Презентация - Проект ученика «Альтернативные источники энергии». Проект альтернативные источники энергии


Исследовательский проект "Альтернативные источники энергии"

Министерство образования и науки республики Казахстан

Департамент образования Северо-Казахстанской области

Тайыншинский район

Ильичевская средняя школа

Проектно-исследовательская работа

по теме:

«Альтернативные источники энергии»

Секция: биология

Выполнила:

Ахралович Елена

Ученица 9 класса

Ильичевской СШ

Руководитель:

Терешко Галина

Александровна

Учитель истории и географии

Абстракт

Гипотеза

Если использовать альтернативные источники энергии , то это приведет к возобновлению природных ресурсов.

ГИПОТЕЗА: Можно найти дешёвую экологически чистую добычу электроэнергии.

Актуальность

Актуальность проекта связана с тем, что сегодня актуальна проблема исчерпаемости природных ресурсов и ухудшение экологии Земли. Технологии будущего ученые очень тесно связывают с экологически чистыми источниками энергии и связи с ростом цен на энергоносители, все больше владельцев частных домов обращаются к возобновляемым и нетрадиционным источникам энергии, таких как ветровая, солнечная, гидроэнергия и геотермальная.

Цель

Изучить разнообразные альтернативные источники энергии, их достоинства и недостатки, найти КПД каждого вида источника этой энергии и создать один из них.

ЦЕЛЬ исследования: определить экологически чистый способ добычи электрической энергии из подручных, мало затратных средств.

Задачи

  1. Найти информацию об альтернативной энергетике;

  2. Подробно изучить эту информацию;

  3. Выбрать такой альтернативный источник энергии, который можно создать в школьных условиях;

  4. Найти инструкцию по созданию этого источника;

  5. Сделать альтернативный источник энергии своими руками;

  6. Представить его вместе рефератом (защитить проект).

МЕТОДЫ исследования: Определить экологически чистые виды энергии при помощи анализа литературы, проведения исследований, наблюдений, обработки полученных экспериментальных данных и теоретического обобщения.

ПРЕДМЕТ исследования: альтернативные источники энергии.

ВВЕДЕНИЕ

Экологическая обстановка – пожалуй, самая актуальная проблема 21 века. В современном мире человечество нуждается в электрической энергии каждый день. Она нужна как большим предприятиям, так и в быту. На её выработку тратится много средств, поэтому счета за электроэнергию ежегодно растут. Те предприятия, которые могут вырабатывать дешёвую электроэнергию, наносят большой вред экологии, который потом отражается на нашем здоровье и окружающей среде. А те предприятия, которые вырабатывают более экологически чистую электроэнергию, как, к примеру, гидроэлектростанции, требуют больших затрат.. Поэтому мы и взяли эту тему.

Для начала обратимся к определению:

«Альтернативная энергетика — совокупность перспективных способов получения, передачи и использования энергии, которые распространены не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их использования и, как правило, низком риске причинения вреда окружающей среде.»

Основным направлением альтернативной энергетики является поиск и использование альтернативных (нетрадиционных) источников энергии. Источники энергии — встречающиеся в природе вещества и процессы, которые позволяют человеку получить необходимую для существования энергию. Альтернативный источник энергии — заменяет собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле, которые при сгорании выделяют в атмосферу углекислый газ, вызывающий парниковый эффект и глобальное потепление. Цель поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться также экологичность и экономичность.

Как известно, немалая часть загрязнения экосистемы состоит из продуктов переработки, сжигания, добычи таких видов топлива как: уголь, нефть, газ, считаемых традиционными. Глобальный спрос на энергию увеличивается примерно на 3% в год. В 2025 году энергопотребление составит 22,8 млрд. т у. т. Мировые запасы традиционных энергетических ресурсов, по оценкам специалистов, составляют: угля - более 1500 млрд. тонн, нефти - 170 млрд. т, газа - 172 трлн. куб. м. По прогнозам, мировых запасов угля, нефти и газа при непрерывном росте промышленности, как основного потребителя энергетической отрасли, хватит на 100 лет и более.

В последние годы интенсивная добыча нефти, газа, угля в Казахстане, а также само функциони­рование и развитие ТЭК республики оказывают чрезвычайно большое и дестабилизирующее воздей­ствие как на воспроизводство природных ресурсов, так и на окружающую среду. Поэтому с точки зрения природопользования важен поиск альтернативных, природосберегаю­щих вариантов решения энергетических проблем. Большой природоохранный эффект может дать широкое использование «мягких» (альтернативных) источников энергии, являющихся, в отличие от топливно-энергетических, возобновимыми ресурсами и, как правило, не загрязняющих окружаю­щую среду. В настоящее время получили распространение следующие виды такой энергии: гидроэнергия, ветровая, солнечная,водородная, управляемый термоядерный синтез.

В этой работе я перечислю и охарактеризую некоторые альтернативные источники энергии, используемые человечеством, и мы выберем наиболее перспективный из них.

Содержание:

1. Актуальность проблемы …………………………………стр.3

1.1 Цель …………………………………………………………стр.4

1.2 Гипотеза …………………………………………………….стр.4

1.3 Задачи ……………………………………………………….стр.4

1.4. Объект исследования ……………………………………. стр.4

2. Теоретическая часть ………………………………………. стр.5

2.1 Гидроэнергетика Казахстана ……………………………. стр.5

3. Ветровая энергия……………………………………………. стр.6

4. Энергия Солнца ………………………………………………стр.6

5.Управляемый термоядерный синтез………………………. стр.7

6.Мои личные выводы и предложения………………………. стр.9

7. Используемая литература…………………………………… стр.10

8. Приложения…………………………………………………… стр.11-18

2.Теоретическая часть:

Альтернативная энергетика — 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.

Основным направлением альтернативной энергетики является поиск и использование альтернативных (нетрадиционных) источников энергии. Источники энергии — встречающиеся в природе вещества и процессы, которые позволяют человеку получить необходимую энергию для существования. 

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. Причина поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться также экологичность и экономичность

3. Ветровая энергия

Новейшие исследования направлены преимущественно на получение электрической энергии из энергии ветра. Стремление освоить производство ветроэнергетических машин привело к появлению на свет множества таких агрегатов. Некоторые из них достигают десятков метров в высоту, и, как полагают, со временем они могли бы образовать настоящую электрическую сеть. Малые ветроэнергетические агрегаты предназначены для снабжения электроэнергией отдельных домов.

В проектировании установки самая трудная проблема состояла в том, чтобы при разной силе ветра обеспечить одинаковое число оборотов пропеллера. Поэтому угол наклона лопастей по отношению к ветру регулируют за счет поворота их вокруг продольной оси: при сильном ветре угол острее, воздушный поток свободнее обтекает лопасти и отдает им меньшую часть своей энергии. Помимо регулирования лопастей весь генератор автоматически поворачивается на мачте против ветра.

Ветроэнергетика

Достоинства:

  1. Экологически-чистый вид энергии.

  2. Эргономика (ветровые электростанции занимают мало места и легко вписываются в любой ландшафт, а также отлично сочетаются с другими видами хозяйственного использования территорий).

  3. Возобновляемая энергия (энергия ветра, в отличие от ископаемого топлива, неистощима).

  4. Ветровая энергетика - лучшее решение для труднодоступных мест (для удалённых мест установка ветровых электрогенераторов может быть лучшим и наиболее дешёвым решением).

Недостатки:

  1. Нестабильность (нет гарантии получения необходимого количества электроэнергии; на некоторых участках суши силы ветра может оказаться недостаточно для выработки необходимого количества электроэнергии).

  2. Относительно невысокий выход электроэнергии (ветровые генераторы значительно уступают в выработке электроэнергии дизельным генераторам, что приводит к необходимости установки сразу нескольких турбин; кроме того, ветровые турбины неэффективны при пиковых нагрузках).

  3. Высокая стоимость (стоимость установки, производящей 1 мега-ватт электроэнергии, составляет 1 миллион долларов).

  4. Опасность для дикой природы (вращающиеся лопасти турбины представляют опасность для некоторых видов живых организмов; согласно статистике, лопасти каждой установленной турбины являются причиной гибели не менее 4 особей птиц в год).

  5. Шумовое загрязнение может причинять беспокойство диким животным и людям, проживающим поблизости.

4. Энергия Солнца.

Почти все источники энергии так или иначе используют энергию Солнца: уголь, нефть, природный газ не что иное, как "законсервированная" солнечная энергия. Она заключена в этом топливе с незапамятных времен.

Энергия солнечного излучения распределена по большой площади (иными словами, имеет низкую плотность), любая установка для прямого использования солнечной энергии должна иметь собирающее устройство (коллектор) с достаточной поверхностью.

Несмотря на северную широту географического расположения Казахстана, ресурсы солнечной энергии в стране являются стабильными и приемлемыми, благодаря благоприятным климатическим условиям.

Площадь Казахстана, доступная для установки фотоэлектрических преобразователей.

«Солнечные нагреватели воды разработанные в Казахском НИИ энергетики и выполненные на основе полимерных материалов, на порядок дешевле традиционных. Расчеты специалистов показывают, что использование таких СНВ может быть экономически выгодно даже в условиях города, где имеется большое количество разнообразных источников энергии.

Солнечная энергетика (Гелиоэнергетика)

Достоинства:
  1. Общедоступность и неисчерпаемость источника.

  2. Теоретически, полная безопасность для окружающей среды.

Недостатки:
  1. Зависимость от погоды и времени суток.

  2. Как следствие необходимость аккумуляции энергии.

  3. Высокая стоимость конструкции, связанная с применением редких элементов.

  4. Необходимость периодической очистки отражающей поверхности от пыли.

5.Геотермальная энергия

Геотермальная энергетика — направление энергетики, основанное на производстве электрической энергии за счёт энергии, содержащейся в недрах земли, на геотермальных станциях.

