Енергія води та вітру

учень 11Б класу Чортківської ЗОШ №5
Саміла Олександр
Керівник: вчитель хімії
Садовська Т.Я.

проблема, для якої не існує

кордонів — глобальні зміни клімату.
Викиди в атмосферу різних газів створюють парниковий ефект, знищують навколо планети озоновий шар.
Наслідком цього є всесвітнє потепління — середня глобальна температура в Північній півкулі за останні 100 років підвищилась на 0,5 °С. Якщо така тенденція збережеться, найближчим часом почнеться танення льоду в Арктиці.
В сукупності з іншими екологічними проблемами глобальне потепління може виявитись вирішальним для долі людства. Безсумнівним є зв'язок цих явищ із життєдіяльністю людини, і не рахуватись з ними неможливо.

вчених, які краще інших усвідомлюють,

на краю якої прірви ми стоїмо, недостатньо. Необхідне пробудження громадських діячів, політиків, економістів, лікарів, технологів, зрештою — всіх людей.
Усі життєві процеси в усіх державах повинні розглядатися насамперед з точки зору екології потрібне не просто екологічне мислення, треба всіма доступними засобами формувати екологічний світогляд.
Втручання людини у природні процеси різко зростає і може спричиняти зміну режиму ґрунтових і підземних вод у цілих регіонах, поверхневого стоку, структури ґрунтів, інтенсифікацію ерозійних процесів, активізацію геохімічних та хімічних процесів у атмосфері, гідросфері та літосфері, зміни мікроклімату тощо.
Сучасна діяльність, наприклад, будівництво гідротехнічних споруд, шахт, рудників, доріг, свердловин, водойм, дамб, деформація суші ядерними вибухами, будівництво гігантських міст, обводнення і озеленення пустель, та інші повсякденні аспекти діяльності людини, вже викликали значні видимі і приховані зміни довкілля.

Гідроенергетика – це відновлюване джерело енергії, так як “пальне” –

вода постійно поповнюється і у виробництві гідроелектро енергії в атмосферу не викидаються шкідливі речовини.
Перевага ГЕС очевидні: вони не забруднюють навколишнє середовище, використовують невичерпне джерело енергії і є простими в експлуатації.
Загальний гідроенергетичний потенціал малих рік України становить близько 12,5 млрд. кВт./год. або близько 28 % від загального гідропотенціалу всіх рік України.

хвилі, і енергія припливів. На гідроелектростанціях падаюча в резервуар вода

передає свою енергію турбінам, які натомість обертають генератори, що виробляють електрику.
Електростанції, що працюють на енергію припливів, зазвичай будують у гирлах річок. Гирло перегороджують невисокою дамбою, і вода обертає турбіни, встановлені в каналах дамби, під час руху в гирло річки під час припливу й у зворотному напрямі під час відпливу. Припливна електростанція на річці Ранс у Франції виробляє достатньо енергії, щоб задовольнити потреби 300 тис. чоловік.
Винайдено пристрої, в яких для виробництва електроенергії використовується змінна рівня води, коли вданому місці проходить морська хвиля.
Один із подібних апаратів названі каченям. Каченя — це краплеподібний поплавець, що гойдається на хвилі і надає руху водяному насосу. Ряд таких пристроїв забезпечує подачу води, якої достатньо, щоб обертати невелику турбіну з генератором.

атмосферні повітряні маси. В цілому ця енергія у 100 разів

перевищує все енергоспоживання в світі але тільки незначна частина енергії використовується на практиці.
Вітрова енергія широко розповсюджена в країнах із сприятливим вітровим кліматом, плоским рельєфом і недостатнім запасом інших природних енергетичних ресурсів, таких, як нафта, вугілля та природний газ.

зерно або качати воду. Ці споруди перетворюють енергію вітру на

корисну механічну роботу. У даний час удосконалені аналоги вітряних млинів - вітряні турбіни — використовують енергію вітру для обертання електрогене­раторів.
Лопаті вітряків Можуть обертатися на горизонтальному або вертикальному валу. Ті, що обертаються навколо горизонтальної осі, нагадують вітряки млинів і мають пристрій повороту назустріч вітру, якщо його напрям зміниться. Вітряки з вертикальною віссю обертання ловлять вітер, хоч би звідки він дув.
Одна така турбіна з 25-метровими лопатя­ми може забезпечити енергією кілька житлових будинків. Найперспективніше будувати такі установки в маленьких віддалених селищах або на малонаселених островах.
Доцільно створювати комплекс вітроенер­гетичних установок. Найбільші вітрові електростанції розміщені в Данії і США. У вітря­ну погоду станція може виробляти енергію потужністю до 1000 МВт.
Зазвичай вітрові електростанції будують на рівнинних морських берегах.

з даними кліматичної карти Тернопільської області.

передачу крутить генератор, генератор в свою чергу виробляє напругу яка

подається на трансформатор.

Потік води прокручує лопасті турбіни, турбіна крутить генератор, генератор в свою чергу виробляє напругу яка подається на трансформатор.
Трансформатор вирівнює, зменшує або збільшує напругу в залежності від потреб, та подає до споживачів електроенергії.

Завдяки даному винаходу можна забезпечити електроенергією невелику кількість населення та зменшити викиди парникових газів в атмосферу.

використаної води
За 1 годину часу
Відповідно до заданих параметрів обчислив потужність

даного пристрою, з використанням енергії води, яка використовується по максимуму
Енергія вітру використовується як допоміжний фактор, тому дана потужність не враховується
Хоча, щоб енергія вітру використовувалася ефективно, потрібно, щоб швидкість вітру сягала не менше ніж 5 м/с та вітряк знаходився на висоті 10 м.

створює перспективи реального зменшення рівня застосування викопного палива, за рахунок

чого зменшуються рівні шкідливих викидів і забруднення навколишнього середовища.

Переваги ВЕС:
не забруднюють навколишнє середовище; вітрова енергія так само, як і біоенергії, при певних умовах (висока швидкість вітру, дороге пальне для звичайних електростанцій) успішно може конкурувати з невідновними джерелам енергії.

Недоліки ВЕС:
вітер дуже нестабільний; ВЕС створюють багато шуму і непривабливо виглядають на фоні сільської місцевості. Однак цей тезис спірний - за євростандартами вітрові турбіни встановлюються на такій відстані, щоб шум від лопастей не перевищував 35-40 децибел. ВЕС викликають перешкоди теле та радіосигналам; ВЕС наносять шкоду пташкам, при умові, що вони розташовані в районах пташиних базарів, на шляхах масової міграції та гніздування птахів. ВЕС займають корисні сільськогосподарські землі.

займають не більше ніж 1 % території, на якій вони

встановлені. Для того, щоб не псувати повітряний потік розташованої поряд вітротурбіни, вони повинні знаходитись на відстані не менше 10-15 діаметрів робочого колеса , для сучасних установок ця відстань складає 200-500 метрів. І практично на всій цій відстані можна вирощувати будь-які культури, пасти тварин і т. ін.