Альтернативные источники электроэнергии Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

улучшает кровообращение в коже. А если проводить чистку со специальными средствами, то можно добиться выраженного омолаживающего эффекта.

Вакуумный массаж. Такой массаж признан одним из самых эффектив-ных против «апельсиновой корки», отеков, дряблости кожи, как на лице, так и на теле. Обычным массажем невозможно добиться таких результатов.

Лазерная шлифовка кожи. Эта процедура позволяет добиться быстрого эффекта омоложения. В основе процедуры - быстрый разогрев ткани до нескольких сотен градусов. Для лазерной шлифовки используют С02-лазеры (длина волны 10,6 мкм).

Косметический ионофорез. Воздействие на кожу тока низкой силы и напряжения изменяются свойства клеточных мембран, многие биохимические процессы протекают активнее, повышается проницаемость кожного покрова. На этом фоне использование косметических средств приводит к образованию ионов, оказывающих эффективное влияние на кожу.

Д'Арсонваль. Этот метод основывается на применении импульсного переменного высокочастотного (50-110 кГц) тока с высоким напряжением (до 25 кВ) и малой мощностью (до 0,02 мА). Воздействующим фактором в дарсонвализации является электрический разряд, происходящий между телом пациента и электродами, интенсивность которого может изменяться. Процедура усиливает рост волос, даёт толчок активности зародышевых клеток волосяной луковицы, повышает эластичность кожи и её тур-гор, предотвращает выпадение волос и развитие морщин.

Список литературы:

1. www.festival.1september.ru/articles/503761.

2 www.mymark.narod.ru.

3. www.manuolog.ru/cosmetology/darsonvalisaziya

4. www.hghltd.yandex.net/yandbtm.

5. www.hghltd.yandex.net/ultracleaning.html.

6. www.dj.ru/fishky/cosmetics/55180.phtml.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

© Нващенко О.Н.*, Клименко H.A.4

Ростовский финансово-экономический колледж - филиал Финансового университета при Правительстве Российской Федерации,

г. Ростов-на-Дону

Проблемы, связанные с происхождением, экономичностью, техническим освоением и способами использования различных источников энер-

* Преподаватель.

* Студент.

гии, были и будут неотъемлемой частью жизни на нашей планете. Прямо или косвенно с ними сталкивается каждый житель Земли. Если XX век можно назвать «нефтяным», то XXI век реально может стать эрой альтернативной энергетики.

Цель поиска альтернативных источников энергии - потребность получать её из возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений.

Причины перехода к альтернативной энергетике:

- глобально-экологические: традиционные энергодобывающие технологии, пагубно влияют на окружающую среду, их применение неизбежно приведет к катастрофическому изменению климата уже в первой половине XXI веке;

- политические: та страна, которая первой в полной мере освоит альтернативную энергетику, способна претендовать на мировое первенство и фактически диктовать цены на топливные ресурсы;

- экономические: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности;

- социальные: численность и плотность населения постоянно растут. При этом трудно найти районы строительства АЭС, ГРЭС, где производство энергии было бы рентабельно и безопасно для окружающей среды;

- эволюционно-исторические: в связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также экспоненциальным нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты, существующая традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходим постепенный переход на альтернативные источники энергии.

К возобновляемым источникам энергии, то есть к первичной энергии, которая, с точки зрения человека кажется неисчерпаемой, можно отнести, строго говоря, только Солнце, тепло Земли и гравитацию. В то время как на электростанциях, работающих на приливах и отливах, используется сила притяжения, а на геотермических электростанциях - тепло Земли, все другие виды возобновляемой энергии базируются на энергии солнечного излучения. Оно служит основой для роста растений и производит, таким образом, биомассу - основу биоэнергетики. Солнечная энергия через испарение и осадки поддерживает кругооборот воды в природе - основа гидроэнергетики. Нагревание атмосферы и поверхности Земли порождает ветер - ветроэнергетика. И, наконец, Солнце наполняет теплом коллекторы, а фотогальванические батареи производят с его помощью энергию - солнечная энергетика.

