Альтернативная энергетика. 10 класс. Технология

1. Альтернативная энергетика 10 класс технология

2.

Альтернативная
энергетика —
совокупность
перспективных способов
получения энергии,
которые распространены не
так широко, как
традиционные, однако
представляют интерес из-за
выгодности их
использования при низком
риске причинения вреда
экологии района.

3.

Альтернативный источник энергии
является возобновляемым ресурсом, он заменяет собой
традиционные источники энергии, функционирующие на
нефти, добываемом природном газе и угле, которые при
сгорании выделяют в атмосферу углекислый газ,
способствующий росту парникового эффекта и
глобальному потеплению. Если наступит такой этап в
развитии человечества, когда все исчерпаемые источники
— нефть, газ, торф, уголь — исчезнут, то такая энергия
сможет воспользоваться этими источниками, если
запасется хотя бы минимальными технологиями.

4.

Классификация альтернативных
источников энергии:
ветряные — преобразуют в энергию движение воздушных
масс.
геотермальные — преобразуют в энергию тепло планеты.
солнечные — преобразуют в энергию электромагнитное
излучение солнца.
гидроэнергетические —преобразуют в энергию движение
воды в реках или морях.
биотопливные —преобразуют в энергию теплоту сгорания
возобновляемого топлива (например, спирта).

5.

Ветроэнергетика — отрасль энергетики,
специализирующаяся на преобразовании кинетической
энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую,
механическую, тепловую или в любую другую форму
энергии.

6.

Плюсы:
1. Высокая экологичность. Добыча электроэнергии при
помощи ветра не загрязняет окружающую среду.
2. Стоимость эксплуатации ветряных установок
невысока, что выгодно для экономики.
3. Та территория, на которой расположены установки по
использованию энергии ветра, вполне могут быть
использованы под посевы и другие
сельскохозяйственные нужды.
4. Минимальное количество энергии будет утеряно при
передаче ее потребителю. Это обусловлено тем, что
ветряная установка может располагаться и у самого
потребителя и на значительном расстоянии от него.

7.

Минусы:
1. Громкий шум во время работы.
2. Большая стоимость изготовления самой установки.
3. Возможность использования установок только в тех
районах, где скорость ветра превышает 4,5 метра в секунду.
4. Зависимость от погодных условий, так как во время штиля
ветряные установки не производят электричество. Но это не
повод отказываться от них.

8.

Энергия ветра способна
давать достаточное
количество энергии для
удовлетворения нужд.
Поэтому в ветряных районах
установка ветряных
установок целесообразна.

9.

Геотермальная энергетика
— направление
энергетики, основанное на производстве электрической и
тепловой энергии за счёт тепловой энергии,
содержащейся в недрах земли, на геотермальных
станциях.Геотермальная энергия в целом подразделяется
на две разновидности – петротермальную и
гидротермальную. Первый тип использует как источник
горячие горные породы. Второй - подземные воды.

10.

На сегодняшний день
геотермальные ресурсы
используются в сельском
хозяйстве, садоводстве,
аква- и термокультуре,
промышленности, сфере
жилищно-коммунальных
хозяйств. В нескольких
странах построены
крупные комплексы,
обеспечивающие
население
электроэнергией.
Продолжается
разработка новых
систем.

11.

Плюсы:
1. Она возобновляемая и практически неиссякаемая.
2. Независима от времени суток, сезона, погоды.
3. Универсальна - с ее помощью можно обеспечить водои теплоснабжение, а также электричество.
4. Геотермальные источники энергии не загрязняют
окружающую среду.
5. Не вызывают парникового эффекта.
6. Станции не занимают много места.

12.

Минусы:
1. Геотермальная энергия не считается полностью
безвредной из-за выбросов пара, в составе которого могут
быть сероводород, радон и другие вредные примеси.
2. При использовании воды с глубоких горизонтов стоит
вопрос ее утилизации после использования – из-за
химического состава такую воду нужно сливать либо
обратно в глубокие слои, либо в океан.
3. Постройка станции относительно дорога – это удорожает
и стоимость энергии в итоге.

13.

14.

Гелиоэнергетика — отрасль энергетики, в
которой для получения электрической и тепловой
энергии используется лучистая энергия Солнца.
Солнечная энергетика
— направление
альтернативной энергетики, основанное на
непосредственном использовании солнечного излучения
для получения энергии в каком-либо виде.

15.

Солнечная энергия используется обычно для отопления,
приготовления пищи, производства электроэнергии, и
даже в опреснении морской воды. Солнечные лучи
захватываются солнечными установками и солнечный свет
преобразуется в электричество, тепло.

16.

На сегодняшний день есть разные средства
передвижения, которые приводятся в действие за счет
энергии, получаемой от солнечных батарей. В частности,
созданы автомобили, которые ездят за счет солнечной
энергии, есть солнечные автобусы, а также поезда и
водный транспорт и даже летательные аппараты,
функционирующие на энергии, получаемой от солнца

17.

