Ученики на Учителя.com


Проект "Альтернативная энергия - энергия будущего"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 35 им. К. Д. Воробьёва» города
Курска
Ул. Республиканская , дом 50 б/1
Тел.26-32-88
Факс (4712)26-34-47
Kursk35@mail.ru
Проект
Альтернативная энергия - энергия будущего
Работа ученицы 9 класса Б
Люленко Мария Витальевна
Руководитель проекта:
Бунина Наталья Вячеславовна
Работа допущена к защите «______» _______________________ 201_ года
Подпись руководителя проекта _____________________________
2018 год
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
I. ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................3
1) Актуальность
2) Цель исследования
3) Задачи
II. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ..............................................................................4
1) Солнечная энергия.............................................................................5
2) Ветровая энергия................................................................................6
3) Геотермальная энергия......................................................................7
4) Водородная энергия...........................................................................8
5) Биотопливо.........................................................................................9
ВЫВОД ...............................................................................................11
III . СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............................12
3
ВВЕДЕНИЕ
1. Актуальность
Без энергии человеческая жизнь немыслима. Дома у нас тепло и светло. Но
в качестве источников энергии мы привыкли использовать органическое
топливо — уголь, газ, нефть. Однако их запасы в природе ограничены. И
рано или поздно наступит момент, когда они иссякнут. На вопрос "Что же
тогда делать?" уже найден ответ: надо искать другие источники энергии —
альтернативные.
2. Цель исследования
Узнать какие в настоящее время существуют альтернативные источники
энергии. Сфера их применения.
3. Здачи
1. Какие виды электростанций существуют в настоящее время.
2. Каковы преимущества и недостатки альтернативных источников энергии.
Идея использования альтернативных источников энергии прошла немалый
путь развития, но серьезно о них, как о замене традиционным
электростанциям, заговорили относительно недавно.
Альтернативная энергия - совокупность перспективных способов
получения, передачи и использования энергии, которые распространены не
так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за
выгодности их использования при, как правило, низком риске причинения
вреда окружающей среде.
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.
4
Есть множество направлений альтернативной энергетики:
1.СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ
Среди всех альтернативных источников энергии на солнечную энергетику
возлагаются высокие надежды.
Первые работающие технологии появились в 70-х годах прошлого
столетия. Сегодня солнечные электростанции уже используются на практике,
хотя доля вырабатываемой ими энергии не велика. Основные преимущества
гелиоэнергетики – использование возобновляемых ресурсов и простотой
принцип работы. Недостаток –высокая стоимость оборудования и
зависимость от климатических условий.
Хорошо подходит использование энергии солнца для энергообеспечения
удаленных районов, где возникают трудности с прокладкой кабелей,
сельской местности. Небольшие солнечные батареи можно использовать
даже в качестве автономной электростанции для конкретно взятого дома.
Плюсы:
* Перспективность, доступность и неисчерпаемость источника энергии в
условиях постоянного роста цен на традиционные виды энергоносителей;
* Полная безопасность для окружающей среды
5
Минусы:
* Зависимость от погоды и времени суток;
* Высокая стоимость конструкции;
* Необходимость использования больших площадей.
2.ВЕТРОВАЯ ЭНЕРГИЯ
Еще одно направление, способное стать альтернативой традиционной
энергетике. Впервые интерес к этому источнику энергии возник в 70-е годы
прошлого века, в связи с нефтяным кризисом. Прошли десятки лет, и в
сельских районах Европы, Индии, Китая заработали ветровые
электрогенераторы.
Выработка электричества в таких электростанциях осуществляется за счет
вращения лопастей, которые подключены к генератору. Большая
электростанция, оснащенная мощными турбинами, способна обеспечить
основные нужды в энергоснабжении. Небольшие турбины и ветряки могут
применяться в качестве автономных электрогенераторов. Недостатки
ветровой энергетики те же, что и у солнечной – зависимость от
климатических условий, высокая стоимость оборудования.
6
Крупных солнечных и ветровых электростанций в нашей стране очень
мало, но все же они работают в: Калининградской области, Республике
Башкортостан, Республике Калмыкия, Оренбургской области, В г. Орск, и в
Белгородской области.
Плюсы:
* Энергия ветра не производит никакого загрязнения окружающей среды,
так как ветер является возобновляемым источником энергии;
* Ветровые электростанции могут быть построены от берега.