В вулканических районах циркулирующая вода перегревается выше температуры кипения на относительно небольших глубинах и по трещинам поднимается к поверхности, иногда проявляя себя в виде гейзеров. Доступ к подземным тёплым водам возможен при помощи глубинного бурения скважин.

Главным достоинством геотермальной энергии является её практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и года.

Существуют следующие принципиальные возможности использования тепла земных глубин. Воду или смесь воды и пара в зависимости от их температуры можно направлять для горячего водоснабжения и теплоснабжения, для выработки электроэнергии либо одновременно для всех этих целей. От того, какой источник геотермальной энергии используется, зависит устройство станции.

Если в данном регионе имеются источники подземных термальных вод, то целесообразно их использовать для теплоснабжения и горячего водоснабжения.

Главная из проблем, которые возникают при использовании подземных термальных вод, заключается в необходимости возобновляемого цикла поступления (закачки) воды в подземный водоносный горизонт. В термальных водах содержится большое количество солей различных токсичных металлов (например, бора, свинца, цинка) и химических соединений (аммиака, фенолов), что исключает сброс этих вод в природные водные системы, расположенные на поверхности.

Наибольший интерес представляют высокотемпературные термальные воды или выходы пара, которые можно использовать для производства электроэнергии и теплоснабжения.

Геотермальная энергия

Достоинства:

  1. Возобновляемый источник энергии (во всяком случае, при условии, что в нагнетательную скважину не закачивается слишком много воды за слишком короткое время).

  2. Геотермальная электростанция для работы не требует поставок топлива из внешних источников.

  3. Эксплуатация геотермальной электростанции не требует дополнительных расходов, кроме расходов на профилактическое техобслуживание или ремонт.

  4. Геотермальные электростанции не портят пейзаж и не требуют значительного землеотвода.

  5. Обычная геотермальная электростанция, расположенная на берегу моря или океана, может применяться и для опреснения воды.

  6. Не зависит от времени года и времени суток.

Недостатки:

  1. Найти подходящее место для строительства геотермальной электростанции и получить разрешение местных властей и согласие жителей на ее возведение может быть проблематичным.

  2. Иногда действующая геотермальная электростанция может остановиться в результате естественных изменений в земной коре, плохого выбора места или чрезмерной закачки воды в породу через нагнетательную скважину.

  3. Через эксплуатационную скважину могут выделяться горючие или токсичные газы или минералы, содержащиеся в породах земной коры. Избавиться от них достаточно сложно.

  4. Стоимость установки геотермальной электростанции велика.

6. Управляемый термоядерный синтез

Одним из наиболее перспективных инновационных источников энергии является управляемый термоядерный синтез (УТС). Энергия синтеза выделяется при слиянии ядер тяжелых изотопов водорода. Топливом для термоядерного реактора служат вода и литий, запасы которых практически не ограничены. В земных условиях реализация УТС представляет сложную научно-технологическую задачу, связанную с получением температуры вещества более 100 миллионов градусов и термоизоляцией области синтеза от стенок реактора.

Интерес к термоядерной энергетике проявляет и Казахстан. Среди основных проектов в рамках индустриально-инновационного развития Казахстана до 2015 года есть прорывные проекты.

Один из них – казахстанский термоядерный материаловедческий реактор Токамак. В данный момент является единственным в мире токамаком, предназначенным для решения задач в области материаловедения. Поэтому токамак находится в таблице самых перспективных установок XXI века. А Казахстан, активно работая с токамаком, будет иметь вес на мировом рынке. 5сентября 2010 года на казахстанском токамаке была получена первая плазма. В настоящий момент проводятся работы и эксперименты по подготовке к физическому пуску токамака и вводу в эксплуатацию комплекса в целом. Следующим шагом развития отрасли, по мнению казахстанских ученых, должна стать программа развития атомной энергетики в Казахстане.

7.Практическая часть

Первым объектом исследования являются лимоны.

Оборудование: Лимоны -3 шт., медная проволока, скрепки для бумаги, вольтметр.

План работы:

1. Противоположные концы проволоки зачистила на расстоянии 2-3 см.

2. В лимоны вставила скрепки, прикрутила к ним проволоку

3.Два свободных конца проволоки присоединила к вольтметру

Вывод: 3 лимона дают достаточно напряжения, чтобы стрелка вольтметра поднялась на несколько делений.

Вторым объектом моего исследования является уксусная кислота 70%.

Оборудование: уксусная кислота, формочки для льда, вольтметр

План работы: наполнила формочки уксусом, соединила формочки медной проволокой и подключила амперметр.

Вывод: уксусная кислота также способствует в выработке энергии

Исследование №3

Мы взяли один клубень картофеля и измерили напряжение. Затем разрезали клубень пополам, ложкой в одной из половинок сделали ямку. Туда положили зубную пасту, смешанную с содой. Соединили две половинки картофеля и измерили напряжение.

Вывод: практически без увеличения массы, было увеличено напряжение . Мы создали своего рода биотопливо. Этим доказали, что при смешивании определённых компонентов, можно добиться увеличения напряжения.

Заключение:

Вывод: я изучила особенности альтернативной энергетики, узнала о разных источниках альтернативной энергии и создала один из них. Моя работа только первый шаг в изучении данной проблемы. Но мои исследования можно и сейчас использовать в повседневной жизни.

Литература

I Источники:

1. Солнечная энергетика и солнечные батареи (http://solar-battery.narod.ru)

2. Интернет версия журнала «Наука и жизнь»

II Исследования:

3. Дементьев Б. А. Ядерные энергетические реакторы. 1984

4. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник. 1985

III Справочные издания

5. Ф. Н. Мильков Общее землеведение

6. Б. С. Залогин 0кеаны

7. М. Р. Плоткин Основы промышленного производства

8. М. М. Дагаев Астрофизика

9. Л.Д.Юдасин. Энергетика: проблемы и надежды.

10. Г.Г.Чибриков. Интернационализация хозяйственной жизни и глобальные проблемы современности.

18

kopilkaurokov.ru

Научно-исследовательский проект "Альтернативные источники энергии" - Eстествознание - Детские исследовательские проекты - Обучение и развитие - ПочемуЧка

Научно-исследовательский проект"Альтернативные источники энергии"

Человек не может жить без энергии. Посмотрите вокруг себя – энергия нужна для освещения, отопления, для работы электрических приборов. Энергия нужна и для работы заводов, фабрик, кораблей, машин, самолетов и для много чего другого.В настоящее время в качестве основных источников энергии используют уголь, нефть и природный газ.Но у этих источников энергии есть минусы. Они являются исчерпаемыми ресурсами и когда-нибудь могут закончиться. А еще при их переработке выделяется углекислый газ и другие вредные вещества, которые вредят окружающей среде.Мне стало интересно, есть ли другие источники энергии? Которые не кончаются и не вредят окружающей среде? Оказывается, есть. Такие источники энергии называются альтернативными. Я решил узнать о них поподробнее.

Цель работы:Изучить альтернативные источники энергии, их достоинства и   недостатки;Получить самому энергию от альтернативных источников.

Задачи:Изучить информацию о различных видах энергииВыяснить принцип получения энергии из альтернативных источниковПолучить энергию из альтернативных источников самомуВыяснить, какие достоинства и недостатки есть у альтернативных источников энергии  Техника безопасностиВсе источники энергии, которые я изучал, вырабатывают электрический ток. Электрический ток не видно, не слышно, и он не пахнет. Поэтому он очень опасен. При работе с ним нужно соблюдать технику безопасности. 1. Нельзя трогать неизвестные провода и детали руками2. Нельзя работать с мокрыми или грязными руками3. Ничего нельзя брать в рот4. Нельзя замыкать электрическую цепь без работающего прибора5. Выполнять все работы под наблюдением взрослых

Какие источники энергии бывают? Источники энергии можно разделить на две группы – традиционные и нетрадиционные или альтернативные.

Традиционные источники энергии- Уголь- Нефть- Торф- Газ- Дерево (дрова)

Традиционные источники энергии широко используются в настоящее время. Но, как я уже говорил, эти источники исчерпаемые и  при их переработке в окружающую среду выделяются вредные вещества. Нетрадиционные источники энергии = Альтернативные- Ветер- Вода- Солнце- Механическая энергия

Об этих источниках энергии я расскажу вам поподробнее.

Энергия ветраСилу ветра люди научились использовать очень давно. При помощи силы ветра плавали суда, строили ветряные мельницы для переработки зерна.В засушливых областях Европы ветряные мельницы использовали для орошения полей.Первая в мире современная ветроэлектростанция была построена в Курске в 1931 году.Мне стало интересно, смогу ли я добыть энергию, используя силу ветра.Я решил с помощью конструктора получить энергию ветра.Для этого мне понадобились:-плата-провода-специальный моторчик-пропеллер -кнопка-аккумулятор-амперметр-часы Я направлял на пропеллер воздух. Сначала дул, а потом с помощью фена создал более сильный поток воздуха. Чем быстрее крутился пропеллер, тем больше энергии вырабатывалось.От моего моторчика работали только часы и светодиод.Вывод: Я сделал вывод, что с помощью ветра можно получить энергию. Я решил узнать, какие недостатки и достоинства есть у получения энергии с помощью ветра.

Достоинства

Недостатки

Не выделяет вредных веществ в окружающую среду

Производит много шумаГибнут птицы и насекомые

Энергия ветра не кончается

Строить их нужно только там, где часто дуют ветра

Занимает мало места

Невысокий выход электроэнергии

В нашем городе часто дуют ветра, поэтому на возвышениях строят ветрогенераторы. Сколько раз я смотрел на них, у них всегда крутились лопасти. Сейчас их только два, но скоро собираются поставить еще один.

