ENERGIJA Energetika je grana industrije koja uključuje proizvodnju, prijenos i prodaju električne i toplinske energije potrošačima. Zajedno sa vađenjem, preradom i prijenosom energetskih resursa (minerala i njihovih derivata koji se koriste kao goriva) čini gorivno-energetski kompleks.
Elektroprivreda Elektroprivreda je proces proizvodnje, prenosa i prodaje električne energije potrošačima. Elektroprivreda obuhvata: 1. Termoelektroprivredu, pretvaranje toplotne energije koja se oslobađa pri sagorevanju goriva u električna energija; 2. Nuklearna energija se u praksi često smatra podvrstom toplotne energije. U njemu toplotnu energiju, koji se zatim pretvara u električnu energiju, ne oslobađa se tokom sagorevanja organskog goriva, već tokom fisije atomskih jezgara u reaktoru; 3. Hidroenergetska konverzija kinetičke energije prirodnog toka vode u električnu energiju 4. “Alternativna” energija obećavajući pogledi proizvodnja električne energije koja još nije postala široko rasprostranjena, kao što je solarna energija, energija vjetra i geotermalna energija;
OPŠTE INFORMACIJE Električni vodovi različitih naponskih nivoa (u Rusiji od 0,4 do 1050 kV). Dijele se na nadzemne i kablovske. Postoje prenosi na visokom (od 110 kV i više), srednjem (0,4110 kV) i niskom (0,4 kV, uključujući V napon u kućnoj mreži u Rusiji) naponu. Obično se prenos na visokim naponima naziva transport električne energije, na niskim i srednjim naponima - distribucija; Energosbyt organizuje prodaju električne energije krajnjim potrošačima. Tokom godina, aktivnosti prodaje energije u Rusiji su izdvojene u poseban biznis (zasebna pravna lica).
SNABDEVANJE TOPLOTNOM Snabdevanje toplotom (toplotna snaga) je proces stvaranja i prenosa toplotne energije do potrošača. Postoje decentralizovane (pojedinačne i lokalne) i centralizovane (od kotlarnica i termoelektrana). U Rusiji je glavna rashladna tekućina u mrežama grijanja kemijski pripremljena voda, koja je praktički zamijenila pregrijanu paru (iako se izraz "grijanje parom" još uvijek često koristi u svakodnevnom životu). Toplotna energija se proizvodi kako zajedno sa električnom energijom u termoelektranama (tzv. kombinovana proizvodnja, odnosno daljinsko grijanje), tako i u čisto termoelektranama. Prenosi se do potrošača izolovanim cevovodima, uglavnom podzemnim, ali ponekad i nadzemnim. Prije isporuke krajnjem potrošaču voda se dovodi do standardne temperature u vrelovodnim kotlovima na centraliziranim grijanjima (CHP)CHP
RELEVANTNOST PROBLEMA Činjenica da je ekologija izuzetno relevantna u današnje vrijeme ostaje nesumnjiva, a najvažniji zadatak je ekološko obrazovanje humanost, koja se povezuje s poštovanjem prirode, kulturno nasljeđe, socijalna davanja. Energetika je grana proizvodnje koja se razvija neviđeno brzim tempom. Ako se stanovništvo svake godine udvostručuje, onda se u proizvodnji i potrošnji energije to dešava svake godine. Sa takvim odnosom između stopa rasta stanovništva i energije, raspoloživost energije raste eksponencijalno ne samo u ukupnom smislu, već i po glavi stanovnika. Očigledno je da ova industrija ima ogroman uticaj na životnu sredinu i žive organizme
Elementi 40 K 238 U i 226 Ra 210 Pb i 210 Po 232 Th Udio u emisiji 4,0 GBq1,5 GBq5,0 GBq1,5 GBq EMISIJE DIMA IZ TE U ATMOSFERU SADRŽI Godišnje emisije iz termoelektrane od 1000 MW CO 2 Sumpormonoksid Sumporni oksid azot Čvrste čestice Toksični metali Količina godišnje 7 miliona tona hiljada tona 25 hiljada tona 20 hiljada tona 400 tona
PROBLEM EMISIJE GASOVA STAKLENE BAŠTINE I NEDOSTATKA KISENIKA ugljični dioksid: Pri sagorevanju 1 tone uglja Prirodni gas ukupna emisija CO 2 2,76 tona 1,62 tona 7 miliona tona Potrošnja kiseonika: Pri sagorevanju 1 tone uglja Ukupna potrošnja prirodnog gasa 2,3 tone 2,35 tona 500 miliona tona
SUNČENA ENERGIJA MOŽE IZAZVATI BROJ EKOLOŠKIH PROBLEMA Izgradnja energetskih objekata koji koriste obnovljive izvore energije može uzrokovati niz ozbiljnih ekoloških problema - na zemljištima koja su idealna za izgradnju solarnih elektrana, vodni resursi mogu početi da se iscrpljuju, poručuju iz ekološke Internet portal EcoGeek. Konkretno, takvi sukobi između solarnih projekata i očuvanja vode sve više su počeli da se javljaju u Kaliforniji. Solarna elektrana zahtijevaju velike količine vode za hlađenje, dok su u aridnim područjima gdje su izgrađeni vodni resursi ograničeni. Moćne solarne elektrane mogu koristiti preko 500 miliona galona (oko dvije milijarde litara) vode godišnje, a trenutno postoji 35 takvih velikih projekata u kalifornijskim pustinjama.
