Ім'я файлу: Практична 1.docx
Розширення: docx
Розмір: 25кб.
Дата: 09.11.2022
скачати
Пов'язані файли:
Всесвітня історія. Контрольна.docx
хілтон.pptx

Географічні чинники розміщення електростанцій, ліній передач. Альтернативні джерела енергії. Переваги й недоліки видобутку енергії на типових електростанціях

Мета: здійснити характеристику структури розвитку і розміщення основних типів електростанцій, ліній електропередач.

Хід роботи:

Завдання 1

Географічні чинники розміщення електростанцій, ліній передач

ТЕС: Зазвичай великі ТЕС розміщують у районах видобутку палива, поблизу річок, що дають воду для охолодження. Це економічно вигідно, оскільки перевозити паливо в кілька разів дорожче, ніж передавати електроенергію лініями електропередач. ТЕЦ, як правило, розміщують у великих містах та поблизу скупчення енергомістких підприємств (чинник споживача).

ГЕС: Гідравлічні електростанції (ГЕС) дають найдешевшу енергію, якщо вони споруджені на гірських річках або рівнинних із глибоко врізаною вузькою річковою долиною (мал. 1). Однак якщо вони споруджені на рівнинних річках, то перед ГЕС здебільшого затоплюють великі площі сільськогосподарських земель та поселень. У такому випадку втрати можуть перевищувати вартість виробленої енергії. Невеликі ГЕС часто використовують як пікові, тобто такі, які можна ввести в робочий режим у період найбільшого споживання енергії, а вночі (коли найменше споживання) — вивести. Щоб краще використати гідроенергію, інколи поблизу ГЕС будують гідроакумуляційні електростанції (ГАЕС). Суть цього комплексу полягає в тому, що в період малих навантажень на енергосистему електроенергія витрачається на роботу насосів, які перекачують воду на певну висоту в спеціальну штучну водойму. Під час найбільших (пікових) навантажень вода з неї випускається та крутить додаткові турбіни ГАЕС.



Мал.1. Схема використання гідроенергії на ГЕС

АЕС: Атомні електростанції (АЕС) отримують електроенергію так само, як і теплові, але воду до кипіння в них нагріває атомний реактор. Головним чинником розміщення нових АЕС є орієнтація на споживача, оскільки ядерне паливо, наприклад вагою близько 40 т, може забезпечити роботу одного ядерного реактора впродовж 1 — 1,5 року. Отже, транспортні витрати є незначними порівняно з доставкою вугілля на ТЕС.

ВЕС: Вітрова електростанція (ВЕС) являє собою групу великих вітряків, які перетворюють енергію вітру на обертальну силу валу електрогенератора. Здебільшого їх розміщують на підвітряних підвищених ділянках місцевості, подалі від поселень.

СЕС: Сонячні електростанції (СЕС) акумулюють сонячну енергію та різними способами перетворюють її на електричну. Найчастіше на СЕС сонячне світло перетворюється безпосередньо на електричний струм за допомогою фотоефекту. На деяких СЕС діє система дзеркал і лінз, що збирають сонячне світло з великої площі в тонкий промінь, який нагріває воду до кипіння. Водяна пара надає руху електрогенератору, який виробляє струм. Тому СЕС розміщують у районах зі значною кількістю сонячної енергії.

Завдання 2

Альтернативні джерела енергії

Що таке альтернативна енергетика

Поки немає сталого визначення терміну “альтернативна енергетика”. Дехто вважає, що це джерела, які не несуть шкоди навколишньому середовищу. Та, зважаючи на думку деяких експертів, гідроелектростанції, ядерні об’єкти та навіть “чисте вугілля” теж можна віднести до цього класу. Все тому, що викиди CO2 мінімальні та не залишать значного сліду. Та загроза не лише за діоксидом вуглецю, а і за іншими оксидами (CO, SO2, NO та інші), тому двояке питання. 

Більше прихильності за іншим: дане поняття розглядають, як саме нетрадиційні джерела. А сюди можна віднести енергії сонця, вітру, геотермальну енергію, біомаси.
Чим альтернативні джерела енергії відрізняються від традиційних

Джерела енергії поділяють на два типи: традиційні та альтернативні. До першого відносять корисні копалини (газ, нафта, вугілля), другий - все, альтернативне їм (сонце, вода, вітер). Ключова відмінність - це відновлюваність у природі. Традиційні джерела вичерпні, відповідно, рано чи пізно цей ресурс стане недоступним, альтернативні ж є нескінченними.

Наступне питання полягає в безпеці для людства, тваринного світу та природи. З кожним роком людям необхідна більша кількість електроенергії, тим самим підвищується рівень забруднення водойм, повітря, утворюються нові озонові діри. Все це є наслідком, здебільшого, теплових електростанцій. 50% світової електроенергії припадає саме на ТЕС. Вони надзвичайно забруднюють водойми, що служать для них охолоджувачами, а також створюють токсичне і радіаційне забруднення. Відповідно, підвищується захворюваність та з‘являються нові, нікому невідомі, інфекції, вимирають рідкісні види тварин, вирують стихійні лиха. 

Саме тому такої популярності набувають поновлювані енергетичні та теплові джерела. Станом на 2020 рік в Україні 7,3% електроенергії виробляється за допомогою альтернативних джерел.

