Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы рационального природопользования_ответы.doc
Скачиваний:
43
Добавлен:
23.09.2019
Размер:
555.01 Кб
Скачать
  1. Альтернативная энергетика как перспективный путь рационального природопользования. Энергия солнца

Солнечная энергия, падающая на поверхность одного озера, эквивалентна мощности крупной электростанции. Но только очень небольшая часть этой энергии может быть практически использована. Наиболее благоприятные условия для использования солнечной энергии существуют в развивающихся странах Африки, Южной Америки, в Японии, Израиле, Австралии, в отдельных районах США (Флорида, Калифорния). В СНГ в районах, благоприятных для этого, живет примерно 130 млн. человек, в том числе 60 млн. в сельской местности.

Сегодня для преобразования солнечного излучения в электрическую энергию мы располагаем двумя возможностями: использовать солнечную энергию как источник тепла для выработки электроэнергии традиционными способами (например, с помощью турбогенераторов) или же непосредственно преобразовывать солнечную энергию в электрический ток в солнечных элементах.

камнем преткновения солнечной электроэнергетики является низкий КПД кремниевых элементов. КПД производимых в промышленных масштабах фотоэлементов в среднем составляет 16%, у лучших образцов до 25%. В лабораторных же условиях уже достигнут КПД 40,7 %.

Солнечная энергетика относится к наиболее материалоёмким видам производства энергии.

Достоинства:

- общедоступность и неисчерпаемость источника;

-теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить альбедо (лат. Albus - белый – характеристика отражательной способности поверхности) земной поверхности и привести к изменению климата (однако при современном уровне потребления энергии это маловероятно).

Недостатки:

- зависимость от погоды и времени суток;

- как следствие, необходимость аккумуляции энергии;

- большая площадь для развертывания установок.

Энергия ветра

ветроэнергетика активно развивается – 24 % в год. Сейчас это наиболее быстро растущий сектор энергетической промышленности в мире. Мировыми лидерами по применению энергии ветра являются США, Германия, Нидерланды, Дания, Индия. Например, в Дании 13% электроэнергии уже сейчас вырабатывается с помощью возобновляемых источников. Принцип действия всех ветродвигателей один: под напором ветра вращается ветроколесо с лопастями, передавая крутящий момент через систему передач валу генератора, вырабатывающего электроэнергию, водяному насосу. Чем больше диаметр ветроколеса, тем больший воздушный поток оно захватывает и тем больше энергии вырабатывает агрегат. Ветроагрегаты близко друг к другу ставить нельзя, так как они могут создавать взаимные помехи в работе, "отнимая ветер" один от другого. Минимальное расстояние между ветряками должно быть не менее их утроенной высоты. Работающие ветродвигатели создают значительный шум, и что особенно плохо — генерируют неслышимые ухом, но вредно действующие на людей инфразвуковые колебания с частотами ниже 16 Гц. Кроме этого, ветряки распугивают птиц и зверей, нарушая их естественный образ жизни, а при большом их скоплении могут существенно исказить естественное движение воздушных потоков.

Существует предложение о размещении систем ветряков в открытом море. Помимо сложности и дороговизны подобных проектов, их реализация создала бы серьезные помехи судоходству, рыболовству, а также оказало бы все те же вредные экологические воздействия, о которых говорилось ранее.

Ветровые двигатели не загрязняют окружающую среду, но они очень громоздкие и шумные. Чтобы производить с их помощью много электроэнергии, необходимы огромные пространства земли.