Энергия водыСилу воды люди научились использовать очень давно. Они использовали энергию падающей воды на мельницах, чтобы молоть зерно, или для приведения в действие кузнечных мехов и молота.Сейчас практически вся механическая энергия, создаваемая гидротурбинами, преобразуется в электроэнергию. А первую гидроэлектростанцию запустили в Англии в 1878 году.Мне стало интересно, как устроена гидроэлектростанция. Плотина образует водохранилище и обеспечивает постоянный напор воды. Вода входит в водоприемник, проходит по водонапорному водопроводу и вращает турбину. Турбина приводит в действие гидрогенератор. Полученная генератором  энергия повышается трансформаторами и передается на линии электропередач.

Мне стало интересно, смогу ли я добыть энергию при помощи воды?Я решил с помощью конструктора получить энергию воды.Для этого мне понадобились:-плата-провода-специальный моторчик-водяное колесо -кнопка                -аккумулятор-амперметр-часы Чем быстрее крутилось водяное колесо, тем больше энергии вырабатывалось.От моего моторчика работали только часы и светодиод.Вывод: Я сделал вывод, что с помощью воды можно получить электроэнергию.Я решил узнать достоинства и недостатки получения энергии с помощью воды.

Достоинства

Недостатки

 Не выделяет вредных веществ в окружающую среду

Затопление пахотных земель

Энергия воды не кончается

Строить их нужно только там, где есть большие запасы воды

Очень дешевая электроэнергия

Влияет на экосистемы рек

Быстрый выход на получение энергии

 

В нашей области тоже есть гидроэлектростанция – на берегу Ириклинского водохранилища.

Энергия солнцаЭнергию солнца люди научились использовать не так давно, но в наше время практически каждый может собрать и получить в свое распоряжение свой независимый источник электроэнергии на солнечных батареях.Люди придумали много вещей на солнечных батареях: игрушки, калькуляторы, машины, самолеты, солнечные электростанции.

Мне стало интересно, смогу ли я добыть энергию солнца?Я решил с помощью конструктора получить энергию солнца.Для этого мне понадобились:-плата-провода-специальный моторчик-солнечный аккумулятор-кнопка-аккумулятор-амперметр-часы-моторчик

Чем ярче светило солнышко, тем больше энергии вырабатывалось.От моего моторчика работали только часы, светодиод, маленький моторчик.Вывод: Я сделал вывод, что можно получить электричество от энергии Солнца. Я решил узнать, какие достоинства и недостатки получения электроэнергии от Солнца.

Достоинства

Недостатки

 Не выделяет вредных веществ в окружающую среду

Занимает большую площадь

Энергия солнца не кончается

Строить их нужно только там, где солнечно

Быстрый выход на получение энергии

Имеет ограниченную мощность

У нас в городе тоже построили солнечную электростанцию. Я очень хочу съездить посмотреть на нее.

Механическая энергия (мускулы человека)Электричество можно получить и от силы человека.Для этого мне понадобились:-плата-провода-специальный моторчик-ручной генератор-кнопка-аккумулятор-амперметр-часы-пропеллер

Когда крутишь ручной генератор, пропеллер крутится.Но человек не может долго крутить пропеллер, он устает. Поэтому есть автоматические системы.Даже есть такие велосипеды, когда человек крутит педали и вырабатывает энергию. 

pochemu4ka.ru

22 удивительных проекта альтернативной энергетики | Технологии

Сможет ли человечество в ближайшем будущем полностью перейти на экологически чистую возобновляемую энергию?

В последнее время спрос на более экологичные и безопасные источники энергии только растет. Солнце, вода, биотопливо, волны, приливы и отливы, даже тепло, исходящее от почвы — все это альтернатива невозобновляемой энергии.

В этой подборке собраны самые потрясающие проекты в области возобновляемой энергетики, разработанные за несколько последних десятилетий. О существовании многих из них вы даже не догадывались.

1. Ivanpah

1/5

Эта солнечная тепловая электростанция находится в пустыне Мохаве в Калифорнии, неподалеку от Лас-Вегаса. На площади в 1, 4 тыс. га располагаются 173,5 тыс. гелиостатов, которые направляют солнечную энергию к резервуарам, стоящим на трех башнях электростанции. Строительством занималась компания Bechtel, а собственниками являются NRG Solar (NYSE: NRG), Google (NASDAQ: GOOG) и BrightSource Energy ( NASDAQ: BRSE). На данный момент это крупнейший в мире проект в области солнечной энергетики.

2. Ouarzazate

1/5

Так с высоты птичьего полета выглядит солнечная станция Ouarzazate, расположенная неподалеку от города Уарзазат в Марокко. Эта самая большая солнечная электростанция в мире, работающая по принципу фотовольтаики (метод выработки электрической энергии путем использования фоточувствительных элементов для преобразования солнечной энергии в электричество — прим. ред.). Она использует всю мощь солнца Сахары.

3. Офис компании AGL в Доклендсе

1/5

В Доклендсе, пригороде Мельбурна в Австралии, находится офис компании AGL Energy (ASX: AGK). На крыше офисного здания размещены солнечные панели, которые занимают 20 тыс. м² и производят около 110 тыс. КВт энергии в год.

4. Vegas sunshine

1/5

Солнечные панели 15-мегаваттной электростанции Solar Array II раскинулись на 40 га территории авиабазы ВВС США Неллис в Лас-Вегасе, штат Невада. Департамент обороны объединил Solar Array II с 13-мегаваттной Nellis Solar Star в 2007 году, и сейчас эта система считается самой большой фотовольтаической станцией на военных базах США.

5. Панельные дома с фотоэлементами

1/5

Фотоэлементы покрывают 426 м² южного фасада многоквартирного жилого дома в Берлине. Они заменяют обычные фасадные плиты и производят в год около 25 тыс. КВт электричества, которое поступает на нужды общего пользования.

6. PS10

1/5

PS10 в Санлукар-ла-Майор в провинции Севилья в Испании была первой коммерческой солнечной электростанцией башенного типа. Ее стройкой занималась компания Solucar. Станция может обеспечить электроэнергией до 6 тыс. домов.

7. Небольшая семейная гидроэлектростанция

1/5

Члены семьи Шнайдер (основатели Natel Energy) установили маленькую ГЭС на оросительном канале в Мадрасе, штат Орегон. Небольшая станция производит электричество с помощью гидромотора Schneider. Впоследствии Apple (NASDAQ: AAPL) выкупила у семьи первую в своем роде разработку, чтобы обеспечить энергией один из своих дата-центров.

8. Геотермальная станция ICE

1/5

На фото видны охладительные башни геотермальной электростанции, принадлежащей Costa Rican Electricity Institute, государственной энергетической компании из Коста-Рики. В 2015 году компании на протяжении 80 дней удавалось обеспечивать всех граждан страны электричеством с помощью возобновляемых источников энергии: воды, ветра, солнца и геотермальной энергии.

9. Наземные ветровые электростанции

1/5

В 2015 году в США было установлено рекордное количество ветровых электростанций. San Gorgonio Pass (на фото) — одна из трех ключевых подобных станций в Калифорнии. Она состоит из более чем 3 тыс. ветровых турбин.

10. Морские ветровые электростанции

1/5

Европа — мировой лидер в области строительства ВЭС на берегу моря, а London Array — самая большая в мире морская ветровая электростанция, расположенная примерно в 20 км от побережья графств Кент и Эссекс в Англии. Она была запущена 8 апреля 2013 года. Ее максимальная мощность, обеспечиваемая с помощью 175 турбин, равняется 630 МВт. Этого достаточно, чтобы удовлетворить нужды 500 тыс. домов.

1/5

11. АК-1000

1/5

АК-1000 — одна из крупнейших в мире электростанций, использующих энергию приливов и отливов. Ее высота составляет 22 метра, а вес — 130 тонн. Сейчас электростанция проходит испытание на берегах графства Оркни в Шотландии. Когда проект MeyGen будет завершен, она будет производить 398 МВт электроэнергии. Этого достаточно, чтобы обепечить электричеством 200 тыс. домов или половину Шотландии.

12. Энергия из глубин

1/5

Геотермальные станции получают тепло из недр земли. К ним относится, например, Salton Sea в городе Калипатрия, штат Калифорния, расположенная неподалеку от южного края разлома Сан-Андреас.

13. Nesjavellir

1/5

Геотермальная электростанция Nesjavellir (NGPS) — вторая по величине в Исландии. Она находится неподалеку от долины Тингведлир и вулкана Хейнгидль.

14. Krafla

1/5

Кроме того, в Исландии есть 60-мегаваттная геотермальная станция Krafla, расположенная близ вулкана Крабла и функционирующая за счет более чем 30 скважин.

15. Энергия сточных вод

1/5

Один из дата-центров США полностью обеспечивает себя электроэнергией с помощью возобновляемых источников, превращая биогаз со станции очистки сточных вод в электричество и воду. Совместный пилотный проект Siemens (XETRA: SIE), Microsoft (NASDAQ: MSFT) и FuelCell Energy (NASDAQ: FCEL) был введен в эксплуатацию в 2014 году.

16. Преобразователь энергии морских волн Pelamis

1/5

Преобразователь энергии морских волн Pelamis — разработка компании Pelamis Wave Power. Для получения электроэнергии эта технология использует движение поверхностных волн океана. Установка по форме напоминает змею и состоит из соединенных между собой секций, которые прогибаются под действием энергии волны и таким образом производят электричество.

17. TidGen

1/5

Электростанция TidGen компании Ocean Renewable Power (NASDAQ: OPTT) предназначена для выработки экологически чистой электроэнергии в местах с сильным приливом и на глубоких участках рек. Блок с четырьмя турбинами закрепляется на дне океана с помощью фиксированной нижней опорной рамы, либо с помощью особой поверхностной системы швартовки — в зависимости от условий местонахождения установки.

18. SeaGen

1/5

SeaGen — первая в мире коммерческая приливная электростанция, расположенная в заливе Странгфорд-Лох в Северной Ирландии. Она была введена в эксплуатацию в 2008 году. Станция способна обеспечить электричеством около 1,5 тыс. домов. Энергия генерируется на протяжении 20 часов в день с помощью двух больших подводных роторов, приводимых в движение сильными потоками воды.

