей выводит задачу поиска принципиально новых способов получения энергии на первый план и в ближайшей перспективе должна снижаться роли нефти, природного газа и угля.
Содержание
Введение 3
1 Солнечная энергия 5
2 Энергия ветра 8
3 Геотермальная энергия 11
4 Энергия мирового океана 14
5 Энергия биомассы 19
6 Атомная энергетика 20
7 Энергия вращения 22
8 Электрическое поле земли 23
Заключение 25
Список использованной литературы 26
Вложенные файлы: 1 файл
Реферат готовый.docx
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Кафедра экономики и управления производством
1 Солнечная энергия 5
2 Энергия ветра 8
3 Геотермальная энергия 11
4 Энергия мирового океана 14
5 Энергия биомассы 19
6 Атомная энергетика 20
7 Энергия вращения 22
8 Электрическое поле земли 23
Список использованной литературы 26
Одной из фундаментальных проблем, состоящих перед человечеством, является энергетическая проблема. В настоящее время, прогнозные запасы традиционных источников энергии угля, нефти и газа оцениваются, соответственно, в 15 трлн.т , 500 млрд. т и 400 трлн. м 3 . При современном уровне добычи разведанных запасов угля хватит на 400 лет, нефти на 42 года и газа на 61 год. Мировая энергетическая система стоит перед лицом гигантских проблем. Поэтому, стремительное истощение природных энергоносителей выводит задачу поиска принципиально новых способов получения энергии на первый план и в ближайшей перспективе должна снижаться роли нефти, природного газа и угля.
Энерговооруженность общества – основа его научно-технического прогресса, база развития производительных сил. Её соответствие общественным потребностям – важнейший фактор экономического роста. Развивающееся мировое хозяйство требует постоянного наращивания энерговооруженности производства. Она должна быть надежна и с расчетом на отдаленную перспективу. Необходимо не только изменить структуру их потребления, но и шире внедрять нетрадиционные, альтернативные источники энергии. К ним относят солнечную, геотермальную и ветровую энергию, а также энергию биомассы, океана и пр. Относят к ним обычно и атомную энергию. Однако на нынешнем этапе развития атомном энергетики это представляется условным.
В отличие от ископаемых топлив нетрадиционные формы энергии не ограничены геологически накопленными запасами. Это означает, что их использование и потребление не ведет к неизбежному исчерпанию запасов.
С точки зрения современной физики топливо является поставщиком свободных электронов – генераторов энергии. Тогда можно предположить, что свободные электроны, получаемые от топлива, можно заменить электронами связи любых других элементов, при этом, исключая в процессе горения вышеназванных основных энергоносителей. Так как продукты горения связываются в окислы, но окисление является следствием, а не причиной горения.
Если к процессу горения подойти с таких позиций, то необходимы разработки и создания новой концепции источников энергии и энергетической технологии на основе переосмысления современной физики и химии, процесса горения и роли электрических и других полей в природных, технологических и других энергетических процессах, так как возможность повышения эффективности традиционной энергетики во многом ограничена законами физики и термодинамики.
С другой стороны существующие способы получения энергии, как тепловой, электрической так и атомной являются губительными для окружающей среды. Технологии аккумулирования солнечной и другие виды альтернативных видов энергий пока еще не получали широкого применения. Однако, стремительное истощение природных энергоносителей ставят задачу активного поиска принципиально новых источников и способов получения энергии. Здесь прорывным считаются такие научно-технические решения, которые позволяют определить неисчерпаемый источник энергии, способный заменить нефть, уголь и газ, но в отличие от последних, не загрязняющий окружающую среду.
Структура мирового энергохозяйства к сегодняшнему дню сложилась таким образом, что четыре из каждых пяти произведенных киловатт получаются в принципе тем же способом, которым пользовался первобытный человек для согревания, то есть при сжигании топлива, или при использовании запасенной в нем химической
энергии, преобразовании ее в электрическую на тепловых электростанциях. Конечно, способы сжигания топлива стали намного сложнее и совершеннее.
Солнечная энергия - наиболее грандиозный, дешевый, но и, пожалуй, наименее используемый человеком источник энергии.
В последнее время интерес к проблеме использования солнечной энергии резко возрос. Потенциальные возможности энергетики, основанные на использовании непосредственного солнечного излучения, чрезвычайно велики.
Использование всего лишь 0,0125% энергии Солнца могло бы обеспечить все сегодняшние потребности мировой энергетики, а использование 0,5% полностью покрыть потребности на перспективу. К сожалению, вряд ли когда-нибудь эти громадные потенциальные ресурсы удастся реализовать в больших масштабах. Только очень небольшая часть этой энергии может быть практически использована. Едва ли не главная причина подобной ситуации – слабая плотность солнечной энергии. Простой расчет показывает, что если снимаемая с 1 м 2 освещенной солнцем поверхности мощность в среднем составляет 160 Вт, то для генерирования 100 тыс. кВт нужно снимать энергию с площади в 1,6 км 2. Ни один из известных в настоящее время способов преобразования энергии не может обеспечить экономическую эффективность такой трансформации.
