Αναφορά-μήνυμα Χρήση ηλιακής ενέργειας στη γη

ραδιογενής θερμότητα

Για να εκτιμηθεί η παραγωγή θερμότητας λόγω της διάσπασης των ραδιενεργών στοιχείων, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε την κατανομή τους στη Γη. Τέτοιες πληροφορίες δεν είναι προς το παρόν διαθέσιμες. Κατά την αξιολόγηση, η ύλη της Γης συνήθως ταυτίζεται με την ύλη των μετεωριτών (θεωρώντας τους τελευταίους ως την αρχική, πρωτοπλανητική ύλη). Ο μανδύας της Γης πιστώνεται με την απελευθέρωση ραδιογενούς θερμότητας, χαρακτηριστική των χονδριτών. πυρήνας - χαρακτηριστικό των μετεωριτών σιδήρου.

Η σύγχρονη παραγωγή θερμότητας στο πλαίσιο ενός τέτοιου μοντέλου εκτιμάται σε όρους W_ντο = 2,3 • 102 θερμίδες/έτος ~ 1021 J/έτος.

Αυτή η θερμότητα παρέχει ροή

που συμφωνεί καλά με τη σύγχρονη ροή θερμότητας της Γης. Έτσι, σύμφωνα με αυτές τις εκτιμήσεις, η τρέχουσα ραδιογενής παραγωγή θερμότητας καλύπτει τις τρέχουσες απώλειες θερμότητας από την επιφάνεια της Γης.

Στο παρελθόν, η ραδιογενής παραγωγή θερμότητας ήταν υψηλότερη, καθώς η συγκέντρωση των ραδιενεργών στοιχείων ποικίλλει σύμφωνα με το νόμο

που W_Q — παραγωγή θερμότητας στην αρχή της ιστορίας της Γης. A-1 ~ 2,6 Ga.

W_Q μπορεί να υπολογιστεί ως W_Q = W_Τ ε, όπου m = 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια είναι η ηλικία της Γης. Με βάση τους χρόνους ημιζωής των κύριων στοιχείων, μπορεί να εκτιμηθεί ότι W_Q = (5—6) W_ντο.

Συνήθως χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες εκτιμήσεις απελευθέρωσης θερμότητας για μετεωρίτες:

• • χονδρίτες R ~ 4 1 (G15 θερμίδες / cm3 • s \u003d 1,7 • 1 (G8 W / m3.
• • σιδερένιοι μετεωρίτες R ~ 3 • 1 (Γ18 cal/cm3 • s ~ 1,3 • 1 (Γ8 W/m3. Οι κύριες μακρόβιες ραδιενεργές πηγές είναι το ουράνιο, το κάλιο και το θόριο. Τα δεδομένα για την απελευθέρωση θερμότητας του ουρανίου U και του καλίου K παρουσιάζονται στους Πίνακες 1.1 και 6.3 Για Θ. ημιζωή - 13,9 δισεκατομμύρια χρόνια, παραγωγή θερμότητας - 2,7 • KG5 W / kg.

Η συνολική παραγωγή θερμότητας σε ολόκληρη την ιστορία της Γης είναι

Σύμφωνα με την εξίσωση (6.9), αυτή η ενέργεια θα μπορούσε να θερμάνει τη Γη σε μια θερμοκρασία AT~ 1700°C.

Ορισμένοι ερευνητές πιστεύουν (για παράδειγμα, Bolt, 1984) ότι είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η συμβολή των βραχύβιων ραδιενεργών στοιχείων, τα οποία μπορεί να είναι αρκετά σημαντικά και να παρέχουν πρόσθετη θέρμανση κατά αρκετές εκατοντάδες μοίρες. Τα δεδομένα για τον χρόνο ημιζωής ορισμένων βραχύβιων στοιχείων δίνονται στον Πίνακα. 6.5.

Η περιγραφόμενη μέθοδος ραδιογενούς θερμότητας είναι μια εκτίμηση. Το ερώτημα πόσο λογικό μπορεί να θεωρηθεί ότι οι σύγχρονοι μετεωρίτες που προέκυψαν στη ζώνη μεταξύ Άρη και Δία και έχουν περάσει από μια μακρά και δύσκολη πορεία ανάπτυξης αντικατοπτρίζουν σωστά το περιεχόμενο των ραδιενεργών στοιχείων στα κελύφη της Γης

Χρόνος ημιζωής ορισμένων βραχύβιων στοιχείων

Στοιχείο	Ημιζωή Τ{/2, δισεκατομμύρια χρόνια
Α126	0,73
C136	0,3
Fe60	0,3

δεν έχει επιλυθεί πλήρως, αλλά οι περισσότεροι ερευνητές εμμένουν σε αυτήν την άποψη.

Έτσι, η συμβολή των ραδιενεργών μετασχηματισμών στην ενέργεια της Γης είναι πολύ σημαντική και, ίσως, έχει κυρίαρχη αξία.

Ωστόσο, υπάρχουν εκτιμήσεις (για παράδειγμα, Sorokhtin, Ushakov, 2002), σύμφωνα με τις οποίες μια ραδιογονική πηγή έχει πολύ μικρότερη σημασία για την ενέργεια της Γης. μι \u003d 0,43 * 1031 J.

Γεωθερμική θέρμανση σπιτιού

Σχέδιο γεωθερμικής θέρμανσης

Πρώτα πρέπει να κατανοήσετε τις αρχές απόκτησης θερμικής ενέργειας. Βασίζονται στην αύξηση της θερμοκρασίας καθώς πηγαίνετε βαθύτερα στη γη. Με την πρώτη ματιά, η αύξηση του βαθμού θέρμανσης είναι ασήμαντη. Αλλά χάρη στην έλευση των νέων τεχνολογιών, η θέρμανση ενός σπιτιού με τη θερμότητα της γης έχει γίνει πραγματικότητα.

Η κύρια προϋπόθεση για την οργάνωση της γεωθερμικής θέρμανσης είναι η θερμοκρασία τουλάχιστον 6 ° C. Αυτό είναι χαρακτηριστικό για μεσαία και βαθιά στρώματα εδάφους και ταμιευτήρες. Τα τελευταία εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την εξωτερική θερμοκρασία, επομένως χρησιμοποιούνται σπάνια. Πώς μπορείτε πρακτικά να οργανώσετε τη θέρμανση του σπιτιού με την ενέργεια της γης;

Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να κατασκευαστούν 3 κυκλώματα γεμάτα με υγρά με διαφορετικά τεχνικά χαρακτηριστικά:

• Εξωτερικός. Πιο συχνά κυκλοφορεί αντιψυκτικό.Η θέρμανση του σε θερμοκρασία όχι χαμηλότερη από 6 ° C συμβαίνει λόγω της ενέργειας της γης.
• Αντλία θερμότητας. Χωρίς αυτό, η θέρμανση από την ενέργεια της γης είναι αδύνατη. Ο φορέας θερμότητας από το εξωτερικό κύκλωμα μεταφέρει την ενέργειά του στο ψυκτικό μέσο χρησιμοποιώντας έναν εναλλάκτη θερμότητας. Η θερμοκρασία εξάτμισης του είναι μικρότερη από 6°C. Μετά από αυτό, εισέρχεται στον συμπιεστή, όπου, μετά τη συμπίεση, η θερμοκρασία αυξάνεται στους 70 ° C.
• Εσωτερικό περίγραμμα. Σύμφωνα με ένα παρόμοιο σχήμα, η θερμότητα μεταφέρεται από το συμπιεσμένο ψυκτικό στο νερό στο σύστημα υπερπήδησης. Έτσι, η θέρμανση από τα έγκατα της γης γίνεται με ελάχιστο κόστος.