В соответствии с прогнозом Международного энергетического агентства доля возобновляемых источников энергии к 2030 году составит 29 %

в общем объеме производимой энергии и 7 % в общем объеме топлива, используемого транспортом.

Виды альтернативной энергетики: Энергия ветра, солнечная, приливная, геотермальная, термоядерная энергии, тепловая энергия океана, энергия морских течений и энергия водорода.

В Канаде, Швеции, Норвегии, Финляндии, на Аляске все более широкое применение, помимо малых гидроэлектростанций, находят солнечные электростанции. В 2000 г. доля солнечной энергии в энергоснабжении Канадского Севера достигла 5 %. Повышение эффективности солнечных элементов и качества материалов позволило за два последних десятилетия снизить на 80 % затраты на их сооружение. Сейчас солнечные элементы встраивают в кровельную черепицу, керамические плитки и оконные стекла, что позволяет получать электричество и в отдельных зданиях.

Опыт работы солнечных электростанций показал, что в условиях продолжительного полярного дня большую пользу приносит не только пассивное использование солнечной энергии - зеркальные веранды, усиленная теплоизоляция, но и пассивные системы теплоснабжения солнечные коллекторы с водой или с другим аккумулятором тепла. Не потеряли своего значения и активные системы фотоэлементов, функционирующих также и при облачной погоде.

Общее количество солнечной энергии, достигающее поверхности Земли в 6,7 раз больше мирового потенциала ресурсов органического топлива. Использование только 0,5 % этого запаса могло бы полностью покрыть мировую потребность в энергии на тысячелетия.

Четыре объекта зимней Олимпиады 2014 года в Сочи будут работать с применением солнечной электроэнергии: на Большой ледовой арене для наружного освещения и подогрева воды и в гостинице Международного олимпийского комитета.

Солнечная энергетика

Рис. 1

Таблица 1

Преимущества Недостатки

Неограниченный срок службы. Малая масса. Простота обслуживания. Модульный тип. Малый коэффициент полезного действия (1012 % в настоящее время).

Ветроэнергетика

Ветроустановки, как и солнечные электростанции, особенно эффективны в небольших поселениях, для автономных энергопотребителей, отдаленных от централизованных систем энергоснабжения. Для них энергия ветра и Солнца является самым экономичным источником электричества.

В настоящее время наиболее широкое распространение получили вет-рогенераторы. Ветрогенератор - устройство для преобразования кинетической энергии ветра в электрическую энергию. Основное отличие от традиционных электростанций (тепловых, атомных) - полное отсутствие, как сырья, так и отходов. Единственное важное требование для ВЭУ - высокая среднегодовая скорость ветра. Эффективность ветрогенерации составляет около 28 %.

Рис. 2

Россия обладает колоссальным суммарным потенциалом энергии ветра. Вдоль берегов Северного Ледовитого океана на протяжении 12000 километров господствуют ветры со среднегодовой скоростью свыше 5-7 м/с.

Суммарная мощность ветра на Севере достигает 45 млрд. кВт, Успешно работают ветроэлектростанции на Новой Земле, на островах Врангеля, Шмидта, на острове Беринга. Ветроустановки успешно заменяют на Севере малые дизельные электростанции, для работы которых необходимо завозить дорогостоящее, иногда импортное, топливо.

Таблица 2

Преимущества Недостатки

Дешевое производство. Разработаны ветроэнергоустановки, способные эффективно работать при самом слабом ветре. Малая мощность. Занимают большую площадь. Создают помехи радиоволнам. Большая шумность. Мешают полетам птиц и насекомых.

Энергия приливов

Для устройства приливной электростанции (ПЭС) нужен бассейн -перекрытый плотиной залив или устье реки. Считается экономически целесообразным строительство ПЭС в районах с приливными колебаниями уровня моря не менее 4м. Проектная мощность ПЭС зависит от характера прилива, от числа турбин, установленных в теле плотины.

