Основные виды и источники энергии, применяемые в народном хозяйстве. Характеристики и перспективы использования нетрадиционных источников энергии

Топливо – это вещество, при сжигании которого большое кол-во теплоты. Используется как источник получения тепловой энергии, как сырьё в химической промышленности, металлургии и других отраслях. Топливо, содержащее органические в-ва, называют углеводородными.

Различают естественные и искусственные топлива. К естественным относятся: ископаемые и растительные топлива, а к искусственным – продукты их переработки.

По агрегатному состоянию топлива подразделяются на: твёрдые (угли, торф, древесина, сланцы), жидкие (нефть, нефтепродукты), газообразные (природный газ и попутный газы).

Основной характеристикой топлива является теплота сгорания. Она измеряется в МДж/м³ (для газа), МДж/кг (для жидких и твёрдых).

Одним из важнейших жидких видов топлива является нефть, которая представляет собой сложную смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов. Удельная теплота сгорания нефти колеблется от 39,8 до 44 МДж/кг.

Природный газ содержит 98% метана. Его объёмная теплота сгорания в среднем 30-35 МДж/м³. В нефти находятся растворённые попутные газы. Теплота сгорания их 50-55 МДж/м³.

Каменный и бурый уголь – содержание углерода в них 70-95%. Удельная теплота сгорания 25-35 МДж/кг.

На Земле имеются восполнимые источники энергии (Солнце, ветер, вода рек и морей) и невосполнимые и невосполнимые (уголь, нефть, природный газ и т. д.). Солнце посылает на Землю энергию в 13 тыс. раз большую, чем использует в настоящее время человечество.

Чтобы уменьшить парниковый эффект, надо больше использовать нетрадиционные источники. Один из более доступных источников – энергия рек. В мировом масштабе энергия рек занимает большое значение.

Есть следующие виды ГРЭС: гидравлические электростанции на реках, приливные электростанции, гидроаккумулирующие электростанции.

Для эффективности работы электростанций на реках, необходимо, чтобы была возможность создавать большие перепады воды, проходящий через турбину, и высоты падения воды. кВт, где Q – расход в литрах за 1 с., H – разность высот в метрах.

Гидроэлектростанции выгодно строить на горных реках, где можно создать большой перепад воды.

По такому же принципу работают и приливные электростанции.

Использование ветра.

Ветроэнергетика. Энергия ветра начала использоваться людьми уже давно (раньше – ветряные мельницы), сейчас это начинает использоваться на более высоком уровне: строят ветряные электростанции. Пока в РБ построено 3 крупные электростанции: 2 в Мядельском районе(250, 600 кВт), в Держинском районе (250 кВт).

Для успешной работы ветродвигателя необходимо, чтобы скорость ветра была более 3-х метров в секунду, исходя из этого, учёными определено, что в республике имеется около 1800 мест, где возможно и экономически оправданно строить ветряные ЭС.