Παρά τα προφανή πλεονεκτήματα, είναι σπάνιο να βρεθούν τέτοια συστήματα. Αυτό οφείλεται στο υψηλό κόστος απόκτησης εξοπλισμού και οργάνωσης ενός εξωτερικού κυκλώματος εισαγωγής θερμότητας.

Είναι καλύτερο να αναθέσετε τον υπολογισμό της θέρμανσης από τη θερμότητα της γης σε επαγγελματίες. Η αποτελεσματικότητα ολόκληρου του συστήματος θα εξαρτηθεί από την ορθότητα των υπολογισμών.

Κοσμικές και πλανητικές ενέργειες.

Το Γιν και το Γιανγκ είναι δύο κοσμικές ενέργειες. Ένας άπειρος αριθμός δακτυλιοειδών ροών που μοιάζουν με δίνη διαπερνούν το διάστημα, περνώντας από τον μικρό μας πλανήτη. Τη στιγμή της διέλευσης από το σώμα του πλανήτη, η ροή αλλάζει πρόσημο στο αντίθετο, δηλαδή η ροή YANG εισέρχεται στη Γη και η ροή YIN φεύγει (Εικ. 1.2). Είναι ακόμη πιο σωστό να πούμε ότι δεν μιλάμε για δύο, αλλά για μία ενέργεια. Περνώντας μέσα από το σώμα του πλανήτη, η ροή Yang του δίνει το ενεργό συστατικό της και στο σημείο εξόδου σχηματίζεται ένα είδος ροής έλλειψης ενέργειας. Ωστόσο, όπως προαναφέρθηκε, έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε τα πάντα με διπλό χρώμα, στη δυαδικότητα των εννοιών και είναι πιο εύκολο για εμάς να λειτουργούμε με τις έννοιες του YIN και του YANG παρά με τις έννοιες της παρουσίας και της απουσίας ενέργειας. Δεδομένου ότι υπάρχουν άπειρες ροές διαφορετικών δυνάμεων, σε ένα μέρος θα υπάρχουν τόσο ροές YANG που προέρχονται από πάνω όσο και ροές YIN που προέρχονται από κάτω (Εικ. 1.3).

Και τι σχέση έχουν αυτές οι κοσμικές ροές με έναν απλό άνθρωπο; Πρέπει να στενοχωριέσαι. Στο επίπεδο ανάπτυξης της συνειδητοποίησης και της ενέργειας στο οποίο βρισκόμαστε, δεν αλληλεπιδρούμε με τις αρχικές κοσμικές ροές. Εξάλλου. Χωρίς μια συνολική αναδιάρθρωση ολόκληρης της ουσίας ενός ατόμου, μια προσπάθεια να ανοίξει κανείς σε αυτά τα ρεύματα θα καταστρέψει ένα άτομο με την ίδια ευκολία με την οποία το υδροχλωρικό οξύ θα διαβρώσει το υδραυλικό σύστημα, αν κάποιος θέλει να το αντλήσει αντί για νερό. Δεν υπήρχαν πολλοί άνθρωποι στην ιστορία του πολιτισμού που κατάφεραν να συγχωνευτούν με το κοσμικό ρεύμα, ως επί το πλείστον είναι γνωστοί: ο Μωυσής, ο Βούδας, ο Χριστός, ο Μωάμεθ, κάποιοι άλλοι προφήτες και γιόγκι.

Εάν δεν προσπαθούμε ακόμη να παίξουμε το ρόλο του Βούδα, δεν βιαζόμαστε να ανοιχτούμε στις αρχικές ροές, για να κινηθούμε συνειδητά στο μονοπάτι της τελειότητας, πρέπει να καταλάβουμε τον μηχανισμό για το σχηματισμό του τέσσερις πλανητικές ενέργειες από τις δύο αρχικές, αλλά απρόσιτες σε εμάς, ενέργειες YIN-YANG: "Αέρας - Γη - Φωτιά - Νερό". Το «καυτό» ρεύμα Yang, εισερχόμενο στην ατμόσφαιρα του πλανήτη, αλληλεπιδρά με το «ψυχρό» ρεύμα YIN που ανεβαίνει από κάτω και μετατρέπεται σε ενέργεια του Αέρα. Με τη σειρά του, η «ψυχρή» ροή του ουρανού YIN, που ανεβαίνει προς τα πάνω, αναμιγνύεται με την κατερχόμενη «θερμή» ροή του ουρανού YANG, δημιουργώντας την ενέργεια της Γης. Θα ονομάσουμε υπό όρους το ζεύγος Αέρας-Γης εξωτερικές (σε σχέση με ένα άτομο) ενέργειες.

Το επόμενο επίπεδο μετασχηματισμού σχετίζεται άμεσα
με ζωντανά όντα που κατοικούν στον πλανήτη μας. Ενέργεια αέρα
μετατρέπεται από τα έμβια όντα στην ενέργεια της Φωτιάς και στην ενέργεια
Γη προς Νερό. Ένα ζευγάρι "Φωτιά - Νερό" θα ονομάσουμε εσωτερικό (σύμ
σχέση με τον άνθρωπο) ενέργειες. Αν παρατάξεις τις ενέργειες
αρχή ζεστό - κρύο, τότε έχουμε το ακόλουθο μοτίβο:
κοσμικό YANG - Αέρας - Φωτιά και Νερό - Γη - κοσμικό
YIN (Εικ. 1.4). Όπως μπορείτε να δείτε, αυτές οι ροές διαφέρουν μόνο
την αναλογία του εξαρτήματος ζεστού-κρύου, που μπορεί να εμφανιστεί
στη μονάδα (Εικ. 1.5), όπου η εξωτερική
ενέργειας, και στο οριζόντιο - εσωτερικό.

Ας συμφωνήσουμε αμέσως ότι οι πλανητικές ενέργειες «Γη», «Νερό», «Φωτιά» και «Αέρας» και η γη στην οποία περπατάμε, το νερό που πίνουμε, η φωτιά που μαγειρεύουμε και ο αέρας που αναπνέουμε δεν είναι ίδιες. Δεν υπάρχουν σωστά ονόματα για τις πλανητικές ενέργειες στη γλώσσα μας. Πρέπει να χρησιμοποιήσουμε αναλογίες. Για την ακρίβεια, οι παραπάνω όροι σημαίνουν: η ενέργεια είναι ψυχρή και αδρανής όπως η γη, δροσερή και ρευστή όπως το νερό, ζεστή και ενεργή όπως η φωτιά, σπάνια και πτητική όπως ο αέρας. Για απλότητα, όταν γράφουμε Αέρας με κεφαλαίο γράμμα, εννοούμε ενέργεια, πότε αέρας, τότε το μείγμα αερίων που αναπνέουμε.

Όλες οι πλανητικές ενέργειες σχετίζονται άμεσα με τον άνθρωπο. Οι εξωτερικές ενέργειες στο ανθρώπινο σώμα έχουν τα δικά τους σημεία εισόδου, οι εσωτερικές ενέργειες έχουν τις δικές τους θέσεις εντοπισμού στο σώμα. Ένα κατά προσέγγιση σχήμα της λειτουργίας των ενεργειών είναι το εξής. Η ενέργεια της Γης εισέρχεται στο σώμα μέσω των ποδιών και μετατρέπεται σε Νερό στην περιοχή της πυέλου (Εικ. 1.6). Ας ονομάσουμε την περιοχή μετασχηματισμού της ενέργειας του νερού «κάτω καζάνι», που καταλαμβάνει την απόσταση από το περίνεο μέχρι την άνω κοιλιακή χώρα (Εικ. 1.7).