EKOLOŠKI PROBLEMI TERMALNE ENERGIJE Termoelektrane su najodgovornije za povećanje efekta staklene bašte i kiselih padavina. Postoje dokazi da termoelektrane zagađuju okoliš radioaktivnim tvarima 2-4 puta više od nuklearnih elektrana iste snage.
EKOLOŠKI PROBLEMI HIDROENERGETSKIH INŽENJERINGA Pogoršanje kvaliteta vode; U rezervoarima se zagrijavanje vode naglo povećava, što pojačava gubitak kisika i druge procese uzrokovane termičkim zagađenjem. Učestalost bolesti u ribljem fondu je u porastu, posebno oštećenja helmintima. Kvaliteti okusa stanovnika vodenog okoliša se smanjuju. Ometaju se putevi migracije riba, uništavaju se hranilišta, mrijestilišta itd.
HIDROELEKTRANA AMURSKOG REGIJA. I NJIHOV UTICAJ NA EKOLOGIJU U Amurskoj regiji, četiri hidroelektrane se koriste za snabdijevanje stanovništva električnom energijom: hidroelektrane Bureyskaya, Zeyskaya, Nizhne-Bureyskaya, Nizhnezeyskaya. 1. Hidroelektrane nanose ogromnu štetu ribarstvu. 2. Akumulacije povećavaju vlažnost vazduha, doprinose promeni režima vetra u priobalnom pojasu i utiču na temperaturne i ledene uslove drenaže.
AMUR GENERACIJA Izvori energije ogranka Instalisani električni kapacitet, MW Instalisani toplotni kapacitet, Gcal/sat Blagoveshchenskaya CHPP Raichihinskaya GRES102238.1 Radi u Amurskoj regiji. Osnovne delatnosti su proizvodnja toplotne i električne energije, transport toplotne energije, njena prodaja stanovništvu i pravna lica. Ogranak obuhvata dvije elektrane.
EKOLOŠKI PROBLEMI NUKLEARNE ENERGIJE. uništavanje ekosistema i njihovih elemenata (tla, tla, vodonosnici, itd.) na lokacijama iskopavanja rude (posebno kada otvorena metoda;. povlačenje značajnih količina vode iz različitih izvora i ispuštanje zagrijane vode. Ako ove vode uđu u rijeke i druge izvore, doživljavaju gubitak kisika, povećava se vjerojatnost cvjetanja i povećavaju se fenomeni toplotnog stresa u vodenim organizmima; Ne može se isključiti radioaktivna kontaminacija atmosfere, vode i tla prilikom vađenja i transporta sirovina, kao i tokom rada nuklearnih elektrana, skladištenja i prerade otpada i njihovog odlaganja.
NAČINI ELIMINISANJA Racionalna i efikasna potrošnja energije. Odmaknite se od starih standarda (termoelektrane, hidroelektrane, nuklearna energija) i preći na nove ekološki prihvatljive (vjetar, plima, geotermalna energija, bioenergija, vodonik, solarna energija). Instalirajte sisteme za čišćenje. Kontrola ispuštanja zagađivača u atmosferu.
