Enginyeria tèrmica. Avantatges i inconvenients
L'enginyeria d'energia tèrmica és un dels components principals de la indústria energètica i inclou el procés de generació d'energia tèrmica, el transport, considera les principals condicions per a la producció d'energia i els efectes secundaris de la indústria sobre el medi ambient, el cos humà i els animals. energia tèrmica enginyeria humanitat nuclear
El procés de producció d'energia tèrmica es realitza a les centrals tèrmiques (TPP) i les centrals tèrmiques (CHP). Aquests dos tipus d'empreses són actualment els principals proveïdors d'energia tèrmica i elèctrica, ja que aquests tipus de recursos energètics estan molt relacionats. Actualment, s'utilitza àmpliament el sistema local de subministrament d'energia tèrmica, que s'utilitza tant en grans empreses industrials com per escalfar zones residencials.
D'acord amb la terminologia establerta, l'energia tèrmica inclou la recepció, processament, transformació, emmagatzematge i aprofitament de recursos energètics i portadors d'energia de tota mena.
Segons la definició, l'enginyeria tèrmica ha desenvolupat comunicacions externes i internes i el seu desenvolupament és inseparable de tots els àmbits de la vida humana associats a l'ús de l'energia (indústria, agricultura, construcció, transport i a la llar).
El desenvolupament de l'enginyeria tèrmica es caracteritza per una acceleració de les taxes de creixement, un canvi en tots els indicadors quantitatius i l'estructura del balanç de combustible i energia, una cobertura global de tot tipus de recursos de combustibles fòssils i la implicació en l'ús del combustible nuclear. .
En general, hi ha quatre etapes principals en la transformació dels recursos tèrmics primaris (des del seu estat natural, que es troba en equilibri dinàmic amb el medi, fins a l'ús final).
- 1. Extracció, extracció o aprofitament directe dels recursos naturals primaris d'energia tèrmica.
- 2. Processament (actualització) dels recursos primaris a un estat adequat per a la seva transformació o ús.
- 3. Conversió de l'energia associada dels recursos processats en energia tèrmica en centrals tèrmiques (TPP), centrals (CHP), calderes.
Avantatges:
l baratitat relativa de la producció;
l la possibilitat de construcció ràpida d'estacions;
l Reserves de combustible suficients, per avui;
Defectes:
l recursos limitats;
L no respectuós amb el medi ambient, una gran quantitat de residus i emissions nocives;
grans pèrdues d'energia del combustible durant la seva generació;
la necessitat de transportar combustible;
l danys a la natura i l'ecologia durant l'extracció de combustible;
Inconvenients de les fonts d'energia alternatives
Les centrals nuclears, hidràuliques i tèrmiques són les principals fonts d'electricitat del món modern. Quins avantatges tenen les centrals nuclears, les centrals hidroelèctriques i les centrals tèrmiques? Per què no ens escalfem l'energia eòlica o l'energia de les marees marines? Per què als científics no els agradava l'hidrogen ni la calor natural de la Terra? Hi ha raons per això.
Les energies del vent i el sol i les marees marines solen anomenar-se alternatives pel seu ús poc freqüent i la seva aparició molt recent. I també pel fet que el vent, el sol, el mar i la calor de la Terra són renovables, i el fet que una persona utilitzi la calor del sol o la marea del mar no provocarà cap dany ni al sol ni al sol. la marea. Però no us afanyeu a córrer i agafar les onades, no tot és tan fàcil i rosat.
L'energia solar té desavantatges importants: el sol només brilla durant el dia, de manera que a la nit no en obtindreu cap energia. Això és inconvenient, perquè el principal pic de consum elèctric es produeix a les hores de la tarda. En diferents èpoques de l'any i en diferents llocs de la Terra, el sol brilla de manera diferent. Adaptar-s'hi és costós i difícil.
