Презентация, доклад исследовательской работы на тему: Использование природных ресурсов. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии

Дивинская средняя общеобразовательная школа

Индивидуальный творческий проект

«Использование природных ресурсов.
Нетрадиционные возобновляемые источники энергии»

Выполнила: Денисова Влада Руслановна,
обучающаяся 11 класса

Руководитель: Орлова Елена Александровна,
учитель 1 квалификационной категории,
учитель физики

д. Плоское
2013г.

XΙX областной конкурс
«Информационные технологии в образовании»

влияние на экономическое использованию природных ресурсов.

Задачи:
1. Изучить материал о роли нетрадиционных
возобновляемых источников энергии;
2. Исследовать использование природных ресурсов
населённого пункта;
3. Провести некоторые расчёты эффективного
использования нетрадиционно возобновляемых источников энергии;
4. Проанализировать полученную информацию,
сделать выводы о роли нетрадиционно возобновляемых источников энергии и их влиянии на экономическое использовании природных ресурсов нашей местности.

Использование природных ресурсов.
Нетрадиционные возобновляемые источники энергии

черты, за которой неотвратимо приближается время энергетического голода. Разведанные в прошлом и активно разрабатываемые в настоящее время, не восполняемые Природой месторождения нефти и газа практически исчерпали свои запасы. Дальнейшая эксплуатация их требует огромных, всё возрастающих, как физических, так и финансовых затрат.
Возобновляемая энергия – это внутренний ресурс любой страны, имеющий потенциал, достаточный для производства энергии, необходимой для полного или частичного обеспечения страны энергией. Над странами, которые зависят от импорта ресурсов ископаемого топлива, постоянно висит угроза резкого повышения стоимости импортированного топлива (главным образом, на нефть). Это особенно актуально для развивающихся стран, где оплата импорта нефти ежегодно увеличивает и так уже огромные размеры внешнего долга.

в новых технологиях преобразования энергии, в поиске современных форм ресурсо- и недропользования.
Россия может и должна стать альтернативным мировым энергетическим центром…»
В.В. Путин

(Выступление президента России В.В. Путина
на Международном эколого-энергетическом форуме)

Президент России
В.В. Путин

энергии

доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий (в т.ч. ядерных и термоядерных), их применение неизбежно ведет к катастрофическому изменению климата уже в первых десятилетиях XXI века.

первой в полной мере освоит альтернативную энергетику, способна претендовать на мировое первенство и фактически диктовать цены на топливные ресурсы.

технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности. Кроме того, стоимость энергии, производимой многими альтернативными источниками, уже сегодня ниже стоимости энергии из традиционных источников, да и сроки окупаемости строительства альтернативных электростанций существенно короче. Цены на альтернативную энергию снижаются, на традиционную – постоянно растут.

населения постоянно растут. При этом трудно найти районы строительства АЭС, ГРЭС, где производство энергии было бы рентабельно и безопасно для окружающей среды. Общеизвестны факты роста онкологических и других тяжелых заболеваний в районах расположения АЭС, крупных ГРЭС, предприятий топливно-энергетического комплекса, хорошо известен вред, наносимый гигантскими равнинными ГЭС, – всё это увеличивает социальную напряженность.

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 необходимо немедленно начать постепенный переход на альтернативные источники энергии.

энергии

энергии в каком-либо виде.
Является экологически чистой, то есть не приносит вред окружающей среде.

с помощью тепловых машин:
паровые машины (поршневые или турбинные)
двигатель Стирлинга

Гелиотермальная энергетика: нагревание поверхности, поглощающей солнечные лучи и последующее распределение и использование тепла (фокусирование солнечного излучения на сосуде с водой для последующего использования нагретой воды в отоплении или в паровых электрогенераторах).

Термовоздушные электростанции: преобразование солнечной энергию в энергию воздушного потока, направляемого на турбогенератор

Солнечные аэростатные электростанции: генерация водяного пара внутри баллона аэростата за счет нагрева солнечным излучением поверхности аэростата, покрытой селективно-поглощающим покрытием. Преимущество — запаса пара в баллоне достаточно для работы электростанции в темное время суток и в ненастную погоду.

средств. В Австралии уже 19 лет проводятся ежегодные гонки на солнечных электромобилях на трассе между городами Дарвин и Аделаида
(3000 км).

В 1990 году компания Sanyo построила самолет на солнечных батареях.

здесь покрыты солнечными панелями. Дом на снимке вырабатывает до 25 кВт. Общую мощность «Города солнца» планируется довести до 5 МВт. Такие дома становятся автономными от системы.

Сфокусированный СВЧ-луч может передавать собранную солнечными батареями энергию на Землю, а может снабжать ею космические корабли. В отличие от солнечного света этот СВЧ-луч при «пробое» атмосферы потеряет не более 2% энергии. Недавно задумку воскресил Дэвид Крисвелл.