1/5

19. Azura

1/5

Azura — это волновая установка, которая в настоящий момент проходит испытания на полигоне ВМС США на Гавайях. В отличие от других схожих установок, Azura получает энергию как из вертикального, так и из горизонтального движения волны и может производить до 20 КВт электроэнергии.

20. WS-4

1/5

На небольшой платформе установлены четыре вертикальных ветряка WindSide WS-4B. Конструкция находится на радарной станции Да Цзиньшань в Китае. WS-4B пригодна для работы в очень ветреных местах, где требуется не слишком много электроэнергии.

21. Ветряки нового поколения

1/5

Почти 5 тыс. небольших вертикальных ветряков различного типа установлены на ветровой электростанции Altamont Pass, которая располагается неподалеку от горы Диабло в Северной Калифорнии. Это одна из самых старых электростанций подобного типа в США.

1/5

22. Год спирали

1/5

Эта компактная ветровая турбина была разработана Государственным университетом Кливленда для профессионального бейсбольного клуба Кливленд Индианс и с 2012 по 2013 год обеспечивала электричеством стадион Прогрессив-филд.

1/5

ru.ihodl.com

Проект по физике на тему " Альтернативные источники энергии"

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Ростовской области «Семикаракорский агротехнологический техникум»

ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ НА ТЕМУ

«АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ»

Семикаракорск 2018 г.

Содержание

Введение 4

Основная часть 5

Альтернативные источники энергии 5

Сравнение эффективности альтернативных источников…………………………………………………………………….16

Заключение……………………………………………………………………………………………........17

Список информационных источников…………………………………………………………….........18

  1. Введение

На сегодняшний день самой актуальной проблемой 21 века является экологическая обстановка. Не даром 2013 год в России был объявлен Годом охраны окружающей среды. Ежедневно человеку в современном мире просто необходима электрическая энергия. В ней нуждаются абсолютно все, не только большие предприятия, но и в быт. Для ее выработки ежегодно тратится большое количество средств, именно из-за этого счета за электроэнергию постоянно растут.

 Ископаемые ресурсы, которые мы используем, относятся к не возобновляемым источникам энергии. Человечество с каждым годом использует все больше этих ресурсов, и это приведет к полному их истощению. При переработке и сжигании данных ресурсов выделяется большое количество парниковых газов, что негативно влияет на климат всей планеты.

У альтернативных источников таких недостатков нет, они достаточно экологичны и практически неисчерпаемы в плане добычи. Но на пути внедрения этих источников нашу жизнь стоит неразвитость технологий, которая ведет к большим затратам при установке и строительстве. Также их можно не везде установить, так как в большинстве случаев они зависят от климатических условий.

Актуальность темы этим и обусловлена что, современные наиболее используемые источники электроэнергии это гидро- тепло- и атомные электростанции, но они не экологичны. Альтернативная энергетика, построенная на использовании возобновляемых источников энергии, может стать той путеводной звездой, которая решить проблему экологии и исчерпаемости топливных ресурсов.

Цель проекта: Изучение альтернативных источников электрической энергии и выяснение, который из них целесообразно использовать в ближайшем будущем.

Задачи проекта:

-Исследование, изучение научной литературы по данной теме.

-Выявление, исследование, изучение, рассмотрение основных определений и формулировок, данной темы.

-Изучение различных альтернативных источники энергии

В данной работе используются следующие научные методы: сравнение, анализ и синтез, индукция и дедукция, статистический анализ.

В процессе написания данной работы нами была использована монографическая, учебная и публицистическая литература.

Альтернативные источники энергии.

Ветер

Ветрогенератор(рис.1) Ветряная мельница(рис.2) Парус (рис.3)

Ветер – это один из самых часто используемых источников электрической энергии. На данный момент ветряная энергетика возрождается. В некоторых регионах планеты не имеется никаких других возможностей, по применению каких-либо других видов пpoизвoдcтвa элeктpичecтвa, вeтpoэнepгeтикa cтaнoвитcя пoлнoцeнным видoм дoбычи энepгии.

Также , сам источник является очень привлекательным. Ветряные потоки имеют огромнейшие запасы кинeтичecкoй энepгии, и она никoгдa нe иccякает. Пoкa нa Зemлe имеется aтмocфepa, вeтep вceгдa бyдeт cyщecтвoвaть, чего нельзя сказать об yглeвoдopoдах или paдиoaктивных иcтoчниках. Испoльзoвaниe тaких иcтoчников совершенно бecплaтнo, ограничениями могут быть лишь возможности oбopyдoвaния. Бeccпopно, данный источник, который имеет тaкиe cвoйcтвa привлекает к себе внимание, здесь нет необходимости в дoпoлнитeльных apгymeнтах. Ветроэнергитка предназначена для преобразования кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в какую-либо другую энергию, которая так необходима человечеству. Данное преобразование возможно при помощи этих приборов:

- Ветрогенератор (рис.1) – это такое устройство, которе получает электрическую энергию.

- Ветряная мельница (рис.2) – это такое устройство, которое получает механическую энергию

- Парус (рис.3) – это устройство, которое используется в транспорте.

Современные разработки формы лопастей приспособили ветрогенераторы под все условия эксплуатации и движения воздуха: тихоходные, быстроходные, роторные. Тихоходные предназначены для скоростей ветра 2-6 м/с, представляют собой ветровое колесо с большим количеством лопастей 15 – 30 шт. Они низкошумны, хорошо запускаются в малый ветер, но обладают малым КПД и большой парусностью. Быстроходные рассчитаны под ветер 5 -15м/с, имеют 3 – 4 лопасти. Отличаются высоким КПД и шумом, самые распространенные в мире. Роторные представляют собой бочку с вертикальными лопастями. Не требуют ориентирования по ветру, самый низкий уровень шумов, но все перечеркивает самый низкий КПД.

Достоинства:

  1. Не приводит к загрязнению окружающей среды. Производство энергии из ветра не выбрасывает вредные вещества в атмосферу

  2. Используется возобновляемый источник энергии, происходит экономия на топливе, процессе его добычи и на его транспортировке

  3. Территорию, которая находится недалеко от станции, возможно использовать для сельскохозяйственных целей

  4. Стабильные расходы на единицу полученной энергии, а также рост экономической конкурентоспособности по сравнению с традиционными источниками энергии

  5. Минимальные потери при передаче энергии – ветряная электростанция может быть построена как непосредственно у потребителя, так и в местах удаленных, которые в случае с традиционной энергетикой требуют специальных подключений к сети.

Недостатки:

  1. Зависимость от силы ветра, на которую человек не может повлиять.

  2. Высокая технологичность и достаточно высокие затраты при ремонте.

  3. Нарушение ландшафта

  4. Шум

Как источник энергии, ветер, активно используется в западной Европе, в таких странах как Германия, Бельгия, Нидерланды, Дания и Испания. Также в США на долю ветроэнергетики приходится 25% от всей получаемой энергии. В России только начинают осваивать этот источник.

Солнце

Солнечные батареи (рис.4)

Солнечная энергия является одним из ведущих и экологически чистых источников энергии. На сегодняшний день для получения электроэнергии разрабатываются и используются различные методы, такие как термодинамический и фотоэлектрический. Подтверждена работоспособность и перспективность концепции наноантенн. Солнце – это неистощимый источник экологически чистой энергии, который имеет возможность целиком обеспечивать различные потребности человека.

Сoлнeчнaя энeргия прeдcтaвляeт cобой, возможно, один из наиболее перспективных источников получения энергии. Подумать только, что всего за восемнадцать солнечных дней Солнце поставляет нам энергию, равную по количеству энергии, которая хранится в недрах Земли. Одним из наиболее распространенных устройств, которых преобразуют солнечную энергию считается солнечная батарея. (рис.4)

Солнечная батарея - объединение фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов) - полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток

Солнечную батарею используют для :

  1. Подзарядки различной портативной электроники

  2. Подзарядки электромобилей

  3. Энергообеспечение зданий. К примеру, в Испании новые дома обеспечиваются солнечными водонагревателями.

  4. Использования в космосе. На данный момент солнечные батареи – это основной способ получения энергии в космосе.

  5. Использования для медицинских нужд. Ученые из Южной Кореи разработали подкожную солнечную батарею, которая может служить для бесперебойного обеспечения работы приборов, имплантированных в тело, таких как кардиостимуляторы.

Достоинства:

  1. Перспективный, доступный, а также неисчерпаемый источник энергии в условиях постоянного роста цен на традиционные виды энергоносителей

  2. По теории, полная безопасность окружающей среды. Однако, конечно, имеется вероятность повсеместного внедрения солнечной энергетики, которая может изменить альбедо (характеристику отражательной (рассеивающей) способности) земной поверхности и привести к изменению климата (однако при современном уровне потребления энергии это крайне маловероятно)

Недостатки:

  1. Зависимость от погодных условий, а также времени суток

  2. Сезонность в средних широтах и несовпадение периодов выработки энергии и потребности в энергии. Нерентабельность в высоких широтах, необходимость аккумуляции энергии

  3. При промышленном производстве — необходимость дублирования солнечных энергетических установок традиционными сопоставимой мощности

  4. Высокая стоимость конструкции, связанная с применением редких элементов (к примеру, индий и теллур)

  5. Необходимость периодической очистки отражающей/поглощающей поверхности от загрязнения

  6. Нагрев атмосферы над электростанцией

  7. Необходимость использования больших площадей

  8. Сложность производства и утилизации самих фотоэлементов в связи с содержанием в них ядовитых веществ, например, свинец, кадмий, галлий, мышьяк и т. д.