El vent i les onades també són fenòmens descarris, volen bufar i marejar, però no volen. Però si funcionen, ho fan lentament i feblement. Per tant, l'energia eòlica i l'energia mareomotriu encara no han rebut una àmplia distribució.
L'energia geotèrmica és un procés complex, perquè només és possible construir centrals elèctriques en zones d'activitat tectònica, on es pot "esprémer" la màxima calor del sòl. Quants llocs amb volcans coneixeu? Aquí teniu uns quants científics. Per tant, és probable que l'energia geotèrmica es mantingui molt enfocada i no sigui especialment eficient.
L'energia de l'hidrogen és la més prometedora. L'hidrogen té una eficiència de combustió molt alta i la seva combustió és absolutament respectuosa amb el medi ambient, perquè. El producte de la combustió és aigua destil·lada. Però, hi ha un però. El procés de producció d'hidrogen pur costa una quantitat increïblement gran de diners. Vols pagar milions per llum i aigua calenta? Ningú vol. Estem esperant, esperant i creient que aviat els científics trobaran la manera de fer que l'energia de l'hidrogen sigui més accessible.
Ús de l'energia nuclear a l'agricultura
L'ús de l'energia nuclear en l'agricultura resol els problemes de selecció i ajuda en el control de plagues.
L'energia nuclear s'utilitza per crear mutacions a les llavors. Això es fa per obtenir noves varietats que aportin més rendiment i siguin resistents a les malalties dels cultius. Així doncs, més de la meitat del blat que es conrea a Itàlia per fer pasta es va criar mitjançant mutacions.
Els radioisòtops també s'utilitzen per determinar les millors maneres d'aplicar fertilitzants. Per exemple, amb la seva ajuda, es va determinar que quan es cultiva arròs, és possible reduir l'aplicació de fertilitzants nitrogenats. Això no només va estalviar diners, sinó que també va salvar el medi ambient.
Un ús una mica estrany de l'energia nuclear és irradiar larves d'insectes. Això es fa per mostrar-los de manera inofensiva per al medi ambient. En aquest cas, els insectes sorgits de les larves irradiades no tenen descendència, però en altres aspectes són força normals.
Avantatges de les centrals nuclears respecte a les tèrmiques
Els avantatges i els inconvenients de les centrals nuclears depenen del tipus de generació d'electricitat amb què comparem l'energia nuclear. Com que els principals competidors de les centrals nuclears són les centrals tèrmiques i les centrals hidroelèctriques, comparem els avantatges i els inconvenients de les centrals nuclears en relació amb aquest tipus de generació d'energia.
Les centrals tèrmiques, és a dir, les centrals tèrmiques, són de dos tipus:
- Els CPP de condensació o curts serveixen només per a la producció d'electricitat. Per cert, el seu altre nom prové del passat soviètic, IES també s'anomena GRES, abreviatura de "central d'energia regional estatal".
2. Les centrals combinades de calor i electricitat o CHPP només permeten la producció no només d'energia elèctrica, sinó també tèrmica. Prenent, per exemple, un edifici d'habitatges, és evident que l'IES només subministrarà electricitat als pisos, i la cogeneració també aportarà calefacció a més.
Per regla general, les centrals tèrmiques funcionen amb combustible orgànic barat: carbó o pols de carbó i fuel. Els recursos energètics més demandats actualment són el carbó, el petroli i el gas. Segons els experts, les reserves mundials de carbó seran suficients per a 270 anys més, de petroli -durant 50 anys, de gas- durant 70. Fins i tot un escolar entén que les reserves de 50 anys són molt poques i s'han de protegir, i no cremar-les diàriament. forns.
ÉS IMPORTANT SABER:
Les centrals nuclears resolen el problema de l'escassetat de combustibles fòssils. L'avantatge de les centrals nuclears és el rebuig dels combustibles fòssils, preservant així el gas, el carbó i el petroli que desapareixen. En canvi, les centrals nuclears utilitzen urani. Les reserves mundials d'urani s'estimen en 6.306.300 tones. Ningú es planteja quants anys durarà, perquè. hi ha moltes reserves, el consum d'urani és més aviat petit, i encara no cal pensar en la seva desaparició. En el cas extrem, si els extraterrestres s'emporten de sobte les reserves d'urani o s'evaporen sols, el plutoni i el tori es poden utilitzar com a combustible nuclear. Convertir-los en combustible nuclear encara és car i difícil, però és possible.
Els avantatges de les centrals nuclears respecte a les tèrmiques també són una reducció de la quantitat d'emissions nocives a l'atmosfera.
Què s'allibera a l'atmosfera durant el funcionament d'IES i CHP i com de perillós és:
-
Diòxid de sofre o diòxid de sofre
- un gas perillós que és perjudicial per a les plantes. Quan s'ingereix en grans quantitats, provoca tos i asfixia. Combinat amb aigua, el diòxid de sofre es converteix en àcid sulfurós. És a causa de les emissions de diòxid de sofre que hi ha risc de pluja àcida, que és perillosa per a la natura i els humans.
2. òxids de nitrogen
- perillós per al sistema respiratori dels humans i dels animals, irriten les vies respiratòries.
3. Benapirè
- perillós perquè tendeix a acumular-se en el cos humà. L'exposició a llarg termini pot causar tumors malignes.
Les emissions anuals totals de les centrals tèrmiques per cada 1000 MW de capacitat instal·lada són de 13 mil tones anuals a gas i 165 mil tones a les centrals tèrmiques de carbó polveritzat. Una central tèrmica amb una capacitat de 1000 MW anuals consumeix 8 milions de tones d'oxigen per a l'oxidació del combustible, els avantatges de les centrals nuclears són que l'oxigen no es consumeix en principi en energia nuclear.
Les emissions anteriors de les centrals nuclears tampoc són típiques. L'avantatge de les centrals nuclears és que les emissions de substàncies nocives a l'atmosfera de les centrals nuclears són insignificants i, en comparació amb les emissions de les centrals tèrmiques, són inofensives.
Els avantatges de les centrals nuclears respecte a les tèrmiques són els baixos costos de transport de combustible. El carbó i el gas són extremadament cars de lliurar a la producció, mentre que l'urani necessari per a les reaccions nuclears es pot col·locar en un petit camió.
Desavantatges
- L'electricitat produïda per les regions orientals és tan gran que no s'utilitza del tot. Però a les regions centrals n'hi ha una escassetat, a causa dels assentaments densament situats.
- Nombre insuficient de rutes elèctriques a les regions de Sibèria i a les regions de l'Extrem Orient. Aquesta problemàtica s'hauria de solucionar amb la construcció de nous itineraris, així com amb la urbanització de segones vies en zones on ja hi ha traçats.
- Les xarxes només poden transportar electricitat. A més de l'electricitat al món, hi ha molts més recursos per transportar. Per tant, el problema del seu transport, en aquest cas, no està resolt.
- Poca inversió en el sector. El fet és que hi ha una manca d'assignació de fons en aquest àmbit. El problema es pot resoldre atraient inversions monetàries de capital estranger, augmentant la inversió dels ciutadans del país.
- Manca d'enllaços de transport amb països propers a Rússia. Potser s'hauria de parar més atenció a aquesta qüestió, perquè de moment la seva elaboració deixa molt a desitjar.
- Contaminació acústica de les xarxes mòbils. Les fonts telefòniques també s'inclouen en aquesta indústria. Però ells, per molt que no ens agradaria creure-ho, causen un dany colossal a la natura. A causa de la presència d'un gran nombre de xarxes que penetren a tot l'espai del país, hi ha una extinció massiva d'abelles. Aquests insectes pol·linitzen la majoria de les plantes. Ens arrisquem a caure en una catàstrofe global, acompanyada de fam i extinció mundial, si no comencem a resoldre aquest problema ara.
- Radiació nociva rebuda per les persones durant la comunicació mitjançant comunicacions mòbils. Es tracta principalment d'ones de microones, penetren completament en el cos humà mentre parlen per telèfon. L'efecte negatiu de l'impacte té una propietat acumulada, com més una persona estigui a disposició dels aparells, més patirà mals de cap i diverses malalties.
És difícil sobrevalorar tots els beneficis que ens ha aportat el transport electrònic. Hem fet un llarg camí inventant aquest tipus de moviment d'electricitat, d'informació. Però les conseqüències negatives d'aquest pas no es faran esperar. En un futur proper, la humanitat haurà de resoldre el problema de l'impacte negatiu sobre el món que ens envolta en conjunt.Potser hauríeu de pensar-hi ara, per no pagar grans pèrdues en un futur proper.
L'àtom pacífic ha de viure
1. TPP. Estacions d'energia tèrmica (electro). Es basen en el processament (combustió) de vehicles de combustible sòlid, com el carbó.
1. Gran quantitat de generació d'energia.
2. El més fàcil d'operar.
3. El principi mateix de funcionament i la seva construcció són molt senzills.
4. Barat, de fàcil accés.
5. Donar feina.
1. Proporcionen menys electricitat que les centrals hidroelèctriques i les centrals nuclears
2. Perillós per al medi ambient: la contaminació ambiental, l'efecte hivernacle, requereixen el consum de recursos no renovables (com el carbó).
3. Pel seu primitivisme, simplement estan obsolets.
HPP - Hydro Electro Station. Basat en l'aprofitament dels recursos hídrics, rius, cicles de les marees.
1. Relativament respectuós amb el medi ambient.
2. Donen moltes vegades més electricitat que les centrals tèrmiques.
3. Pot proporcionar estructures addicionals de subproducció.
4. Feines.
5. Més fàcil d'operar que les centrals nuclears. .
1. De nou, la seguretat ambiental és relativa (explosió de presa, contaminació de l'aigua en absència de cicle de depuració, desequilibri).
2. Alts costos de construcció.
3. Donen menys energia que les centrals nuclears.
Central nuclear - Centrals nuclears. El més perfecte del moment ES quant a potència. S'utilitzen barres d'urani de l'isòtop d'urani -278 i l'energia d'una reacció atòmica.
1. Consum de recursos relativament baix. El més important és l'urani.
2. Les centrals de generació d'energia més potents. Un ES pot proporcionar ciutats senceres i àrees metropolitanes, les àrees properes, en general, cobreixen amplis territoris.
3. Més modernes que les centrals tèrmiques.
4. Donar un gran nombre de llocs de treball.
5. Obre el camí per crear ES més avançat.
1. Contaminació constant del medi ambient. Smog, radiació.
2. Consum de recursos rars - urani.
3. Ús de l'aigua, contaminació d'aquesta.
4. Amenaça probable de supercatàstrofe ecològica. En cas de pèrdua de control de les reaccions nuclears, violacions del cicle de refrigeració (l'exemple més clar d'ambdós errors és Txernòbil; la central nuclear encara està tancada per un sarcòfag, el pitjor desastre ambiental de la història de la humanitat), impacte extern (sisme, terratrèmol, etc.). per exemple - Fukushima), atac militar o soscavar per terroristes - una catàstrofe ecològica és molt probable (o gairebé cent per cent), i l'amenaça d'una explosió d'una central nuclear també és molt probable - això és una explosió, un l'ona de xoc, i el més important, la contaminació radioactiva d'un vast territori, els ecos d'una catàstrofe com aquesta poden afectar el món sencer. Per tant, una central nuclear és, juntament amb les ADM (Arma de destrucció massiva), un dels assoliments més perillosos de la humanitat, encara que una central nuclear és un àtom pacífic. Per primera vegada es va crear una central nuclear a l'URSS.
