ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
АЛМАТЫ ҚАЛАСЫНЫҢ БІЛІМ БАСҚАРМАСЫ
№ 148 МЕКТЕП-ГИМНАЗИЯ
Тақырыбы: «Күн энергиясын қолданудың мүмкіндіктері»
«Техника» секциясы
Орындаған:№148мектеп-
гимназиясы, 11- сынып оқушысы
Бейсен Ерсултан
Ғылыми жетекшісі: № 148 мектеп-
гимназиясы физика пәнінің мұғалімі
Жанбатыр Х.Ә.
Ғылыми кеңесші: әл-Фараби атындағы
ҚазҰУ-нің аға оқытушысы, PhD доктор
Бекбаев А.К.
Алматы, 2016 ж.
Аңдатпа
Ғылыми жобаның зерттеу объектісі: суды ысыту жүйелері, күн коллекторлары, күн энергиясын тұтыну арқылы жұмыс жасайтын катамаран.
Ғылыми жобаның мақсаты: заманауи талаптарға сәйкес, күн энергиясын баламалы энергия көзі ретінде қолдана отырып, жүзуге арналған, жетілдірілген күн энергиясын тұтынатын катамаран моделін құрастыру болып табылады.
Ғылыми жобаның тапсырмалары:
күн энергиясының заманауи қолданысын зерттеу;
катамаранның жұмыс істеу принциптерімен танысу;
күн энергиясын тұтынатын катамаран моделін жүзеге асыру мақсатында заманауи техникалық тәсілдерді қарастыру;
күн энергиясын тұтынатын катамаран моделін ұрастыру және жетілдіру.
Ғылыми жобаның тәжірибелік маңыздылығы баламалы энергия көздерін тәжірибелік түрде қолдану арқылы жетілдірілген күн энергиясын тұтынатын катамаран моделін құрастырумен байланысты.
Жобаның өзектілігі: қазіргі таңда адамзаттың энергия тұтынуы күннен күнге артып келеді. Сұраныстың артуымен байланысты энергия көздері сарқылуда, Жер қойнауында көмір қоры күннен күнге азаюда, сондықтан да баламалы сарқылмайтын энергия көздерін кез-келген мақсатта қолдану өзекті мәселелердің бірі болып отыр. Қалпына келтіретін дәстүрлі емес энергия көздерінің ерекшелігі қор көздері ешуақытта сарқылмайды және экологиялық таза. Бұларды пайдалану табиғат байланыстарын бұзбайды.
Ғылыми жобаның жаңалығы: күн энергиясын тұтынатын катамаран моделін жүзеге асыру барысында жаңа әдіс ұсынылып отыр. Бұл әдіс құрастырылған күн энергиясын тұтынатын катамаран моделі негізінде дәлелденіп, катамаранның жұмыс істеу тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.
Мазмұны
КІРІСПЕ 4
1 Энергия көздері 5
1.1 Жел энергиясы 5
1.2 Жел энергетикасының пайдаланудың даму тарихы 7
1.3 Желқондырғысының электр энергиясын өндіру технологиясы 8
1.4. Желқондырғылардың негізгі бөліктері 9
1.5 Жел энергетикасының экологияға әсері 10
1.6 Жел энергиясын қалай пайдалану туралы кейбір ұсыныстар 10
2 Күн – энергияның аса қуатты көзі 12
2.1 Жылулық – сәулелік қондырғылар 13
2.2 Концентраторлар 14
2.3 Күн батареялары (фотоэлементтер) 16
2.4 Күн энергия қорлары 17
3 КҮН энергиясын тұтынатын катамаран моделін жүзеге асыру 19
3.1 Күн энергиясын қолданудың тиімділігі 19
3.2 Күн энергиясын қолдану арқылы қозғалатын катамаранның негізгі бөліктері 20
3.3 Күн энегриясын тұтынудың тиімділігі 23
ҚОРЫТЫНДЫ 25
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР 26
КІРІСПЕ
Адамзаттың энергия тұтынуы күннен күнге артып келеді. 1930 жылы бүкіл әлемде 300 млрд кВт-сағат энергия өндірілсе, ал қазір 60 000 млрд кВт-сағат энергия өндірілуде. Бұл өте үлкен көрсеткіш! Адамның энергетикалық сұранысы күннен-күнге өсуде. Бүгін біздің пайдаланып отырған энергия көздері-жер асты пайда қазба қорлары-мұнай, көмір, табиғи газ барлық энергоқорлардың 90% құрайды. Американдық зерттеушілердің айтуынша жер бетіндегі мұнай 2025 жылға дейін жетеді. Қашан болса да, ол бітеді және әрі қарай не болады? Пайдалы қазба қорларының таусылу қарсаңында, олардың бағасы да қарқындап өсуде. Жыл сайын атмосфераға түрлі жанғыш заттардың жануы нәтижесінде 23 млрд тоннаға жуық көмірқышқыл газы бөлініп, сондай мөлшерде оттек сіңіріледі. Атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері 13%-ке өсті, соның салдарынан атмосфера температурасы бірнеше градусқа мөлшерден тыс жоғарылап, мұздықтар еріп, соның салдарынан Дүниежүзінің мұхиттық деңгейі көтеріліп, табиғатта түрлі апаттар болып жатыр. 1980 мен 2004 жылдардың аралығында жер бетінде 14500 табиғат апаттары тіркеліпті, осы апаттардан миллиондаған адамдар қаза болды. Дереу проблеманы шешетін амал табу керек. Бүкіл әлем ғалымдары мен инженерлері ізденістің арқасында баламалы энергия көзін табуды мақсат етіп қойды. Ол сарқылмайтын қалпына келтіретін энергия көздері деп аталады. Оған жел, күн энергиясы, геотермиялық энергия, биомасса, су ағынының энергиясы, мұхиттардағы тасу мен қайту кезіндегі судық көтерілуінен болатын энергиясы жатады. Қалпына келтіретін дәстүрлі емес энергия көздерінің ерекшелігі қор көздері ешуақытта сарқылмайды және экологиялық таза. Бұларды пайдалану табиғат байланыстарын бұзбайды. Ал біздің ұсынысып отырған ғылыми жобамыздың мақсаты- туындаған проблеманы шешудегі энергетикалық сұранысты қанағаттандыра алатын энергия көзі – күн энергиясын пайдалану арқылы заманауи талаптарға сай келетін күн коллекторының жетілдірілген моделін құрастыру болып табылады.