Перспективные энергосберегающие технологии

  • pptx
  • 27.10.2025
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала 08 Дмитриева СШ3.pptx

Доклад на тему:

«Перспективные энергосберегающие технологии»

Выполнила: Дмитриева В. Ю.
ГБОУ СШ №3 им. С.П. Королева

Введение

Современное общество стоит перед вызовами, связанными с ростом энергопотребления, истощением природных ресурсов и ухудшением экологической обстановки. В связи с этим особое внимание уделяется разработке и внедрению энергосберегающих технологий, способных повысить эффективность использования энергии и сократить негативное воздействие на окружающую среду.

Атомная батарейка и принцип работы

Атомные батареи на основе никеля-63 представляют собой бета-волтаические генераторы, использующие энергию радиоактивного распада никеля-63 для производства электрического тока. Этот процесс происходит следующим образом:
Бета-распад никеля-63 – при этом процессе выделяются электроны (бета-частицы), обладающие определенной энергией.
Полупроводниковый преобразователь – улавливает выделяемые электроны и преобразует их в электрический ток с помощью специальных диодов.
Выход энергии – полученная энергия используется для питания различных устройств.

Основные характеристики атомных батареек

Долговечность – срок службы таких батарей может достигать 50 лет, что делает их идеальными для автономных систем.
Компактность – небольшие размеры позволяют встраивать их в миниатюрные устройства.
Надежность – не требуют регулярного обслуживания, устойчивы к экстремальным условиям (радиация, высокие и низкие температуры, вакуум).
Экологическая безопасность – уровень радиоактивного излучения никеля-63 минимален, что делает такие батареи безопасными при правильном использовании.

Исследование свойств и применения ядерный и традиционных батареек


Срок службы

50 лет без перерыва

10 лет с подзарядкой


Необходимость в подзарядке

не требуют подзарадки

регулярное восполнение энергии


Чувствительность к температуре

менее чувствительны

теряют эффективность при нагревании


Экологическая безопасность

обладают высокой степенью безопасности

опасны для окружающей среды



Свойства

Атомная батарейка
(на основе никеля-63)

Литиевая батарейка
(традиционный источник энергии)

Применение ядерных батареек:

- Медицина

Оборонная промышленность

- Интернет вещей и автономные датчики

- Космическая отрасль

Главные недостатки атомных батареек

1-й недостаток все существующие образцы не оптимизированы, то есть у них есть избыточный объем бета-источника

2-й недостаток – цена слишком высока для коммерческой батарейки (большая цена атомных веществ/тел)

3-й недостаток несовместимость с платами (принцип работы ядерной батареи не продуман полностью. Есть риск поломки плат электроники)

Перспективы развития атомных батарей

Технология бета-волтаических батарей на основе никеля-63 продолжает совершенствоваться. Ученые работают над увеличением КПД преобразования энергии, снижением стоимости производства и поиском новых способов использования таких источников питания. В перспективе такие батареи могут применяться в умных городах, автономных роботах, беспилотных летательных аппаратах и даже в системах хранения энергии для бытового и промышленного использования.

Заключение

Перспективные энергосберегающие технологии, в том числе атомные батареи на основе никеля-63, играют важную роль в обеспечении автономного энергоснабжения для множества отраслей. Их долговечность, надежность и безопасность делают их ключевым элементом будущих энергетических решений. Внедрение и развитие таких технологий позволит существенно снизить зависимость от традиционных источников энергии и создать более устойчивую энергетическую систему.

Спасибо за внимание!