Laporan-mesej Penggunaan tenaga suria di bumi

haba radiogenik

Untuk menganggarkan penjanaan haba akibat pereputan unsur radioaktif, adalah perlu untuk mengetahui taburannya di Bumi. Maklumat sedemikian tidak tersedia pada masa ini. Apabila menilai, perkara Bumi biasanya dikenal pasti dengan perkara meteorit (mengambil kira yang terakhir sebagai jirim asal, protoplanet). Mantel Bumi dikreditkan dengan pembebasan haba radiogenik, ciri kondrit; teras - ciri meteorit besi.

Penjanaan haba moden dalam rangka model sedemikian dianggarkan dari segi W_c = 2.3 • 102 kal/tahun ~ 1021 J/tahun.

Haba ini memberikan aliran

yang sesuai dengan fluks haba moden Bumi. Oleh itu, mengikut anggaran ini, penjanaan haba radiogenik semasa meliputi kehilangan haba semasa dari permukaan Bumi.

Pada masa lalu, penjanaan haba radiogenik adalah lebih tinggi, kerana kepekatan unsur radioaktif berbeza mengikut undang-undang

di mana W_Q — penjanaan haba pada permulaan sejarah Bumi; A-1 ~ 2.6 Ga.

W_Q boleh dikira sebagai W_Q = W_T e, di mana m = 4.6 bilion tahun ialah umur Bumi. Berdasarkan separuh hayat unsur-unsur utama, boleh dianggarkan bahawa W_Q = (5—6) W_c.

Anggaran pelepasan haba berikut untuk meteorit biasanya digunakan:

• • kondrit R ~ 4 1 (G15 kal / cm3 • s \u003d 1.7 • 1 (G8 W / m3.
• • meteorit besi R ~ 3 • 1 (Г18 kal/cm3 • s ~ 1.3 • 1 (Г8 W/m3. Sumber radioaktif jangka panjang utama ialah uranium, kalium dan torium. Data tentang pelepasan haba uranium U dan kalium K dibentangkan dalam Jadual 1.1 dan 6.3 Untuk separuh hayat Th - 13.9 bilion tahun, penjanaan haba - 2.7 • KG5 W / kg.

Jumlah penjanaan haba dalam keseluruhan sejarah Bumi ialah

Menurut persamaan (6.9), tenaga ini boleh memanaskan Bumi kepada suhu AT~ 1700°C.

Sesetengah penyelidik percaya (sebagai contoh, Bolt, 1984) bahawa ia juga perlu mengambil kira sumbangan unsur radioaktif jangka pendek, yang boleh menjadi agak ketara dan memberikan pemanasan tambahan beberapa ratus darjah. Data mengenai separuh hayat beberapa unsur jangka pendek diberikan dalam Jadual. 6.5.

Kaedah haba radiogenik yang diterangkan adalah anggaran. Persoalan betapa munasabahnya boleh dianggap bahawa meteorit moden yang timbul di tali pinggang antara Marikh dan Musytari dan telah melalui laluan pembangunan yang panjang dan sukar dengan betul mencerminkan kandungan unsur radioaktif dalam cengkerang Bumi kekal.

Separuh hayat beberapa unsur jangka pendek

unsur	Separuh hayat T{/2, bilion tahun
A126	0,73
C136	0,3
Fe60	0,3

tidak diselesaikan sepenuhnya, tetapi kebanyakan penyelidik mematuhi sudut pandangan ini.

Oleh itu, sumbangan transformasi radioaktif kepada tenaga Bumi adalah sangat ketara dan, mungkin, mempunyai nilai yang dominan.

Walau bagaimanapun, terdapat anggaran (contohnya, Sorokhtin, Ushakov, 2002), yang menurutnya sumber radiogenik adalah kurang penting dalam tenaga Bumi. E \u003d 0.43 * 1031 J.

Pemanasan rumah geoterma

Skim pemanasan geoterma

Mula-mula anda perlu memahami prinsip-prinsip mendapatkan tenaga haba. Ia berdasarkan kenaikan suhu semasa anda masuk lebih dalam ke dalam bumi. Pada pandangan pertama, peningkatan dalam tahap pemanasan adalah tidak ketara. Tetapi terima kasih kepada kemunculan teknologi baru, pemanasan rumah dengan bahang bumi telah menjadi kenyataan.

Syarat utama untuk organisasi pemanasan geoterma ialah suhu sekurang-kurangnya 6 ° C. Ini adalah tipikal untuk lapisan tanah dan takungan sederhana dan dalam. Yang terakhir ini sangat bergantung pada suhu luaran, jadi ia jarang digunakan. Bagaimanakah anda boleh secara praktikal mengatur pemanasan rumah dengan tenaga bumi?

Untuk melakukan ini, perlu membuat 3 litar diisi dengan cecair dengan ciri teknikal yang berbeza:

• Luar. Lebih kerap ia mengedarkan antibeku.Pemanasannya kepada suhu tidak lebih rendah daripada 6 ° C berlaku disebabkan oleh tenaga bumi;
• Pam haba. Tanpanya, pemanasan daripada tenaga bumi adalah mustahil. Pembawa haba dari litar luar memindahkan tenaganya ke penyejuk menggunakan penukar haba. Suhu penyejatannya kurang daripada 6°C. Selepas itu, ia memasuki pemampat, di mana, selepas pemampatan, suhu meningkat kepada 70 ° C;
• Kontur dalaman. Mengikut skema yang sama, haba dipindahkan dari penyejuk termampat ke air dalam sistem mengatasi. Oleh itu, pemanasan dari perut bumi berlaku pada kos yang minimum.