Использования солнечной энергии

уже полтора года действуют интеллектуальные солнечные контейнеры для мусора – BigBelly. Используя энергию света, преобразованную в электричество кремниевыми фотоэлементами они утрамбовывают содержимое.

Использования солнечной энергии

3 000 долларов. Однако окупается она только на 14-15-м году работы, а это, по сравнению с теми же тепловыми электростанциями, непозволительно долго. Поэтому для преобразования солнечной энергии в электрическую в промышленных масштабах сейчас невыгодно.

Первая промышленная солнечная электростанция была построена в 1985 году в СССР в Крыму, недалеко от города Щелкано. СЭС-5 имела пиковую мощность 5 МВт. Столько же, сколько у первого ядерного реактора. За 10 лет работы она выработала всего 2 миллиона кВт. час электроэнергии, однако стоимость ее электричества оказалась довольно высокой, и в середине 90-х ее закрыли.

энергии ветра — кинетической энергии воздушных масс в атмосфере.

Ветроэнергетика

следствием деятельности солнца. Ветроэнергетика является бурно развивающейся отраслью.

Ветроэнергетика

(крыльчатые)

Типы ветродвигателей

перпендикулярно к плоскости вращения лопастей-крыльев, требуется устройство автоматического поворота оси вращения.
С этой целью применяют крыло-стабилизатор.
Карусельные ветродвигатели обладают тем преимуществом, что могут работать, при любом направлении ветра не изменяя своего положения.
Коэффициент использования энергии ветра у крыльчатых ветродвигателей намного выше чем у карусельных.

Крыльчатые ветродвигатели

ветряками. При увеличении скорости ветра, они быстро наращивают силу тяги, после чего, скорость вращения стабилизируется.
Карусельные ветродвигатели — тихоходны и это позволяет использовать простые электрические схемы, например, с асинхронным генератором, без риска потерпеть аварию, при случайном порыве ветра.
Карусельный лопастный ветродвигатель наиболее прост в эксплуатации. Его конструкция обеспечивает максимальный момент, при запуске ветродвигателя и автоматическое саморегулирование максимальной скорости вращения в процессе работы.

Карусельные ветродвигатели

проявляются в периодических колебаниях уровня воды и в ее горизонтальном перемещении (приливные течения).
В соответствии с этим энергия приливов складывается из потенциальной энергии воды, выведенной из положения равновесия, и из кинетической энергии движущейся воды.

При расчетах энергетических ресурсов Мирового океана для их использования в конкретных целях, например для производства электроэнергии, вся энергия приливов оценивается в 1 млрд. кВт, тогда как суммарная энергия всех рек земного шара равна 850 млн. кВт. Колоссальные энергетические мощности океанов и морей представляют собой очень большую природную ценность для человека.

Энергия приливов и отливов

электрическую.

Первая приливная электростанция
в Северной Ирландии

Приливная электростанция ПЭС

году. Сооружена в устье реки Ранс в области Бретань. Перепад высот прилива и отлива в этом месте составляет от 12 до 18 метров.

Приливной электростанции является одним из туристических центров, которая привлекает 200000 посетителей в год.

ПЭС «Ля Ранс»

также служит мостом, по которому проходит высокоскоростная трасса, соединяющая города Св. Мало и Динард.

ПЭС «Ля Ранс»

Кислой (Шалимской) была сооружена первая в СССР опытно-промышленная ПЭС.
28 декабря 1968 ПЭС дала промышленный ток. На 2009 год её мощность составляет 1,7 МВт.

Кислогубская ПЭС

они являются не только генерирующим источником, но и источником оказания системных услуг, способствующих как оптимизации суточного графика нагрузок, так и повышению надёжности и качества электроснабжения.

Гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС) — гидроэлектростанция, используемая для выравнивания суточной неоднородности графика электрической нагрузки.
ГАЭС использует в своей работе либо комплекс генераторов и насосов, либо обратимые гидроэлектроагрегаты, которые способны работать как в режиме генераторов, так и в режиме насосов.

Во время ночного провала энергопотребления ГАЭС получает из энергосети дешёвую электроэнергию и расходует её на перекачку воды в верхний бьеф (насосный режим). Во время утреннего и вечернего пиков энергопотребления ГАЭС сбрасывает воду из верхнего бьефа в нижний, вырабатывает при этом дорогую пиковую электроэнергию, которую отдаёт в энергосеть (генераторный режим).

Достичь этого тепла можно с помощью скважин. Геотермический градиент в скважине возрастает на 1о С каждые 36 метров.

Это тепло доставляется на поверхность в виде пара или горячей воды.
Такое тепло может использоваться непосредственно, как для обогрева домов и зданий, так и для производства электроэнергии.

Термальные регионы имеются во многих частях мира. Области вокруг краев континентальных плит являются наилучшим местом для строительства геотермальных станций, потому что кора в таких зонах намного тоньше.

тепла-
является наиболее простым и поэтому наиболее распространенным способом. Практика прямого использования тепла широко распространенна на границах тектонических плит, например в Исландии и Японии.
(Водопровод в таких случаях монтируется непосредственно в глубинные скважины. Получаемая горячая вода применяется для подогрева дорог, сушки одежды и обогрева теплиц и жилых строений) .

производство электроэнергии -
очень похож на способ прямого использования, единственным отличием является необходимость в более высокой температуре (более 1500 С) .

на использовании водорода в качестве средства для аккумулирования, транспортировки и потребления энергии людьми, транспортной инфраструктурой и различными производственными направлениями.

Водород выбран как наиболее распространенный элемент на поверхности земли и в космосе, теплота сгорания водорода наиболее высока, а продуктом сгорания в кислороде является вода.

эффективного производства водорода из воды,
водородный топливный элемент,
хемотермические преобразователи,
хранение и транспорт водорода.
При освоении атомно-водородной энергетики должны быть решены проблемы водородной безопасности на всех звеньях обращения с водородом: при его производстве, хранении, транспортировке, использовании.

Водородная энергетика

результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Существуют также проекты разной степени проработанности, направленные на получение биотоплива из целлюлозы и различного типа органических отходов, но эти технологии находятся в ранней стадии разработки или коммерциализации.

установить, какие виды источников энергии могут использоваться в нашем районе, необходимо подробнее изучить особенности его рельефа и климата, сельское хозяйство, а также карту перспективных районов производства «экологически чистой» энергии.

южная в Верхнее-Днепровской и Сожско-Остёрской низменностях соответственно.

Климат
Климат умеренно континентальный. Средняя температура января - минус 9° C, июля - плюс 17° C. Количество осадков в год от 645 до 691 мм.
Реки района: Остёр, Хмара, Сож. Крупное озеро — Лаговское (11 га).
Среднегодовая скорость ветра 3м/с .

Сельское хозяйство
В районе зарегистрировано 17 сельхозпредприятий, 15 крестьянско-фермерских хозяйств, 10038 личных подсобных хозяйств. Общее поголовье крупного рогатого скота в хозяйствах всех категорий составляет в 2010 году 11987 гол., в том числе коров- 6567 гол., свиней- 1608 гол. ЗАО «Тропарево» в ближайшее время начнет строительство свинофермы на 160 тысяч голов.

Починковский район

чистой» энергии, мы пришли к выводу, что наиболее приемлемыми для нас альтернативными источниками энергии является:

Гидроэнергетика

Ветровая

Солнечная энергетика

Биотопливо

Применение нетрадиционных возобновляемых источников энергии в Починковском районе Смоленской области

области

солнечная энергия.

Душевая установка

Использование нетрадиционных источников энергии в д. Плоское
Починковского района Смоленской области

специальные емкости, в которых нагревают воду для полива овощных культур, таким образом, улучшая их рост, развитие и созревание.

Использование нетрадиционных источников энергии в д. Плоское
Починковского района Смоленской области

области

В 10 километрах от д. Плоское расположено красивейшее озеро, дающее возможность, не только любоваться его красотой, но и удивляться той энергетической силе воды, которая срывается с пяти метровой высоты, падает вниз.
Поэтому озеро не переполняется и не выходит из берегов.

На озере установлена дамба – гидротехническое сооружение, аналогичное по устройству земляной платине, предназначенная для защиты низменностей от затопления.
Около 94 млн. тонн воды ежегодно устремляются вниз с пяти метровой высоты дамбы.

Энергии этой воды в весенний, летний и осенний периоды хватило бы, наверняка, для снабжения электроэнергией дач, построенных на берегу озера.

рассчитать объем падающей воды, который равен 3 м3. Используя табличные данные плотностей жидкостей, можно рассчитать массу падающей воды, которая равна 3 т за 1 с.
Из 365 дней в году вода непрерывно движется.
365 дней – это 31 536 000 с.
Исходя из вышеизложенного, получается 94 млн. т воды за год протекает в «пустую», не принося пользы жителям данной местности.
Малонапорная ГЭС, первый образец которой выпущен в г. Оренбурге мощностью 10 кВт и применяемый на реках с глубиной от 0,5 до 2,8 м, могла быть применима для освещения на дачной деревне.

Использование нетрадиционных источников энергии в д. Плоское
Починковского района Смоленской области

Произведение расчетов

должны влиять на жизнедеятельность нашей планеты. Мы должны любить свою землю, оберегать её, не жить одним днём, а думать о будущём нашей планеты. Так что наше будущее в наших руках.

Выводы

высшее (СГПИ, математика и физика, учитель математики и физики) Категория – первая Работает в школе с 1999г.