Види альтернативних джерел

Сонячна енергетика- перетворення сонячної радіації на теплову та електричну енергію, в залежності від типу установки. Сюди відносяться сонячні електростанції та геліосистеми. Вони є безпечними для навколишнього середовища та можуть використовуватись ще впродовж мільярдів років. Питання полягає в розвитку технологій перетворення та накопичення цього ресурсу. 

Сонячна енергетика є найбільш перспективною та за останні роки набрала колосальних обертів. 

Цікавий факт: Енергії Сонця могло б вистачити для безперебійного електропостачання усієї планети.

Вітрова енергетика - галузь, яка спеціалізується на використанні кінетичної енергії вітру для утворення будь-якого іншого типу енергії, необхідної для людства. Вітер є видозміненою формою сонячної енергії, тому також відноситься до альтернативної відновлювальної енергетики. Та вітроенергетика поступається сонячній як у ефективності, так у популярності серед населення. Все тому, що, здебільшого, вітрові ресурси знаходяться у віддалених від споживачів місцях.

Цікавий факт: Один вітряк при правильному розташуванні та встановленні здатен живити 1400 будинків.

Гідроенергетика- використання потенціальної та кінетичної енергії води з метою перетворення її в електричну. На сьогодні вона є найбільш освоєною серед інших нетрадиційних джерел. Потенціал малих рік, притоків, систем водопостачання дають енергонезалежність деяким віддаленим районам та населеним пунктам. Серед переваг: невеликі термін будівництва та об‘єм інвестицій, надійність та доступність.

Цікавий факт: Вода є одним із перших  генераторів електроенергії.

Біопаливо- органічне паливо, що отримують із відходів рослин, тварин або сільського господарства чи промислового виробництва. Відновлюваний ресурс, який є абсолютно безпечним для навколишнього середовища. Сюди відносять продукти деревооброблюваного виробництва, спиртові суміші, ефіри, біодизелі та різноманітні газові поєднання.

Завдання 3

Переваги й недоліки видобутку енергії на типових електростанціях

ТЕС. Переваги: можливість будівництва електростанцій з різною потужністю й використання різних типів пального для виробництва електричного струму. Посідає друге місце серед усіх електростанцій за ефективністю виробництва електроенергії з незначною вартістю. Може тривалий час експлуатуватись. Відпрацьовано технології демонтажу ТЕС.

Недоліки: Найбільший серед усіх типів електростанцій забруднювач довкілля. Потребує значних площ для зберігання відходів, які є токсичними для ґрунтів й підземних вод. Для безперебійної роботи необхідні значні обсяги енергоносія, що переважно постачають залізничним чи трубопровідним транспортом.

ГЕС. Переваги: Невичерпність енергоносія та його дешевизна. ГАЕС – єдиний промисловий виробник електричного струму, який може “накопичувати” електроенергію. Відрізняється легкістю запуску та швидким виходом на максимальну потужність.

Недоліки: Потребує будівництво великих за площею й обсягом водосховищ. Залежить від змін клімату та погоди. Негативно впливає на мікроклімат прилеглої території. Уповільнює швидкість течії річки. Призводить до накопичення осадів у водосховищі. Зумовлює різкі коливання рівня води у водосховищі-резервуарі. Збільшує ризик землетрусів, що може призвести до значних збитків у результаті зруйнування греблі. Унеможливлює проходження риби по течії річки. Розміщення ГЕС у гірській місцевості на значній віддалі від районів споживання збільшує витрати електричного струму в мережі.

АЕС. Переваги: Виробляє найдешевший електричний струм. Має великі встановлені потужності з виробництва й найменшу вагу енергоносія. Стабільне у значних обсягах виробництво електричного струму мало залежить від погодних умов. Перерви у виробництві, зумовлені завантаженням/розвантаженням тепловидільних елементів і плановими ремонтами, нетривалі. Під час експлуатації дає незначні викиди в атмосферу й не потребує біля станції значних площ для зберігання відходів.

Недоліки: Висока вартість будівництва та демонтажу. Відсутність надійних довготривалих технологій зберігання відходів ядерного пального й демонтажу зони реактора. Великі збитки та втрати в результаті аварій і катастроф.

ВЕС. Переваги: Незначна вичерпність ресурсу й незалежність від стану погоди на поверхні. Безкоштовність теплоносія й відсутність відходів.

Недоліки: Велика вартість будівництва, активізація під час експлуатації небезпечних геологічних процесів, зміна хімічного складу підземних вод та їх забруднення важкими металами, нестабільність температури носія, викиди гарячої пари й газів в атмосферне повітря. Можливе їх зведення лише в районах зі значною вулканічною активністю.

СЕС. Переваги: Невичерпність енергоносія, його безкоштовність, відсутність шкідливих викидів і відходів. Не потребує транспортування пального та, у разі аварії чи катастрофи, зумовлює незначні збитки.

Недоліки: Повністю залежить від погодних умов і прозорості атмосферного повітря. Займає великі площі під самою станцією. Зумовлює зростання температури атмосферного повітря. Висока вартість будівництва.

Висновки: Без електроенергії неможливий розвиток економіки. Енергогенеруючі потужності створено на базі використання атомної, вітрової, гідравлічної, сонячної, теплової енергії. Кожний тип електростанції має свої особливості в розміщенні та переваги й недоліки в експлуатації. Важливо впроваджувати заходи з енергозбереження в побуті й на виробництві.
скачати

© Усі права захищені
написати до нас