ZAKLJUČAK: Zaključno možemo zaključiti da savremenom nivou znanje, kao i postojeće tehnologije i one u razvoju, daju osnov za optimistične prognoze: čovječanstvu ne prijeti zastoj ni u pogledu iscrpljivanja energetskih resursa, niti u pogledu ekoloških problema koje energija generiše. Postoje realne mogućnosti za prelazak na alternativne izvore energije (neiscrpne i ekološki prihvatljive). Sa ovih pozicija savremenim metodama proizvodnja energije se može smatrati nekom vrstom tranzicije. Pitanje je koliko traje ovaj prelazni rok i koje su mogućnosti da se skrati.
Slajd 1
Slajd 2
Termoelektrane TERMOELEKTRANA (TE), elektrana koja proizvodi električnu energiju kao rezultat konverzije toplotne energije koja se oslobađa pri sagorevanju organskog goriva. Na kraju su se pojavile prve termoelektrane. 19 u (u New Yorku, Sankt Peterburgu, Berlinu) i postao je pretežno rasprostranjen. U sredini. 70s 20. vek Termoelektrana je glavni tip elektrane.
Slajd 3
Slajd 4
Među termoelektranama preovlađuju termoelektrane s parnom turbinom (TSPS), u kojima se toplinska energija koristi u generatoru pare za proizvodnju vodene pare pod visokim pritiskom, koja rotira rotor parne turbine spojen na rotor elektrogeneratora (obično sinhroni generator).
Slajd 5
TPES koji imaju kondenzacijske turbine i ne koriste toplinu izduvne pare za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača nazivaju se kondenzacijske elektrane (Državna okružna električna elektrana ili GRES). TE sa električnim pogonom od agregata gasna turbina koje se nazivaju gasnoturbinske elektrane (GTPP)
Slajd 6
Slajd 7
Slajd 8
Hidroelektrana (HE), kompleks objekata i opreme kroz koje se energija protoka vode pretvara u električnu energiju. Hidroelektrana se sastoji od sekvencijalnog lanca hidrauličnih konstrukcija koje osiguravaju potrebnu koncentraciju protoka vode i stvaranje pritiska, te energetske opreme koja pretvara energiju vode koja se kreće pod pritiskom u mehanička energija rotacije koja se zauzvrat pretvara u električnu energiju. Na osnovu maksimalno iskorištenog pritiska, hidroelektrane se dijele na visokotlačne (više od 60 m), srednje tlačne (od 25 do 60 m) i niskotlačne (od 3 do 25 m).
Slajd 9
Princip rada Princip rada hidroelektrane je prilično jednostavan. Lanac hidrauličnih konstrukcija osigurava potreban pritisak vode koja teče do lopatica hidraulične turbine, koja pokreće generatore koji proizvode električnu energiju. Potreban pritisak vode formira se izgradnjom brane, a kao rezultat koncentracije rijeke na određenom mjestu, ili preusmjeravanjem - prirodnim protokom vode. U nekim slučajevima, i brana i skretanje se koriste zajedno za postizanje potrebnog pritiska vode. Sva elektroenergetska oprema nalazi se direktno u samoj zgradi hidroelektrane. U zavisnosti od namjene, ima svoju specifičnu podjelu. U mašinskoj prostoriji nalaze se hidraulične jedinice koje direktno pretvaraju energiju protoka vode u električnu energiju. Tu su i sve vrste dodatne opreme, uređaja za kontrolu i nadzor rada hidroelektrana, trafo stanice, razvodnih uređaja i još mnogo toga.
Slajd 10
Slajd 11
Hidroelektrane se dijele ovisno o proizvedenoj snazi: moćne - proizvode od 25 MW do 250 MW i više; srednji - do 25 MW; male hidroelektrane - do 5 MW.