Cal desenvolupar l'energia no només en la direcció de l'ús de recursos renovables, sinó també per desenvolupar tipus d'ES més avançats, que seran fonamentalment nous en la seva base i tipus de treball. Hipotèticament, aviat començarà l'exploració espacial, així com la penetració en altres secrets del microcosmos i, en general, la física pot donar resultats sorprenents. Portar al màxim la perfecció de les centrals nuclears és també una via prometedora per al desenvolupament de la indústria energètica.
En aquesta etapa, òbviament, l'opció més probable i factible és el desenvolupament d'aerogeneradors, plaques solars i PORTAR les centrals i centrals a la màxima perfecció.
Aplicació de l'energia nuclear al transport
A principis dels anys 50 del segle passat, es van intentar crear un tanc d'energia nuclear. El desenvolupament va començar als EUA, però el projecte mai es va dur a terme. Principalment pel fet que en aquests tancs no podien resoldre el problema de blindar la tripulació.
La coneguda empresa Ford estava treballant en un cotxe que funcionés amb energia nuclear. Però la producció d'aquesta màquina no va anar més enllà del disseny.
El cas és que la instal·lació nuclear ocupava molt d'espai i el cotxe va resultar ser molt global. Els reactors compactes no van aparèixer mai, de manera que l'ambiciós projecte es va reduir.
Probablement el transport més famós que funciona amb energia nuclear són diversos vaixells, tant militars com civils:
- Vaixells de transport.
- Portaavions.
- Submarins.
- Creuers.
- Submarins nuclears.
Energia nuclear
A la segona meitat dels anys quaranta del segle XX, els científics soviètics van començar a desenvolupar els primers projectes per a l'ús pacífic de l'àtom. La direcció principal d'aquests desenvolupaments va ser la indústria de l'energia elèctrica.
I el 1954 es va construir una estació a l'URSS. Després d'això, es van començar a desenvolupar programes per al ràpid creixement de l'energia nuclear als EUA, Gran Bretanya, Alemanya i França. Però la majoria d'ells no es van complir. Com va resultar, la central nuclear no podia competir amb les estacions que funcionen amb carbó, gas i fuel.
Però després de l'inici de la crisi energètica mundial i l'augment del preu del petroli, la demanda d'energia nuclear va augmentar. A la dècada dels 70 del segle passat, els experts creien que la capacitat de totes les centrals nuclears podria substituir la meitat de les centrals elèctriques.
A mitjans de la dècada de 1980, el creixement de l'energia nuclear es va alentir de nou, els països van començar a revisar els plans per a la construcció de noves centrals nuclears. Això va ser facilitat tant per la política d'estalvi energètic com per la caiguda del preu del petroli, així com pel desastre de la central elèctrica de Txernòbil, que va tenir conseqüències negatives no només per a Ucraïna.
Després d'això, alguns països van aturar completament la construcció i l'explotació de centrals nuclears.
L'ús de l'energia nuclear en l'àmbit militar
S'utilitzen un gran nombre de materials altament actius per produir armes nuclears. Els experts estimen que les ogives nuclears contenen diverses tones de plutoni.
Es fa referència a les armes nuclears perquè causen destrucció en extensos territoris.
Segons el radi d'acció i la potència de la càrrega, les armes nuclears es divideixen en:
- Tàctic.
- Operacional-tàctic.
- Estratègic.
Les armes nuclears es divideixen en atòmiques i hidrogen. Les armes nuclears es basen en reaccions en cadena incontrolades de fissió de nuclis pesats i reaccions.Per a una reacció en cadena s'utilitza l'urani o el plutoni.
L'emmagatzematge d'una quantitat tan gran de materials perillosos és una gran amenaça per a la humanitat. I l'ús de l'energia nuclear amb finalitats militars pot tenir conseqüències nefastes.
Per primera vegada, l'any 1945 es van utilitzar armes nuclears per atacar les ciutats japoneses d'Hiroshima i Nagasaki. Les conseqüències d'aquest atac van ser catastròfiques. Com sabeu, aquest va ser el primer i l'últim ús de l'energia nuclear a la guerra.
pros
- La possibilitat de construir centrals elèctriques lluny dels consumidors. La longitud del país és molt gran, si comencem a construir centrals elèctriques a tot arreu, requeririen un nombre molt gran. A causa dels cables, aquest tipus d'energia es pot lliurar a qualsevol punt de Rússia il·limitada, sense gaire esforç i cost.
- La transferència d'electricitat es produeix a l'instant. En comparació amb el transport de combustible, carbó, petroli, no suposa cap cost. En conseqüència, el cost per quilowatt és relativament baix.
- Fiabilitat. Al nostre país, el sistema és famós per la seva fiabilitat, fins i tot a nivell d'altres estats. Per tant, durant diverses dècades no hi ha hagut un sol accident important que pugui provocar apagues interregionals.
- Gran llargada. El fet és que la xarxa cobreix moltes parts de Rússia, proporcionant així electricitat a tots els edificis residencials i industrials.
- Transferència d'informació en un curt període de temps a qualsevol racó del món. Això és un avantatge definitiu. Avui dia, no ens podem imaginar sense comunicacions telefòniques i radiofòniques. Ja no cal escriure una carta reflexiva, i intentar posar tot el que va passar en un mes en les seves línies.N'hi ha prou amb trucar, i ara escoltem la veu de familiars i amics, fem converses de negocis i transmetem vídeo, imatges i so.
- Internet, TV. Com a resultat, no ens sentim sols. Les emissions arriben als receptors fins i tot al desert. Ens ha tornat tan habitual obtenir informació fàcilment que fins i tot hem oblidat com utilitzar-la.
Avantatges i inconvenients de la NPP
Hem examinat amb detall els avantatges i els desavantatges de les centrals nuclears respecte d'altres mètodes de generació d'electricitat.
“Però què passa amb les emissions radioactives de les centrals nuclears? És impossible viure a prop de centrals nuclears! Això és perillós!" dius. "Res d'aquest tipus", et respondran les estadístiques i la comunitat científica mundial.
Segons avaluacions estadístiques comparatives realitzades a diferents països, s'observa que la mortalitat per malalties que van aparèixer com a conseqüència de l'exposició a les emissions de TPP és superior a la mortalitat per malalties que es van desenvolupar en el cos humà per fuites de substàncies radioactives.
De fet, totes les substàncies radioactives estan ben tancades a l'emmagatzematge i esperen una hora quan aprenguin a reciclar-les i utilitzar-les. Aquestes substàncies no s'emeten a l'atmosfera, el nivell de radiació als assentaments propers a les centrals nuclears no és superior al nivell tradicional de radiació a les grans ciutats.
Parlant dels avantatges i desavantatges de les centrals nuclears, no es pot deixar de recordar el cost de la construcció i posada en marxa d'una central nuclear. El cost estimat d'una petita central nuclear moderna és de 28.000 milions d'euros, els experts diuen que el cost d'una central tèrmica és aproximadament el mateix, aquí no hi guanya ningú. Tanmateix, els avantatges de les centrals nuclears estaran en costos més baixos per a la compra i eliminació de combustible: l'urani, tot i que és més car, pot "funcionar" durant més d'un any, mentre que les reserves de carbó i gas s'han de reposar constantment.
L'energia nuclear avui
Segons diverses fonts, l'energia nuclear actualment proporciona entre el 10 i el 15% de l'electricitat a tot el món. L'energia nuclear és utilitzada per 31 països. El major nombre d'estudis en el camp de la indústria de l'energia elèctrica es duen a terme precisament sobre l'ús de l'energia nuclear. És lògic suposar que els avantatges de les centrals nuclears són clarament grans si, de tots els tipus de producció d'electricitat, s'està desenvolupant aquesta.