В районах вулканов вода, которая циркулирует, нагревается значительно выше температуры кипения на относительно небольших глубинах и по трещинам поднимается к поверхности. Иногда проявляющая себя как гейзер. Только с помощью глубинного бурения скважин возможен доступ к подземным тёплым водам. Такие паротермы распространены как сухие высокотемпературные породы. Их энергия доступна с помощью закачки и последующего отбора из них перегретой воды. Высокие горизонты пород с температурой менее +100 °C распространены и на множестве геологически малоактивных территорий. Потому наиболее перспективным считается использование геотерм в качестве источника тепла.

Применение в хозяйственное геотермальных источников стало использоваться в Исландии и Новой Зеландии, Италии и Франции, Литве, Мексике, Никарагуа, Коста-Рике, Филиппинах, Индонезии, Китае, Японии, Кении

Биотопливо

Биотопливо(рис.5)

Биотопливо (рис.5) — представляет собой топливо, которое получают в основном из сырья растительного или животного происхождения, а также из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов.

Биотопливо бывает:

Жидкое (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель),

Твёрдое (дрова, брикеты, топливные гранулы, щепа, солома, лузга) Газообразное (синтез-газ, биогаз, водород).

Около 54 — 60 % биотоплива состоит из традиционных форм: а именно дрова, растительные остатки и сушёный навоз для отопления домов и приготовления пищи. Их используют 38 % населения Земли.

Достоинства:

  1. Мобильность по сравнению с другими альтернативными источниками энергии

  2. Снижение стоимости

  3. Возобновляемые источники

  4. Сокращение выбросов парниковых газов

  5. Экономическая безопасность для стран, не обладающих большими запасами топлива

Недостатки:

  1. Ограничения региональной пригодности

  2. Продовольственная безопасность. По подсчетам специалистов из университета Миннесоты, в результате биотопливного бума число голодающих к 2025 году возрастет до 1.2 млрд. человек

  3. Ограничение на изменение землепользования

Гроза

Гроза (рис.6)

Грозовая энергетика — это способ получения энергии путём поимки и перенаправления энергии молний в электросеть.

Компания Alternative Energy Holdings 11 октября 2006 года объявила об успешном развитии прототипа модели, которая может продемонстрировать возможности «захвата» молнии для дальнейшего её превращения в электроэнергию. Молния является чистой энергией, и её применение будет не только устранять многочисленные экологические опасности, но также будет значительно уменьшать дороговизну производства энергии. Также компания сообщила, что окупаться такая установка будет за 4—7 лет, молниевые фермы смогут производить и продавать электроэнергию по цене всего $ 0,005 за киловатт-час, что значительно дешевле производства энергии с помощью современных источников.

Плюсы:

  1. Мощные разряды дают большое количество энергии, примерно 5 млрд. Дж, что равняется 145 литрам бензина.

Минусы:

  1. Ненадежность источника энергии. Из-за того, что невозможно наперед предвидеть где и когда возникнет молния, возможно возникновение проблем с созданием и получением энергии. Изменчивость такого явления существенно влияет на значимость всей идеи.

  2. Низкая продолжительность разряда. Разряд молнии возникает и действует считанные секунды, поэтому очень важно оперативно среагировать и «поймать» его.

  3. Нужда использовать конденсаторы и колебательные системы. Без применения этих приборов и систем невозможно полноценно получать и превращать энергию грозы.

Процесс создания разряда молнии – очень сложный и технический. Вначале из тучи к земле отправляется разряд-лидер, который сформирован электронными лавинами. Эти лавины соединяются в разряды, которые имеют название «стримеры». Разряд-лидер создает горячий ионизированный канал, через который в противоположном направлении двигается главный разряд молнии, что вырывается из поверхности нашей планеты толчком сильного электрического поля. Такие системные манипуляции могут повторяться несколько раз подряд, хотя нам может казаться, что прошло всего несколько секунд. Поэтому процесс «ловли» молнии, превращения ее энергии на ток и последующего хранения такой сложный.

Специалисты NASA, которые работают со спутником «Миссия измерения тропических штормов», в 2006 году провели исследования грозовой активности в разных уголках нашей планеты. Позже было оповещено данные о частоте происхождения молний и созданию соответствующей карты. Такие исследования сообщили о том, что существуют определенные регионы, в которых на протяжении года возникает до 70 ударов молнии (на квадратный км площади).

Гроза (рис.6) – это сложный электростатический атмосферный процесс, который сопровождается молниями и громом. Грозовая энергетика – это перспективная альтернативная энергетика, которая может помочь человечеству избавится от энергетического кризиса и обеспечить его постоянно возобновляющимися ресурсами. Не смотря на все преимущества такого вида энергии, существует много аспектов и факторов, которые не позволяют активно продуцировать, использовать и сохранять электроэнергию данного происхождения.

Сейчас ученые всего мира изучают этот сложный процесс и разрабатывают планы и проекты по устранению сопутствующих проблем. Возможно, со временем человечество сможет укротить «строптивую» энергию молнии и перерабатывать ее в ближайшем будущем.

Геотермальная энергия.

Геотермальная энергетика (рис.7)

Геотермальная энергетика (рис.7) — направление энергетики, основанное на производстве тепловой и электрической энергии за счёт энергии, содержащейся в недрах земли, на геотермальных станциях. Обычно относится к альтернативным источникам энергии, использующим возобновляемые энергетические ресурсы.

Достоинства:

  1. Запасы геотермальной энергии велики, хотя и не бесконечны. Ее можно считать возобновляемым источником энергии — во всяком случае, при условии, что в нагнетательную скважину не закачивается слишком много воды за слишком короткое время.

  2. Геотермальная электростанция для работы не требует поставок топлива из внешних источников.

  3. Работа геотермальных электростанций не сопровождается вредными или токсичными выбросами (см., однако, третий недостаток геотермальных электростанций ниже).

  4. Помимо необходимого для первого старта насоса (или насосов) внешнего источника энергии, геотермальным электростанциям для дальнейшей работы внешняя энергия (топливо) не нужна. С началом работы геотермальной электростанции ее насосы можно запитывать электричеством, которое вырабатывается на самой станции.

  5. Эксплуатация геотермальной электростанции не требует дополнительных расходов, кроме расходов на профилактическое техобслуживание или ремонт.

  6. Геотермальные электростанции не портят пейзаж и не требуют значительного землеотвода.

  7. Обычная геотермальная электростанция, расположенная на берегу моря или океана, может применяться и для опреснения воды, которую затем можно использовать для питья или ирригации. Опреснение происходит естественным путем в результате дистилляции — разогрева воды и охлаждения водяного пара в процессе работы электростанции.

Недостатки:

  1. Найти подходящее место для строительства геотермальной электростанции и получить разрешение местных властей и согласие жителей на ее возведение может быть проблематичным.

  2. Иногда действующая геотермальная электростанция может остановиться в результате естественных изменений в земной коре. Кроме того, причиной ее остановки может стать плохой выбор места или чрезмерная закачка воды в породу через нагнетательную скважину.

  3. Через эксплуатационную скважину могут выделяться горючие или токсичные газы или минералы, содержащиеся в породах земной коры. Избавиться от них достаточно сложно. Правда, в некоторых случаях их можно сифонировать (собрать) и переработать в горючее (нефть-сырец или природный газ, например).

Космическая энергия.

Геостационарная орбита (рис.8)

Космическая энергетика — вид альтернативной энергетики, предусматривающий использование энергии Солнца для выработки электроэнергии, с расположением энергетической станции на земной орбите или на Луне.

Достоинства:

  1. Высокая эффективность из-за того, что нет атмосферы, выработка энергии не зависит от погоды и временигода.

  2. Практически полное отсутствие перерывов так как на геостационарной орбите спутник будет освещенсолнцем 24 часа в сутки.

Недостатки:

  1. Высокая эффективность из-за того, что нет атмосферы, выработка энергии не зависит от погоды и временигода.

  2. Практически полное отсутствие перерывов так как на геостационарной орбите спутник будет освещенсолнцем 24 часа в сутки.

Т.к этот источник является лишь экспериментальным, есть ряд проблем, связанных с его реализацией:

1. Фотоэлектрические и электронные компоненты должны работать с высокой эффективностью при высокой температуре.

2. Беспроводная передача энергии должна быть точной и безопасной.

3. Космические электростанции должны быть недорогими в производстве.

4. Низкая стоимость космических ракет-носителей.

5. Поддержание постоянного положения станции над приёмником энергии: давление солнечного света будет отталкивать станцию от нужного положения, а давление электромагнитного излучения, направленного на Землю, будет толкать станцию от Земли.

Система предполагает наличие аппарата-излучателя, находящегося на геостационарной орбите.(рис.8) Предполагается преобразовывать солнечную энергию в форму, удобную для передачи (СВЧ, лазерное излучение), и передавать на поверхность в «концентрированном» виде. В этом случае на поверхности необходимо наличие «приёмника», воспринимающего эту энергию.

Космический спутник по сбору солнечной энергии по существу состоит из трех частей:

  1. средства сбора солнечной энергии в космическом пространстве, например, через солнечные батареи или тепловой двигатель Стирлинга;

  2. средства передачи энергии на землю, например, через СВЧ или лазер;

  3. средства получения энергии на земле, например, через ректенны.

Космический аппарат будет находиться на ГСО и ему не нужно поддерживать себя против силы тяжести. Он также не нуждается в защите от наземного ветра или погоды, но будет иметь дело с космическими опасностями, такими как микрометеориты и солнечные бури.

Так как за 40 лет со времени появления идеи солнечные батареи сильно упали в цене и увеличились в производительности, а грузы на орбиту стало доставлять дешевле, в 2007 году «Национальное космическое общество» США представило доклад в котором говорит о перспективах развития космической энергетики в наши дни.

Сравнение эффективности альтернативных источников энергии

Заключение

Сегодня, пользуясь альтернативными источниками, существенно сократить расходы на энергопотребление не получается. Но постоянно совершенствующиеся технологии и снижение цены на устройства непременно приведут к буму потребительской активности.