Slajd 12
Najveće hidroelektrane u Rusiji HE Sayano-Shushenskaya, hidroelektrana Krasnojarsk, hidroelektrana Bratsk, hidroelektrana Ust-Ilimsk
Slajd 13
Nuklearne elektrane Nuklearna elektrana (NPP), elektrana u kojoj se atomska (nuklearna) energija pretvara u električnu energiju. Generator energije u nuklearnoj elektrani je nuklearni reaktor. Toplina koja se oslobađa u reaktoru kao rezultat lančane reakcije fisije jezgri nekih teških elemenata, kao u konvencionalnim termoelektranama (TE), pretvara se u električnu energiju. Za razliku od termoelektrana koje rade na fosilna goriva, nuklearne elektrane rade na nuklearno gorivo.
Slajd 14
Slajd 15
Slajd 16
Prednosti i nedostaci Prednosti nuklearne elektrane: Mala količina utrošenog goriva i mogućnost ponovo koristiti nakon obrade. Velika snaga Niska cijena energije, posebno toplinske. Mogućnost plasmana u regionima udaljenim od velikih vodnih i energetskih resursa, veliki depoziti ugalj, na mjestima gdje su mogućnosti solarne ili vjetroelektrane ograničene. Kada nuklearna elektrana radi, određena količina ioniziranog plina se ispušta u atmosferu, ali konvencionalna termoelektrana, uz dim, oslobađa još veću količinu zračenja zbog prirodnog sadržaja radioaktivnih elemenata u uglju. Nedostaci nuklearnih elektrana: Ozračeno gorivo je opasno i zahtijeva složene i skupe mjere prerade i skladištenja; Sa stanovišta statistike i osiguranja, velike nesreće su krajnje malo vjerovatne, ali su posljedice takvog incidenta izuzetno teške; Potrebna su velika kapitalna ulaganja za izgradnju stanice, njene infrastrukture, kao i u slučaju eventualne likvidacije.
Slajd 17
Netradicionalni izvori električne energije Koji su to netradicionalni i obnovljivi izvori energije? To obično uključuje solarnu, energiju vjetra i geotermalnu energiju, energiju morske plime i valova, biomasu (biljke, razne vrste organski otpad), energija niskog potencijala okruženje, također je uobičajeno uključiti male hidroelektrane, koje se od tradicionalnih - većih - hidroelektrana razlikuju samo po obimu.
Slajd 18
Polje ogledala heliostata u krimskoj solarnoj elektrani Sunčeva elektrana je inženjerska struktura koja pretvara sunčevo zračenje u električnu energiju. Metode pretvaranja sunčevog zračenja su različite i zavise od dizajna elektrane.
Slajd 19
Vjetroelektrane Energija vjetra je grana energetike specijalizirana za korištenje energije vjetra - kinetičke energije zračnih masa u atmosferi. Energija vjetra je klasifikovana kao obnovljivi oblik energije, jer je posljedica djelovanja sunca. Energija vjetra je industrija u procvatu
Slajd 20
Geotermalne elektrane Geotermalna elektrana (GeoTES) je vrsta elektrane koja proizvodi električnu energiju iz toplinske energije podzemnih izvora (na primjer, gejziri).
Slajd 21
Plimna elektrana Plimna elektrana (TE) je posebna vrsta hidroelektrane koja koristi energiju plime i oseke, a zapravo kinetičku energiju Zemljine rotacije. Plimne elektrane se grade na obalama mora, gdje gravitacijske sile Mjeseca i Sunca mijenjaju nivo vode dva puta dnevno. Prednosti i mane netradicionalnih obnovljivih izvora energije Ovi izvori energije imaju i pozitivna i negativna svojstva. Među pozitivne uključuju sveprisutnost većine njihovih vrsta i čistoću okoliša. Operativni troškovi korištenja netradicionalnih izvora ne sadrže komponentu goriva, jer je energija ovih izvora, takoreći, besplatna. Negativne osobine su niska gustina protoka (gustina snage) i vremenska varijabilnost većine obnovljivih izvora energije. Prva okolnost forsira stvaranje velikih površina elektroenergetskih instalacija koje „presreću“ tok iskorištene energije (prihvatne površine solarnih instalacija, površina vjetroelektrana, proširene brane plimnih elektrana itd.). To dovodi do velike potrošnje materijala ovakvih uređaja, a samim tim i do povećanja specifičnih kapitalnih ulaganja u odnosu na tradicionalne elektrane. Međutim, povećana kapitalna investicija se naknadno nadoknađuje zbog niskih operativnih troškova. Slajd 24
Termonuklearna elektrana Trenutno naučnici rade na stvaranju termonuklearne elektrane, čija je prednost da čovječanstvo snabdijeva električnom energijom na neograničeno vrijeme. Termonuklearna elektrana radi na bazi termonuklearne fuzije - reakcije sinteze teških izotopa vodika sa stvaranjem helija i oslobađanjem energije. Reakcija termonuklearne fuzije ne proizvodi plinoviti ili tekući radioaktivni otpad i ne proizvodi plutonij koji se koristi za proizvodnju nuklearno oružje. Ako uzmemo u obzir i to da će gorivo za termonuklearne stanice biti teški izotop vodika deuterijum, koji se dobija iz jednostavne vode – pola litre vode sadrži fuzionu energiju ekvivalentnu onoj koja se dobija sagorevanjem bureta benzina – onda su prednosti elektrane zasnovane na termonuklearnim reakcijama postaju očigledne.
