Электр энергиясының көздері туралы

ЖЫЛУ электр СТАНЦИЯСЫ (ЖЭС), электр станциясы, вырабатывающая электр энергиясына қайта құру нәтижесінде жылу энергиясын бөлінетін органикалық отынды жағу кезінде. Алғашқы ЖЭС пайда болды в кон. 19 (1882 — Нью-Йоркте, 1883 — Петербург, 1884 — Берлинде) және басым таралған. В сер. 70-х гг. 20 в. ЖЭС — негізгі түрі-электр станциялары. Үлесі өндірілетін, олар электр энергиясын құрады: КСРО мен АҚШ св 80% (1975), әлемде шамамен 76% (1973).

Арасында ЖЭС басым жылу бу-турбиналық электр станциясын (ТПЭС), жылу энергиясы пайдаланылады парогенераторе алу үшін су жоғары қысымды бу, соқтыратындай барлық айналуы ротор бу турбина, соединенный роторы бар электр генераторы (әдетте, синхронды генератор). КСРО-да ТПЭС жүргізіледі (1975) ~99% электр энергиясы өндірілетін БОЛДЫ. Отын ретінде осындай ЖЭС көмір пайдаланады (көбінесе), мазут, табиғи газ, лигнит, торф, тақтатас. Олардың пәк-і 40% — ға жетеді, қуаты -3 Гвт; КСРО құрылады ТПЭС толық жобалық қуаттылығы 5-6 Гвт.

ТПЭС бар ретінде жетек электрогенераторов конденсациялық турбина және пайдаланатын жылу пайдаланылған бу жабдықтау үшін жылу энергиясын сыртқы тұтынушылардың деп атайды конденсационными электр станциялары (ресми назв. КСРО — Мемлекеттік аудандық электр станциясы немесе ГРЭС). ГРЭС өндіріледі шамамен 2/3 өндірілетін электр энергиясы ЖЭС. ТПЭС жабдықталған теплофикационными турбиналы және отдающие жылу пайдаланылған бу өндірістік немесе коммуналдық-тұрмыстық тұтынушылар, деп аталатын теплоэлектроцентралями (ЖЭО); олар өндіріледі шамамен 1/3 электр энергиясын өндіретін ЖЭС.

ЖЭС жетегі бар электрогенератора жылғы газ турбина деп атайды газ-турбиналық электр станциялары (ГТЭС). Жану камерасында ГТЭС өртейді газ немесе сұйық отын өнімдері; жану температурасы 750-900 «түседі газ турбинаға вращающую электрогенератор. Пәк-і осындай ЖЭС әдетте құрайды 26-28% қуаты — дейін, бірнеше жүз Мвт. ГТЭС әдетте, жабу үшін төлеудің ең жоғары шегін электр жүктемесінің..

ЖЭС-парогазотурбинной орнату тұратын паротурбинного және газ-турбиналық агрегаттар деп атайды бу-газ электр станциясы (ПГЭС), пәк онда жетуі мүмкін, 42 — 43%. ГТЭС және ПГЭС сондай-ақ, мүмкін босатуға жылуды сыртқы тұтынушыларға, т. е. ретінде жұмыс істей ЖЭО.

Кейде ЖЭС-да шартты түрде жатқызады атом электр станциялары (АЭС), электростанция с магнитогидродинамическими генераторлары (МГДЭС) және геотермические электр станциялары.

ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ, су электр станциясы (СЭС), ғимараттар кешені мен жабдықтар, олар арқылы энергия ағынының су өзгертіледі электр энергиясына. ГЭС тұрады дәйекті тізбек гидротехникалық құрылыстарды қамтамасыз ететін қажетті концентрациясын су ағынының құру және қысым, және энергетикалық. жабдықтарды, преобразующего энергиясын қозғалатын арынмен суды механикалық энергияға айналу ол, өз кезегінде, акционерлік қоғам болып қайта құрылып электр энергиясына.