Человечество не представляет дальнейшего развития без сохранения темпов потребления энергии. Но движение в данном направлении ведет к гибели окружающей среды и серьезно скажется на жизни людей. Единственным вариантом, способным исправить ситуацию, представляется возможность использования нетрадиционных источников энергии. Ученые рисуют радужные перспективы, добиваются технологических прорывов в опробованных и инновационных технологиях. Правительство многих стран, понимая выгоды, вкладывает большие средства в исследования. Развивает альтернативную энергетику и переводит производственные мощности на нетрадиционные источники. На данном этапе развития социума, сохранить планету и обеспечить благополучие людей возможно лишь усиленно работая с альтернативными источниками энергии.

Таким образом, наше исследование показало, что наиболее эффективным источником является Солнце, так как оно вырабатывает очень много энергии и эта энергия относительно дешевая.

Но есть источник энергии, который еще не изучен. Это – космическая энергия. Кто знает, может она окажется мощнее и дешевле всех других источников. Ученые всего мира изучают данный источник. В дальнейшем нам бы тоже хотелось продолжить изучение этого источника энергии

Список информационных источников:

  1. "Неисчерпаемая энергия. Книга 2 Ветроэнергетика" В. С. Кривцов, А. М. Олейников, А. И. Яковлев Изд. Национальный аэрокосмический ун-т, Харьков, 2005 г., с 233.

  2. "Солнечная энергетика" Умаров Г. Я., Ершов А. А. учебное пособие для вузов /под ред. Виссарионова В. И., М.: изд. дом МЭИ, 2008. с 64. 

  3. Свен Уделл. «Солнечная энергия и другие альтернативные источники энергии» Издательство: Знание 2008 с 88.

  4. Л.М. Четошникова. «Нетрадиционные возобновляемые источники энергии» Челябинск: Изд-воЮУрГУ, 2010 с 68

  5. Э. Берман. «Геотермальная энергия» Перевод с английского под редакцией д-ра геол.-мин. наук Б. Ф. Маврицкого. — М.: Мир, 1978. \с 416.

infourok.ru

Проект ученика «Альтернативные источники энергии»

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Альтернативные источники энергииУченика 2 «Б»класса Школы №65 с углубленным изучением английского языка Елькина Даниила

Слайд 2

ВведениеС детства я увлекаюсь различными опытами, особенно мне нравятся опыты с электроникой. Все они разные и интересуют меня. У меня много различных электронных конструкторов.

Слайд 3

Слайд 4

С их помощью я составлял много разных схем.

Слайд 5

Мне очень нравится с помощью электронного конструктора собирать своё собственное радио, слушать разные радиостанции.

Слайд 6

Последним моим электронным конструктором был конструктор «Альтернативные источники энергии».

Слайд 7

Слайд 8

Из энциклопедий и из интернета я узнал, какие альтернативные источники энергии существуют. Это - энергия ветра, энергия Солнца, энергия воды.

Слайд 9

Цель моей работы: Выяснить, можно ли в качестве альтернативных источников энергии использовать различные напитки и фрукты. Задачи, которые я ставил перед собой: Опытным путём определить, какой источник даёт наибольшее напряжение и наибольшую силу тока; Опытным путём определить, какие напитки и фрукты можно использовать в качестве альтернативных источников энергии; Ответить на вопросы: «Какой напиток даёт наибольшее напряжение и наибольшую силу тока?», «Какой фрукт даёт наибольшее напряжение и наибольшую силу тока?». Пробудить у одноклассников интерес к опытно-экспериментальной деятельности.

Слайд 10

Опыт первый. Гипотеза: Предполагаю, что наибольшее напряжение и наибольшую силу тока даст солнечная батарея. С помощью электронного конструктора (солнечной батареи, ветряной мельницы, водяного колеса и мультиметра) измерил напряжение и силу тока.

Слайд 11

Опыт с солнечной батареей и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение – 5,2v Сила тока –8,0mA

Слайд 12

Опыт с ветряной мельницей и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение –4,9v Сила тока –6,3mA

Слайд 13

Опыт с водяным колесом и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение: 0,0v Сила тока: 0,0mA

Слайд 14

Вывод №1: Я наглядно увидел, что солнечная батарея даёт наибольшее напряжение и наибольшую силу тока. Таблица №1 Источник энергии Наибольшее напряжение, v Наибольшая сила тока, mA Солнечная батарея: дневной свет: пасмурная погода солнечная погода свет электрической лампы 4.0v 5.2v 5.0v 4.5mA 8.0mA 6.5mA Ветряная мельница 4.9v 6.3mA Водяное колесо (Напор воды из-под крана) 0.0v 0.0mA

Слайд 15

Опыт второй. Гипотеза: Если вместо известных источников энергии использовать, например, соки или газированные напитки. Предполагаю, что газированные напитки дают наибольшее напряжение и наибольшую силу тока.

Слайд 16

Для опыта я приготовил воду, яблочный сок (из магазина), натуральный лимонный сок (отжал из лимонов), кока-колу и солёную воду. Из набора «Электронный конструктор» беру ёмкость для жидкости, медные и цинковые электроды, мультиметр.

Слайд 17

Опыт с яблочным соком, ёмкостью для жидкости, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:0,0 v Сила тока:0,0 mA

Слайд 18

Опыт с лимонным соком, ёмкостью для жидкости, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:1,0 v Сила тока:4,0 mA

Слайд 19

Опыт с солёной водой, ёмкостью для жидкости, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:2,5v Сила тока:7,0mA

Слайд 20

Опыт с кока-колой, ёмкостью для жидкости, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:3,0v Сила тока:10,0mA

Слайд 21

Вывод № 2: Опытным путём я увидел, что кока-кола показала наибольшее напряжение и силу тока. Значит, её можно использовать в качестве альтернативного источника энергии. Таблица № 2. Жидкий источник энергии Напряжение в вольтах, v Сила тока в миниамперах, mA Вода 0.0v 0.0mA Яблочный сок 0.0v 0.0mA Лимонный сок 1.0v 4.0mA Солёная вода 2.5v 7.0mA Кока - кола 3.0v 10.0mA

Слайд 22

Опыт третий. Гипотеза: Если вместо соков для получения энергии использовать настоящие фрукты. Предполагаю, что фрукты могут быть источником энергии.

Слайд 23

Для опыта я приготовил яблоко, лимон, апельсин, ананас и грейпфрут. С помощью медных и цинковых электродов, а также мультиметра я измерил напряжение и силу тока.

Слайд 24

Опыт с яблоком, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:0,0 v Сила тока:0,0 mA

Слайд 25

Опыт с грейпфрутом, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:0,0 v Сила тока:0,3 mA

Слайд 26

Опыт с лимоном, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:0,2v Сила тока:1,0 mA

Слайд 27

Опыт с апельсином, электродами и мультиметром.Результаты опыта: Напряжение:0,0v Сила тока:0,0 mA

Слайд 28

Вывод № 3: После полученных результатов я пришёл к выводу, что фрукты нельзя использовать в качестве альтернативного источника энергии. Таблица № 3. Фрукт Наибольшее напряжение, v Наибольшая сила тока,mA Яблоко 0.0v 0.0mA Ананас 0.1v 0.9mA Апельсин 0.0v 0.0mA Лимон 0.2v 1.0mA Грейпфрут 0.0v 0.0mA

Слайд 29

Подаренный мне электронный конструктор «Альтернативные источники энергии», помог познать некоторые тайны окружающего мира. И кто знает, сколько ещё тайн ждёт меня впереди!

Слайд 30

Спасибо за внимание!

lusana.ru

Проект: Альтернативные источники энергии | Образовательный портал WebUrok.com — учебно-методические материалы для учителей

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение лицей №4 города Данкова Липецкой области.

Секция естественных наук. Исследовательский проект по физике на тему: АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ. Выполнили: учащиеся 8-г класса Кожемякин Руслан, Чуксин Илья.

Научный руководитель: Анохина Нина Алексеевна, учитель физики.

Данков 2014.

Оглавление. 1.Оглавление……………………………………………………………………………стр 2 2.Введение………………………………………………………………………………стр 3 1) Актуальность темы…………………………………………………………стр 3 2) Методы, предмет, цель, задачи, гипотеза…………………………………стр 3 3.Основная часть. 1) 2013 год – год охраны окружающей среды……………………………… стр 3 2) Альтернативная энергия………………………………………………… .стр 3-4 3) Энергия солнца…………………………………………………………… стр 4-5 4) Энергия ветра……………………………………………………………… стр 5 5) Биотопливо……………………………………………………………… стр 5-6 6) Электрический ток в металлах………………………………………… стр 6-7 4. Практическая часть. 1) Получение напряжения из картофеля…………………………………… стр 7 2) Какие из веществ дают большее напряжение………………………… стр 8 3) Получение напряжения из лимона……………………………………… стр 8 4) Выводы из проведённых экспериментов……………………………… стр 9 5) Получение чистого биотоплива……………………………………… стр 9 5. Заключение…………………………………………………………………… стр 9-10 6. Список используемой литературы…………………………………………… стр 11 6. Приложение 1 (презентация). ВВЕДЕНИЕ Экологическая обстановка – пожалуй, самая актуальная проблема 21 века. Не случайно указом Президента РФ В.В.Путина 2013 год в России был объявлен Годом охраны окружающей среды. В современном мире человечество нуждается в электрической энергии каждый день. Она нужна как большим предприятиям, так и в быту. На её выработку тратится много средств, поэтому счета за электроэнергию ежегодно растут. Те предприятия, которые могут вырабатывать дешёвую электроэнергию, наносят большой вред экологии, который потом отражается на нашем здоровье и окружающей среде. А те предприятия, которые вырабатывают более экологически чистую электроэнергию, как, к примеру, гидроэлектростанции, требуют больших затрат. В экологическом рейтинге субъектов России Липецкая область находится на 20 месте. Всего в списке 83 региона РФ. Объём вредных выбросов с промышленных предприятий в атмосфер

weburok.com

Альтернативные источники энергии (энергия ветра). Создание ветрогенератора

Альтернативные источники энергии (энергия ветра). Создание ветрогенератора

Галанина С.А. 1

1МБОУ "Лицей № 3" г. Барнаула Алтайского края

Нижебойченко Н.А. 1

1МБОУ "ЛИЦЕЙ №3"

Текст работы размещён без изображений и формул.Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Развитие альтернативной энергетики и поиск новых источников энергии – одна из главных задач современного мира. Основные причины этому: огромный вред традиционных электростанций и истощение невозобновляемых энергетических ресурсов. Я уже третий год изучаю проблемы экологически чистой энергетики, потому что считаю, что каждый должен стараться сделать как можно больше для защиты нашей планеты, т.к. от каждого из нас зависит ее будущее. В первом классе в ходе эксперимента мне удалось создать источник энергии из овощей и фруктов. С его помощью у меня даже получилось зажечь 1 светодиод. В прошлом году мы сами сделали фонарик, который зажигается водяной батарейкой. Я решила продолжить изучение вопроса получения «зеленой» энергии в новом проекте по созданию ветрогенератора.