Slajd 25
Ekološka energetska kriza
Glavne komponente problema:
1.Pitanja životne sredine toplotnu energiju
2.Ekološki problemi hidroenergetike
3.Ekološki problemi nuklearne energije
4. Problem elektromagnetnog zagađenja
okruženje
5. Utjecaj energije na litosferu
Sagorevanje goriva nije samo glavni izvor energije,
ali i najvažniji dobavljač zagađivača životne sredine
supstance.
Može se smatrati da toplotna energija ima
negativan uticaj na skoro sve elemente
životne sredine, kao i na ljude, druge organizme i njihove
zajednice. Istovremeno, uticaj energije na životnu sredinu i njen
stanovnika u velikoj mjeri ovisi o vrsti korištenja
nosioci energije (goriva). Najčistije gorivo
je prirodni gas, zatim ulje (lož ulje),
ugalj, mrki ugalj, škriljac, treset.
Ozbiljni ekološki problemi povezani su sa čvrstim materijama
otpad iz termoelektrana - pepeo i šljaka iz termoelektrana - značajan
izvor zagrijane vode, koji se ovdje koristi kao
rashladno sredstvo. Ekološki problemi hidroenergetike
Jedan od najvažnijih uticaja hidroenergije je vezan za
otuđenje značajnih plodnih površina (plavne ravnice)
zemljište za akumulacije.
Vjeruje se da će u budućnosti svjetska proizvodnja energije u hidroelektranama
neće prelaziti 5% ukupnog iznosa.
Rezervoari imaju značajan uticaj na atmosferu
procesi. Na primjer, u suhim (sušnim) područjima, isparavanje
sa površine rezervoara premašuje isparavanje jednakom veličinom
površine zemlje desetine puta. Sa povećanim isparavanjem
povezano sa smanjenjem temperature zraka, povećanjem magle
fenomeni. Problemi nuklearne energije
Do nedavno se na nuklearnu energiju gledalo kao
najperspektivnije. Sve do sredine 80-ih, čovječanstvo u nuklearnom stanju
energije je vidio jedan od izlaza iz energetskog ćorsokaka. At
normalan rad nuklearne elektrane, ispuštanje radioaktivnih elemenata u okoliš
krajnje beznačajno. U prosjeku su 2-4 puta manje nego iz
Termoelektrane iste snage.
Prema različitim podacima, ukupno oslobađanje proizvoda fisije iz
sadržano u reaktoru kretalo se od 3,5% (63 kg) do 28% (50 tona). Za
Za poređenje, napominjemo da je bomba bačena na Hirošimu dala samo
740 g radioaktivne supstance. Nakon nesreće u nuklearnoj elektrani Černobil
Neke zemlje su odlučile potpuno zabraniti gradnju
Nuklearna elektrana. To uključuje Švedsku, Italiju, Brazil, Meksiko.
Tokom nuklearnih reakcija izgori samo 0,5-1,5% nuklearnog goriva.
Neizbežna posledica rada nuklearne elektrane je toplotno zagađenje. Problem elektromagnetnog zagađenja životne sredine
Problem uticaja na ljude postaje od velike važnosti
elektromagnetna polja različitih opsega. Iz objektivnih razloga
ljudsko tijelo nije u stanju da se prilagodi ljudskom stvaranju
elektromagnetnog zračenja i možda neće imati odgovarajuće
mehanizmi prilagođavanja. Ovaj problem je već imenovan
elektromagnetni smog.