Плюсы:
1. Перспективность, доступность и неисчерпаемость
источника энергии в условиях постоянного роста цен на
традиционные виды энергоносителей.
2. Полная безопасность для окружающей среды, хотя
существует вероятность того, что повсеместное
внедрение солнечной энергетики может
изменить характеристику отражательной способности
земной поверхности и привести к изменению климата
(однако при современном уровне потребления энергии
это крайне маловероятно).

18.

Минусы:
1. Зависимость от погоды и времени суток.
2. Сезонность в средних широтах и несовпадение периодов
выработки энергии и потребности в энергии.
3. Нерентабельность в высоких широтах.
4. Высокая стоимость конструкции, связанная с
применением редких элементов.
5. Необходимость периодической очистки
отражающей/поглощающей поверхности от загрязнения.
6. Нагрев атмосферы над электростанцией.

19.

20.

Гидроэнергетика — область хозяйственноэкономической деятельности человека,
совокупность больших естественных и
искусственных подсистем, служащих для
преобразования энергии водного потока в
электрическую энергию.

21.

Плюсы:
1. Использование возобновляемой энергии.
2. Очень дешевая электроэнергия.
3. Работа не сопровождается вредными выбросами в
атмосферу.
4. Быстрый (относительно ТЭЦ/ТЭС) выход на режим
выдачи рабочей мощности после включения станции.

22.

Минусы:
1. Затопление пахотных земель.
2. Сокращенные и нерегулируемые попуски воды из
водохранилищ по 10-15 дней приводят к перестройке
уникальных пойменных экосистем по всему руслу рек.
3. Как следствие, загрязнение рек, снижение численности
рыб, исчезновение мест гнездования многих видов
перелётных птиц, недостаточное увлажнение пойменной
почвы, сокращение потока биогенных веществ в океаны.

23.

24.

Биотопливо — топливо из растительного или
животного сырья, из продуктов жизнедеятельности
организмов или органических промышленных отходов.
Различается жидкое биотопливо (для двигателей
внутреннего сгорания), твёрдое биотопливо и
газообразное.

25.

Биотоплива разделяют на твердые, жидкие и
газообразные.
Твердые — это традиционные дрова (часто в виде
отходов деревообработки) и топливные
гранулы (прессованные мелкие остатки
деревообработки).
Жидкие топлива — это спирты (метанол, этанол,
бутанол), эфиры, биодизель и биомазут.
Газообразные топлива — различные газовые смеси с
угарным газом, метаном, водородом получаемые при
термическом разложении сырья в присутствии
кислорода (газификация), без кислорода (пиролиз) или
при сбраживании под воздействием бактерий.

26.

Плюсы:
1. Доступность.
2. Не истощаемая, самопополняющаяся сырьевая база.
3. Переработка органического мусора в
высокоэффективные удобрения, с получением в качестве
побочных продуктов биологического топлива, ценного в
хозяйстве углекислого газа.
4. Постройка биогазовой установки, перерабатывающей
мусор в промышленных масштабах,не такое уж дорогое
удовольствие.

27.

Минусы:
1. Данный вид топлива полностью не исключает парниковый
эффект.
1. Доступность его только в сельских районах, богатых
сырьем для производства.
2. Хоть промышленная установка стоит относительно не
дорого, небольшие, индивидуальные биогазовые
установки, все еще далеко не по карману рядовому
фермеру.

28.

29.

Альтернативную энергию успешно используют за
рубежом, особенно в странах, где отсутствуют
традиционные ресурсы и куда импортировать нефть, газ
и уголь слишком дорого.
В России альтернативная энергетика относительно слабо
развита ввиду наличия традиционных природных
ресурсов. Впрочем, альтернативные электростанции у нас
тоже есть: геотермальные – в Краснодарском и
Ставропольском краях, на Курилах и на Камчатке. Две
солнечные станции работают в Крыму и в Белгородской
области.
Российские разработки, затрагивающие тему
альтернативной энергии, ничуть не уступают западным,
но, к сожалению, слабо реализовываются.

30.

К настоящему времени программы развития
альтернативной энергетики приняты более чем в
шестидесяти государствах мира и развиваются вне
зависимости от наличия в стране углеводородного сырья.
Основные причины, указывающие на важность скорейшего
перехода к альтернативным источникам энергии,
следующие:
1) экологическая: пагубное влияние на окружающую среду
традиционных энергодобывающих технологий.
2) политическая: страна, которая освоит альтернативную
энергетику, способна претендовать на мировое первенство
и фактически диктовать цены на топливные ресурсы.
3) экономическая: переход на альтернативные технологии
в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы
страны для переработки в химической и других отраслях
промышленности.