Walaupun terdapat kelebihan yang jelas, sistem sedemikian jarang ditemui. Ini disebabkan oleh kos yang tinggi untuk memperoleh peralatan dan mengatur litar pengambilan haba luaran.

Adalah lebih baik untuk mempercayakan pengiraan pemanasan dari haba bumi kepada profesional. Kecekapan keseluruhan sistem akan bergantung pada ketepatan pengiraan.

Tenaga kosmik dan planet.

Yin dan Yang adalah dua tenaga kosmik. Bilangan aliran seperti pusaran anulus yang tidak terhingga menembusi angkasa, melalui planet kecil kita. Pada saat laluan melalui badan planet, aliran menukar tandanya kepada yang bertentangan, iaitu, aliran YANG memasuki Bumi, dan aliran YIN keluar (Rajah 1.2). Lebih tepat lagi untuk mengatakan bahawa kita bercakap bukan tentang dua, tetapi tentang satu tenaga. Melepasi badan planet, aliran Yang memberikan komponen aktifnya dan pada titik keluar, sejenis aliran kekurangan tenaga terbentuk. Walau bagaimanapun, seperti yang dinyatakan di atas, kita terbiasa melihat segala-galanya dalam warna berganda, dalam dualitas konsep, dan lebih mudah bagi kita untuk beroperasi dengan konsep YIN dan YANG daripada dengan konsep kehadiran dan ketiadaan tenaga. Memandangkan terdapat banyak aliran yang berbeza kekuatan, di satu tempat akan terdapat kedua-dua aliran YANG datang dari atas dan aliran YIN datang dari bawah (Rajah 1.3).

Dan apakah kaitan aliran kosmik ini dengan orang biasa? Anda mesti kecewa. Pada tahap perkembangan kesedaran dan tenaga di mana kita berada, kita tidak berinteraksi dengan aliran kosmik asal. Lebih-lebih lagi. Tanpa penstrukturan semula keseluruhan intipati seseorang, percubaan untuk membuka aliran ini akan merosakkan seseorang dengan kemudahan yang sama seperti asid hidroklorik akan menghakis sistem paip, jika seseorang mahu mengepamnya dan bukannya air. Tidak ramai orang dalam sejarah tamadun yang berjaya bergabung dengan aliran kosmik, sebahagian besarnya mereka terkenal: Musa, Buddha, Kristus, Muhammad, beberapa nabi dan yogi lain.

Jika kita masih belum berusaha untuk memainkan peranan sebagai Buddha, kita tidak tergesa-gesa untuk membuka kepada aliran asal, untuk secara sedar bergerak di sepanjang jalan kesempurnaan, kita perlu memikirkan mekanisme pembentukan empat tenaga planet daripada dua tenaga YIN-YANG yang asli, tetapi tidak boleh diakses oleh kita: “Udara - Bumi - Api - Air ". Aliran "panas" Yang, memasuki atmosfera planet, berinteraksi dengan aliran "sejuk" YIN yang naik dari bawah dan ditukar menjadi tenaga Udara. Sebaliknya, aliran "sejuk" langit YIN, naik ke atas, bercampur dengan aliran "panas" langit YANG menurun, menghasilkan tenaga Bumi. Kami akan memanggil pasangan Air-Earth secara bersyarat sebagai tenaga luaran (berkaitan dengan seseorang).

Tahap transformasi seterusnya adalah berkaitan secara langsung
dengan makhluk hidup yang mendiami planet kita. Tenaga Udara
ditukar oleh makhluk hidup menjadi tenaga Api, dan tenaga
Bumi ke Air. Sepasang "Api - Air" kita akan panggil dalaman (mengikut
hubungan dengan manusia) tenaga. Jika anda menyusun tenaga
prinsip panas - sejuk, maka kita mendapat corak berikut:
kosmik YANG - Udara - Api dan Air - Bumi - kosmik
YIN (Rajah 1.4). Seperti yang anda lihat, aliran ini berbeza sahaja
nisbah komponen panas - sejuk, yang boleh dipaparkan
pada monad (Rajah 1.5), di mana bahagian luar
tenaga, dan pada mendatar - dalaman.

Mari kita segera bersetuju bahawa tenaga planet "Bumi", "Air", "Api" dan "Udara" dan bumi yang kita jalani, air yang kita minum, api yang kita masak, dan udara yang kita sedut tidak sama. Tiada nama yang sesuai untuk tenaga planet dalam bahasa kita. Kita kena guna analogi. Secara tepat, istilah di atas bermaksud: tenaga adalah sejuk dan lengai seperti tanah, sejuk dan cecair seperti air, panas dan aktif seperti api, jarang dan tidak menentu seperti udara. Untuk mudahnya, apabila kita menulis Udara dengan huruf besar, kita maksudkan tenaga, apabila udara, maka campuran gas yang kita sedut.