Glavno pitanje je šta je zračenje korisno za ljude, i
koje su, naprotiv, štetne
Svi okolni EMF mogu se podijeliti u dvije grupe: umjetni ili
umjetno stvoreno, uzrokovano industrijske aktivnosti osoba, i
prirodni, uzrokovan prisustvom Zemljinog vlastitog magnetnog polja
(MP). Uticaj na litosferu
Već danas se približava ljudski uticaj na litosferu
granice, čije prelaženje može izazvati nepovratne procese
gotovo na cijeloj površini zemljine kore. U toku
transformacije litosfere od strane ljudi (prema podacima iz ranih 90-ih)
izvadio 125 milijardi tona uglja, 32 milijarde tona nafte, više od 100 milijardi tona ostalih
minerali.
Traganje za pogodnim mjestima za duboko finale
odlaganje otpada se trenutno odvija u nekoliko
zemlje. Postoji projekat za stvaranje međunarodnog
skladišta za visokoradioaktivni otpad. Kao moguća mjesta
u Australiji i Rusiji se nude grobnice zaključak:
Trenutna situacija sa uticajem kompleksa goriva i energije na
životne sredine, posebno imajući u vidu nizak nivo energetske efikasnosti privrede
se s pravom može okarakterisati kao energetski i ekološki problem. Uticaj
sektora gorivnog i energetskog kompleksa na prirodu je neprihvatljivo visok, nastavak postojećih trendova
prijeti velikim poremećajima ekološke ravnoteže, masovnim
ugnjetavanje prirodnih ekosistema. Trenutno je zadatak svođenja na
minimizirati negativan utjecaj energije na okoliš kako bi se maksimizirao
štiti ljudski organizam od štetnih uticaja.
Elektroprivreda se odnosi na proces proizvodnje, prenosa i prodaje električne energije potrošačima. Elektroprivreda obuhvata: U smislu proizvodnje: Termoelektroindustriju - pretvaranje toplotne energije koja se oslobađa pri sagorevanju goriva u električnu energiju; Nuklearna energija se u praksi često smatra podvrstom toplotne energije. U njemu se toplotna energija, koja se zatim pretvara u električnu, oslobađa ne tokom sagorevanja organskog goriva, već tokom fisije atomskih jezgara u reaktoru; Hidroenergija - pretvaranje kinetičke energije prirodnog toka vode u električnu energiju; “Alternativna” energija – obećavajuće vrste proizvodnje električne energije koje još nisu postale rasprostranjene, kao što su solarna, vjetro i geotermalna energija; U pogledu prenosa: dalekovodi različitih naponskih nivoa (u Rusiji - od 0,4 do 1050 kV). Dijele se na nadzemne i kablovske. Postoje prenosi na visokom (od 110 kV i više), srednjem (0,4-110 kV) i niskom (0,4 kV, uključujući 110-380 V - napon u kućnoj mreži u Rusiji) naponu. Obično se prenos na visokim naponima naziva transport električne energije, na niskim i srednjim naponima - distribucija; Transformatorski objekti (trafostanice) - služe za prelazak sa jednog na drugi naponski nivo; Energosbyt - organizacija prodaje električne energije krajnjim potrošačima. U periodu 2004-2007, aktivnosti prodaje energije u Rusiji su izdvojene u poseban biznis (zasebna pravna lica).
Slajd 2
Termoelektrane
TERMOELEKTRANA (TE), elektrana koja proizvodi električnu energiju kao rezultat konverzije toplotne energije koja se oslobađa pri sagorevanju organskog goriva. Na kraju su se pojavile prve termoelektrane. 19 u (u New Yorku, Sankt Peterburgu, Berlinu) i postao je pretežno rasprostranjen. U sredini. 70s 20. vek Termoelektrana je glavni tip elektrane.
Slajd 3
Slajd 4
Među termoelektranama preovlađuju termoelektrane s parnom turbinom (TSPS), u kojima se toplinska energija koristi u generatoru pare za proizvodnju vodene pare pod visokim pritiskom, koja rotira rotor parne turbine spojen na rotor elektrogeneratora (obično sinhroni generator).
Slajd 5
TPES koji imaju kondenzacijske turbine i ne koriste toplinu izduvne pare za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača nazivaju se kondenzacijske elektrane (Državna okružna električna elektrana ili GRES). Termoelektrane sa električnim generatorom koji pokreće plinska turbina nazivaju se plinskoturbinske elektrane (GTPP).
Slajd 6
Slajd 7
HIDROELEKTRIČNA STANICA
Slajd 8
Hidroelektrana (HE), kompleks objekata i opreme kroz koje se energija protoka vode pretvara u električnu energiju. Hidroelektrana se sastoji od sekvencijalnog lanca hidrauličnih konstrukcija koje osiguravaju potrebnu koncentraciju protoka vode i stvaranje pritiska, te energetske opreme koja pretvara energiju vode koja se kreće pod pritiskom u mehaničku rotirajuću energiju, koja se, zauzvrat, pretvara u električnu energiju. Na osnovu maksimalno iskorištenog pritiska, hidroelektrane se dijele na visokotlačne (više od 60 m), srednje tlačne (od 25 do 60 m) i niskotlačne (od 3 do 25 m).
Slajd 9
Princip rada
Princip rada hidroelektrane je prilično jednostavan. Lanac hidrauličnih konstrukcija osigurava potreban pritisak vode koja teče do lopatica hidraulične turbine, koja pokreće generatore koji proizvode električnu energiju.
Potreban pritisak vode formira se izgradnjom brane, a kao rezultat koncentracije rijeke na određenom mjestu, ili preusmjeravanjem - prirodnim protokom vode. U nekim slučajevima, i brana i skretanje se koriste zajedno za postizanje potrebnog pritiska vode.
Sva elektroenergetska oprema nalazi se direktno u samoj zgradi hidroelektrane. U zavisnosti od namjene, ima svoju specifičnu podjelu. U mašinskoj prostoriji nalaze se hidraulične jedinice koje direktno pretvaraju energiju protoka vode u električnu energiju. Tu su i sve vrste dodatne opreme, uređaja za kontrolu i nadzor rada hidroelektrana, trafo stanice, razvodnih uređaja i još mnogo toga.
Slajd 10
Slajd 11
Hidroelektrane se dijele ovisno o proizvedenoj energiji:
moćni - proizvode od 25 MW do 250 MW i više;
srednji - do 25 MW;
male hidroelektrane - do 5 MW.
Slajd 12
Najveće hidroelektrane u Rusiji
HE Sayano-Shushenskaya, HE Krasnoyarsk, HE Bratsk, HE Ust-Ilimsk
Slajd 13
Nuklearne elektrane
Nuklearna elektrana (NPP), elektrana u kojoj se atomska (nuklearna) energija pretvara u električnu energiju. Generator energije u nuklearnoj elektrani je nuklearni reaktor. Toplina koja se oslobađa u reaktoru kao rezultat lančane reakcije fisije jezgri nekih teških elemenata, kao u konvencionalnim termoelektranama (TE), pretvara se u električnu energiju. Za razliku od termoelektrana koje rade na fosilna goriva, nuklearne elektrane rade na nuklearno gorivo.
Slajd 14
Slajd 15
Princip rada
Slajd 16
Prednosti i nedostaci
Prednosti nuklearnih elektrana:
Mala količina utrošenog goriva i mogućnost njegove ponovne upotrebe nakon prerade.
Velika snaga
Niska cijena energije, posebno toplinske energije.
Mogućnost postavljanja u regionima udaljenim od velikih vodoenergetskih resursa, velikih ležišta uglja, na mjestima gdje su mogućnosti korištenja solarne ili vjetroelektrane ograničene.
Kada nuklearna elektrana radi, određena količina ioniziranog plina se ispušta u atmosferu, ali konvencionalna termoelektrana, uz dim, oslobađa još veću količinu zračenja zbog prirodnog sadržaja radioaktivnih elemenata u uglju.