Επιλογές για τη διευθέτηση της γεωθερμικής θέρμανσης

Μέθοδοι για τη διευθέτηση του εξωτερικού περιγράμματος

Για να χρησιμοποιηθεί όσο το δυνατόν περισσότερο η ενέργεια της γης για τη θέρμανση του σπιτιού, πρέπει να επιλέξετε το σωστό κύκλωμα για το εξωτερικό κύκλωμα. Στην πραγματικότητα, οποιοδήποτε μέσο μπορεί να είναι πηγή θερμικής ενέργειας - υπόγεια, νερό ή αέρας.

Αλλά είναι σημαντικό να ληφθούν υπόψη οι εποχιακές αλλαγές στις καιρικές συνθήκες, όπως συζητήθηκε παραπάνω.

Επί του παρόντος, δύο τύποι συστημάτων είναι κοινά που χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά για τη θέρμανση ενός σπιτιού λόγω της θερμότητας της γης - οριζόντια και κάθετα. Ο βασικός παράγοντας επιλογής είναι η έκταση της γης. Η διάταξη των σωλήνων για τη θέρμανση του σπιτιού με την ενέργεια της γης εξαρτάται από αυτό.

Επιπλέον, λαμβάνονται υπόψη οι ακόλουθοι παράγοντες:

• Σύνθεση εδάφους. Σε βραχώδεις και αργιλώδεις περιοχές, είναι δύσκολο να κατασκευαστούν κάθετοι άξονες για την τοποθέτηση αυτοκινητοδρόμων.
• επίπεδο κατάψυξης του εδάφους. Θα καθορίσει το βέλτιστο βάθος των σωλήνων.
• Θέση των υπόγειων υδάτων. Όσο υψηλότερα είναι, τόσο το καλύτερο για τη γεωθερμική θέρμανση. Σε αυτή την περίπτωση, η θερμοκρασία θα αυξάνεται με το βάθος, που είναι η βέλτιστη συνθήκη για θέρμανση από την ενέργεια της γης.

Πρέπει επίσης να γνωρίζετε για τη δυνατότητα αντίστροφης μεταφοράς ενέργειας το καλοκαίρι. Στη συνέχεια, η θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας από το έδαφος δεν θα λειτουργήσει και η υπερβολική θερμότητα θα περάσει από το σπίτι στο έδαφος. Όλα τα συστήματα ψύξης λειτουργούν με την ίδια αρχή. Αλλά για αυτό πρέπει να εγκαταστήσετε πρόσθετο εξοπλισμό.

Είναι αδύνατο να προγραμματίσετε την εγκατάσταση ενός εξωτερικού κυκλώματος μακριά από το σπίτι. Αυτό θα αυξήσει τις απώλειες θερμότητας στη θέρμανση από τα έγκατα της γης.

Σχέδιο οριζόντιας γεωθερμικής θέρμανσης

Οριζόντια διάταξη εξωτερικών σωλήνων

Ο πιο συνηθισμένος τρόπος εγκατάστασης εξωτερικών αυτοκινητοδρόμων. Είναι βολικό για την ευκολία εγκατάστασης και τη δυνατότητα σχετικά γρήγορης αντικατάστασης ελαττωματικών τμημάτων του αγωγού.

Για εγκατάσταση σύμφωνα με αυτό το σχήμα, χρησιμοποιείται ένα σύστημα συλλογής. Για αυτό, κατασκευάζονται πολλά περιγράμματα, που βρίσκονται σε ελάχιστη απόσταση 0,3 m το ένα από το άλλο. Συνδέονται χρησιμοποιώντας έναν συλλέκτη, ο οποίος τροφοδοτεί το ψυκτικό υγρό περαιτέρω στην αντλία θερμότητας. Αυτό θα εξασφαλίσει τη μέγιστη παροχή ενέργειας για θέρμανση από τη θερμότητα της γης.

Ωστόσο, υπάρχουν μερικά σημαντικά πράγματα που πρέπει να θυμάστε:

• Μεγάλη αυλή. Για ένα σπίτι περίπου 150 m², πρέπει να είναι τουλάχιστον 300 m².
• Οι σωλήνες πρέπει να στερεώνονται σε βάθος κάτω από το επίπεδο κατάψυξης του εδάφους.
• Με την πιθανή κίνηση του εδάφους κατά τις ανοιξιάτικες πλημμύρες, αυξάνεται η πιθανότητα μετατόπισης των αυτοκινητοδρόμων.

Το καθοριστικό πλεονέκτημα της θέρμανσης από τη θερμότητα της γης οριζόντιου τύπου είναι η δυνατότητα αυτοδιάταξης. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτό δεν απαιτεί τη συμμετοχή ειδικού εξοπλισμού.

Για μέγιστη μεταφορά θερμότητας, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν σωλήνες με υψηλή θερμική αγωγιμότητα - σωλήνες πολυμερούς λεπτού τοιχώματος. Αλλά ταυτόχρονα, θα πρέπει να εξετάσετε τρόπους μόνωσης των σωλήνων θέρμανσης στο έδαφος.

Κατακόρυφο διάγραμμα γεωθερμικής θέρμανσης

Κάθετο γεωθερμικό σύστημα

Αυτός είναι ένας πιο χρονοβόρος τρόπος οργάνωσης της θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας από το έδαφος. Οι αγωγοί βρίσκονται κάθετα, σε ειδικά φρεάτια

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι ένα τέτοιο σχήμα είναι πολύ πιο αποτελεσματικό από ένα κάθετο.

Το κύριο πλεονέκτημά του είναι η αύξηση του βαθμού θέρμανσης του νερού στο εξωτερικό κύκλωμα. Εκείνοι. όσο πιο βαθιά βρίσκονται οι σωλήνες, τόσο μεγαλύτερη ποσότητα θερμότητας της γης για τη θέρμανση του σπιτιού θα εισέλθει στο σύστημα. Ένας άλλος παράγοντας είναι η μικρή έκταση γης. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η διευθέτηση του εξωτερικού κυκλώματος γεωθερμικής θέρμανσης πραγματοποιείται ακόμη και πριν την κατασκευή της κατοικίας σε άμεση γειτνίαση με το θεμέλιο.

Ποιες δυσκολίες μπορεί να συναντήσετε στην απόκτηση ενέργειας γης για τη θέρμανση ενός σπιτιού σύμφωνα με αυτό το σχέδιο;

• Ποσοτική προς ποιότητα. Για κάθετη διάταξη, το μήκος των αυτοκινητοδρόμων είναι πολύ μεγαλύτερο. Αντισταθμίζεται από την υψηλότερη θερμοκρασία του εδάφους. Για να γίνει αυτό, πρέπει να φτιάξετε πηγάδια βάθους έως και 50 m, κάτι που είναι επίπονη δουλειά.
• Σύνθεση εδάφους. Για βραχώδες έδαφος, είναι απαραίτητη η χρήση ειδικών μηχανημάτων διάτρησης. Σε άργιλο, για να αποφευχθεί η απόρριψη του φρεατίου, τοποθετείται προστατευτικό περίβλημα από οπλισμένο σκυρόδεμα ή πλαστικό με παχύ τοίχωμα.
• Σε περίπτωση δυσλειτουργιών ή απώλειας στεγανότητας, η διαδικασία επισκευής γίνεται πιο περίπλοκη. Σε αυτή την περίπτωση, είναι πιθανές μακροχρόνιες αποτυχίες στη λειτουργία θέρμανσης του σπιτιού για τη θερμική ενέργεια της γης.