Арынды ГЭС құрылады концентрациясы құлаған өзеннің пайдаланылатын учаскесінде ар жағында, жоғары тауда(1 сурет) құрады, не деривацией (сур. 2) не ар жағында, жоғары тауда және деривацией бірге (сур. 3). Негізгі энергетикалық ГЭС құрал-жабдықтары орналастырылады ГЭС ғимаратында: машина залында электр — гидроагрегаттар, көмекші жабдықтар, құрылғы автоматты басқару және бақылау; орталық басқару бекетінде — оператор пультіне-диспетчер немесе автооператор су электр станциялары. Арттыратын трансформаторлық қосалқы станция орналастырылады ішінде ГЭС ғимаратының, сондай-ақ жеке ғимараттар немесе ашық алаңдарда. Тарату құрылғылары көбінесе орналасады ашық алаңда. ГЭС ғимараты бөлінуі мүмкін секциясында бір немесе бірнеше агрегаттармен және қосалқы құрал-жабдықтармен, бөлінген аралас ғимараттың бөліктерін. Кезінде ГЭС ғимаратында немесе оның ішінде құрылады монтаждық алаңы құрастыру және жөндеу, әртүрлі жабдықтарды және қосалқы операциялар бойынша қызмет көрсету ГЭС.

Белгіленген қуат бойынша (.Мвт) ажыратады СЭС қуатты (св 250), орташа (25) және шағын (5). Қуаты ГЭС тәуелді қысым (әртүрлі деңгейдегі жоғарғы және төменгі бьеф), судың шығынын, пайдаланылатын гидротурбинах, пәк гидроагрегат . Бірқатар себептер бойынша (салдарынан, мысалы, маусымдық өзгерістер су қоймаларындағы су деңгейі, непостоянства жүктеме энергия, жөндеу гидроагрегаттардың немесе гидротехникалық құрылыстарды және т. б.) қысымы мен су шығыны үздіксіз өзгеріп отырады, ал сонымен қатар, өзгереді шығыны реттеу кезіндегі қуатты ГЭС. Ажыратады жылдық, апталық және тәуліктік циклдары жұмыс режимін ГЭС.

Барынша пайдаланылатын арын ГЭС бөлінеді жоғары қысымды су таратқыштар (60 м), средненапорные (25-тен 60 м) және низконапорные (3-тен 25 м). Жазық өзендерде тегеурін сирек асып 100 м , таулы жерлерде арқылы бөгет жасауға болады тегеурін-ден 300 м және одан көмегімен деривации — ден 1500 м. Жіктеу арын бойынша шамамен сәйкес келеді типтері, қолданылатын энергетикалық жабдықтар: высоконапорных ГЭС қолданады шөмішті және радиалды-осьтік турбинаның металл спиральными камераларымен; «средненапорных — поворотнолопастные және радиалды-осьтік турбинаның темір бетон және металл спиральными камераларымен, низконапорных — поворотнолопастные турбина темір-бетон спиральді камералар, кейде көлденең турбина капсула немесе ашық камераларда. Бөлімше бойынша ГЭС пайдаланылатын арын бар, шамамен, шартты сипатта болады.

Сызба бойынша су ресурстарын пайдалану мен концентрациясы арын ГЭС әдетте бөлінеді арналық, приплотинные, деривационные отырып, қысымды және безнапорной деривацией, аралас, гидроаккумулирующие және приливные. «Арналық және приплотинных ГЭС су қысымы құрылады ар жағында, жоғары тауда, перегораживающей өзені және поднимающей су деңгейі төменгі бьефте. Бұл ретте, сөзсіз біраз су басу өзені алқабы. Жағдайда, құрылыстар екі бөгеттердің дәл сол учаскесінде өзенінің басу ауданы азаяды. Жазық өзендерде ең көп экономикалық рұқсат етілген басу ауданы шектейді бөгеттің биіктігі. Арналық және приплотинныс СЭС салуда және жазық многоводных өзендер мен тау өзендерінде, тар сығылған аңғарында.

Құрамына құрылыстарды русловой ГЭС басқа, бөгеттер кіреді ГЭС ғимараты мен су бұру құрылыстары (сур. 4). Құрамы гидротехникалық құрылыстардың байланысты биіктік қысым мен белгіленген қуаты. У русловой ГЭС ғимараты орналасқан, онда гидроагрегатами қызмет етеді жалғасы бөгеттің және онымен бірге жасайды қысым фронт. Бұл ретте, бір жағынан ғимаратына ГЭС түйіседі жоғарғы бьеф, ал екінші жағынан — төменгі бьеф. Келтірілген спираль камералары гидротурбиналардың өз кіру қималары салынады деңгейі жоғарғы бьеф, демалыс, сол қима соратын құбырларды тиелуі деңгейі төменгі бьеф.

Мақсатына сәйкес су торабының құрамына кіруі мүмкін кеме қатынасы шлюздері немесе судоподъемник, рыбопропускные құрылыстар, су тоғаны имараттары үшін, ирригация және сумен қамтамасыз ету. «Арналық ГЭС кейде жалғыз ғимарат, пропускающим су болып табылады ГЭС ғимараты. Бұл жағдайларда пайдалы пайдаланылатын су біртіндеп өтуде кіріс қимасы бастап мусорозадер-живающими торлармен, спиральную камераны гидротурбину, отсасывающую құбыр, ал спец. водоводам арасындағы көршілес турбинными камераларымен жүргізіледі тастауға тасқын шығыстар өзені. Үшін арналық ГЭС тән тегеурін дейін 30-40 м — қарапайым русловым ГЭС жатады, сондай-ақ бұрын строившиеся ауылдық ГЭС шағын қуатты. Ірі жазық өзендерде негізгі арнасы жабылады жер ар жағында, жоғары тауда, оған қосылады бетон водосливная плотина және ГЭС ғимараты салынып жатты. Мұндай үйлестірілуі тән көптеген отандық ГЭС, үлкен жазық өзендерде. Волжская ГЭС. КОКП 22-ші— ең ірі арасында станцияларының арналы типті.

Кезінде жоғары напорах көрсетіледі орынсыз беруге ГЭС ғимараты гидростатичное су қысымы. Бұл жағдайда қолданылады типі ар жағында, жоғары тауда ГЭС, қысым фронт бүкіл жабылады ар жағында, жоғары тауда, ал ГЭС ғимараты орналасады ар жағында, жоғары тауда, түйіседі төменгі бьефу (сур. 5). Құрамына гидравликалық трассасының жоғарғы және төменгі бьефом ГЭС мұндай типтегі кіреді терең водоприемник с мусорозадерживающей тормен турбиналық су таратқыш, спиральды камера, гидротурбина, отсасывающая құбыр. Ретінде мазмұнын, құрылыстардың құрамына торабының кіруі мүмкін кеме қатынасы құрылыстары мен рыбоходы, сондай-ақ қосымша құбырлардағы суағарлар Үлгісі осындай үлгідегі станциялар многоводной өзені қызмет етеді Бауырластар өзеніндегі ГЭС Ангара.

Басқа түрі, орналасу приплотинных ГЭС, тиісті тау-кен жағдайларына, салыстырмалы түрде шағын шығындар өзені, тән Нурекской Вахш өзеніндегі ГЭС (Орт. Азия), жобалық қуаты жылына 2700 Мвт. ГЭС ғимараты, ашық түрдегі төмен орналасады бөгеттер, су шығарылады — турбинам бір немесе бірнеше арынды туннелям. Кейде ГЭС ғимараты орналастырады жақын жоғарғы бьефу жер астындағы (жерасты ГЭС) алу. Мұндай құрастыру орынсыз болған жағдайда, жартас негіздер, әсіресе жер немесе набросных бөгеттерінде бар значит. ені. Тастауға тасқын шығыстар арқылы жүргізіледі су бұру туннельдер арқылы немесе ашық жағалау құбырлардағы суағарлар.

Бірі бірінші гидроэлектрических қондырғылардың қуаты бірнеше Вт болатын салынуы да 1876-81 » Штангассе және Лауфене (Германия) және Грейсайде (Англия). Дамыту ГЭС және олардың өнеркәсіптік пайдалану тығыз байланысты мәселе-электр энергиясын беру қашықтығына: әдетте, орындары үшін барынша қолайлы құрылыстар ГЭС, алыста негізгі электр энергиясын тұтынушылар. Ұзындығы жұмыс істеп тұрған уақытта электр беру желілерін аспаған 5-10 км, ең ұзын желісі 57 км. Ғимарат электр беру желілері (170 км) Лауфенской ГЭС дейін Франкфурт-на-Майне (Германия) электр қуатымен қамтамасыз ету үшін Халықаралық электротехникалық көрме (1891) ашып, дамыту үшін кең мүмкіндіктер ГЭС. 1892 өнеркәсіптік тоқ берді ГЭС-і салынған водопаде » Бюлахе (Швейцария), бір мезгілде дерлік 1893 салынды ГЭС Гелыпене (Швеция), өзенінде Изар (Германия) және Калифорния (АҚШ). 1896 кірді строй Ниагарская ГЭС (АҚШ) тұрақты ток; 1898 дала ток ГЭС Рейпфельд (Германия), ал 1901 болды астында жүктемені турбогенераторлар ГЭС Жонат (Франция).

Ресейде болған, бірақ ол іске асырылды егжей-тегжейлі әзірленген жобалары ГЭС орыс ғалымдары Ф. А. Пироцкого, И. А. Тиме, Г. О. Графтио, И. Г. Александров, т. б. предусматривавших, атап айтқанда, пайдалану порожистых учаскелерін өзендер Днепр, Волхов, солтүстік Двина, Вуокса және т. б. Осылайша, мысалы,., бұл 1892-95 орыс инженері В. Ф. Добротворским жасалды жобалар құрылыстар ГЭС қуаты 23,8 Мвт өзенінде Нарова және 36,8 Мвт водопаде Б. Иматра. Осы жобаларды іске асыру кедергі ретінде косность патшалық бюрократия мен мүдделерін жеке капиталистік топтар, байланысты отын өнеркәсібі. Бірінші өнеркәсіптік ГЭС Ресейде қуаты шамамен 0,3 Мвт (300 квт) салынған 1895-96 басшылығымен орыс инженер В. Н.Чиколсва және Р. Э. Классона электрмен жабдықтау үшін Охтинского порохового зауыт Петербургте. 1909 құрылысы аяқталды ірі революцияға дейінгі Ресей Гиндукушской ГЭС қуаты 1,35 Мвт (1350 квт) р. Мургаб (Түркіменстан). Кезеңінде 1905-17 вступили в строй Саткинская, Алавердинская, Каракультукская, Тұрғысын, Сестроредкая және т. б. ГЭС шағын қуатты. Тұрғызылды, сондай-ақ жеке фабрикалық-зауыттық гидроэлектрические орнату жабдықтарды пайдалана отырып, шетелдік фирмалар.

1-ші дүниежүзілік соғыс 1914-18 және байланысты, ол қарқынды өсуі, өнеркәсіптің кейбір батыс елдерінің әкеп соқты дамыту, жұмыс істеп тұрған және жаңа энергопромышленных орталықтарының, соның негізінде ГЭС. Нәтижесінде қуаты ГЭС барлық 1920 жетті 17 мың Мвт, ал қуаты жекелеген ГЭС, мысалы. Кө-Шолс (АҚШ), Иль-Малинь (Канада), көлемі 400 Мвт (400 мың. квт).

Жалпы қуаты ГЭС Ресей 1917 құрады барлығы шамамен 16 Мвт құрайды: ең ірі болды Гиндукушская ГЭС. Құрылысы қуатты ГЭС басталды мәні бойынша тек кейін Ұлы Октябрь социалистік революциясы. «Қалпына келтіру. кезең (20-шы жж.). жоспарына сәйкес ГОЭЛРО салынған алғашқы ірі ГЭС — волхов жалпы білім беру (қазіргі волхов жалпы білім беру ГЭС. В. И. Ленин) және ЗемоАечальская ГЭС. В. И. Ленин. Жылдары алғашқы бесжылдық (1929-40) вступили в строй ГЭС — Днепровская, Нижнесвирская, Рионская және т. б.

Басында Ұлы Отечеств, соғыс 1941-45 пайдалануға берілді 37 ГЭС-тың жалпы қуаты 1500 Мвт. Соғыс кезінде тоқтатыла тұрған басталған құрылыс бірқатар ГЭС-тың жалпы қуаты 1000 Мвт (1 млн. квт). Демек, бір бөлігі ГЭС-тың жалпы қуаты 1000 Мвт болып бүлінген немесе демонтированной. Басталды ғимарат жаңа ГЭС шағын және орта қуатты Уралда (Широковская, Верхотурская, Алапаевская, Белоярка және т. б. ), Орта Азия (Аккавакские, Фархадская, Саларская, Нижнебуэсуйские және т. б.), Солтүстік Кавказда (Майкопская, Орджоникидзевская, красная поляна), Әзірбайжандағы (Мингечаурская ГЭС-і), Грузия (Читахевская ГЭС-і), Армения (Гюмушская ГЭС). — Кон. 1945 Кеңес Одағында қуаты ГЭС бірге ылғалданады, жетті 1250 Мвт, жылдық электр энергиясын өндіру — 4,8 млрд. квт-сағ. басында 50-ші жж. развернулось құрылысы ірі су электр станцияларын туған Еділ қаласы. Горький, Куйбышев және Волгоград, Каховской және Кременчугской ГЭС еске алды, сондай-ақ Цимлянской СЭС-Дону. Қасқыр ГЭС. В. И. Ленин атындағы. КОКП 22-ші бірінші болды ең қуатты СЭС-КСРО-да және әлемде. -2-ші жартысы. 50-ші жылдары құрылысы басталып, Бауырлас өзеніндегі ГЭС Ангарда және Красноярск ГЭС р. Енисее. 1946 .1958 КСРО салынды және қалпына келтірілді 63 ГЭС-тың жалпы қуаты жылына 9600 Мвт. Үшін семилетие 1959-65 енгізілді 11 400 Мвт жаңа гидравликалық қуатын және жиынтық қуаты ГЭС жетті 22200 Мвт (кесте. 1). 1970 КСРО-ның құрылысы жалғасты 35 өнеркәсіптік СЭС-і (қуаты 32 000 Мвт), оның ішінде 11 ГЭС бірлік қуаты 1000 Мвт: Саяно-Шушенская, Красноярка, Усть-Илимская, Нурекская, Ингурская, Саратов, Токтогульская, Нижнекамская, Зейская, Чиркейская, Чебоксарская.

60-шы жылдары төмендегені байқалды үлесін ГЭС жалпы әлемдік өндірісте электр энергиясын және барлық үлкен пайдалану ГЭС ең жоғары жүктемелерін жабу үшін. 1970 барлық ГЭС әлем жүргізілген шамамен 1000 млрд. квт-сағ. электр энергиясын, әрі бастап 1960 ГЭС үлесі әлемдік өндірісі төмендеп отырды жылына орта есеппен шамамен 0,7% . Әсіресе тез төмендейді ГЭС үлесі жалпы электр энергиясын өндіруде бұрын дәстүрлі түрде считавшихся «гидроэнергетическими» елдерде (Швейцария, Австрия, Финляндия, Жапония, Канада, ішінара Франция), т. б. олардың экономикалық гидроэнергетический әлеуеті іс жүзінде таусылды.

Қарамастан үлесінің төмендеуі ГЭС жалпы әзірлеу, абсолюттік маңызы бар, өндіріс қуатын және ГЭС үздіксіз өсуде салдарынан құрылыс жаңа ірі электр станциялары. 1969 әлемде 50-ден астам жұмыс істеп тұрған және салынып жатқан ГЭС бірлік қуаты 1000 Мвт және одан жоғары, әрі олардың ішінен 16-ы — Кеңес Одағында.

Одан әрі дамыту, гидроэнергетикалық құрылыс КСРО көздейді құрылыс ГЭС каскадының кешенді түрде пайдалана отырып, су ресурстарын мұқтажын қанағаттандыру мақсатында бірлесіп энергетика, су көлігі, сумен жабдықтау, жерді суландыру, балық хозяйствава және т. б Мысал ретінде Днепр, Волга-Камск, Ангаро-Енисейский, Севанский және т. б. СЭС каскадтары.

Ең ірі аудан гидроэнергостроительства КСРО-дан 50-х гг. 20 в. дәстүр болды Еуропалық бөлігі, үлесі которойрой тура келді шамамен 65% — электр энергиясы өндірілетін барлық ГЭС КСРО. Қазіргі гидроэнергостроительства тән: құрылысын жалғастыру және жетілдіру, төмен және орта арынды ГЭС өзендер Еділ, Ө, еске алды, Даугаве және т. б. салу, ірі высоконапорных ГЭС қиын р-нах Кавказ, Орт. Азия, Шығ. Сібір және т. п құрылысы, орта және ірі деривационных ГЭС тау өзендерінде үлкен еңістермен пайдалана отырып, бұру ағып көрші бассейндер, бірақ, ең бастысы — құрылыс қуатты ГЭС ірі өзендерде Сібір және Шығыс — Енисее, Ангарда Лене және т. б. СЭС, сооружаемые бай гидроэнергоресурсами р-нах Сібір және Шығыс, сонымен бірге жылу электр станциялары жұмыс істейтін жергілікті шектелген отынмен (табиғи газ, көмір, мұнай) болады негізгі энергетикалық базамен жабдықтау үшін арзан электр энергиясымен дамып келе жатқан өнеркәсіп Сібір, Орта Азия және Еуропалық бөлігі КСРО.

атом электр СТАНЦИЯСЫ (АЭС), электростанция, атом (ядролық) энергия өзгертіледі электр. Генераторы энергиясын АЭС болып табылады атомный реактор (қараңыз: Ядролық реактор). Жылу, ол бөлінеді реакторда нәтижесінде тізбекті реакция бөлу ядролардың кейбір ауыр элементтер, содан кейін сол және әдеттегі жылу электр станцияларында (ЖЭС), өзгертіледі электр энергиясына қарағанда, ЖЭС-да жұмыс істейтін шектелген отын, АЭС жұмыс істейді ядролық горючем (негізінде 233U, 235U, 239Pu) бөлу Кезінде 1 г изотоптар уран немесе плутоний босатылып, 22 500 квт • сағ, баламалы энергия қамтылған 2800 кг шартты отын. Анықталғаны, әлемдік энергетикалық ресурстар, ядролық жанармай (уран, плутоний т. б.) айтарлықтай асып түсетін энергия ресурстары, табиғи қорларды органикалық отын (мұнай, көмір, табиғи газ және т. б.). Бұл үшін кең мүмкіндіктерге жол ашады жылдам өсіп отырған қажеттерін қанағаттандыру отында. Сонымен қатар, ескеру қажет, барлық тұтыну көлемі ұлғайып келе жатқан көмір, мұнай технологиялық мақсаттар үшін әлемдік химия өнеркәсібі болып отыр, ол елеулі бәсекелес жылу электр станциялары. Қарамастан, жаңа кен орындарын ашуға органикалық отын және жетілдіру тәсілдерін, оның өндіру, әлемде байқалады относительному ұлғайту, оның құнын. Бұл жасайды неғұрлым ауыр жағдайлары үшін бар елдердің шектелген отын қоры органикалық шығу тегі. Айқын қажеттілігі быстрейшего атом энергетикасын дамыту, өлкенің өзінде шығаруда көрнекті орын алады энергетикалық балансында бірқатар өнеркәсіптік елдер.

Әлемдегі алғашқы АЭС-тің тәжірибелік-өнеркәсіптік мақсаттағы (сур. 1) қуаты 5 Мвт болатын іске қосылды КСРО-27 маусым 1954 ж. Обнинске. Бұған дейін энергия атом ядросы пайдаланылған әскери мақсатта. Қосу бірінші АЭС белгіледі жаңа бағыттары энергетика, алған тану 1-ші Халықаралық ғылыми-техникалық конференцияда атом энергиясын бейбіт пайдалану жөніндегі (тамыз 1955, Женева).

1958 пайдалануға берілді 1-ші кезек Сібір АЭС қуаты 100 Мвт (толық жобалық қуаттылығы 600 Мвт). Сол жылы развернулось салу Белоярской АЭС, ал 26 сәуір 1964 генератор 1-ші кезек (блок қуаты 100 Мвт) берді ток Свердловск энергия жүйесіне, 2-ші блок қуаты 200 Мвт жылғы қазан айында пайдалануға берілді 1967. Ерекшелігі Белоярской АЭС — қыздыру бу (дейін алуға қажетті параметрлерін) тікелей ядролық реактордағы мүмкіндік берді қолдана онда кәдімгі заманауи турбина дерлік ешбір переделок.

Күн энергиясы
Соңғы уақытта мәселесіне қызығушылық күн энергиясын пайдалану күрт өсті, және бұл көзі, сондай-ақ жатады жаңартылатын, ерекше көңіл бөлінгені, оған бүкіл әлемде, бізді қарап, оның бөлек.

Әлеуетті мүмкіндіктері энергетика пайдалануға негізделген, тікелей күн сәулесінің, өте зор.

Ескереміз, пайдалану ғана 0.0125 % бұл санның Күн энергиясын еді қамтамасыз етуге бүгінгі әлемдік энергетика, пайдалану 0.5 % — қажеттілігін толық жабуға перспективаға.

