Шпаргалка по Энерго- сбережению

Использование солнечной энергии. Тепловая гелиоустановка вкл. в себя: приемник в котором происходит поглощение и преобразование солнечного излучения в тепловую энергию, передающее устройство с теплоносителем, тепло аккумулятор и др. элементы. в качестве приемника из- ся коллекторы различных типов и конструкций. Плоский гемоколлектор- это наиболее дешевый приемник солнечного излучения, позволяющий собирать как прямое, так и рассеянное излучение, и в силу этого способный работать даже в облачную погоду. Концентрирующие коллекторы – используются в случаях, когда требуется получить температуру нагрева более 100. Объемный коллектор ис-ся солнечное излучение для нагрева больших объемов воздуха, воды, почвы строительных конструкций и др. поглотителей тепла. Солнечные электростанции- более рациональным способом получения электроэнергии яв-ся прямое преобразование солнечной энергии в фотоэлектрических установках, использующих явление фотоэффекта. Фотоэффектом наз- ся электрические явления в веществах, происходящие при их взаимодействии со световым потоком.

Ветра энергетика.- представляет собой область техники, использующую энергию ветра для производства энергии, а устройство преобразующее энергию ветра в полезную механическую, электрическую или тепловую энергии, наз- ся ветроэнергетическими установками (ВЭУ). ВУЭ классифицируют по двум основным признакам: 1. геометрической форме колеса 2. Положения его относительно направления ветра. Если ось вращения ветроколеса // воздушному потоку, то установка наз- ся горизонтально- осевой, если _/ вертикально- осевой. Основными положительными факторами при внедрении ветроустановок я- ся:* сокращение потреблен невознабляемых ресурсов.*снижение зависимости от импортируемого топлива. * энергообеспечение децентрализованных  потребителей. *предотвращение ущербов от аварийных ограничительных отключений сетей. * создание новых раб. Мест. * снижения выбросов парнековых газов. Основными недостатками ВЭУ: * некоторые типы ветроколес создают мощные звуковые колебания низкой частоты, неблагоприятно влияющих на здоровь людей. * вращающиеся металлические лопасти препятствуют свободному распространению радиоволн что затрудняет прием телепередач. * в- ся лопасти сбивает пролетающих птиц, в следствии чего увеличивается  вероятность распространения инфекционных заболеваний.

Перспективы использования  энергии ветра  в АПК РБ. ветроэнергетический потенциал РБ на территории  выявлено 1840 площадок для размещения ветра установок с теоретически возможным энергетическим потенциалом 1600МВт и годовой выработкой электроэнергии 6.5 млрд. КВт/ч на 1- е сентября 2004г. Суммарная установленная мощность ветроэнергетических установок составила 1.1 МВт а оббьем замещения – 0.4 тыс. т. У.т. здесь   - вероятность скорости ветра.                   – относительные                                                скорости  обтекания.    – угловая скорость вращения лопасти во    круг своей оси.    –сила Магнуса. Отличительные особенности: они вступают в работу при скорости ветра    U₀=3м/с что характерно для континентального климата Б-си. Для ряда с/х объектов, удаленных от ЛЭП, газопровод и др. коммуникации.АВЭУ-6-4 способных обеспечить  в автономных режиме, при наличии аккумуляторной батареи и преобразователя напряжения, потребности в электроэнергии небольшого фермерского хозяйства.ВЭУ-2000 разработанная на основе высоких технологий авиокосмической промышленности и способная автономно обеспечивать электроэнергией небольшие объекты даже в областях с низкими значениями средней скорости ветра.