Al mateix temps, hi ha països que es neguen a utilitzar l'energia nuclear, tanquen totes les centrals nuclears existents, per exemple, Itàlia. Al territori d'Austràlia i Oceania, les centrals nuclears no existien ni existeixen en principi. Àustria, Cuba, Líbia, Corea del Nord i Polònia van aturar el desenvolupament de les centrals nuclears i van abandonar temporalment els plans de creació de centrals nuclears. Aquests països no presten atenció als avantatges de les centrals nuclears i es neguen a instal·lar-les principalment per raons de seguretat i costos elevats per a la construcció i explotació de les centrals nuclears.
Els líders de l'energia nuclear avui són els EUA, França, el Japó i Rússia. Van ser ells els que van apreciar els avantatges de les centrals nuclears i van començar a introduir l'energia nuclear als seus països. El major nombre de projectes de centrals nuclears en construcció avui pertanyen a la República Popular de la Xina. Uns 50 països més estan treballant activament en la introducció de l'energia nuclear.
Com tots els mètodes de generació d'electricitat, les centrals nuclears tenen avantatges i inconvenients. Parlant dels avantatges de les centrals nuclears, cal destacar el respecte al medi ambient de la producció, el rebuig a l'ús de combustibles fòssils i la comoditat en el transport del combustible necessari. Considerem-ho tot amb més detall.
Inconvenients de les centrals nuclears respecte a les tèrmiques
-
Els inconvenients de les centrals nuclears respecte a les tèrmiques és, en primer lloc, la presència de residus radioactius.
Intenten reciclar al màxim els residus radioactius de les centrals nuclears, però no es poden eliminar en absolut. Els residus finals de les centrals nuclears modernes es transformen en vidre i s'emmagatzemen en instal·lacions d'emmagatzematge especials. Encara es desconeix si s'utilitzaran mai.
2. Els inconvenients de les centrals nuclears també són un petit factor d'eficiència en relació amb les centrals tèrmiques.
Com que els processos de les centrals tèrmiques funcionen a temperatures més elevades, són més productius. Encara és difícil aconseguir-ho a les centrals nuclears, perquè Els aliatges de zirconi, que participen indirectament en les reaccions nuclears, no poden suportar temperatures prohibitivament altes.
3. El problema general de les centrals tèrmiques i nuclears es diferencia.
El desavantatge de les centrals nuclears i les centrals tèrmiques és la contaminació tèrmica de l'atmosfera. Què vol dir? Quan s'obté energia nuclear, s'allibera una gran quantitat d'energia tèrmica, que s'allibera al medi ambient. La contaminació tèrmica de l'atmosfera és un problema d'avui, comporta molts problemes com la creació d'illes de calor, canvis en el microclima i, en definitiva, l'escalfament global.
Les centrals nuclears modernes ja solucionen el problema de la contaminació tèrmica i utilitzen les seves pròpies piscines artificials o torres de refrigeració (torres de refrigeració especials per refredar grans volums d'aigua calenta) per refredar l'aigua.
Gràfics de càrrega elèctrica
Els gràfics de càrrega que caracteritzen el treball tant dels consumidors com de les fonts d'electricitat són esquemes en eixos de coordenades rectangulars, on l'abscissa mostra el temps durant el qual es mostra el canvi de càrrega, i l'ordenada mostra la càrrega corresponent a un moment determinat, normalment. en forma de potència activa, reactiva o plena (aparent). Molt sovint, es construeixen horaris de càrrega diaris, mensuals, estacionals i anuals. Quan es construeixen els anomenats gràfics de càrrega de pas (Fig. 4), es considera que la càrrega en l'interval entre dues mesures es manté constant. Els punts de partida per construir un programa de càrrega anual per durada són els horaris de càrrega diaris per als dies típics d'hivern i estiu. El gràfic es basa en 12 punts corresponents a les càrregues diàries més altes de cada mes.
L'àrea de l'horari de càrrega anual per durada representa, a una escala determinada, l'energia consumida (entregada) per any (kWh), i l'àrea dels horaris diaris és l'energia consumida (donada) per dia (kWh). ).
Els horaris de càrrega anuals permeten determinar el nombre i la capacitat òptims de les unitats de centrals elèctriques o transformadors de les subestacions, aclarir-ne els modes de funcionament i identificar les possibles dates per a les seves reparacions preventives programades. Els gràfics també permeten calcular de manera aproximada la necessitat anual d'electricitat, les pèrdues anuals en xarxes, transformadors i altres elements de la instal·lació. Segons els horaris de càrrega, es determinen una sèrie d'indicadors tècnics i econòmics per a les instal·lacions elèctriques existents o de nova construcció, com ara la càrrega mitjana (mitjana diària, mitjana mensual o mitjana anual) d'una central o subestació, el nombre d'hores de ús de la capacitat instal·lada, el cicle de treball del programa, el factor d'utilització de la capacitat instal·lada.
Arròs. 4. Horari diari escalonat de càrrega activa
Els gràfics de càrrega estan pensats per als propòsits següents:
- per determinar l'hora d'inici i parada de les unitats, encendre i apagar els transformadors;
- determinar la quantitat de consum d'electricitat, combustible i aigua generada (consumida);
- mantenir un mode econòmic de la instal·lació elèctrica;
- programar reparacions d'equips;
- dissenyar noves instal·lacions elèctriques i ampliar les existents;
- dissenyar nous i desenvolupar sistemes elèctrics existents, els seus nodes de càrrega i consumidors individuals d'electricitat.
Com més uniforme sigui la càrrega dels generadors, millors són les condicions per al seu funcionament, per tant, sorgeix l'anomenat problema de la regulació de les corbes de càrrega, el problema de la seva alineació. Al mateix temps, cal tenir en compte que s'aconsella aprofitar al màxim la capacitat instal·lada de les centrals elèctriques.
S'utilitzen diversos mètodes per regular els horaris de càrrega, com ara:
- connexió de consumidors estacionals;
- connexió de càrrega a la nit;
- augment del nombre de torns de treball;
- torn en l'inici dels torns de treball i l'inici de la feina de les empreses;
- separació de dies lliures;
- introducció de tarifes tant per a l'energia activa com per a la reactiva;
- reducció dels fluxos de potència reactiva a través de la xarxa;
- Associació de sistemes d'energia regionals.
L'horari diari és necessari per a la regulació operativa i la planificació dels balanços d'electricitat i potència fins a diversos dies.
Setmanal:
- determinació de la preparació de l'equip.
- control de mode tenint en compte el desnivell setmanal;
- realitzar inspeccions actuals de revisions de reparacions actuals;
- regulació dels règims hídrics i energètics de les centrals energètiques.
Anual:
- activitats de planificació agrària;
- planificació de revisió;
- planificació del subministrament de combustible;
- regulació de l'aigua i l'energia dels recursos de l'embassament de HPP;
- planificació de l'activitat de preus de les mercaderies.
Vistes:
1 541
Energia nuclear per a viatges espacials
Més de tres dotzenes de reactors nuclears van volar a l'espai, es van utilitzar per generar energia.
Els nord-americans van utilitzar un reactor nuclear a l'espai per primera vegada el 1965. L'urani-235 es va utilitzar com a combustible. Va treballar durant 43 dies.
A la Unió Soviètica, el reactor Romashka va ser llançat a l'Institut d'Energia Atòmica. S'havia d'utilitzar en naus espacials juntament amb Però després de totes les proves, mai es va llançar a l'espai.
La següent instal·lació nuclear de Buk es va utilitzar en un satèl·lit de reconeixement de radar. El primer aparell es va llançar l'any 1970 des del cosmòdrom de Baikonur.
Avui, Roskosmos i Rosatom proposen dissenyar una nau espacial que estarà equipada amb un motor de coet nuclear i podrà arribar a la Lluna i a Mart. Però de moment, tot està en fase de proposta.