Semua tenaga planet berkaitan secara langsung dengan manusia. Tenaga luaran dalam tubuh manusia mempunyai pintu masuknya sendiri, tenaga dalaman mempunyai tempat penyetempatan sendiri di dalam badan. Skim anggaran fungsi tenaga adalah seperti berikut. Tenaga Bumi memasuki badan melalui kaki dan berubah menjadi Air di kawasan pelvis (Rajah 1.6). Mari kita panggil kawasan transformasi tenaga air sebagai "kawah bawah", yang menempati jarak dari perineum ke bahagian atas abdomen (Rajah 1.7).

Pilihan untuk mengatur pemanasan geoterma

Kaedah untuk mengatur kontur luaran

Agar tenaga bumi memanaskan rumah digunakan sebanyak mungkin, anda perlu memilih litar yang sesuai untuk litar luaran. Malah, sebarang medium boleh menjadi sumber tenaga haba - bawah tanah, air atau udara.

Tetapi adalah penting untuk mengambil kira perubahan bermusim dalam keadaan cuaca, seperti yang dibincangkan di atas.

Pada masa ini, dua jenis sistem adalah biasa yang digunakan secara berkesan untuk memanaskan rumah kerana haba bumi - mendatar dan menegak. Faktor pemilihan utama ialah keluasan tanah. Susun atur paip untuk memanaskan rumah dengan tenaga bumi bergantung pada ini.

Di samping itu, faktor-faktor berikut diambil kira:

• Komposisi tanah. Di kawasan berbatu dan berlumpur, sukar untuk membuat aci menegak untuk meletakkan lebuh raya;
• tahap pembekuan tanah. Dia akan menentukan kedalaman optimum paip;
• Lokasi air bawah tanah. Semakin tinggi mereka, lebih baik untuk pemanasan geoterma. Dalam kes ini, suhu akan meningkat dengan kedalaman, yang merupakan keadaan optimum untuk pemanasan daripada tenaga bumi.

Anda juga perlu tahu tentang kemungkinan pemindahan tenaga terbalik pada musim panas. Kemudian pemanasan rumah persendirian dari tanah tidak akan berfungsi, dan haba yang berlebihan akan berlalu dari rumah ke dalam tanah. Semua sistem penyejukan berfungsi pada prinsip yang sama. Tetapi untuk ini anda perlu memasang peralatan tambahan.

Tidak mustahil untuk merancang pemasangan litar luaran dari rumah. Ini akan meningkatkan kehilangan haba dalam pemanasan dari perut bumi.

Skim pemanasan geoterma mendatar

Susunan mendatar paip luar

Cara paling biasa untuk memasang lebuh raya luar. Ia mudah untuk kemudahan pemasangan dan keupayaan untuk menggantikan bahagian saluran paip yang rosak dengan agak cepat.

Untuk pemasangan mengikut skema ini, sistem pengumpul digunakan. Untuk ini, beberapa kontur dibuat, terletak pada jarak minimum 0.3 m antara satu sama lain. Ia disambungkan menggunakan pengumpul, yang membekalkan penyejuk lebih jauh ke pam haba. Ini akan memastikan bekalan tenaga maksimum untuk pemanasan daripada haba bumi.

Walau bagaimanapun, terdapat beberapa perkara penting yang perlu diingat:

• Kawasan halaman yang luas. Untuk rumah seluas kira-kira 150 m², ia mestilah sekurang-kurangnya 300 m²;
• Paip mesti dipasang pada kedalaman di bawah paras beku tanah;
• Dengan kemungkinan pergerakan tanah semasa banjir musim bunga, kemungkinan anjakan lebuh raya meningkat.

Kelebihan menentukan pemanasan dari haba bumi jenis mendatar ialah kemungkinan penyusunan sendiri. Dalam kebanyakan kes, ini tidak memerlukan penglibatan peralatan khas.

Untuk pemindahan haba maksimum, perlu menggunakan paip dengan kekonduksian terma yang tinggi - paip polimer berdinding nipis. Tetapi pada masa yang sama, anda harus mempertimbangkan cara untuk melindungi paip pemanasan di dalam tanah.

Gambar rajah menegak pemanasan geoterma

Sistem geoterma menegak

Ini adalah cara yang lebih memakan masa untuk mengatur pemanasan rumah persendirian dari tanah. Talian paip terletak secara menegak, dalam telaga khas

Adalah penting untuk mengetahui bahawa skim sedemikian jauh lebih cekap daripada yang menegak.

Kelebihan utamanya ialah untuk meningkatkan tahap pemanasan air dalam litar luaran. Itu. semakin dalam paip terletak, semakin banyak jumlah haba bumi untuk memanaskan rumah akan memasuki sistem. Faktor lain ialah keluasan tanah yang kecil. Dalam sesetengah kes, susunan litar pemanasan geoterma luaran dijalankan walaupun sebelum pembinaan rumah di kawasan berhampiran asas.

Apakah kesukaran yang boleh dihadapi dalam mendapatkan tenaga bumi untuk memanaskan rumah mengikut skema ini?

• Kuantitatif kepada kualiti. Untuk susunan menegak, panjang lebuh raya adalah lebih tinggi. Ia dikompensasikan oleh suhu tanah yang lebih tinggi. Untuk melakukan ini, anda perlu membuat telaga sehingga 50 m dalam, yang merupakan kerja yang susah payah;
• Komposisi tanah. Untuk tanah berbatu, perlu menggunakan mesin penggerudian khas. Dalam tanah liat, untuk mengelakkan penumpahan telaga, sarung pelindung yang diperbuat daripada konkrit bertetulang atau plastik berdinding tebal dipasang;
• Sekiranya berlaku kerosakan atau kehilangan sesak, proses pembaikan menjadi lebih rumit. Dalam kes ini, kegagalan jangka panjang dalam operasi pemanasan rumah untuk tenaga haba bumi adalah mungkin.

Tetapi walaupun kos permulaan yang tinggi dan kerumitan pemasangan, susunan menegak lebuh raya adalah optimum. Pakar menasihatkan menggunakan skim pemasangan sedemikian.

Untuk peredaran penyejuk dalam litar luar dalam sistem menegak, pam edaran yang berkuasa diperlukan.

Berita serupa

12/02/2019

Para saintis dari Rusia dan Itali telah mengira di mana wilayah Persekutuan Rusia dan untuk keperluan apa yang berfaedah untuk menggunakan penukar haba yang dikuasakan oleh tenaga suria. Ternyata pada musim panas pemasangan sedemikian boleh memanaskan air untuk mandi, dobi dan keperluan rumah lain di seluruh Rusia, malah di Oymyakon, perkhidmatan akhbar Yayasan Sains Rusia (RSF), yang menyokong kajian itu, berkata pada hari Selasa.

527

08/06/2018

Para saintis dari Rusia telah mencipta pemangkin nano baharu yang memungkinkan untuk mengurai pelbagai jenis biofuel dan mengekstrak hidrogen tulen daripadanya. Arahan pemasangan telah diterbitkan dalam artikel yang diterbitkan dalam Jurnal Antarabangsa Tenaga Hidrogen.

718

29/11/2019

Beberapa isu yang berkaitan dengan kompleks petrokimia Republik Tatarstan telah dipertimbangkan hari ini pada mesyuarat Lembaga Pengarah OAO Tatneftekhiminvest-holding. Mesyuarat itu berlangsung di Dewan Kerajaan Republik Tatarstan, ia dipengerusikan oleh Presiden Republik Tatarstan Rustam Minnikhanov.

131

20/02/2017

Para saintis Novosibirsk mencadangkan untuk menggunakan sisa air sisa dengan bantuan pemangkin. Biasanya, enap cemar disimpan di tapak pelupusan sampah khas atau dibakar dengan pasir. Ia mahal dan tidak mesra alam.

1660

31/10/2016

Setelah mengetahui cara mengembangkan kristal garam serotonin, hormon kebahagiaan yang terkenal, saintis Rusia memikirkan cara untuk meramalkan bentuk kristal lain yang ditanam daripada larutan dengan lebih baik. Ahli kimia dari Akademi Sains Rusia Cawangan Siberia berjaya mengambil langkah penting ke arah memahami undang-undang yang membentuk molekul dalam kristal yang ditanam dari pelbagai media.

1676

21/07/2017

Para saintis NSU memenangi geran daripada Yayasan Sains Rusia (RSF). Perkembangan saintis akan membantu menyelesaikan masalah saintifik asas, serta meningkatkan prestasi pembersih udara isi rumah dan profesional.Topik kerja saintis Novosibirsk ialah "Penguraian foto dan terma kompleks logam sebagai kaedah untuk pembentukan nanozarah logam dan struktur dwilogam pada permukaan bahan aktif fotokatalitik."

1558

24/04/2018

Rumah adalah sesuatu yang hangat, selesa dan, pada pandangan pertama, sangat konservatif. Tetapi sebenarnya, pembinaan seiring dengan kemajuan teknologi. Bagaimana untuk menjadikan perumahan lebih mampu milik, lebih murah, mesra alam? Kami telah mencipta gambaran keseluruhan ringkas tentang arah aliran dan teknologi masa depan yang muncul sekarang.

1175

15/09/2018

Para saintis Novosibirsk telah meningkatkan teknologi pembasmian kuman udara. Pada masa hadapan, penapis yang dibangunkan di Akademgorodok boleh digunakan walaupun di angkasa, dari segi ciri, ia berkali-kali lebih baik daripada yang sedia ada.

617

21/05/2019

Persidangan Antarabangsa ke-3 "Sains Masa Depan" dan Forum All-Russian ke-4 "Sains Masa Depan - Sains Kaum Muda" berakhir di Sochi. Kami meminta saintis Siberia yang mengambil bahagian dalam mereka untuk memberitahu kami projek apa yang mereka bentangkan pada acara forum dan untuk tujuan apa mereka datang ke sini.

457

Tenaga dalaman Bumi

Oleh kerana medan magnet dijana dalam teras dalam planet, tenaga yang diperlukan untuk mengekalkannya juga merupakan sebahagian daripada jumlah tenaga dalaman Bumi. Terdapat banyak ketidakpastian dalam menganggarkan tenaga ini. Jika pada masa ini nilai medan magnet teras luar ditentukan dengan yakin, maka untuk mengira tenaga medan magnet di permukaan, nilai kebolehtelapan magnet relatif μ / μo adalah perlu, dan nilainya boleh berbeza dari 1 (apabila garisan medan magnet melepasi luar dunia) hingga 100 (untuk teras logam dalaman Bumi). Oleh itu, jika nilai μ/μo yang berbeza digunakan, maka tenaga yang dikira bagi medan magnet boleh berada dalam julat dari 1.7 hingga 170 TW. Kami akan mengambil nilai purata 86 TW secara bersyarat. Dalam kes ini, jumlah tenaga Bumi adalah sama dengan jumlah tenaga sinaran haba melalui permukaan (45 TW) dan tenaga yang diperlukan untuk mengekalkan medan magnet (86 TW), iaitu, 131 TW.

Baru-baru ini, dengan penyertaan 15 universiti di Amerika Syarikat, Eropah Barat dan Jepun, kerja asas telah dijalankan pada pengukuran eksperimen magnitud fluks haba dari pedalaman Bumi ke atmosfera yang disebabkan oleh pereputan isotop radioaktif. Didapati bahawa pereputan radioaktif 238U dan 232Th memberikan jumlah sumbangan sebanyak 20 TW kepada fluks haba planet. Neutrino yang dipancarkan oleh pereputan 40K berada di bawah had sensitiviti eksperimen ini, tetapi ia diketahui menyumbang tidak lebih daripada 4 TW. Magnitud pereputan radioaktif ditentukan daripada pengukuran tepat fluks geoneutrino menggunakan Kamioka Liquid Scintillator Antineutrino Detector (Jepun) dan, mengikut data yang tersedia daripada pengesan Borexino (Itali), berjumlah 24 TW.

Monograf asas Anderson "Teori Baru Bumi" menunjukkan bahawa hanya kira-kira 10 TW tenaga boleh datang daripada sumber bukan radioaktif, seperti penyejukan dan pembezaan kerak, mampatan (pemadatan) mantel, geseran pasang surut, dsb.

Ternyata terdapat percanggahan yang ketara: 34 TW dijana di dalam Bumi, dan 131 TW digunakan.

Ketidakseimbangan yang ketara (97 TW) menimbulkan keraguan serius bahawa rizab utama mampu menyediakan tenaga tambahan yang diperlukan untuk Bumi. Adalah lebih munasabah untuk mengandaikan kewujudan sumber lain yang membolehkan planet kita setanding dengan planet lain dari segi nisbah jisim kecerahan.

Gambar rajah kecerahan jisim untuk planet.

Panel solar

Modul solar bingkai biasanya dibuat dalam bentuk panel, yang disertakan dalam bingkai aluminium anodized. Permukaan penerima cahaya dilindungi oleh kaca terbaja. Silikon monokristalin digunakan sebagai penukar foto.

Bateri suria (modul) terdiri daripada beberapa bahagian sel suria yang menukar tenaga cahaya kepada elektrik. Setiap bahagian dilindungi daripada pengaruh alam sekitar oleh filem polimer dan disediakan dengan substrat tegar, yang memberikan ketahanan terhadap tekanan mekanikal. Semua bahagian disambungkan oleh elemen fleksibel, membentuk panel yang boleh dilipat untuk memudahkan pengangkutan dan penyimpanan.

nasi. 4. Panel solar

nasi. 5.Panel solar di atas bumbung rumah

Terdapat juga peranti bersaiz kecil yang menjimatkan tenaga yang diterima daripada rangkaian. Contohnya, pengecas suria mudah alih. Direka untuk mengecas semula telefon mudah alih, GPS, PDA, MP-3 dan pemain CD, stesen radio, telefon satelit dan peranti elektronik lain dengan voltan bateri nominal 4.5-19 volt. Silikon amorf digunakan sebagai penukar foto. Peranti ini membebaskan pendaki, pemburu, nelayan, pelancong, perkhidmatan menyelamat dan pengguna lain daripada menggunakan sumber tenaga pegun dan besar. Ia dibuat dalam bentuk panel lipat dan berfungsi seperti loji janakuasa kecil, menukar tenaga suria kepada tenaga elektrik. Sel suria ditutup dengan bahan polimer yang kuat dan tahan lama, mudah dan selamat digunakan. Ia tidak mengandungi komponen rapuh: kaca atau silikon kristal dan boleh dikendalikan pada suhu ambien dari -30 hingga +50 C.

nasi. 6. Bateri luaran Xtreme 12000 mAh dengan sel solar

Penggunaan tenaga suria tidak terhad kepada penghasilan tenaga elektrik. Sistem berdasarkan pengumpul vakum suria membolehkan anda menerima tenaga haba, iaitu, untuk memanaskan air ke suhu yang telah ditetapkan, dengan menyerap sinaran suria, menukarnya kepada haba, mengumpul dan memindahkannya kepada pengguna.

Sistem ini terdiri daripada dua elemen utama:

– unit luar – pengumpul vakum solar;

– unit dalaman – tangki penukar haba.

nasi. 7. Pengumpul suria rata MFK 001 dari Meibes

Pengumpul vakum suria memastikan pengumpulan sinaran suria dalam sebarang cuaca, tanpa mengira suhu luaran. Pekali penyerapan tenaga pengumpul tersebut, dengan darjah vakum 10-5¸ 10-6, ialah 98%. Panel solar dipasang terus di atas bumbung bangunan sedemikian rupa untuk menggunakan kawasan bumbung yang paling cekap untuk pengumpulan tenaga. Pengumpul dipasang pada mana-mana sudut, dari 0 hingga 90 darjah. Hayat perkhidmatan pengumpul vakum adalah sekurang-kurangnya 15 tahun.

Tangki penukar haba ialah sistem automatik untuk menukar, mengekalkan dan menyimpan haba yang diterima daripada tenaga suria, serta daripada sumber tenaga lain (contohnya, pemanas tradisional yang menggunakan elektrik, gas atau bahan api diesel), yang menginsuranskan sistem sekiranya berlaku. sinaran suria yang tidak mencukupi. Air yang dipanaskan dengan cara ini mengalir dari penukar haba unit dalaman ke radiator sistem pemanasan, dan air dari tangki digunakan untuk bekalan air panas.

nasi. 8. Penukar haba takungan

Unit kawalan mikropemproses direka untuk mengawal suhu dalam pengumpul suria dan tangki penukar haba, serta untuk memilih, bergantung pada magnitud suhu ini, mod operasi optimum sistem pada siang hari. Pada masa yang sama, pengawal mengawal aliran penyejuk melalui penukar haba, menentukan arah bekalan haba (untuk DHW atau pemanasan), dan mengawal operasi pemanas asas.

Pada waktu malam, automasi sistem menyediakan daya tarikan minimum yang diperlukan tenaga tambahan untuk mengekalkan suhu yang ditetapkan di dalam bilik. Sistem ini mempunyai inersia yang rendah, keluar cepat ke mod pengendalian dan membolehkan purata penjimatan tenaga tahunan sehingga 50%.

Penukar elektrik bawah air tenaga graviti

Hasil daripada pemodenan peranti pengangkat air yang terkenal dipanggil "hydroram" (Rajah 14), saintis Rusia mencipta satu lagi peranti pengangkat air, yang merupakan penukar baharu tenaga potensi air, yang sebenarnya, merupakan sumber baharu tenaga mesra alam yang tidak habis-habis dan berkuasa.

Apabila direndam sepenuhnya dalam air pada kedalaman yang mencukupi, ia mengubah tekanan air statik dalam menjadi pancutan air yang berdenyut dalam masa dengan tekanan yang lebih tinggi daripada pada kedalaman tertentu. Air di bawah tekanan dalam itu sendiri mengalir ke dalam pengambilan air transduser, dan sebaliknya mengalir keluar dari saluran keluar dengan tekanan yang lebih besar. Penukar ini boleh digunakan sebagai pam perigi dalam, sebagai pancutan air berdenyut dan sebagai sumber arus elektrik, jika turbin hidraulik dengan penjana elektrik disambungkan ke alur keluar. Pada masa yang sama, cirinya ialah ia tidak memerlukan satu gram bahan api biasa atau sebarang tenaga tambahan yang dibekalkan untuk operasi.

nasi. 14. Hydroram

Penukar yang diterangkan di atas adalah sama sesuai untuk operasi dalam air tawar dan laut, dalam air pegun dan air bergerak, dalam tasik dan kolam, dalam takungan tiruan. Dengan satu permulaan, ia berfungsi dengan parameter malar, tanpa mengira masa hari dan keadaan iklim, tanpa berhenti selama bertahun-tahun.

Apabila menggunakan penukar ini dalam kombinasi dengan turbin hidro dan penjana elektrik konvensional, iaitu, apabila digunakan dalam industri kuasa elektrik penjanaan, pada kedalaman rendaman dalam air 15 meter dari satu meter persegi kawasan pengambilan air, ia adalah mungkin untuk mendapatkan kuasa elektrik keluaran ~ 0.75 MW, dan pada kedalaman 300 meter - kuasa elektrik keluaran ~ 30 MW. Kajian menunjukkan bahawa kemungkinan kuasa elektrik meningkat secara berkadaran dengan kedalaman rendaman transduser dalam air. Ini membolehkan, dengan kawasan lubang pengambilan air yang cukup besar, atau dengan penggunaan serentak beberapa pemasangan digabungkan menjadi satu unit, untuk mendapatkan hampir semua kuasa keluaran arus elektrik yang diperlukan. Pada masa yang sama, loji kuasa dengan kapasiti apa pun hanya memerlukan takungan bawah tanah atau tanah, setelah diisi sepenuhnya dengan air, mempunyai keluasan tidak lebih daripada 8m² / MW dan ketinggian air sekurang-kurangnya 15 meter . Oleh itu, loji janakuasa takungan yang asasnya baharu boleh diwujudkan yang boleh menggantikan mana-mana loji kuasa terma dan nuklear. Penjana kuasa Huter DY6500L.

Ia juga mungkin untuk mengkonfigurasi penukar sedemikian rupa sehingga apabila air melaluinya, ia boleh memanaskannya tanpa kehilangan tenaga dan menghasilkan elektrik. Khususnya, sebagai contoh, modul tunggal menegak dengan kuasa 500 kW terletak pada kedalaman 20 meter dengan parameter awal reka bentuk tertentu, dan tanpa langkah untuk menyejukkan air di sekeliling, sudah boleh selepas 4 jam operasi memanaskan air di sekelilingnya. tangki bawah tanah atau tanah yang sepadan dari suhu +15 ° C hingga + 75 °C. Oleh itu, ia boleh digunakan dengan berkesan untuk pemanasan ruang.

Turbin angin

Turbin angin ialah pemasangan yang direka untuk menjana elektrik daripada aliran angin. Ia boleh digunakan di tempat terpencil dan terpencil, di pelbagai kawasan iklim dengan keadaan angin yang menggalakkan, di mana tiada bekalan kuasa berpusat atau bekalannya tidak teratur. Sebagai contoh, loji janakuasa angin boleh membekalkan pengguna elektrik untuk membekalkan tenaga kepada perkakas rumah, lampu lampu, alat komunikasi isi rumah dan khas, talian komunikasi televisyen dan radio, peranti komunikasi komputer satelit dan selular, titik navigasi dan pegundulan mudah alih dan tiang meteorologi, radio. stesen, rumah api dan suar radio, peralatan perubatan dan saintifik, pam air, untuk memastikan pengecasan bateri, dsb. Jika tiada angin, bekalan kuasa pengguna dan prestasi mereka disediakan oleh bateri simpanan. Menyambungkan penyongsang kepada unit kawalan membolehkan anda menukar 24 V DC kepada 220 V AC.

nasi. 9.Turbin angin kelas A

Loji kuasa angin ialah pemasangan automatik, boleh dipercayai, automatik yang tidak memerlukan kakitangan bertugas semasa operasi dan direka untuk bekalan kuasa autonomi kepada pengguna individu (penduduk musim panas, tukang kebun, pekerja syif, pemburu, petani, nelayan, ekspedisi geologi) , serta pelayaran, meteorologi, geganti radio dan jawatan lain dalam menyediakan kuasa tanpa gangguan di lapangan.

nasi. 10. Skim turbin angin

tenaga geoterma tenaga bumi

Sumber tenaga geoterma boleh terdiri daripada dua jenis. Jenis pertama ialah kolam bawah tanah pembawa haba semulajadi - air panas (mata air hidroterma), atau wap (mata air terma wap), atau campuran air wap.

nasi. 15. Jenis pertama sumber tenaga geoterma - kolam bawah tanah pembawa haba semula jadi

Pada dasarnya, jenis sumber pertama secara langsung sedia untuk digunakan "dandang bawah tanah", dari mana air atau wap boleh diekstrak menggunakan lubang gerudi biasa.

Jenis kedua ialah haba batuan panas. Dengan mengepam air ke ufuk sedemikian, anda boleh mendapatkan wap atau air panas di saluran keluar untuk kegunaan selanjutnya bagi tujuan tenaga. Tenaga geoterma digunakan untuk menjana elektrik, perumah haba, rumah hijau, dsb. Stim kering, air panas lampau, atau sebarang penyejuk dengan takat didih rendah (ammonia, freon, dsb.) digunakan sebagai penyejuk.

nasi. 16. Jenis kedua sumber tenaga geoterma

Pembentangan mengenai topik PENGGUNAAN TENAGA MATAHARI DI BUMI. Matahari merupakan sumber kehidupan bagi segala yang ada di bumi Sumber kehidupan Matahari Matahari merupakan sumber tenaga utama. transkrip

1

MENGGUNAKAN TENAGA SOLAR DI BUMI

2

Matahari adalah sumber kehidupan bagi segala-galanya di bumi sumber kehidupan Matahari Matahari adalah sumber tenaga utama di bumi dan punca utama yang mencipta kebanyakan sumber tenaga lain di planet kita, seperti rizab arang batu, minyak. , gas, tenaga angin dan air yang jatuh, tenaga elektrik, dsb. Tenaga Matahari, yang kebanyakannya dikeluarkan dalam bentuk tenaga pancaran, adalah sangat besar sehingga sukar untuk dibayangkan.

3

Di New York, pemungut sampah pun menggunakan tenaga solar. Di sini, di dua daerah, bekas sampah solar pintar - BigBelly - telah beroperasi selama satu setengah tahun. Menggunakan tenaga cahaya, ditukar kepada elektrik oleh fotosel silikon, ia memampatkan kandungannya.

4

Terdapat banyak sumber tenaga di Bumi, tetapi berdasarkan betapa cepatnya harga tenaga meningkat, ia masih tidak mencukupi. Ramai pakar percaya bahawa menjelang 2020, tiga setengah kali lebih banyak bahan api akan diperlukan.

5

Teknologi terkini untuk mendepositkan filem oksida logam pada substrat kaca memungkinkan untuk mencipta modul solar filem nipis yang besar. Di Amerika, hanya satu projek - pembinaan loji tenaga solar di padang pasir Negev (Israel) - telah diperuntukkan 100 juta dolar.

6

Kawasan eksperimen "Sun City" telah dicipta berhampiran bandar Herhyugovard di Belanda. Bumbung rumah di sini ditutup dengan panel solar. Rumah dalam gambar menjana sehingga 25 kW. Jumlah kapasiti "City of the Sun" dirancang untuk ditingkatkan kepada 5 MW. Rumah sedemikian menjadi autonomi daripada sistem.

7

Matahari juga boleh digunakan sebagai sumber tenaga untuk kenderaan. Di Australia, selama 19 tahun, perlumbaan kereta elektrik solar tahunan telah diadakan di trek antara bandar Darwin dan Adelaide (3000 km). Pada tahun 1990, Sanyo membina pesawat berkuasa solar.

8

Di bawah bumbung suria DUNIA (stesen tenaga dan "rumah suria") Rasuk gelombang mikro yang difokuskan boleh menghantar tenaga yang dikumpul oleh panel solar ke Bumi, atau ia boleh membekalkan kapal angkasa dengannya. Tidak seperti cahaya matahari, pancaran gelombang mikro ini akan kehilangan tidak lebih daripada 2% tenaga semasa "pecahan" atmosfera. Baru-baru ini idea itu dibangkitkan oleh David Criswell.