Актуальность

Электроэнергия стала важной частью жизни человека. Мировые потребности в электроэнергии постоянно возрастают. В настоящее время эксперты прогнозируют рост потребления электричества из-за перехода на электрическое отопление и электромобили. Так, например, в 2016 году правительство Норвегии выступило с предложением запретить использовать в стране автомобили с двигателем внутреннего сгорания. Шведский производитель автомобилей Volvo сам намерен отказаться от двигателей внутреннего сгорания. С 2019 года компания планирует производить электромобили и гибриды.[11] Правительство России в июле 2017 года внесло изменения в правила дорожного движения. Теперь в них появятся понятия "электромобиль", "гибридный автомобиль", а также специальные дорожные знаки для парковок с зарядкой.[1] Все эти, несомненно, полезные для окружающей среды изменения потребуют увеличения производства электроэнергии. При этом, в настоящее время на возобновляемые (альтернативные) источники приходится 6,3% всей её мировой выработки, что очень мало.[3] Поэтому я считаю, что тема экологичных энергоресурсов становится только актуальнее с каждым годом.

Цель исследования – исследовать получение электроэнергии с помощью ветра; создать возобновляемый и безопасный для окружающей среды источник электроэнергии.

Гипотеза – возобновляемые и безопасные для окружающей среды источники электроэнергии существуют, а создание такого источника возможно в домашних условиях.

Задачи:

1. Изучить актуальные данные об альтернативных источниках энергии;

2. Узнать, что такое ветроэнергетика;

3. Выяснить плюсы и минусы ветряных электростанций;

4. Изучить типы ветрогенераторов;

5. Найти альтернативные источники электроэнергии на Алтае;

6. Провести эксперимент по созданию ветрогенератора; измерить напряжение, вырабатываемое этим ветрогенератором;

6. Проверить возможность использования получившегося ветрогенератора;

7. Сделать вывод о существовании безопасного возобновляемого источника электроэнергии.

Предмет исследования – работа ветрогенератора, безопасность ветрогенератора для экологии.

Объект – создание ветрогенератора.

Практическая ценность – состоит в проведении эксперимента, в результате которого будет доказано существование возобновляемых и безопасных для окружающей среды источников электроэнергии.

Методы исследования:

Теоретические – изучение специальной литературы, обобщение и систематизация материала по данной теме.

Эмпирические – проведение эксперимента и формулирование выводов.

1 Теоретическая часть

1.1 Ветроэнергетика

Работая над прошлыми проектами, я узнала о том, какой вред традиционные электростанции наносят окружающей среде. Ещё я выяснила, что существуют несколько видов альтернативных источников энергии, которые являются возобновляемым природным ресурсом. Они заменяют собой традиционные источники энергии и имеют низкий риск причинения вреда окружающей среде. В данном проекте я решила подробнее остановиться на таком альтернативном источнике, как энергия ветра.

Изучая литературу, я узнала, что ветроэнергетика - отрасль энергетики, связанная с разработкой методов и средств преобразования энергии ветра в механическую, тепловую или электрическую энергию.[6] В рамках проекта, я изучала получение именно электроэнергии. Ветроэнергетика является бурно развивающейся отраслью. В 2014 году количество электрической энергии, произведённой всеми ветрогенераторами мира, составило 3 % от всей произведённой человечеством электрической энергии.[11] Некоторые страны особенно интенсивно развивают ветроэнергетику. Дания с помощью ветрогенераторов производит уже около половины всей потребляемой электроэнергии.

1.2 Плюсы и минусы ветряных электростанций

Ветер раскручивает ротор. Выработанное электричество подаётся через контроллер на аккумуляторы. Инвертор преобразует напряжение в пригодное для использования

Работая над проектом, я узнала, что ветрогенератор (ветроэлектрическая установка или сокращенно ВЭУ) - устройство для преобразования кинетической энергии ветра в электрическую энергию.[17] Ветряная электростанция же – это несколько ВЭУ, объединённых в единую сеть. Крупные ветряные электростанции, их ещё иногда называют «ветряные фермы», могут состоять из 100 и более ветрогенераторов.

В отличие от ископаемого топлива, энергия ветра практически неисчерпаема, повсеместно доступна и более экологична. Существуют и определённые проблемы при эксплуатации ветрогенераторов, но с каждым годом их становится всё меньше.[9] Остановимся на основных положительных и отрицательных сторонах ветроэлектростанций.

Плюсы ветряных электростанций:

Экономия ресурсов. Работа ветрогенератора мощностью 1 МВт за 20 лет позволяет сэкономить примерно 29 тыс. тонн угля или 92 тыс. баррелей нефти, так как для кручения лопастей ВЭУ не требуется никакого топлива.

Высокая экологичность. При работе ВЭУ не происходит выбросов в атмосферу. Кроме этого, такая электростанция никогда не вызовет разрушительные действия, возможные от атомных и гидроэлектростанций.

Простое обслуживание, быстрая установка, низкие затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию.

Сохранение сельскохозяйственных земель. Хотя ветроэлектростанции занимают большие площади, эти же территории могут безопасно использоваться для сельскохозяйственных нужд.

Минусы ветряных электростанций:

Шум и вибрация. В первых моделях ветроустановок шум достигал значительного уровня, поэтому было введено минимальное расстояние до жилых домов - 300 м. Хотя в современных ВЭУ шум работающих лопастей слышен только фоном даже на расстоянии 30 метров.

Обледенение лопастей. В зимний период при высокой влажности воздуха возможно образование льда на лопастях. При пуске ветроустановки возможен разлёт льда на значительное расстояние.

Удары молний могут привести к пожару. На современных ветрогенераторах устанавливаются молниеотводы.

Изменчивость мощности во времени. Производство электроэнергии зависит от силы ветра, на которую человек не может повлиять.

По некоторым данным, ветроустановки представляют опасность для птиц. Хотя последние исследования показывают, что птиц от столкновения с лопастями гибнет намного меньше, чем от столкновений с высоковольтными ЛЭП, современные ВЭС прекращают работу во время сезонного перелёта птиц.

1.3 Типы ветрогенераторов и ветроэлектростанций

Существуют два основных типа ветротурбин:

с вертикальной осью вращения (роторные):

с горизонтальной осью вращения (крыльчатые)

Промышленные ветряки строят, преимущественно, с горизонтальной осью вращения и жесткими лопастями.[3]

Типы ветроэлектростанций:

Наземная ВЭС. Самый распространённый в настоящее время тип ветряных электростанций. Ветрогенераторы стараются устанавливать на холмах или возвышенностях.

Прибрежная ВЭС. Строятся на небольшом удалении от берега моря или океана. Используются суточные движения бриза.

Шельфовая ВЭС. Строят в море на участках с небольшой глубиной, на расстоянии от 10 до 60 километров от берега. Сваи для фундаментов забивают на глубину до 30 метров.

Плавающая ВЭС. Ветрогенераторы устанавливаются в море на плавающей платформе и удерживаются тросами с якорями, закреплёнными на дне.

Горная ВЭС. Возводится в горной местности. Скорость ветра возрастает с высотой, что имеет большое значение для таких станций.

Парящая ВЭС. Так называют ветровые турбины, размещенные высоко над землей, для использования более сильного и стойкого ветра.[18]

1.4 Интересная информация о ветроэнергетике

Изучая литературу для данного проекта, я узнала интересную информацию о развитии альтернативной энергетики. Своими открытиями я хочу поделиться с вами.

Ветропарк «Ульяновский»

В декабре 2016 г. под Ульяновском началось строительство ветропарка мощностью 35 МВт. Это будет первый в России ветропарк такой величины. Риск столкновения птиц с лопастями сведется к нулю, так как в проекте предусмотрены ультразвуковые отпугиватели птиц.[14]

Ветрогенераторы без лопастей

Выше мы уже рассмотрели основные проблемы ВЭС и узнали, что все они постепенно решаются. Но инженеры продолжают поиски таких проектов ветрогенераторов, которые были бы лишены всех основных недостатков. Изучая литературу, я узнала об одном интересном изобретении. Испанская компания разработала вертикальный ветрогенератор без лопастей. Заявляется, что конструкция ветротурбины позволяет сократить затраты на техническое обслуживание на 80% в сравнении с лопастными ветровыми установками. Кроме того, создатели утверждают, что новый ветряк работает тише обычных турбин и представляет гораздо меньшую угрозу для птиц и всей окружающей среды.[10]

Ветрогенератор с магнитной подвеской

Также существует ветротурбина, в устройстве которой применяется магнитная подвеска. Это снижает шум и сводит трение почти к нулю.