Выше говорилось о средних величинах. Доказано, что в высоких широтах плотность солнечной энергии составляет 80 – 130 Вт/м2, в умеренном поясе – 130 – 210, а в пустынях тропического пояса 210 – 250 Вт /м 2. Это означает, что наиболее благоприятные условия для использования солнечной энергии существуют в развивающихся странах Африки, Южной Америки, в Японии, Израиле, Австралии, в отдельных районах США (Флорида, Калифорния). В СНГ в районах, благоприятных для этого, живет примерно 130 млн. человек, в том числе 60 млн. в сельской местности.
Из вышеизложенного ясно, что существуют разные факторы, ограничивающие мощность солнечной энергетики.
Солнечная энергетика относится к наиболее материалоёмким видам производства энергии. Крупномасштабное использование солнечной энергии влечет за собой гигантское увеличение потребности в материалах, а, следовательно, и в трудовых ресурсах для добычи сырья, его обогащения, получения материалов, изготовление гелиостатов, коллекторов, другой аппаратуры, их перевозки. Пока ещё электрическая энергия, рожденная солнечными лучами, обходится намного дороже, чем получаемая традиционными способами. Ученые надеются, что эксперименты, которые они проводят на опытных установках и станциях, помогут решить не только технические, но и экономические проблемы.
Но, тем не менее, станции-преобразователи солнечной энергии строят, и они работают.
Солнечную радиацию при помощи гелиоустановок преобразуют в тепловую или электрическую энергию, удобную для практического применения. В южных районах нашей страны созданы десятки солнечных установок и систем. Они осуществляют горячее водоснабжение, отопление и кондиционирование воздуха жилых и общественных зданий, животноводческих ферм и теплиц, сушку сельскохозяйственной продукции, термообработку строительных конструкций, подъем и опреснение минерализованной воды и др.
С 1988 года на Керченском полуострове работает Крымская солнечная электростанция. Она невелика – мощность всего 5 МВт. Она работает без каких-либо выбросов в окружающую среду, что особо важно в курортной зоне, и без использования органического топлива. Работая 2000 часов в год, станция вырабатывает 6 млн. кВт электроэнергии.
С начала 50-х годов в нашей стране космические летательные аппараты используют в качестве основного источника энергопитания солнечные батареи, которые непосредственно преобразуют энергию солнечной радиации в электрическую. Они являются практически незаменимым источником электрического тока в ракетах, спутниках и автоматических межпланетных станциях.
Освоение космического пространства позволяет разрабатывать проекты солнечно-космических электростанций для энергоснабжения Земли. Эти станции, в отличие от земных, не только смогут получать более плотный поток теплового солнечного излучения, но и не зависят от погодных условий и смены дня и ночи. Ведь в космосе Солнце сияет с неизменной интенсивностью.
Ученые и энергетики продолжают вести работу по поиску новых более дешевых возможностей использования солнечной энергии. Возникают новые идеи, новые проекты.
Человек использует энергию ветра с незапамятных времен. Но его парусники, тысячелетиями бороздившие просторы океанов, и ветряные мельницы использовали лишь ничтожную долю из тех 2,7 трлн. кВт энергии, которыми обладают ветры, дующие на Земле. Полагают, что технически возможно освоение 40 млрд. кВт, но даже это более чем в 10 раз превышает гидроэнергетический потенциал планеты.
Почему же столь обильный доступный и экологически чистый источник энергии так слабо используется? В наши дни двигатели, использующие ветер, покрывают всего одну тысячную мировых потребностей в энергии.
Ветровой энергетический потенциал Земли в 1989 году был оценен в 300 млрд. кВт * ч в год. Но для технического освоения из этого количества пригодно только 1,5%. Главное препятствие для него – рассеянность и непостоянство ветровой энергии. Непостоянство ветра требует сооружения аккумуляторов энергии, что значительно удорожает себестоимость электроэнергии. Из-за рассеянности при сооружении равных по мощности солнечных и ветровых электростанций для последних требуется в пять раз больше площади (впрочем, эти земли можно одновременно использовать и для сельскохозяйственных нужд). Но на Земле есть и такие районы, где ветры дуют с достаточным постоянством и силой. (Ветер, дующий со скоростью 5-8 м/сек., называется умеренным, 14-20 м/сек. – сильный, 20-25 м/сек. – штормовым, а свыше 30 м/сек. – ураганным). Примерами подобных районов могут служить побережья Северного, Балтийского, арктических морей.
Читайте также: