Применение ветровой энергии для движения судов изменяет их традиционный вид. Вместо привычных парусов появляются цилиндры, имеющие вертикальную ось вращения. Их применение позволяет отказаться от тяжелого ручного труда при обслуживании парусов, кроме того оказывается возможным применение электроэнергии подобно дизель-электроходам. Только вместо дизель-генератора электроэнергия вырабатывается генераторами преобразующими вращательную энергию цилиндров. В случае отсутствия ветра включается дублирующий дизель-генератор. Конечно скорость такого корабля меньше чем у современного судно, но многие грузоперевозки не требуют больших скоростей. При этом себестоимость перевозки оказывается значительно меньшей.
Вопрос 8. 10 минут
Геотермальная энергия – энергия Земных недр. Этот вид энергии используется человеком давно. У Данте Альери в Божественной комедии упоминается о свистящих источниках из которых на поверхность выбрасывается перегретая вода имеющая температуру 400°С. При «мгновенном» преобразовании ее в пар появляется свист. В таких странах, как Исландия, Италия, Новая Зеландия, США применение геотермальной энергии стало привычным. В настоящее время первое место в мире по использованию геотермальной энергии занимают США.
Постоянно испытывается недостаток энергетических ресурсов на Камчатке и там же имеется огромное количество мест выхода геотермальной энергии в виде проявлений вулканической деятельности. Там на реке Паужетке построена электростанция работающая на энергии Земли. В настоящее время ее мощность составляет 11 МВт. Геотермальные электростанции имеются в США, Новой Зеландии, Италии, Исландии, Японии.
В Исландии стало привычным использование геотермальной энергии для отопления жилищ. Количество мест связанных с проявлениями вулканической деятельности в виде ограничено. Известно, что с углублением внутрь Земли температура горных пород и подземных вод вырастает на 1°С через каждые 33 м. Последняя величина называется средней геотермальной ступенью. Существует обратная величина – геотермический градиент он характеризует увеличение температуры с углублением на каждые 100 м. Она равна примерно 3°С. Изменение температуры отсчитывается от некоторого уровня там, где не сказывается сезонное изменение температуры. Это свойство горных пород начали использовать ученые из Лос-Аламоса. Название проекта «Горячие скальные породы». При реализации первого проекта была пробурена скважина глубиной 4000 м. В нее периодически закачивается несколько миллионов литров воды, которая нагревается до 180С°. Полученной энергии достаточно для обеспечения жизнедеятельности городка с населением в 200 человек. Недостатком этого проекта является то, что воду необходимо периодически доставлять на глубину и извлекать оттуда. Для реализации второго проекта необходимы специальные трещиноватые породы и две скважины. В одну из них под большим давлением закачивается вода из второй получают перегретую воду. Вода нагревается проходя через трещины в породе. Таким образом значительно увеличивается тепловой контакт между горной породой и теплоносителем. Разработчики считают, что такую систему можно построить там, где угодно. Такая система является экологически безопасной, но к сожалению ее работоспособность ограничивается примерно 40 годами. Эта система может быть реализована и в условиях нашей республики. Соответствующие горные породы на территории Белоруссии есть.
Вопрос 9. 5 минут
Различие нагрева солнцем слоев воздуха, поверхности земли, слоев воды приводит к возможности создания электростанций использующих для своей работы эти температурные градиенты.
Наибольшими температурными градиентами обладает вода. Запасы тепловой энергии мирового океана огромны. Если бы океана не было то средняя температура на поверхности нашей планеты уменьшилась бы на 36°С и составила бы -21°С. Естественным является желание использовать эту колоссальную энергию. Впервые идея создания таких градиентных электроагрегатов использующих разности температур слоев океана была предложена известным французским ученым Жаком д¢Арсонвалем в 1881 году. Наиболее удобно с этой целью использовать экваториальную зону. В 1930 на Кубе была практически реализована эта идея. Следующая электростанция строится вблизи города Абиджан (Кот д¢Ивуар). Наличие в те годы дешевых энергетических ресурсов привело к тому, что работы по строительству таких агрегатов были почти прекращены. В настоящее время резкое увеличение цен на энергоносители заставляет ученых обратится к этому источнику энергии. Использование разности температур воздушных масс менее удобно по двум причинам:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.