Όμως, παρά το υψηλό αρχικό κόστος και την πολυπλοκότητα της εγκατάστασης, η κατακόρυφη διάταξη των αυτοκινητοδρόμων είναι η βέλτιστη. Οι ειδικοί συμβουλεύουν να χρησιμοποιήσετε ακριβώς ένα τέτοιο σχέδιο εγκατάστασης.

Για την κυκλοφορία του ψυκτικού στο εξωτερικό κύκλωμα σε ένα κατακόρυφο σύστημα, χρειάζονται ισχυρές αντλίες κυκλοφορίας.

Παρόμοια νέα

12/02/2019

Επιστήμονες από τη Ρωσία και την Ιταλία υπολόγισαν σε ποιες περιοχές της Ρωσικής Ομοσπονδίας και για ποιες ανάγκες είναι συμφέρουσα η χρήση μετατροπέων θερμότητας που τροφοδοτούνται από ηλιακή ενέργεια. Αποδείχθηκε ότι το καλοκαίρι τέτοιες εγκαταστάσεις μπορούν να ζεστάνουν νερό για ντους, πλυντήρια και άλλες οικιακές ανάγκες σε όλη τη Ρωσία, ακόμη και στο Oymyakon, δήλωσε την Τρίτη η υπηρεσία Τύπου του Ρωσικού Ιδρύματος Επιστημών (RSF), που υποστήριξε τη μελέτη.

527

08/06/2018

Επιστήμονες από τη Ρωσία δημιούργησαν νέους νανοκαταλύτες που καθιστούν δυνατή την αποσύνθεση διαφόρων τύπων βιοκαυσίμων και την εξαγωγή καθαρού υδρογόνου από αυτά. Οι οδηγίες συναρμολόγησης δημοσιεύτηκαν σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο International Journal of Hydrogen Energy.

718

29/11/2019

Ορισμένα θέματα σχετικά με το πετροχημικό συγκρότημα της Δημοκρατίας του Ταταρστάν εξετάστηκαν σήμερα σε συνεδρίαση του Διοικητικού Συμβουλίου της OAO Tatneftekhiminvest-holding. Η συνάντηση πραγματοποιήθηκε στο Σώμα της κυβέρνησης της Δημοκρατίας του Ταταρστάν, υπό την προεδρία του Προέδρου της Δημοκρατίας του Ταταρστάν Rustam Minnikhanov.

131

20/02/2017

Οι επιστήμονες του Νοβοσιμπίρσκ πρότειναν να χρησιμοποιηθούν τα απόβλητα λυμάτων με τη βοήθεια καταλυτών. Συνήθως, η λάσπη αποθηκεύεται σε ειδικούς χώρους υγειονομικής ταφής ή καίγεται με άμμο. Είναι δαπανηρό και δεν είναι φιλικό προς το περιβάλλον.

1660

31/10/2016

Έχοντας καταλάβει πώς να καλλιεργούν κρυστάλλους αλάτων σεροτονίνης, της διάσημης ορμόνης της ευτυχίας, Ρώσοι επιστήμονες κατάλαβαν πώς να προβλέψουν καλύτερα τα σχήματα άλλων κρυστάλλων που αναπτύχθηκαν από διαλύματα. Χημικοί από το Παράρτημα της Σιβηρίας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών κατάφεραν να κάνουν ένα σημαντικό βήμα προς την κατανόηση των νόμων με τους οποίους τα μόρια παρατάσσονται σε κρυστάλλους που έχουν αναπτυχθεί από διάφορα μέσα.

1676

21/07/2017

Οι επιστήμονες του NSU κέρδισαν επιχορήγηση από το Ρωσικό Ίδρυμα Επιστημών (RSF). Η ανάπτυξη επιστημόνων θα βοηθήσει στην επίλυση θεμελιωδών επιστημονικών προβλημάτων, καθώς και στη βελτίωση της απόδοσης των οικιακών και επαγγελματικών συσκευών καθαρισμού αέρα.Το θέμα της εργασίας των επιστημόνων του Νοβοσιμπίρσκ είναι "Φωτογραφική και θερμική αποσύνθεση συμπλεγμάτων μετάλλων ως μέθοδος για το σχηματισμό μεταλλικών νανοσωματιδίων και διμεταλλικών δομών στην επιφάνεια φωτοκαταλυτικά ενεργών υλικών".

1558

24/04/2018

Το σπίτι είναι κάτι ζεστό, άνετο και, με την πρώτη ματιά, πολύ συντηρητικό. Αλλά στην πραγματικότητα, η κατασκευή συμβαδίζει με την τεχνολογική πρόοδο. Πώς να κάνετε τη στέγαση πιο προσιτή, φθηνότερη, φιλική προς το περιβάλλον; Δημιουργήσαμε μια σύντομη επισκόπηση των τάσεων και των τεχνολογιών του μέλλοντος που αναδύονται τώρα.

1175

15/09/2018

Οι επιστήμονες του Νοβοσιμπίρσκ έχουν βελτιώσει την τεχνολογία της απολύμανσης του αέρα. Στο μέλλον, τα φίλτρα που αναπτύχθηκαν στο Akademgorodok μπορούν να χρησιμοποιηθούν ακόμη και στο διάστημα· όσον αφορά τα χαρακτηριστικά, είναι πολλές φορές καλύτερα από τα υπάρχοντα.

617

21/05/2019

Ολοκληρώθηκε στο Σότσι το 3ο Διεθνές Συνέδριο «Science of the Future» και το 4ο Πανρωσικό Φόρουμ «Science of the Future - Science of the Young». Ζητήσαμε από τους επιστήμονες της Σιβηρίας που συμμετείχαν σε αυτές να μας πουν ποια έργα παρουσίασαν στις εκδηλώσεις του φόρουμ και για ποιους σκοπούς ήρθαν εδώ.

457

Εσωτερική ενέργεια της Γης

Δεδομένου ότι το μαγνητικό πεδίο δημιουργείται στον εσωτερικό πυρήνα του πλανήτη, η ενέργεια που απαιτείται για τη διατήρησή του είναι επίσης αναπόσπαστο μέρος της συνολικής εσωτερικής ενέργειας της Γης. Υπάρχει μεγάλη αβεβαιότητα στην εκτίμηση αυτής της ενέργειας. Εάν επί του παρόντος η τιμή του μαγνητικού πεδίου του εξωτερικού πυρήνα προσδιορίζεται με σιγουριά, τότε για να υπολογιστεί η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου στην επιφάνεια, είναι απαραίτητη η τιμή της σχετικής μαγνητικής διαπερατότητας μ / μo και η τιμή της μπορεί να ποικίλλει από 1 (όταν οι γραμμές μαγνητικού πεδίου περνούν έξω από την υδρόγειο) έως το 100 (για τον εσωτερικό μεταλλικό πυρήνα της Γης). Επομένως, εάν χρησιμοποιούνται διαφορετικές τιμές μ/μo, τότε η υπολογιζόμενη ενέργεια του μαγνητικού πεδίου μπορεί να κυμαίνεται από 1,7 έως 170 TW. Θα λάβουμε υπό όρους τη μέση τιμή των 86 TW. Στην περίπτωση αυτή, η συνολική ενέργεια της Γης είναι ίση με το άθροισμα της ενέργειας της θερμικής ακτινοβολίας που διαπερνά την επιφάνεια (45 TW) και της ενέργειας που απαιτείται για τη διατήρηση του μαγνητικού πεδίου (86 TW), δηλαδή 131 TW.

Πρόσφατα, με τη συμμετοχή 15 πανεπιστημίων στις ΗΠΑ, τη Δυτική Ευρώπη και την Ιαπωνία, πραγματοποιήθηκε θεμελιώδης εργασία για την πειραματική μέτρηση του μεγέθους της ροής θερμότητας από το εσωτερικό της Γης προς την ατμόσφαιρα που προκαλείται από τη διάσπαση των ραδιενεργών ισοτόπων. Διαπιστώθηκε ότι η ραδιενεργή διάσπαση των 238U και 232Th συνεισφέρει συνολικά 20 TW στη ροή θερμότητας του πλανήτη. Τα νετρίνα που εκπέμπονται από τη διάσπαση των 40K ήταν κάτω από το όριο ευαισθησίας αυτού του πειράματος, αλλά είναι γνωστό ότι δεν συνεισφέρουν περισσότερο από 4 TW. Το μέγεθος της ραδιενεργής διάσπασης προσδιορίστηκε από ακριβείς μετρήσεις της ροής του γεωνετρίνου χρησιμοποιώντας τον ανιχνευτή αντινετρινοειδών σπινθηριστή Kamioka Liquid Scintillator (Ιαπωνία) και, σύμφωνα με τα διαθέσιμα δεδομένα από τον ανιχνευτή Borexino (Ιταλία), ανέρχεται συνολικά σε 24 TW.

Η θεμελιώδης μονογραφία του Anderson "New Theory of the Earth" δείχνει ότι μόνο περίπου 10 TW ενέργειας μπορεί να προέλθει από μη ραδιενεργές πηγές, όπως ψύξη και διαφοροποίηση του φλοιού, συμπίεση (συμπίεση) του μανδύα, παλιρροϊκή τριβή κ.λπ.

Αποδεικνύεται μια σημαντική απόκλιση: 34 TW παράγονται μέσα στη Γη και 131 TW καταναλώνονται.

Μια σημαντική ανισορροπία (97 TW) εγείρει σοβαρές αμφιβολίες ότι το πρωτογενές απόθεμα είναι σε θέση να παρέχει την απαραίτητη πρόσθετη ενέργεια της Γης. Είναι πιο λογικό να υποθέσουμε την ύπαρξη άλλης πηγής που επιτρέπει στον πλανήτη μας να βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο με άλλους πλανήτες όσον αφορά την αναλογία μάζας-φωτεινότητας.

Διάγραμμα μάζας-φωτεινότητας για πλανήτες.

Ηλιακούς συλλέκτες

Ένα ηλιακό πλαίσιο πλαισίου κατασκευάζεται συνήθως με τη μορφή πάνελ, το οποίο περικλείεται σε πλαίσιο ανοδιωμένου αλουμινίου. Η επιφάνεια λήψης φωτός προστατεύεται από σκληρυμένο γυαλί. Το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο χρησιμοποιείται ως φωτομετατροπείς.

Μια ηλιακή μπαταρία (μονάδα) αποτελείται από διάφορα τμήματα ηλιακών κυψελών που μετατρέπουν την φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική. Κάθε τμήμα προστατεύεται από τις περιβαλλοντικές επιρροές από πολυμερικές μεμβράνες και εφοδιάζεται με ένα άκαμπτο υπόστρωμα, το οποίο παρέχει αντοχή στη μηχανική καταπόνηση. Όλα τα τμήματα συνδέονται μεταξύ τους με εύκαμπτα στοιχεία, σχηματίζοντας ένα πάνελ που μπορεί να διπλωθεί για ευκολία μεταφοράς και αποθήκευσης.

Ρύζι. 4. Ηλιακά πάνελ

Ρύζι. 5.Ηλιακά πάνελ στην ταράτσα του σπιτιού

Υπάρχουν επίσης μικρού μεγέθους συσκευές που εξοικονομούν ενέργεια που λαμβάνεται από το δίκτυο. Για παράδειγμα, ένας φορητός ηλιακός φορτιστής. Σχεδιασμένο για επαναφόρτιση κινητών τηλεφώνων, GPS, PDA, MP-3 και CD players, ραδιοφωνικών σταθμών, δορυφορικών τηλεφώνων και άλλων ηλεκτρονικών συσκευών με ονομαστική τάση μπαταρίας 4,5-19 βολτ. Το άμορφο πυρίτιο χρησιμοποιείται ως φωτομετατροπείς. Αυτή η συσκευή απαλλάσσει ορειβάτες, κυνηγούς, ψαράδες, τουρίστες, υπηρεσίες διάσωσης και άλλους χρήστες από τη χρήση σταθερών και ογκωδών πηγών ενέργειας. Είναι κατασκευασμένο σε μορφή πτυσσόμενου πάνελ και λειτουργεί σαν ένα μικρό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας, μετατρέποντας την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Τα ηλιακά κύτταρα καλύπτονται με ισχυρό και ανθεκτικό πολυμερές υλικό, εύκολο και ασφαλές στη χρήση. Δεν περιέχουν εύθραυστα συστατικά: γυαλί ή κρυσταλλικό πυρίτιο και μπορούν να λειτουργήσουν σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος από -30 έως +50 C.

Ρύζι. 6. Εξωτερική μπαταρία Xtreme 12000 mAh με ηλιακά κύτταρα

Η χρήση της ηλιακής ενέργειας δεν περιορίζεται στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένα σύστημα που βασίζεται σε ηλιακούς συλλέκτες κενού σάς επιτρέπει να λαμβάνετε θερμική ενέργεια, δηλαδή να θερμάνετε το νερό σε μια προκαθορισμένη θερμοκρασία, απορροφώντας την ηλιακή ακτινοβολία, μετατρέποντάς την σε θερμότητα, συσσωρεύοντας και μεταφέροντάς την στον καταναλωτή.

Το σύστημα αποτελείται από δύο βασικά στοιχεία:

– εξωτερική μονάδα – ηλιακοί συλλέκτες κενού.

– εσωτερική μονάδα – δοχείο εναλλάκτη θερμότητας.

Ρύζι. 7. Επίπεδος ηλιακός συλλέκτης MFK 001 από την Meibes

Ο ηλιακός συλλέκτης κενού εξασφαλίζει τη συλλογή της ηλιακής ακτινοβολίας σε κάθε καιρό, ανεξάρτητα από την εξωτερική θερμοκρασία. Ο συντελεστής απορρόφησης ενέργειας τέτοιων συλλεκτών, με βαθμό κενού 10-5¸ 10-6, είναι 98%. Οι ηλιακοί συλλέκτες εγκαθίστανται απευθείας στην οροφή των κτιρίων με τέτοιο τρόπο ώστε να γίνεται η πιο αποτελεσματική χρήση της επιφάνειας της στέγης για τη συλλογή ενέργειας. Οι συλλέκτες τοποθετούνται σε οποιαδήποτε γωνία, από 0 έως 90 μοίρες. Η διάρκεια ζωής των συλλεκτών κενού είναι τουλάχιστον 15 χρόνια.

Μια δεξαμενή εναλλάκτη θερμότητας είναι ένα αυτοματοποιημένο σύστημα μετατροπής, διατήρησης και αποθήκευσης θερμότητας που λαμβάνεται από την ηλιακή ενέργεια, καθώς και από άλλες πηγές ενέργειας (για παράδειγμα, μια παραδοσιακή θερμάστρα που λειτουργεί με ηλεκτρική ενέργεια, φυσικό αέριο ή καύσιμο ντίζελ), η οποία ασφαλίζει το σύστημα σε περίπτωση της ανεπαρκούς ηλιακής ακτινοβολίας. Το νερό που θερμαίνεται με αυτόν τον τρόπο ρέει από τον εναλλάκτη θερμότητας της εσωτερικής μονάδας στα θερμαντικά σώματα του συστήματος θέρμανσης και το νερό από τη δεξαμενή χρησιμοποιείται για παροχή ζεστού νερού.