Nedostaci nuklearnih elektrana:
Ozračeno gorivo je opasno i zahtijeva složene i skupe mjere prerade i skladištenja;
Sa stanovišta statistike i osiguranja, velike nesreće su krajnje malo vjerovatne, ali su posljedice takvog incidenta izuzetno teške;
Potrebna su velika kapitalna ulaganja za izgradnju stanice, njene infrastrukture, kao i u slučaju eventualne likvidacije.
Slajd 17
Netradicionalni izvori električne energije
Šta su to netradicionalni i obnovljivi izvori energije? To obično uključuje solarnu, energiju vjetra i geotermalnu energiju, energiju morske plime i valova, biomasu (biljke, razne vrste organskog otpada), energiju okoliša niskog potencijala, a uobičajeno je uključiti i male hidroelektrane, koje se razlikuju od tradicionalne - veće - hidroelektrane samo u obimu.
Slajd 18
Polje ogledala heliostata u krimskoj solarnoj elektrani
Solarna elektrana je inženjerska struktura koja pretvara sunčevo zračenje u električnu energiju. Metode pretvaranja sunčevog zračenja su različite i zavise od dizajna elektrane.
Slajd 19
Vjetroelektrana
Energija vjetra je grana energetike specijalizirana za korištenje energije vjetra - kinetičke energije zračnih masa u atmosferi. Energija vjetra je klasifikovana kao obnovljivi oblik energije, jer je posljedica djelovanja sunca. Energija vjetra je industrija u procvatu
Slajd 20
Geotermalne elektrane
Geotermalna elektrana (GeoTES) je vrsta elektrane koja proizvodi električnu energiju iz toplinske energije podzemnih izvora (na primjer, gejziri).
Slajd 21
plimna elektrana
Plimna elektrana (TE) je posebna vrsta hidroelektrane koja koristi energiju plime i oseke, a zapravo kinetičku energiju Zemljine rotacije. Plimne elektrane se grade na obalama mora, gdje gravitacijske sile Mjeseca i Sunca mijenjaju nivo vode dva puta dnevno.
Slajd 22
Energija biomase
Biomasa je peti najproduktivniji obnovljivi izvor energije nakon direktne solarne energije, energije vjetra, hidro i geotermalne energije. Svake godine na Zemlji se formira oko 170 milijardi tona primarne biološke mase i približno ista količina se uništi.
Biomasa se koristi za proizvodnju toplote, električne energije, biogoriva, biogasa (metan, vodonik).
Slajd 23
Prednosti i mane netradicionalnih obnovljivih izvora energije
Ovi izvori energije imaju i pozitivna i negativna svojstva. Među pozitivne uključuju sveprisutnost većine njihovih vrsta i čistoću okoliša. Operativni troškovi korišćenja netradicionalnih izvora ne sadrže komponentu goriva, jer je energija ovih izvora takoreći besplatna. obnovljivi izvori energije. Prva okolnost forsira stvaranje velikih površina elektroenergetskih instalacija koje „presreću“ tok iskorištene energije (prihvatne površine solarnih instalacija, površina vjetroelektrana, proširene brane plimnih elektrana itd.). To dovodi do velike potrošnje materijala ovakvih uređaja, a samim tim i do povećanja specifičnih kapitalnih ulaganja u odnosu na tradicionalne elektrane. Međutim, povećana kapitalna investicija se naknadno nadoknađuje zbog niskih operativnih troškova.
Slajd 24
Fuzijska elektrana
Trenutno naučnici rade na stvaranju termonuklearne elektrane, čija je prednost da čovječanstvo snabdijeva električnom energijom na neograničeno vrijeme. Termonuklearna elektrana radi na bazi termonuklearne fuzije - reakcije sinteze teških izotopa vodika sa stvaranjem helija i oslobađanjem energije. Reakcija termonuklearne fuzije ne proizvodi plinoviti ili tekući radioaktivni otpad i ne proizvodi plutonij koji se koristi za proizvodnju nuklearnog oružja. Ako uzmemo u obzir i to da će gorivo za termonuklearne stanice biti teški izotop vodika deuterijum, koji se dobija iz jednostavne vode – pola litre vode sadrži fuzionu energiju ekvivalentnu onoj koja se dobija sagorevanjem bureta benzina – onda su prednosti elektrane zasnovane na termonuklearnim reakcijama postaju očigledne.