Минусы:
* Энергия ветра является прерывистой. Если скорость ветра уменьшается,
движение турбины замедляется и энергии вырабатывается меньше;
* Большие ветровые электростанции могут иметь негативное влияние на
декорации.
3.ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ
В основе геотермальной энергетики лежит использование горячих
источников. Пар источника направляется на турбину, которая своим
7
движением приводит в силу электрогенераторы.
Подобные станции уже работают в 24 странах мира. Первая из них была
открыта в далеком 1904 году в Италии. Так как источником энергии в таких
станциях являются геотермальные источники, их можно использовать только
в местах нахождения последних, что является немалым ограничением для
того, чтобы рассматривать этот метод в качестве энергетики будущего.
В России действуют всего три геотермальных электростанции небольшой
мощности на Камчатке (Верхнемутновская, Мутновская, Паужетская).
Плюсы:
* Практическая неиссякаемость;
* Полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и
года
Минусы:
* Необходимость возобновляемого цикла поступления воды в подземный
водоносный горизонт.
4. ВОДОРОДНАЯ ЭНЕРГИЯ
Когда-то возможность использования водорода в качестве источника
энергии считалась невозможной для развития отрасли. Такое отношение
определили преимущества водородной энергетики. Основой получения
энергии являются реакции водорода, во время которых выделяется тепло и
вода, образуя электричество. Метод экологически чистый. Источник энергии
– доступен и неисчерпаем. Водородная энергетика отличается высоким КПД.
Проблема, как всегда, в огромных инвестициях, необходимых для
8
реализации подобных проектов. Еще одной важной проблемой является
отсутствие технологий, позволяющих контролировать температуру,
образующуюся в ходе водородных реакций.
В начале 1980 годов в конструкторском бюро Н. Кузнецова в Самаре, были
разработаны авиационные двигатели, предназначенные для пассажирских
самолетов Туполева. Эти двигатели, работающие на водороде, прошли
стендовые и лётные испытания. Но к сожалению, известные события в
России в конце 1980 - в начале 1990 годов, не позволили довести работы по
водородным авиадвигателям Н. Кузнецова до широкого их применения в
транспортной и пассажирской авиации. К настоящему времени сохранились
несколько работоспособных авиационных двигателей Н.Кузнецова на
складах КБ в Самаре.
5.БИОТОПЛИВО
Ученые постоянно ведут разработки в области альтернативных видов
топлива. На сегодняшний день многие страны занимаются производством
биотоплива, и Россия не является исключением. Биотопливо в России начали
производить не так давно, однако эта область имеет далеко идущие
перспективы.
Биотоплио - это топливо из растительного или животного сырья, из
продуктов жизнедеятельности организмов или других органических
отходов.
9
Жидкое биотопливо:
- этанол
- метанол
- биодизель
Твердое биотопливо:
- дрова
- топливные гранулы
- солома
Газообразное биотопливо:
- водород
- синтез-газ
- биогаз
В наше время существуют электростанции, которые работают как на
твердом, так и на жидком и газообразном биотопливе. Однако стоит
отметить, что сжигание твердого биотоплива для выработки электроэнергии
является крайне не выгодным делом, так как уровень коэффициента
полезного действия в таком случае составляет всего лишь 25%.
Более выгодными являются электростанции, работающие на газообразном
биотопливе, которое получается в процессе брожения биомасс. Такое
топливо при сгорании выделяет больше энергии, чем твердое биотопливо.
Многие ученые считают, что именно биотопливо в будущем позволит
человечеству избежать энергетического кризиса. Такие станции существуют
уже сегодня.
Плюсы:
* Производить биотопливо можно из самых разных органических
материалов;
* Производство биотоплива поможет решить проблемы, связанные с
утилизацией мусора.
Минусы:
* Массовое выращивание растений, предназначенных для производства
биотоплива, способно истощить плодородные земли и послужить причиной
голода во многих странах.
10
ВЫВОД
Человечество стало перед серьезной проблемой нехватки энергии. Один из
путей решения этой проблемы я вижу в «нетрадиционных» видах получения
электроэнергии. Я считаю, что уже скоро мы будем использовать их,
повысив их эффективность и поборов их дороговизну.
11
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. https://ru.wikipedia.org/wiki/
2. http://infoelectrik.ru/alternativnoe-elektrichestvo/alternativnoe-elektrichestvo.html
3. https://sites.google.com/site/alternativnyeistocnikienergii/biotoplivo
Скачать материал

Физика - еще материалы к урокам: