Экологиялық энергия түрленгіштері

Орындаған: Амирхан К.

Жел қондырғысы

Жел энергетикасы — жел энергиясын-атмосферадағы ауа массаларының кинетикалық энергиясын пайдалануға маманданған энергетика саласы.

Жел энергиясы.
Жел энергиясы жел турбиналарының пышақтарын қозғалту үшін жел күшін пайдаланады. Турбиналық пышақтардың айналуы электр генераторының көмегімен электр тогына айналады. Ескі диірмен жылы, жел энергетикалық астық ұсақтау сияқты физикалық жұмысты орындау үшін механикалық машиналар қосу үшін пайдаланылды. Енді ірі жел электр станциялары ұлттық электр желілерінде, сондай-ақ шағын жеке турбиналарда пайдаланылатын электр токтары шалғай елді мекендерді немесе жеке үйлерді электр қуатымен қамтамасыз ету үшін қолданылады.

Артықшылықтары.
Жел энергиясы қоршаған ортаны ластамайды,
жел жаңартылатын энергия көзі болғандықтан .
Жел электр станцияларын жағадан салуға болады.

Кемшіліктері.
Жел энергиясы үзік-үзік болып табылады. Егер желдің жылдамдығы төмендесе турбинаның қозғалысы баяулайды және энергия аз өндіріледі.
Үлкен жел электр станциялары декорацияға теріс әсер етуі мүмкін.

Гелиоэнергетика-бұл күннің энергиясы, бұл жұлдыз жарқырап тұрған кезде шексіз қайнар көз. Мыңдаған джоуль жылуы біздің бағытымызға асығады.

Күн энергиясы әдетте жылыту, тамақ дайындау, электр энергиясын өндіру және тіпті теңіз суын тұзсыздандыру үшін қолданылады. Күн сәулелері күн қондырғыларымен түсіріліп, күн сәулесі электр энергиясына, жылуға айналады.

Артықшылықтары.
Күн энергиясы-жаңартылатын ресурс. Күнге дейін оның энергиясы жерге жетеді.
Күн энергиясы суды да, ауаны да ластамайды, өйткені отынды жағу нәтижесінде химиялық реакция болмайды.
Күн энергиясын жылыту және жарықтандыру сияқты практикалық қосымшалар үшін өте тиімді пайдалануға болады.
Кемшіліктері
Егер күн жарқырамаса, күн энергиясы энергия шығармайды. Түнгі және бұлтты күндер өндірілген энергия мөлшерін айтарлықтай шектейді.
Күн электр станциялары өте қымбат болуы мүмкін.

Гидроэнергия Судың қозғалысын электр энергиясына айналдыру үшін бөгеттер мен су қоймалары бар гидроэлектростанциялар (ГЭС) қажет. Олар кеуіп кетпейтін күшті ағыны бар өзендерге қойылады. Бөгеттер судың белгілі бір қысымына жету үшін салынған – бұл гидротурбинаның пышақтарын қозғалтады және ол электр генераторларын іске қосады.ГЭС құру қарапайым электр станцияларына қарағанда қымбат және қиын, бірақ электр энергиясының бағасы (Ресей ГЭС-інде) екі есе төмен. Турбиналар әртүрлі қуат режимдерінде жұмыс істей алады және электр энергиясын өндіруді басқара алады.

Толқындардан электр энергиясын өндірудің көптеген жолдары бар, бірақ үшеуі ғана тиімді жұмыс істейді. Олар су қондырғыларының түріне байланысты ерекшеленеді. Бұл камералар, олардың төменгі бөлігі суға батырылған, қалқымалы немесе жасанды атоллы қондырғылар.
Мұндай толқындық электр станциялары теңіз немесе мұхит толқындарының кинетикалық энергиясын кабель арқылы Жерге жібереді, онда ол арнайы станцияларда электр энергиясына айналады.

Бұл түр әлемдегі барлық электр энергиясын өндірудің аз – 1% - ын пайдаланады. Жүйелер де қымбат және олар үшін әр елде бола бермейтін суға ыңғайлы жол қажет.

Толқындар мен толқындар энергиясы: энергия табиғи көтерілуден және су деңгейінің төмендеуінен алынады. Электр станциялары тек жағалау бойымен орналастырылады, ал судың айырмашылығы кемінде 5 метр болуы керек. Электр энергиясын өндіру үшін толқындар станциялары, бөгеттер мен турбиналар салынуда.
Толқындар мен ағындар жақсы зерттелген, сондықтан бұл дереккөз басқаларға қарағанда болжамды. Бірақ технологияның дамуы баяу болды және олардың жаһандық өндірістегі үлесі аз болды. Сонымен қатар, толқындық циклдар әрдайым электр қуатын тұтыну деңгейіне сәйкес келмейді.

Температура градиентінің энергиясы (гидротермалдық энергия). Теңіз суы мұхиттың бетінде және тереңдігінде бірдей емес температураға ие. Осы айырмашылықты пайдаланып, электр қуатын алыңыз.
Мұхит температурасына байланысты электр қуатын беретін алғашқы қондырғы 1930 жылы жасалды. Қазір АҚШ пен Жапонияда жабық, ашық және аралас типтегі мұхиттық электр станциялары бар.

Сұйық диффузия энергиясы осмостық станция
Бұл баламалы энергия көзінің жаңа түрі. Өзен сағасына орнатылған осмотикалық электр станциясы тұзды және тұщы судың араласуын бақылайды және сұйықтықтың энтропиясынан энергия алады.
Тұз концентрациясын теңестіру гидротурбинаның айналуын қоздыратын артық қысым береді. Әзірге Норвегияда осындай бір ғана энергетикалық қондырғы бар.

Геотермалдық энергия. Исландиядағы геотермалдық станция
Геотермалдық станциялар Жердің ішкі энергиясын-ыстық су мен буды алады. Олар вулкандық аудандарға қойылады, онда су бетіне жақын немесе оған ұңғыманы бұрғылау арқылы жетуге болады (3-тен 10 км-ге дейін).
Алынған су ғимараттарды тікелей немесе жылу алмастырғыш арқылы жылытады. Ол сондай-ақ ыстық бу электр генераторына қосылған турбинаны айналдырған кезде электр энергиясына өңделеді.
Кемшіліктері: баға, жердің температурасына қауіп, көмірқышқыл газы мен күкіртсутектің шығарындылары.
АҚШ, Филиппин, Индонезия, Мексика және Исландиядағы геотермалдық станциялардың көпшілігі.

Биоэнергетика бірінші, екінші және үшінші буындағы отыннан электр мен жылу алады.
Бірінші буын-қатты, сұйық және газ тәрізді биоотын (қалдықтарды өңдеу арқылы алынған газ). Мысалы, отын, биодизель және метан.
Екінші буын-биомасса отыны (өсімдік немесе жануар материалының қалдықтары немесе арнайы өсірілген дақылдар).
Үшінші буын-балдырлардан биоотын.
Бірінші буын биоотынын алу оңай. Ауыл тұрғындары биомасса қажетті температурада жүретін биогаз қондырғыларын қояды.
Ең дәстүрлі әдіс және ең көне-отын. Енді оларды өндіру үшін тез өсетін ағаштардан, теректерден немесе эвкалипттен энергетикалық ормандар отырғызылды.

Назарларыңызға рахмет!