Самые удивительные проекты ветрогенераторов

Голландское дерево-турбина может вместить до 8 турбин и достигать 120 метров

В этом проекте предлагается вмонтировать ветротурбины в обшивку здания

В Дубае планируется построить небоскрёб в форме гигантской ветровой турбины

1.5 Альтернативные источники энергии Алтая

За два года я обнаружила уже много мест в Алтайском крае и Горном Алтае, где используются альтернативные источники энергии. Напомню вам самые интересные находки прошлых проектов:

Энергоэффективный дом с ветрогенератором и солнечными батареями (бульвар 9 января, г. Барнаул)

Микро ГЭС (туристическая деревня Эстюбе, Телецкое озеро)

В этом году я по традиции продолжила поиски альтернативной энергетики на Алтае.

В районе деревни Крутишка Алтайского края построили объездную дорогу, так как на основной шёл ремонт. Вот такой компактный переносной светофор мы обнаружили, когда поехали в гости к бабушке с дедушкой.

Этим летом мы всей семьей побывали в Горном Алтае. Там часто встречаются вот такие домики с солнечными батареями.

Ещё одна Микро ГЭС, обнаруженная нами (окрестности Камышлинского водопада)

Вот так получают электроэнергию на новой дороге к строящемуся курорту Белокуриха-2:

Вертикальные и горизонтальные ветрогенераторы производят электричество для освещения дороги и подсветки стрелок серпантина.

Даже на огромной надписи «Алтайский край» установлены солнечные батареи для красивой подсветки в темное время суток.

По пути обратно домой мы заметили необычные конструкции. Оказалось, что ведется строительство четвертой в Республике Алтай солнечной электростанции.

Я следила за новостями этой стройки и однажды прочитала, что Майминская СЭС мощностью 20 МВт открылась 19 сентября 2017 года.[12]

2 Практическая часть

2.1 Эксперимент по созданию ветрогенератора

Я уже третий год изучаю альтернативную энергетику. С каждым годом я совершала всё новые открытия и ставила для себя более сложные цели. После изучения литературы, моей мечтой стало построить свой собственный ветрогенератор. На даче у нас есть спортивная площадка, которая не освещается в темное время суток, так как электропроводов там нет. И я решила, что было бы здорово сделать освещение площадки с помощью ветрогенератора. Я рассказала про свою идею папе, и он, с радостью, согласился мне помочь.

Мы решили сделать роторный ветрогенератор, то есть с вертикальной осью вращения.

Сначала мы определились с материалами для исследования, которых понадобилось достаточно много.

1) Мы использовали:

Вольтметр

Паяльник

2 стальных диска

Пластина из оргстекла

Ступица от велосипеда

Медный провод в изоляции

Диоды

24 неодимовых магнита

Преобразователь напряжения

Болты, крепления

Светодиод

2) Собираем основу конструкции генератора

3) С помощью самодельного устройства наматываем 9 катушек по 70 витков

4) Магниты приклеиваем к стальному диску, чередуя полярность; а катушки крепим к пластине из оргстекла

5) На второй стальной диск клеим магниты со смещением

6) Соединяем катушки и собираем выпрямитель на диодах

7) Подключаем к генератору вольтметр

8) Раскручиваем генератор и измеряем напряжение, которое он может вырабатывать. От силы раскручивания диска зависела величина напряжения

9) Зажигаем с помощью генератора светодиод, потребляющая мощность которого 3 В

10) Для прошлого проекта мы с папой собрали повышающий преобразователь напряжения (ферритовое кольцо, медный провод, транзистор, резистор). Это электротехническое устройство позволило зажечь наш водный фонарик. Мы решили использовать его также для ветрогенератора

11) Делаем лопасти для нашего ветрогенератора и дорабатываем изобретение

12) Проводим тестовый запуск устройства около дома

Мы узнали, что площадь, которую может помочь осветить наш ветрогенератор, составляет около 1 кв.м.

2.2 Вывод из эксперимента

Нам удалось создать ветрогенератор. Напряжение, которое мы получили, раскручивая его руками, оказалось достаточным для свечения светодиода. Затем мы усовершенствовали ветрогенератор, установив повышающий преобразователь напряжения. После этого мы проверили наш ветряк с помощью вентилятора, и убедились, что наше изобретение работает. Также мы посчитали экономическую выгоду проекта (Приложение 1). Наше устройство является очень полезным. Оно может выручить в условиях отсутствия электричества. Но самое главное, что изготовленный нами ветрогенератор не вредит окружающей среде и сберегает ценные природные ресурсы. Этой весной мы с папой обязательно установим наше изобретение на даче, пока же мы провели пробную установку около дома. Это позволило нам узнать площадь, которую может помочь осветить наш ветрогенератор. Она составляет около 1 кв.м.

Как было сказано выше, в связи с увеличением количества электромобилей потребуется всё больше мест для их зарядки. Я размышляла над этим и пришла к выводу, что вдоль дорог можно было бы установить зарядные станции, работающие на таких ветрогенераторах, как наш. Получилась бы «экологичная» заправка для «экологичных» автомобилей.

Заключение

Электроэнергия – неотъемлемая часть жизни человека, и потребности в ней постоянно возрастают. Отказаться от благ цивилизации люди не смогут, но они должны отказаться от вредных для окружающей среды традиционных источников энергии в пользу альтернативных возобновляемых ресурсов, безопасных для будущего планеты. Тем более, такие уже есть: это подтверждает наш эксперимент по созданию ветрогенератора и альтернативные источники энергии, обнаруженные нами на Алтае. Это значит, наша гипотеза подтвердилась.

Человечество должно стремиться полностью перейти на производство именно экологичной энергии. Нам дана только одна планета, возможно, единственная во Вселенной, пригодная для жизни, и мы не можем её потерять.

Список литературы:

1. О внесении изменений в постановление Совета Министров - Правительства Российской Федерации от 23 октября 1993 г. № 1090: постановление Правительства Российской Федерации от 12 июня 2017 года № 832 // Собрание законодательства РФ. – 2017. – № 30. – ст. 4666.

2. Баскаков А.П. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Учебное пособие / А.П. Баскаков, В.А. Мунц. – М.: ИД Бастет, 2013. – 368 с.

3. Германович В.Т. Альтернативные источники энергии. Практические конструкции по использованию энергии ветра, солнца, воды, земли, биомассы / В.Т. Германович, А.В. Турилин. – СПб.: Наука и техника, 2014. – 318 с.

4. Кривченко И.В. Физика. 8 класс: учебник. / И.В. Кривченко. – М.: Бином. Лаборатория знаний, – 2015. – 152 с.

5. Максаковский В.П. Географическая картина мира Кн.1: Общая картина мира. Глобальные проблемы человечества / В.П. Максаковский. – М.: Дрофа, 2008. – 495 с.

6. Рязанцев В.Д. Большая политехническая энциклопедия / В.Д. Рязанцев. – М.: Мир и образование, 2011. – 707 с.

7. Сидорович В. Мировая энергетическая революция: Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир / В. Сидорович. – М.: Альпина Паблишер, 2015. – 208 с.

8. Степанов И. Энергия будущего: черный, голубой, зеленый? / И. Степанов // Эксперт Сибирь. – 2017. – № 29 (497).

9. Чумаков В. Токи ветров / В. Чумаков // Вокруг света. – 2008. – № 8.

10. Такер Б. Энергия ветра без лопастей // Форбс [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.forbes.com/sites/billtucker/2015/05/07/wind-power-without-the-mills/#681581771812.

11. Анализ мирового производства электроэнергии // http://www.unep.org/ru/ - сайт ООН окружающая среда.

12. Две солнечные электростанции открыли в Республике Алтай // Новости Горного Алтая [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.gorno-altaisk.info/news/83255.

13. Традиционные и нетрадиционные источники электрической энергии // Об альтернативных источниках энергии, электростанциях и генераторах [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://dom-en.ru/sprav2/

14. Начало положено. Fortum приступила к строительству ветропарка в Ульяновской области // Neftegaz.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://neftegaz.ru/news/view/157767-Nachalo-polozheno.-Fortum-pristupila-k-stroitelstvu-vetroparka-v-Ulyanovskoy-oblasti.

15. Традиционная и нетрадиционная электроэнергетика // Все об энергетике [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://energomir.blogspot.ru/p/12.html

16. http://www.ecolife.ru/ - официальный сайт журнала Экология и жизнь.

17. http://dic.academic.ru/ - элекронная энциклопедия

18. http://www.popmech.ru/ - сайт журнала «Популярная механика».

Приложение 1

Экономическое обоснование проекта

Затраты на освещение спортивной площадки с помощью традиционной энергетики:

1) 40 м кабеля по 20 руб/м: 40 Х 20 = 800 руб

2) Плафон с лампой 150 руб

3) Ожидаемую стоимость потребленной электроэнергии за год мы рассчитали исходя из среднего периода освещения (май – сентябрь в течение 4 ч/сутки) при освещении 100 Вт лампой и стоимости электроэнергии 4 руб/кВт: 100 Х 4 Х 153 : 1000 Х 4 = 244 руб 80 коп/год

Итого затрат за 1-й год использования: 800 + 150 + 244,8 = 1194,8 руб; за 2-й год: 1194,8 + 244,8 = 1439,6; за 3-й год 1439,6 + 244,8 = 1684,4

Затраты на освещение спортивной площадки с помощью ветрогенератора:

1) Магниты 900 руб

2) Металл + крепления 210 руб

3) Лампа-прожектор 340 руб

Итого: 900 + 210 + 340 = 1450 руб

Экономия за 3 года:

1684,4 - 1450 = 234,4 руб

Вывод:

Таким образом, окупаемость нашего проекта составит почти 3 года. К концу третьего сезона эксплуатации ветрогенератора мы даже получим экономию 234 руб 40 коп. И, конечно же, полученная нами энергия будет экологически чистой.

Просмотров работы: 95

school-science.ru


.