Преобразование тепловой энергии в электрическую

Это возможно при условии, если температура теплоносителя достигает более 150⁰.

Существует два способа преобразования тепловой энергии в электричество:

1. Пар направляется по трубам в турбины, которые соединяются с электрогенератором

2. Пар предварительно очищается перед попаданием в трубы, далее направляется к турбинам.

Геотермальная станция – это те же тепловые электростанции, в которых роль котла или ядерного реактора взяли на себя естественные подземные источники тепла.

Энергия ветра

Ветер – это преобразованная солнечная энергия.

Солнечные лучи прогревают Землю, а отраженные – воздух. Интенсивность прогревания воздуха увеличивается с понижением влажности почвы. Так воздух в пустыне получает от раскаленного песка в 130 раз больше тепла, чем от поверхности океана той же широты.

Перемещение воздушных масс происходит в вертикальном направлении под действием силы притяжения Земли (более холодный стремится вниз, а теплый – наверх) и в горизонтальном направлении ( направление перемещения воздушных масс зависит от неравномерности прогрева земно поверхности).

Преобразование ветровой энергии в электрическую.

Под напором ветра вращается ветроколесо с лопастями, передавая крутящий момент через систему передач валу генератора, вырабатывающий электроэнергию. Чем больше диаметр ветроколеса, тем больше воздушный поток, который захватывается и тем больше энергии вырабатывается.

Положительный эффект:

• Экономит богатство недр

Недостаток:

• Низкое КПД

• Небольшая мощность

• Шум

• Вибрация

• Занимает большие площади

Приливная энергетика

Используется энергия приливов и отливов Мирового океана.

Два раза в сутки уровень в океане то поднимается, то опускается. Это происходит под действием гравитационных сил солнца и луны, которые притягивают к себе воды океана.

У берега разность уровней воды прилива и отлива достигают более 10 метров. Если в заливе на берегу моря, в устье реки сделать плотину, то в таком водохранилище можно создать запасы воды во время приливов. А при отливе воду пропускают через гидротурбины, в результате энергия преобразуется в электрическую.

Недостатки:

• Дороговизна строительства

• Неравномерность выработки электроэнергии

Солнечная энергия

Преобразование солнечной энергии в электрическую происходит с помощью:

• Турбогенераторов

• Солнечных элементов

Однако в обоих случаях необходимо иметь собирающее устройство солнечной энергии, которое бывает в виде плоского или вогнутого зеркала. Температура на поверхности зеркала достигает более 3000⁰.

В основу солнечной батареи входят кристаллы кремния, которые покрыты тончайщий прозрачным для света слой металла.

Потом солнечных фотонов проходит сквозь слой металла и выбивает электроны из кристалла. Эти электроны концентрируются на поверхности металлов. Между слоем металла и кристаллом кремния возникает разность потенциалов.

При условии соединения 1000 фотоэлементов параллельно – получится солнечная батарея, способная питать электроэнергией помещение.

Будущее:

Энергетика морских течений

Морские течения Гольфстрим, Куросио несут в секунду 83 и 55 миллионов кубическим метров воды соответственно. В настоящее время разрабатываются проекты использания этой энергии.