Биоэнергетика. Энергия биомассы. Геотермальная энергетика- получение энергии от внутреннего тепла Земли. Широко применяется для бытовых целей и отопления теплиц. недостаток: токсичность термальных вод и химическая агрессивность жидкостей и газов. Космическая эн-ка- получение солнечной энергии на специальных геостационарных спутниках Земли  с узко направленной передачей энергии на полезные приемники. Морская э-ка- базируется на энергии приливов, морских течений и разности температуры в различных слоях морской воды. Пока морская энергетика малорентабельна из- за разрушающего воздействия на оборудование морской воды. Низкотемпературная э- ка- получение энергии с использованием низкотемпературного тепла Земли, воды и воздуха, вернее разности в температурах их различных слоев. Сжигание водорода не дает вредных выбросов, но он взрывоопасен. Управляемая термоядерная  реакция-  весьма перспективными явл-ся энергетические установки, преобразующие одни виды э-и в др. нетрадиционными способами с высоким КПД. Тепловую энергию в эле-но преобразует магнитогидродинамический гениратор(МГД), который относится к перспективным устройствам. Большой интерес уделяют непосредственному преобразованию химической энергии органического топлива в электрическую- созданную топливных элементов. Ведутся работы по созданию энергетических установок, использующих энергию гравитации вакуума, теплового насоса и т. д. коммунальные отходы потенциальная энергия, заключенная в коммунальных отходах, образующихся на территории Беларуси, равноценная 470тыс. т. у. т. Топливный этанол и биодизельное топливо Беларусь имеет значительный потенциал для внедрения технологий производства топливного этанола и биодизельного топлива из рапса и сои.

Развитие  биоэнергетики и  возможность переработки бытовых отходов. опасные отходы: ртуть из батареек, фосфора- карбонаты из флуоресцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок и предохранителей деревянных покрытий. В густонаселенных районах Европы способ захоронения отходов требует слишком больших площадей и способствует загрязнению подземных вод. Но предпочтем др- му сжиганию. Наиболее перспективным способом решения проблемы яв- ся переработка городских отходов. Получили развитие следующих основных направлений в переработке: органическая масса используется для получения удобрений, текстильная и бумажная макулатура используется для получения новой бумаги, металлом направляется на переплавку. Основной проблемой в переработки яв- ся сортировка мусора и разработка технологических процессов переработки. Таким образом, проблема сортировки мусора спадает сама собой , т. к. ее решает население. Экономическая целесообразность способа переработки отходов зависит от стоимости альтернативных методов утилизации, положения на рынке вторсырья и затрат на их переработку.

Другие  виды нетрадиционной энергетики. Биоэнергетика- это энергетика, основанная на использовании биотоплива. Она вкл. использование растительных отходов (водорослей, быстрорастущих деревьев). биогаз- это смесь метана (70⁰/₀) и углекислого газа(30) образующая в процессе анаэробного сбраживания в спец. Реакторах- метантанках, устроенных таким образом что бы обеспечить максимальное выделение метала. Биомасса- наиболее дешевая и крупномасштабная форма аккумулирования возобновляемой энергии. Источники биомассы, характерные для нашей республики, могут быть разделены на несколько основных групп: 1) продукты естественной вегетации 2) отходы жизнедеятельности человека, вкл. производительную деятельность.3) отходы с/х производства 4) специально выращиваемые высокоурожайные агрокультуры и растения. переработка биомассы в топливо осущ-ся по трем направлениям: 1- биоконверсия или разложение органических ве-в растительного или животного происхождения в анаэробных условиях специальными видами бактерий с образованием газообразного топлива и/ или жидкого топлива. 2- термохимическая конверсия твердых ор- х ве- в в «синтез- газ», метанол, искусственный бензин 3- сжигание отходов в котлах и печах спец. Конструкций. Существуют сле- е методы сжигания биомассы: -прямое сжигание измельченной биомассы в топках котлов. – предварительная газификация со сжиганием полученного генераторного газа в танках блоках в катерах двигателей внутреннего сгорания.