Ρύζι. 8. Δεξαμενή εναλλάκτη θερμότητας

Η μονάδα ελέγχου μικροεπεξεργαστή έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει τη θερμοκρασία στον ηλιακό συλλέκτη και στη δεξαμενή του εναλλάκτη θερμότητας, καθώς και να επιλέγει, ανάλογα με το μέγεθος αυτών των θερμοκρασιών, τον βέλτιστο τρόπο λειτουργίας του συστήματος κατά τη διάρκεια της ημέρας. Ταυτόχρονα, ο ελεγκτής ρυθμίζει τη ροή του ψυκτικού μέσω του εναλλάκτη θερμότητας, καθορίζει την κατεύθυνση παροχής θερμότητας (για ΖΝΧ ή θέρμανση) και ελέγχει τη λειτουργία του θερμαντήρα βάσης.

Τη νύχτα, ο αυτοματισμός του συστήματος παρέχει την ελάχιστη απαραίτητη έλξη πρόσθετης ενέργειας για τη διατήρηση της καθορισμένης θερμοκρασίας στο εσωτερικό του δωματίου. Το σύστημα έχει χαμηλή αδράνεια, γρήγορη έξοδο από τον τρόπο λειτουργίας και επιτρέπει μέση ετήσια εξοικονόμηση ενέργειας έως και 50%.

Υποβρύχιος ηλεκτρομετατροπέας βαρυτικής ενέργειας

Ως αποτέλεσμα του εκσυγχρονισμού της γνωστής συσκευής ανύψωσης νερού που ονομάζεται "hydroram" (Εικόνα 14), Ρώσοι επιστήμονες εφηύραν μια άλλη συσκευή ανύψωσης νερού, η οποία είναι ένας νέος μετατροπέας της δυνητικής ενέργειας του νερού, η οποία, στην πραγματικότητα, είναι μια νέα πηγή ανεξάντλητης φιλικής προς το περιβάλλον και ισχυρής ενέργειας.

Όταν βυθίζεται πλήρως σε νερό σε επαρκές βάθος, μετατρέπει τη βαθιά στατική πίεση του νερού σε πίδακα νερού που πάλλεται στο χρόνο με πίεση μεγαλύτερη από ό,τι σε ένα δεδομένο βάθος. Το νερό υπό βαθιά πίεση ρέει το ίδιο στην εισαγωγή νερού του μορφοτροπέα, και από την άλλη πλευρά ρέει έξω από την έξοδο με ακόμη μεγαλύτερη πίεση. Αυτός ο μετατροπέας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αντλία βαθιάς γεώτρησης, ως παλλόμενος πίδακας νερού και ως πηγή ηλεκτρικού ρεύματος, εάν συνδεθεί στην έξοδο υδραυλική τουρμπίνα με ηλεκτρική γεννήτρια. Ταυτόχρονα, το χαρακτηριστικό του είναι ότι δεν απαιτεί ούτε ένα γραμμάριο από το συνηθισμένο καύσιμο ή οποιαδήποτε πρόσθετη ενέργεια που παρέχεται για τη λειτουργία του.

Ρύζι. 14. Hydroram

Ο μετατροπέας που περιγράφεται παραπάνω είναι εξίσου κατάλληλος για λειτουργία σε γλυκό και θαλασσινό νερό, σε ακίνητο και κινούμενο νερό, σε λίμνες και πισίνες, σε τεχνητές δεξαμενές. Με μία μόνο εκκίνηση λειτουργεί με σταθερές παραμέτρους, ανεξάρτητα από την ώρα της ημέρας και τις κλιματολογικές συνθήκες, χωρίς να σταματά για πολλά χρόνια.

Όταν χρησιμοποιείται αυτός ο μετατροπέας σε συνδυασμό με έναν υδροστρόβιλο και μια συμβατική ηλεκτρική γεννήτρια, δηλαδή όταν χρησιμοποιείται σε μια βιομηχανία παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, σε βάθος βύθισης σε νερό 15 μέτρων από ένα τετραγωνικό μέτρο της περιοχής εισαγωγής νερού, είναι είναι δυνατή η λήψη ηλεκτρικής ισχύος εξόδου ~ 0,75 MW και σε βάθος 300 μέτρων - ηλεκτρική ισχύς εξόδου ~ 30 MW. Μελέτες δείχνουν ότι η πιθανή ηλεκτρική ισχύς αυξάνεται ανάλογα με το βάθος βύθισης του μορφοτροπέα στο νερό. Αυτό επιτρέπει, με μια αρκετά μεγάλη περιοχή της οπής εισαγωγής νερού ή με την ταυτόχρονη χρήση πολλών εγκαταστάσεων συνδυασμένων σε μία μονάδα, να ληφθεί σχεδόν οποιαδήποτε απαιτούμενη ισχύς εξόδου ηλεκτρικού ρεύματος. Ταυτόχρονα, ένας σταθμός ηλεκτροπαραγωγής οποιασδήποτε χωρητικότητας θα απαιτεί μόνο μια υπόγεια ή επίγεια δεξαμενή, αφού γεμίσει πλήρως με νερό, που έχει έκταση όχι μεγαλύτερη από 8 m² / MW και ύψος νερού τουλάχιστον 15 μέτρα . Έτσι, μπορεί να δημιουργηθεί ένας ριζικά νέος σταθμός ηλεκτροπαραγωγής με δεξαμενή που μπορεί να αντικαταστήσει κάθε θερμοηλεκτρικό και πυρηνικό σταθμό. Γεννήτρια ρεύματος Huter DY6500L.

Είναι επίσης δυνατή η διαμόρφωση του μετατροπέα με τέτοιο τρόπο ώστε όταν περνάει νερό από μέσα του, να μπορεί να τον θερμαίνει χωρίς απώλεια ενέργειας και να παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Συγκεκριμένα, για παράδειγμα, μια κάθετη μονή μονάδα ισχύος 500 kW που βρίσκεται σε βάθος 20 μέτρων με ορισμένες αρχικές παραμέτρους σχεδιασμού και χωρίς μέτρα για την ψύξη του περιβάλλοντος νερού, μπορεί ήδη μετά από 4 ώρες λειτουργίας να θερμάνει το περιβάλλον νερό στο την αντίστοιχη υπόγεια ή επίγεια δεξαμενή από θερμοκρασία +15 °C έως +75 °C. Έτσι, μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για θέρμανση χώρων.

Ανεμογεννήτριες

Οι ανεμογεννήτριες είναι εγκαταστάσεις σχεδιασμένες να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια από τη ροή του ανέμου. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε απομακρυσμένα και απομονωμένα μέρη, σε διάφορες κλιματικές περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες ανέμου, όπου δεν υπάρχει κεντρική παροχή ρεύματος ή η τροφοδοσία του είναι ακανόνιστη. Για παράδειγμα, ένας αιολικός σταθμός μπορεί να παρέχει στους καταναλωτές ηλεκτρική ενέργεια για την τροφοδοσία οικιακών συσκευών, λαμπτήρες φωτισμού, οικιακές και ειδικές συσκευές επικοινωνίας, γραμμές επικοινωνίας τηλεόρασης και ραδιοφώνου, δορυφορικές και κυψελοειδείς συσκευές επικοινωνίας υπολογιστών, κινητά και σταθερά σημεία πλοήγησης και μετεωρολογικούς σταθμούς, ραδιόφωνο σταθμοί, φάροι και ραδιοφάροι, ιατρικός και επιστημονικός εξοπλισμός, αντλίες νερού, για τη διασφάλιση της φόρτισης της μπαταρίας κ.λπ. Σε περίπτωση απουσίας ανέμου, η τροφοδοσία των καταναλωτών και η απόδοσή τους παρέχεται από μπαταρία αποθήκευσης. Η σύνδεση του μετατροπέα στη μονάδα ελέγχου σάς επιτρέπει να μετατρέψετε 24 V DC σε 220 V AC.

Ρύζι. 9.Ανεμογεννήτριες Α κατηγορίας

Το εργοστάσιο αιολικής ενέργειας είναι μια αυτόνομη, αξιόπιστη, αυτόματη εγκατάσταση που δεν απαιτεί προσωπικό εν υπηρεσία κατά τη λειτουργία και έχει σχεδιαστεί για αυτόνομη παροχή ρεύματος σε μεμονωμένους καταναλωτές (καλοκαιριούς, κηπουρούς, εργαζόμενοι σε βάρδιες, κυνηγοί, αγρότες, ψαράδες, γεωλογικές αποστολές) , καθώς και θέσεις πλοήγησης, μετεωρολογικές, ραδιοφωνικές και άλλες θέσεις παροχής αδιάλειπτης ισχύος στο πεδίο.

Ρύζι. 10. Σχέδιο ανεμογεννητριών

γεωθερμική ενέργεια γήινη ενέργεια

Οι πηγές γεωθερμικής ενέργειας μπορούν να είναι δύο τύπων. Ο πρώτος τύπος είναι υπόγειες πισίνες φυσικών φορέων θερμότητας - ζεστό νερό (υδροθερμικές πηγές), ή ατμός (ιαματικές πηγές ατμού) ή μείγμα ατμού-νερού.

Ρύζι. 15. Ο πρώτος τύπος γεωθερμικών πηγών ενέργειας - υπόγειες πισίνες φυσικών φορέων θερμότητας

Ουσιαστικά, οι πηγές του πρώτου τύπου είναι άμεσα έτοιμες για χρήση «υπόγειοι λέβητες», από όπου μπορεί να εξαχθεί νερό ή ατμός χρησιμοποιώντας συνηθισμένες γεωτρήσεις.

Ο δεύτερος τύπος είναι η θερμότητα των καυτών πετρωμάτων. Αντλώντας νερό σε τέτοιους ορίζοντες, μπορείτε να πάρετε ατμό ή ζεστό νερό στην έξοδο για περαιτέρω χρήση για ενεργειακούς σκοπούς. Η γεωθερμική ενέργεια χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, στέγασης θερμότητας, θερμοκηπίων κ.λπ. Ως ψυκτικό χρησιμοποιείται ξηρός ατμός, υπερθερμασμένο νερό ή οποιοδήποτε ψυκτικό με χαμηλό σημείο βρασμού (αμμωνία, φρέον κ.λπ.).

Ρύζι. 16. Ο δεύτερος τύπος γεωθερμικών πηγών ενέργειας

Παρουσίαση με θέμα ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ ΣΤΗ ΓΗ. Ο ήλιος είναι η πηγή ζωής για τα πάντα στη γη Η πηγή της ζωής Ο ήλιος Ο ήλιος είναι η κύρια πηγή ενέργειας. αντίγραφο

1

ΧΡΗΣΗ ΗΛΙΑΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΗ ΓΗ

2

Ο ήλιος είναι η πηγή ζωής για τα πάντα στη γη η πηγή της ζωής Ο ήλιος Ο ήλιος είναι η κύρια πηγή ενέργειας στη γη και η βασική αιτία που δημιούργησε τους περισσότερους άλλους ενεργειακούς πόρους του πλανήτη μας, όπως αποθέματα άνθρακα, πετρελαίου , αέριο, αιολική ενέργεια και πτώση νερού, ηλεκτρική ενέργεια κ.λπ. .δ. Η ενέργεια του Ήλιου, η οποία εκλύεται κυρίως με τη μορφή ακτινοβολούμενης ενέργειας, είναι τόσο μεγάλη που είναι δύσκολο ακόμη και να φανταστεί κανείς.

3

Στη Νέα Υόρκη, ακόμη και οι συλλέκτες σκουπιδιών χρησιμοποιούν ηλιακή ενέργεια. Εδώ, σε δύο συνοικίες, έξυπνα ηλιακά δοχεία απορριμμάτων - BigBelly - λειτουργούν εδώ και ενάμιση χρόνο. Χρησιμοποιώντας την ενέργεια του φωτός, που μετατρέπεται σε ηλεκτρισμό από φωτοκύτταρα πυριτίου, συμπυκνώνουν το περιεχόμενο.

4

Υπάρχουν πολλές πηγές ενέργειας στη Γη, αλλά αν κρίνουμε από το πόσο γρήγορα αυξάνονται οι τιμές της ενέργειας, εξακολουθούν να μην είναι αρκετές. Πολλοί ειδικοί πιστεύουν ότι μέχρι το 2020 θα χρειαστούν τρεισήμισι φορές περισσότερα καύσιμα.

5

Η πιο πρόσφατη τεχνολογία για την εναπόθεση μεμβράνης μεταλλικού οξειδίου σε γυάλινο υπόστρωμα καθιστά δυνατή τη δημιουργία μεγάλων ηλιακών μονάδων λεπτής μεμβράνης. Στην Αμερική, μόνο ένα έργο - η κατασκευή ενός ηλιακού σταθμού στην έρημο Negev (Ισραήλ) - έχει διατεθεί 100 εκατομμύρια δολάρια.

6

Μια πειραματική περιοχή «Sun City» έχει δημιουργηθεί κοντά στην ολλανδική πόλη Herhyugovard. Οι στέγες των σπιτιών εδώ είναι καλυμμένες με ηλιακούς συλλέκτες. Το σπίτι στην εικόνα παράγει έως και 25 kW. Η συνολική ισχύς της «Πόλης του Ήλιου» σχεδιάζεται να αυξηθεί στα 5 MW. Τέτοια σπίτια γίνονται αυτόνομα από το σύστημα.

7

Ο ήλιος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πηγή ενέργειας για οχήματα. Στην Αυστραλία, εδώ και 19 χρόνια, διεξάγεται ο ετήσιος αγώνας ηλιακών ηλεκτρικών αυτοκινήτων στην πίστα μεταξύ των πόλεων Ντάργουιν και Αδελαΐδας (3000 χλμ.). Το 1990, η Sanyo κατασκεύασε ένα αεροσκάφος με ηλιακή ενέργεια.

8

Κάτω από την ηλιακή στέγη του ΚΟΣΜΟΥ (ενεργειακοί σταθμοί και «ηλιακά σπίτια») Μια εστιασμένη δέσμη μικροκυμάτων μπορεί να μεταδώσει την ενέργεια που συλλέγεται από τα ηλιακά πάνελ στη Γη ή μπορεί να προμηθεύει διαστημόπλοια με αυτήν. Σε αντίθεση με το ηλιακό φως, αυτή η δέσμη μικροκυμάτων δεν θα χάσει περισσότερο από το 2% της ενέργειας κατά τη διάρκεια της «διάσπασης» της ατμόσφαιρας. Πρόσφατα η ιδέα επανήλθε από τον David Criswell.

