реферат котельные установки. реферат. Производство энергии традиционными методами. Котельные установки в современном мире
 Скачать 27.94 Kb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I» (ФГБОУ ВО ПГУПС) Кафедра «Теплоэнергетика и теплотехника» РЕФЕРАТ на тему «Производство энергии традиционными методами. Котельные установки в современном мире»
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2022 СодержаниеВведение 3 Производство энергии традиционными методами 4 Заключение 6 ВведениеГенерация электричества — процесс получения электроэнергии из источников первичной энергии. Особенностью электричества является то, что оно не является первичной энергией, свободно присутствующей в природе в значительных количествах, и ее необходимо производить. Энергию можно разделить на два больших класса: невозобновляемая – традиционно вырабатываемая и возобновляемая – альтернативная энергетика. К первой категории относится использование таких энергоносителей, как нефть и каменный уголь. Рано или поздно запасы на планете будут исчерпаны. К тому же, их применение связано с выбросами в атмосферу углекислого газа и глобальным потеплением. Возобновляемые, или альтернативные источники энергии — неисчерпаемые ресурсы, например, ветер или солнечный свет. Их применение имеет меньше «побочных эффектов», а риск истощения запасов отсутствует полностью. В наши дни большая часть энергии вырабатывается за счет сжигания нефти и газа, а также благодаря работе атомных электростанций. Все эти источники потенциально опасны для окружающей среды. Поэтому востребованной становится альтернативная энергетика, позволяющая получать энергию более экологичным способом, наносящим минимальный вред окружающей среде. Производство энергии традиционными методамиСуществует несколько видов производства энергии традиционными методами, в реферате рассмотрены некоторые из них. Тепловая электростанция (ТЭС), которая вырабатывает электроэнергию за счет преобразования тепловой энергии, полученной в результате горения топлива. Топливом на ТЭС является: природный газ, уголь, мазут, торф или горячие сланцы. Отличие ТЭС от ТЭЦ только в том, что во втором случае после выработки электроэнергии остаётся еще тепло для снабжения отоплением различных объектов и городов. В результате горения топлива в топках паровых котлов, происходит преобразование питательной воды в перегретый пар. Этот пар с определенной температурой и давлением по паропроводу подается в турбогенератор, где и происходит получение электрической энергии. Преимущества: 1. Малые финансовые затраты; 2. Высокая скорость строительства; 3. Возможность стабильной работы вне зависимости от сезона. Недостатки: 1. Работа на невозобновляемых ресурсах; 2. Медленный выход на рабочий режим; 3. Получение отходов. Атомная электростанция (АЭС) — станция, в которой получение электроэнергии (или тепловой энергии) происходит за счет работы ядерного реактора. За 2015 год все АЭС мира выработали почти 11% электроэнергии. Ядерный реактор при работе передает энергию теплоносителю первого контура. Этот теплоноситель поступает в парогенератор, где нагревает воду второго контура. В парогенераторе происходит преобразование воды в пар, который поступает в турбину и приводит в движение электрогенераторы. Пар после турбины поступает в конденсатор, где охлаждается водой из водохранилища. В качестве теплоносителя первого контура используется, в основном, вода. Однако, для этой цели можно использовать еще свинец, натрий и другие жидкометаллические теплоносители. Количество контуров АЭС может быть разным. Преимущества: 1. Отсутствие отходов, газовых выбросов; 2. Нет необходимости вести огромные объемы строительства; 3. Экологичность. Недостатки: 1. Выделяется смог и радиация, загрязняется вода; 2. Потребление урана (редкого ресурса); 3. Возможность экологической катастрофы (пример - Чернобыльская АЭС). Гидроэлектростанция (ГЭС) — это электростанция, преобразующая энергию движущейся воды в электрическую энергию. Устанавливаются ГЭС на реках. При помощи плотины создается перепад высот воды (до и после плотины). Турбина приводит в действие генераторы, которые вырабатывают электроэнергию. Преимущества: 1. Выработка дешевой электроэнергии; 2. Использование возобновляемой энергии; 3. ГЭС не загрязняют атмосферу. Недостатки: 1. Привязанность к водоемам; 2. Пагубное влияние на экосистему рек; 3. Возможность затопления пахотных земель. В результате раздела можно сделать вывод, что в теплоэнергетике и атомной энергетике главная проблема традиционных методов выработки энергии в том, что ресурсы невозобновляемы, а в случае с гидроэнергетикой ключевой минус – это влияние на экосистему рек (сбрасывание сточных вод). ЗаключениеРяд европейских стран в настоящем уделяют очень большое внимание альтернативной энергетике, а именно: ветроэнергетике, биотопливу, гелиоэнергетике, геотермальной энергетике, грозовой энергетике и другим. Однако есть у альтернативной энергетики и минусы, затрудняющие ее широкое распространение, такие как: высокая стоимость необходимого оборудования. Не все государства могут позволить себе строительство и монтаж солнечных и ветровых электростанций, зависимость от внешних условий и климата, небольшая мощность установок. Россия может получать из ветра около 10% всей энергии и примерно 15% - за счет солнечного света. Однако широкого распространения альтернативные источники энергии в нашей стране не получают. Связано это с доступностью невозобновляемых ресурсов (нефти и газа). Отсутствует и экономическая стимуляция строительства альтернативных электростанций. Во многих странах Европы имеется стимулирующий тариф, по которому государство приобретает полученную альтернативными способами энергию. В России подобный тариф не введен. Тем не менее, в России успешно реализуется ряд проектов, связанных с альтернативной энергетикой. Например, в 2017 году в Химках был запущен проект по созданию Центра альтернативной энергетики. Задачей центра будет обеспечение энергией промышленных предприятий. В 2019 году в Мурманске начал строиться ветропарк, который начнет функционировать в 2021 году. Планируется, что мощность парка составит 201 МВт. Ученые уверены в том, что в ближайшие годы человечество вынуждено будет стремиться к полному переходу на альтернативные источники энергии. Это даст возможность сохранить планету для будущих поколений и избежать кризиса, связанного с исчерпанием невозобновляемых ресурсов. Согласно прогнозам, будущее энергетики связано с энергией cолнца и ветра. |