Атомные электростанции.  АЭС преобразует атомную энергию атомного топлива в электрическую. (+) * экономичность * транспортируемость топлива * минимальный расход при доставке. (-) *яв- ся потенциальным источником радиационной опасности. * повышенные требования к безопасности . контуры в различных схемах:- одноконтурные(ядерный реактор, турбина, электрогенератор, конденсатор, питательный насос.)- двухконтурный(яд. Реактор, теплообменник-парогенератор, главный циркуляционный насос, турбина, электрогенератор, конденсатор, питательный насос.) – трехконтурные (яд. Реактор, теплообменник, промежуточный контур, циркуляционный насос, парогенератор турбина,питательный насос)  
 
 
 
 

Районные  кательные установки, кательные установки. Районные кательные- предназначены для централизованного теплоснабжения промышленности и жилищно – коммунального хозяйства а также для покрытия пиковых тепловых нагрузок в теплофикационных системах. До ввода в работу ТЭЦ эти котельные яв- ся основным источником теплоснабжения района. Кательная установка- пред-ет собой комплекс устройств для получения водяного пара под давлением или горячей воды. Она состоит из котлоагрегата и вспомогательного оборудования, газо- и воздухопроводов, трубопроводов пара и воды с арматурой, тягодутьевых устройств и др. установка современного котельного оборудования для отопления небольших производственных, адменистративных и жилых помещений позволяет использовать теплоту обработавших в топке котла газов для горячего водоснабжения.

Гидроэлектро  станции.-(ТЭС) преимущество: легко поддаются автоматизации, обладают быстрым запуском, малыми эксплатуционными расходами, а значит и низкой себестоимостью производимой электроэнергии. Недостатки ГЭС- яв- ся значительные капитальные вложения вызванные большими объемами зеленных и строительных работ, устройством водохранилищ, плотин, отводных каналов и др. производство электроэнергии на ГЭС осуществляется за счет использования энергии падающей воды. Высота падения воды наз-ся напором. В зависимости от природных условиях, величина расхода воды в реке и напора ГЭС подразделяются на: 1- приплотинные ГЭС (низконапорные) 2- деривационные ГЭС (высоконапорные)  ГЭС- наз- ся станциями с суточным регулированием стока. Устанавливаются на одном валу с турбиной. КПД ГЭС составляет 80- 90 ⁰/ ₀ Гидроаккумулирующая электростанция представляет собой такую гидроэ-ю, в которой поступление воды в водоем верхнего ……. Обеспечивается искусственно.

Тепловая  электростанция, теплоэлектроцентраль. Тепловая электростанция-вкл. комплект оборудования. В котором внутренея химическая энергия сжигаемого топлива преобразуется в паровом котле в тепловую энергею водяного пара, приводящего к движению паровую турбину, соединенную с генератором. теплоэлектроцентрал-это тепловая электро станция, вырабатывающая не только электрическую энергию, но и тепло, отпускаемое потребителями в виде пара и горячей воды для коммунально- бытового направления. Современные ТЭЦ наиболее распространенны турбины с отбором пара. 
 
 

Газотурбинная установка. Наиболее распрастраненные в технике тепловые двигатели по способу подвода теплоты разделяются на двигатели внутреннего и внешнего сгорания. К двигателям внутреннего сгорания относятся газовые турбины и поршневые двигатели внутреннего сгорания. Температура газов перед турбиной 800-900⁰С, по этому необходимо использование жаропрочных материалов.(+) используется в теплоэнергетиках как пиковые резервные установки. Из турбины 300- 350⁰С выходит топливо. 
 
 
 

Парогазовая установка.- это турбинная теплосиловая установка, в тепловом цикле которой используется два рабочих тела- водяной пар и дымовые газы, поступающие из котлоагрегата. Термический КПД- идеального цикла Карно тем выше, чем выше температура подвода тепла и чем ниже т-ра отвода тепла. Отработанные газы с т-ой 350 и с понижением давлениим поступают в подогреватель где отдают часть теплоты для подогрева питательной воды, поступающей в котел и охлождались при этом, сбрасываются в атмосферу.