9

Κάτω από την ηλιακή στέγη του MIR (ηλεκτρικοί σταθμοί και «ηλιακά σπίτια») NSTTF αμερικανική ηλιακή εγκατάσταση για θερμικές δοκιμές και πειράματα στον τομέα της ενέργειας.Ένας από τους παλιούς τρόπους συλλογής ηλιακής ενέργειας είναι το SES, που εφευρέθηκε από τον Bernard Dubos. Πρότεινε να κατασκευαστούν εκτεταμένα γυάλινα στέγαστρα με ψηλή καμινάδα στις ερήμους.

10

Κάτω από το Solar Roof of the WORLD (Power Plants and Solar Homes), η TransOption Association, μια ένωση δημόσιων και ιδιωτικών εταιρειών μεταφορών του Νιου Τζέρσεϊ, διοργανώνει έναν ετήσιο αγώνα μοντέλων αυτοκινήτων με ηλιακή ενέργεια για σχολικές ομάδες.

Ενέργεια του Παγκόσμιου Ωκεανού

Η ενέργεια του Παγκόσμιου Ωκεανού αντιπροσωπεύεται από την ενέργεια του σερφ, των κυμάτων, της παλίρροιας, της διαφοράς στις θερμοκρασίες του νερού της επιφάνειας και των βαθιών στρωμάτων του ωκεανού, των ρευμάτων κ.λπ.

Τα παλιρροϊκά κύματα μεταφέρουν ένα τεράστιο ενεργειακό δυναμικό - 3 δισεκατομμύρια kW. Το ενδιαφέρον των ειδικών για τις παλιρροιακές διακυμάνσεις στο επίπεδο των ωκεανών κοντά στις ακτές των ηπείρων αυξάνεται. Η παλιρροιακή ενέργεια έχει χρησιμοποιηθεί από τον άνθρωπο εδώ και αιώνες για να τροφοδοτήσει μύλους και πριονιστήρια. Αλλά με την εμφάνιση της ατμομηχανής, ξεχάστηκε μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του '60, όταν κυκλοφόρησαν τα πρώτα PES στη Γαλλία και την ΕΣΣΔ. Η παλιρροιακή ενέργεια είναι σταθερή. Εξαιτίας αυτού, η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται σε παλιρροϊκούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής (TPP) μπορεί πάντα να είναι γνωστή εκ των προτέρων, σε αντίθεση με τους συμβατικούς υδροηλεκτρικούς σταθμούς, όπου η ποσότητα της ενέργειας που λαμβάνεται εξαρτάται από το καθεστώς του ποταμού, το οποίο δεν σχετίζεται μόνο με κλιματικά χαρακτηριστικά της επικράτειας από την οποία ρέει, αλλά και με τις καιρικές συνθήκες.

Ρύζι. 17. Μοντέλο συσκευών για την επεξεργασία της παλιρροιακής ενέργειας σε ηλεκτρική

Πιστεύεται ότι ο Ατλαντικός Ωκεανός έχει τα μεγαλύτερα αποθέματα παλιρροιακής ενέργειας. Υπάρχουν επίσης μεγάλα αποθέματα παλιρροιακής ενέργειας στον Ειρηνικό και τον Αρκτικό ωκεανό. Κατά την κατασκευή PES, είναι απαραίτητο να αξιολογηθεί διεξοδικά ο περιβαλλοντικός αντίκτυπός τους στο περιβάλλον, καθώς είναι αρκετά μεγάλος. Στις περιοχές κατασκευής μεγάλων ΑΗΣ, το ύψος της παλίρροιας αλλάζει σημαντικά, διαταράσσεται η υδατική ισορροπία στην υδάτινη περιοχή του σταθμού, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει σοβαρά την αλιεία, την αναπαραγωγή στρειδιών, μύδια κ.λπ.

Οι ενεργειακοί πόροι του Παγκόσμιου Ωκεανού περιλαμβάνουν επίσης την ενέργεια των κυμάτων και την κλίση θερμοκρασίας. Η ενέργεια των αιολικών κυμάτων υπολογίζεται συνολικά σε 2,7 δισεκατομμύρια kW ετησίως.

Αντιδράσεις οιονεί πυρηνικής σύντηξης

Η πίεση στον εσωτερικό πυρήνα της Γης φτάνει περίπου τα 3,6*10^6 bar. Σε θέσεις αντικόμβων διαμήκων κυμάτων σεισμών σε τοπικές περιοχές, η πίεση αυξάνεται στα 10 ^ 8 bar, σε θερμοκρασία της τάξης των 6000 K, φτάνοντας σε ένα επίπεδο στο οποίο είναι δυνατή η δημιουργία σήραγγας και η εμφάνιση θερμοπυρηνικών αντιδράσεων, όπως φαίνεται στο τα έργα των Zel'dovich και Wang Hong-chang.

Σε μέρη όπου εμφανίζονται τοπικές εστίες θερμοπυρηνικών αντιδράσεων, η θερμοκρασία πρέπει να αυξηθεί απότομα. Σε αυτή την περίπτωση, συμβαίνει η αποσύνθεση των υδριδίων, η μετάβαση του υδρογόνου από τη μορφή ιόντων υδριδίου στο αέριο πρωτονίου και, κατά συνέπεια, η απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας υδρογόνου. Σε αυτή την περίπτωση, ο όγκος της ουσίας αυξάνεται σημαντικά χωρίς να αλλάξει η μάζα (σε ένα κυβικό εκατοστό υδριδίου του σιδήρου υπάρχουν 550 κυβικά εκατοστά υδρογόνου). Κάτι που με τη σειρά του οδηγεί σε αύξηση του όγκου της ουσίας του πυρήνα του πλανήτη, με μια μικρή αλλαγή στη μάζα. Με άλλα λόγια, τα υδρίδια του εσωτερικού πυρήνα αποσυντίθενται σε μέταλλο του εξωτερικού πυρήνα και υδρογόνο, κάτι που θα πρέπει επίσης να οδηγήσει σε αύξηση του όγκου της Γης. Πρέπει να σημειωθεί ότι δεν μπορεί να συμβεί θερμοπυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση, γιατί. Η περίσσεια θερμότητας διαφεύγει με το υδρογόνο ψυκτικού στις εξωτερικές σφαίρες (βαθιά ρευστά) και η θερμοκρασία πέφτει.

Ο εσωτερικός πυρήνας της Γης, όπως ήταν, «βράζει» πολύ αργά όπως η πίσσα, δηλαδή όταν προστίθενται ελαστικά κύματα, τοπικές αντιδράσεις σύνθεσης συμβαίνουν σποραδικά σε διάφορα σημεία του εσωτερικού πυρήνα. Ας ονομάσουμε αυτή τη διαδικασία «οιονεί θερμοπυρηνική».

Το ενεργειακό ισοζύγιο της αποσύνθεσης των υδριδίων στον πυρήνα μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής:

∂QT + m = p ∂V + ∂QH, όπου m είναι το χημικό δυναμικό του υδρογόνου στα υδρίδια, ∂QT είναι η θερμοπυρηνική θερμότητα των σποραδικών αντιδράσεων σύντηξης υδρογόνου στη ζώνη αποσυμπίεσης του πυρήνα p, ∂QH είναι η θερμότητα που απομακρύνεται από το ζώνη αποσυμπίεσης από αέριο πρωτονίου (πυρήνες υδρογόνου) ως ψυκτικό, επομένως η θερμοκρασία στην επιφάνεια ενός στερεού πυρήνα πρέπει να είναι υψηλότερη από την εσωτερική.