Өкінішке орай, әрең-соңды осы үлкен әлеуетті ресурстар іске асатынына үлкен ауқымда. Барынша елеулі кедергілердің бірі мұндай іске асыру болып табылады төмен қарқындылығы күн сәулесінің. Тіпті ең жақсы атмосфералық шарттар ( оңтүстік ендік, ашық аспан ) ағынының тығыздығы, күн сәулесінің аспайды 250 Вт/м2. Сондықтан, үшін коллекторлар күн сәулесінің «жинады» жылына қуаты, қажетті қанағаттандыру үшін барлық қажеттіліктерін адамзат орналастыру қажет, олардың аумағында 130 000 км2 !

Қажеттілігі пайдалануға коллекторлар үлкен мөлшерін, сонымен қатар, әкеп соғады, айтарлықтай материалдық шығындар. Қарапайым коллектор күн сәулесінің білдіреді зачерненный металл ( әдетте, алюминий ) парақ, оның ішінде орналасқан құбырлар циркуляциялық онда сұйықтық. Жаздыгүні есебінен энергия, сіңірілген коллектор, сұйықтық түседі тікелей пайдалану үшін. Есептеулерге сәйкес дайындау коллекторлардың күн сәулесінің ауданы 1 км2 талап етеді шамамен 10^4 тонна алюминий. Дәлелденген бұл бүгінде әлемдік қоры осы металдың бағаланады 1.17*10^9 тонна.

Бірі жазған анық, бұл әр түрлі факторлар шектейтін қуаты-күн энергетикасы. Болжаймыз, бұл болашақта дайындау үшін коллекторлардың мүмкін болады қолдану тек қана алюминий мен басқа да материалдар. Жағдай өзгере ме ? Біз негізге алуы жеке фаза энергетиканы дамыту ( 2100 ) барлық әлем энергия қажеттілігін есебінен қанағаттандырылып күн энергиясы. Осы моделін бағалауға болады, бұл жағдайда қажет болады «жинап» күн энергиясын алаңында 1*10^6-дан 3*10^6 км2. Сол уақытта жыртылған жерлердің жалпы ауданы-әлемдегі құрайды бүгінде 13*10^6 км2.

Күн энергетикасы жатады ең материалоемким түрлері, энергияны өндіру. Ірі көлемдегі күн энергиясын пайдалану әкеп соғады алып ұлғаюы материалдарға деген қажеттілік, демек, және еңбек ресурстарына үшін шикізат өндіру, оны байыту, алған материалдарды дайындау гелиостатов, коллекторларды, басқа аппаратураның, оларды тасымалдау. Есептер көрсеткендей, өндіру үшін 1 МВт*электр энергиясын көмегімен күн энергиясын жұмсау қажет 10 000-нан 40 000 адам-сағат. Дәстүрлі энергетика шектелген отынмен бұл көрсеткіш 200-500 адам-сағат.

Әзірге электр энергиясы,туған күн сәулесінен, өнеркәсіпке әлдеқайда көп алынатын дәстүрлі тәсілдермен. Ғалымдар үміттенеді, бұл эксперименттер,олар өткізеді тәжірибелі қондырғыларда және станцияларда,шешуге көмектеседі ғана емес, техникалық және экономикалық мәселелері.

Жел энергиясы.
Сүйіспеншілігі энергия қозғалатын массаларының.Қорлар жел энергиясын жүз еседен асып түсетін қорлар барлық өзендер су энергиясына айналды. Тұрақты және барлық жерде жер бетіндегі дуют жел-өкпе ветерка, салмақ түсетін қалаған салқындық в летний зной дейін могучих дауыл әкелетін неисчислимый шығын және бұзылуы. Әрқашан неспокоен воздушный океан, түбінде оған келеміз. Жел, атқара кеңістігінде еліміздің алар оңай қанағаттандыруға оны электр энергиясына қажеттіліктің! Климаттық жағдайлары дамытуға мүмкіндік береді ветроэнергетику орасан зор аумағында-біздің батыс шекараларын дейін жағалауынан жариялаған еді. Бай энергиясымен жел солтүстік аудандары елдің жағалауын Солтүстік мұзды мұхиттің, ол әсіресе қажет үлкен батыл адамдарға, обживающим бұл аса бай өлке. Неге осыншама мол қол жетімді болса және экологиялық таза энергия көзі әлсіз пайдаланылады? Біздің қозғалтқыштар пайдаланатын жел, жабады барлығы бір мыңыншы әлемдік қажеттіліктерін энергия.

Техника 20 ғасырдың ашты мүлдем жаңа мүмкіндіктер үшін жел энергетикасын, міндеті болды, екіншісі-электр энергиясын алу. Ғасыр басында Н.Е.Жуковский теориясын жасады желқозғалтқышы оның негізінде жасалуы мүмкін және жасалған жоғары өнімді қондырғылар, энергия алуға қабілетті ең әлсіз ветерка. Кӛптеген жобаларды ветроагрегатов, несравненно жетілдірілген, ол ескі жел диірмендер. Жаңа жобаларда пайдаланылады жетістіктері көптеген салаларын білу.

Біздің жұмыс жасау конструкцияларының ветроколеса-жүрек кез-келген ветроэнергетической установки-мамандар тартылады-тапсырды, өз құқығын қо таңдау ең целесообразный профиль қалақтары зерттеу, оның аэродинамикалық құбырда. Күш ғалымдар мен инженерлердің құрылған түрлі құрылымдар қазіргі заманғы жел қондырғылары.

Жер энергиясы.
Ежелден адамдар туралы біледі дүлей көріністері гигантской энергиясын таящейся жер қойнауында жер шарының. Жады адамзаттың сақтайды беру туралы апатты извержениях вулкандардың қиып кеткен миллиондаған адам өмірін, неузнаваемо келбетін өзгерткен көптеген айырылды. Қуаты), тіпті салыстырмалы түрде шағын жанартау сынды, ол бірнеше мәрте асып түседі қуаты ең ірі энергетикалық қондырғылар, құрылған адам қолымен жасалған. Шындық, тікелей пайдалану энергия вулканических извержений айтуға тура келмейді-жоқ адамдарда мүмкіндіктерін тежеу осы непокорную түсіндіреді, иә, және, бақытымызға орай, адам қаза бұл жеткілікті сирек кездесетін оқиға. Бірақ бұл көріністері энергиясын таящейся жер бетіндегі, жер қойнауы, қашан ғана крохотная үлесі осы неисчерпаемой энергиясын табады шығу арқылы огнедышащие жерла вулкандардың.

Шағын еуропалық ел, Исландия-«ел мұз» дословном переводе-өзін толық көлемде қамтамасыз етеді помидорами, алма ұрланған, тіпті бананами! Көптеген исландские жылыжай алады энергиясына, жылу, жер, басқа да жергілікті көздерін Исландия, іс жүзінде жоқ. Есесіне өте бай, бұл ел ыстық көздері мен әйгілі гейзерами-фонтанами ыстық су дәлдікпен хронометра вырывающейся жер. Мен дегенмен, исландцам принадлежит басымдық пайдалану жылу жер асты көздерінен (ежелгі римдіктер — атақты баням-термам Каракаллы-подвели су-жер), тұрғындары, бұл кішкентай солтүстік елдің қолданады жер асты жылу жүйесі өте қарқынды. Астанасы — Рейкьявик, еліміз халқының жартысы тұратынын, жылытылады есебінен жер асты көздерінен.

Бірақ тек жылыту үшін черпают адамдар энергияны тереңдікті жер. Бұрыннан жұмыс істейді электр станцияның пайдаланатын ыстық жер асты көздері. Мұндай бірінші электр станциясы, әлі бір маломощная, салынды 1904 жылы шағын итальян қалашығында Лардерелло, аталған осылай құрметіне француз инженері Лардерелли,1827 жылы құрады жобасы пайдалану көптеген бұл ауданда ыстық көздері. Бірте-бірте электр станциясының қуаты өсіп, қатарға иеленушілермен барлық жаңа агрегаттар, қолданылған жаңа көздері, ыстық су, және біздің күндері станцияның қуаты жетті қазірдің өзінде внушительной шама-360 мың киловатт. Жаңа Зеландияда мұндай электр станциясы ауданында Вайракеи, оның қуаты 160 мың киловатт. 120 шақырым жердегі Сан-Франциско, АҚШ-та жүргізеді, электр энергиясы геотермалдық станциясы, қуаты 500 мың киловатт.