Презентація на тему:
Поняття про альтернативні джерела енергії

Альтернативні джерела енергії Вовкогон Катерина Сергіївна, вчитель хімії Трушівського НВК «Дошкільний навчальний заклад – загальноосвітня школа І – ІІІ ступенів»

Сотні тисячоліть вогнище слугувало людині єдиним джерелом тепла і світла. Енергія є основою життя людського суспільства, і його прогресивний розвиток пов'язаний з безпосереднім зростанням енергоспоживання, яке зросло протягом XX ст. більш ніж у 100 разів. За цей час органічного палива було спалено у багато разів більше, ніж за весь попередній час. Які ж перспективи очікують нас у XXI столітті?

Вугілля Нафта Природний газ Уран Традиційні, невідновлювані, джерела вироблення електроенергії з органічного і ядерного палива:

Відновлювані джерела енергії: Гідравлічна Сонячна Вітрова Припливна Геотермальна

Якому з них віддати перевагу?

Світовий океан, площею 1/3 земної поверхні, містить величезні запаси енергії: енергія сонячного випромінювання, поглинута океанською водою, що виявляється в: енергії морських течій (1018 кДж); хвиль; прибою; різниці температури різних шарів води; енергія тяжіння Місяця й Сонця, що викликає морські приливи й відливи. Сконструйовано морські хвильові електростанції, що використовують енергію коливання морської води

Принцип дії припливних електростанцій дуже простий. Під час припливу вода, обертаючи ротор гідротурбіни, заповнює водоймище, а після відпливу вона з водоймища виходить в океан, знову обертаючи ротор турбіни. Головне — знайти зручне місце для встановлення греблі, в якому висота припливу була б значною. Будівництво й експлуатація електростанцій на морі — складне завдання. Морська вода спричиняє корозію більшості металів, деталі установок обростають водоростями.

Переваги: вічність; виняткова екологічна чистота; надходить на всю поверхню Землі (у полярних районах – нестача) Практично на всій земній кулі лише хмари та ніч заважають користуватися нею постійно. Така загальнодоступність робить цей вид енергії неможливим для монополізації, на відміну від нафти і газу. Звичайно, вартість 1 кВт год сонячної енергії значно вища, ніж отримана традиційним методом. Лише п'ята частина сонячного світла перетворюється в електричний струм, але ця частка дедалі зростає завдяки зусиллям учених та інженерів світу. Сонячна енергія

Здавна використовується людиною. Відомо, що вітряки мололи зерно у Персії за 200 років до н. е. Ще раніше вони застосовувались у Китаї. До революції 1917 р. у кожному другому українському селі працював вітряк. У наш час великі здобутки у розвитку вітроенергетики мають Данія, США (на каліфорнійському узбережжі), Канада, Нідерланди, Іспанія, Греція. Енергія вітру

В Україні споруджується кілька станцій у Криму та Миколаївській області. Невеликі ВЕС працюють у Харкові. За підрахунками вчених, загальний вітроенергетичний потенціал Землі в 30 разів перевищує річне споживання енергії у всьому світі. Важливо, що під час роботи ВЕС навколишнє середовище не забруднюється.

Енергія підземного тепла Наша планета має розжарене ядро, яке є джерелом величезних запасів теплової енергії. Ядро Землі передає тепло до поверхні безпосередньо через жерла вулканів чи у вигляді гарячої води та пари. Із заглибленням у Землю зростає температура (у середньому на 3О °С на 1 км, а у вулканічних районах — значно вище). За оцінками геологів, у земній корі до глибини 7—10 км загальна кількість тепла в 5000 разів перевищує теплоємність усіх видів мінерального палива, що є на Землі. Теоретично лише 1 % цього тепла достатньо для забезпечення всього людства на найближчі 4000 років.

Перша електростанція на геотермальних водах розпочала роботу в 1960 р. у США. Найбільше геотермальної електроенергії виробляє Каліфорнія: 1200 МВт у Долині гейзерів та ін. ГеоТЕС побудовані і в інших країнах світу — в Японії, Філіпінах, Новій Зеландії. В Україні найбільш перспективні райони — Закарпаття, Крим, Прикарпаття, Харківська та Полтавська області. Енергія підземного тепла використовується для теплопостачання спортивного комплексу «Закарпаття» у м.Берегове, теплично-парникового господарства «Присивашшя», обігріву будинків євпаторійських курортів. Запаси тепла, зосереджені тільки в районі Закарпатської області, рівноцінні запасам кам'яного вугілля Львівсько-Волинського басейну.

Неможливість відновлення нафтових ресурсів турбує навіть країни, котрі сьогодні радо підраховують зароблені на експорті нафтодолари. Та й екологічні наслідки від викидів автомобілів, що працюють на бензині та дизпальному, стає дедалі відчутнішою.

Однією з поширених альтернатив брудному пальному на Заході нині вважають біодизель — пальне, синтезоване з рослинних олій. Найпоширенішою сировиною для виробництва є рапс.

Технологія виробництва біодизелю доволі проста: за допомогою метилового спирту з олії видаляється гліцерин і на виході отримується пальне, яке за молекулярним складом подібне до дизпального і може використовуватися замість нього. Перелік переваг біодизелю доволі переконливий: викиди двигуна, який працює на біодизелі, порівняно з традиційними двигунами скорочуються на 30-60%; виробництво біодизелю дешевше: на Заході витрати на синтез 1 тис. л альтернативного пального становлять близько $300 — щоб отримати аналогічну кількість бензину, необхідно удвічі більше коштів; менші витрати власників автотраспорту: в Німеччині літр біодизелю коштує на 15 EUR дешевше від звичайного ДП. У Євросоюзі сьогодні на потребу ПЕК переробляється 2,7 т олійних на рік і на АЗС надходить понад 1 млн т біодизелю. рапс сприяє рекультивації земель, забрудненим радіоактивними речовинами. Відходи рапсу можна використовувати як корми для худоби.

Нафтова криза 1973 року в багатьох країнах стала каталізатором пошуку альтернативних джерел енергії. Франція відтоді переорієнтувалася на атомну енергетику, а в Бразилії за браком нафти і високих технологій почали активніше використовувати цукрову тростину.

Етанол став альтернативним пальним у Бразилії. Це джерело з часом перекрило 35% енергопотреб країни. З 80-х років Бразилія стала не лише однією з перших держав, яка активно запроваджувала використання альтернативного пального, а й одним з експортерів відповідних технологій та адаптованих двигунів.

- найдешевша з паливних ресурсів, і американські вчені нині вже навчилися запрягати під капот і його. В космічній і комп’ютерній техніці дедалі активніше використовуються так звані паливні елементи — fuel cell. Ці елементи працюють за принципом електричної батарейки, тільки з використанням водню і кисню, а продуктом реакції є вода. Робота fuel cell побудована на теорії Вільяма Гровза, котрий довів, що процес, зворотний електролізу (розщеплення води на водень і кисень з використанням електричного струму), можливий: водень і кисень можна поєднати й отримати при цьому електроенергію. Американці вже підтвердили цю теорію практикою: чистішого з екологічної точки зору двигуна годі й чекати. Втім, є одне «але»: у fuel cell використовуються платинові каталізатори, що робить такий двигун занадто дорогим для земних доріг. Здається, пошук perpetum mobile у XXI столітті тільки починається. Вода