В России на северном побережье Кольского полуострова построена Ки-слогубская приливная электростанция. В Тургурском и Пенжинском заливах Охотского моря, в районе Шантарских островов, где приливы достигают 13 метров, перспективно строительство приливных электростанций мощностью от 7 до 25 млн. кВт.

Таблица 3

Преимущества Недостатки

Получение энергии около моря, где нет рек. Строятся по берегам морей и океанов. Нарушают обмен воды. Влияют на климат. Меняют направление и скорость вод.

Геотермальная энергия

За прошлое столетие люди научились использовать перегретый пар вулканических областей для получения дешевой геотермальной электроэнергии. Интерес к этому виду энергии резко возрос в последнее время, когда появилась угроза «энергетического голода».

Затраты на строительство геотермальных ЭС сначала получаются большие. Однако, поскольку эта энергия «дармовая», предлагаемая нам самой природой и к тому же возобновляемая, отопление потом становится дешевле в два раза. Для обеспечения экологической чистоты в технологической схеме ГеоЭС предусмотрены система закачки конденсата и сепарата обратно в земные пласты, а также системы снеготаяния и предотвращения выбросов сероводорода в атмосферу.

Геотермальные ресурсы перспективны в использование в северных районах России. Геотермальные станции используют энергию горячего пара или воды, получаемых из недр Земли. Самый «горячий» район - Ку-рило-Камчатский вулканический пояс. На Камчатке выявлено 70 групп

термальных источников, 40 из них имеют температуру около 100°С. Себестоимость получения тепла в системах геотермального теплоснабжения Камчатки в 10 раз ниже, чем в котельных Петропавловска-Камчатского.

Сегодня геотермальную энергию используют в 40 странах мира. В Швейцарии 10 тысяч теплоносителей забирают тепло из-под грунта. Сотни тысяч киловатт дают станции районов Лардерелло в Италии, Вайракей в Новой Зеландии. Треть электроэнергии для Сан-Франциско также дают геотермальные станции. Сегодня мощность канадских ГеоТЭС достигла 0,7 млн. кВт. Поляки начали заниматься геотермальной энергией десять назад. В Польше есть уже четыре геотермальные станции. Одна из них, в курортном Закопа-не. В Литве вся Клайпеда обеспечивается горячей водой с помощью геотермальной станции. В Японии с помощью геотермальной энергетики растапливают снег на дороге. Геотермальная энергетика в Японии занимает значительное место - ее доля составляет 21 %.

Но дальше всех в использовании геотермальных ресурсов продвинулась Исландия. Например, столица Исландии Рейкьявик с 1943 года использует геотермальные воды для обогрева домов, учреждений, магазинов и фабрик. Установленная мощность всех исландских геотермальных станций еще в 1988 г. составляла 39 МВт.

Таблица 4

Преимущества Недостатки

Снабжение энергией труднодоступных районов. Локальное оседание грунта. Большая шумность. Выброс газов, иногда отравляющих. Не везде возможно построить.

Мировая энергетика может на 100 % перейти на возобновляемые источники энергии уже к 2030 году. Для этого понадобятся 3,8 млн. ветроге-нераторов мощностью по 5 МВт, около 50000 солнечных электростанций по 300 МВт, 40000, около 270 новых ГЭС по 1,3 ГВт, 750000 электростанций, работающих на энергии волн по 750 кВт и 490000 приливных станций по 1 МВт.

Можно не сомневаться, что в будущем наши потомки полностью перейдут на альтернативные источники электроэнергии и энергетика станет экологически чистой и абсолютно безопасной для природы и человека. Будущее энергетики - это чистая энергия возобновляемых природных ресурсов.

Список литературы:

1. www. elettracompany. com.

2. www.myenergy.ru.

3. www.aenergy.ru.

4. www.alternativenergy.ru.

5. www.dom-en.ru.