9

Di bawah bumbung solar MIR (loji janakuasa dan "rumah suria") pemasangan solar Amerika NSTTF untuk ujian haba dan eksperimen dalam bidang tenaga.Salah satu cara lama untuk mengumpul tenaga suria ialah SES, yang dicipta oleh Bernard Dubos. Dia mencadangkan untuk membina kanopi kaca yang luas dengan cerobong asap yang tinggi di padang pasir.

10

Di bawah Bumbung Suria DUNIA (Loji Kuasa dan Rumah Suria), Persatuan TransOption, sebuah persatuan syarikat pengangkutan awam dan swasta New Jersey, menganjurkan perlumbaan kereta model berkuasa solar tahunan untuk pasukan sekolah.

Tenaga Lautan Dunia

Tenaga Lautan Dunia diwakili oleh tenaga ombak, ombak, pasang surut, perbezaan suhu air permukaan dan lapisan dalam lautan, arus, dll.

Gelombang pasang surut membawa potensi tenaga yang besar - 3 bilion kW. Minat pakar dalam turun naik pasang surut di paras laut berhampiran pantai benua semakin meningkat. Tenaga pasang surut telah digunakan oleh manusia selama berabad-abad untuk menggerakkan kilang dan kilang papan. Tetapi dengan kemunculan enjin stim, ia dilupakan sehingga pertengahan 60-an, apabila PES pertama dilancarkan di Perancis dan USSR. Tenaga pasang surut adalah malar. Disebabkan ini, jumlah tenaga elektrik yang dijana di loji kuasa pasang surut (TPP) sentiasa boleh diketahui lebih awal, tidak seperti loji kuasa hidroelektrik konvensional, di mana jumlah tenaga yang diterima bergantung kepada rejim sungai, yang dikaitkan bukan sahaja dengan ciri iklim wilayah di mana ia mengalir, tetapi juga dengan keadaan cuaca.

nasi. 17. Model peranti untuk memproses tenaga pasang surut menjadi elektrik

Adalah dipercayai bahawa Lautan Atlantik mempunyai rizab tenaga pasang surut terbesar. Terdapat juga rizab tenaga pasang surut yang besar di lautan Pasifik dan Artik. Apabila membina PES, adalah perlu untuk menilai secara komprehensif impak alam sekitar mereka terhadap alam sekitar, kerana ia agak besar. Di kawasan pembinaan TPP besar, ketinggian air pasang berubah dengan ketara, keseimbangan air di kawasan air stesen terganggu, yang boleh menjejaskan perikanan, pembiakan tiram, kerang, dll.

Sumber tenaga Lautan Dunia juga termasuk tenaga ombak dan kecerunan suhu. Tenaga gelombang angin dianggarkan secara keseluruhannya 2.7 bilion kW setahun.

Tindak balas pelakuran separa nuklear

Tekanan dalam teras dalam Bumi mencapai kira-kira 3.6*10^6 bar. Di tempat-tempat antinod gelombang longitudinal gempa bumi di kawasan tempatan, tekanan meningkat kepada 10 ^ 8 bar, pada suhu tertib 6000 K, mencapai tahap di mana terowong dan berlakunya tindak balas termonuklear adalah mungkin, seperti yang ditunjukkan dalam karya Zel'dovich dan Wang Hong-chang.

Di tempat di mana tumpuan tempatan tindak balas termonuklear berlaku, suhu harus meningkat secara mendadak. Dalam kes ini, penguraian hidrida berlaku, peralihan hidrogen daripada bentuk ion hidrida kepada gas proton dan, dengan itu, pembebasan sejumlah besar hidrogen. Dalam kes ini, isipadu bahan meningkat dengan ketara tanpa mengubah jisim (dalam satu sentimeter padu hidrida besi terdapat 550 sentimeter padu hidrogen). Yang, seterusnya, membawa kepada peningkatan dalam isipadu bahan teras planet, dengan sedikit perubahan dalam jisim. Dalam erti kata lain, hidrida teras dalam terurai menjadi logam teras luar dan hidrogen, yang juga harus membawa kepada peningkatan dalam isipadu Bumi. Perlu diingatkan bahawa tindak balas rantai termonuklear tidak boleh berlaku, kerana. haba berlebihan keluar bersama hidrogen penyejuk ke dalam sfera luar (cecair dalam), dan suhu menurun.

Teras dalaman Bumi, seolah-olah, "mendidih" dengan sangat perlahan seperti tar, iaitu, apabila gelombang elastik ditambah, tindak balas sintesis tempatan berlaku secara sporadis di tempat yang berbeza dari teras dalam. Mari kita panggil proses ini "quasi-thermonuclear".

Imbangan tenaga penguraian hidrida dalam teras boleh diwakili seperti berikut:

∂QT + m = p ∂V + ∂QH, di mana m ialah potensi kimia hidrogen dalam hidrida, ∂QТ ialah haba termonuklear bagi tindak balas pelakuran hidrogen sporadis dalam zon penyahcaman nukleus p, ∂QH ialah haba yang dibawa pergi dari zon decompaction oleh gas proton (nukleus hidrogen) sebagai penyejuk, jadi suhu pada permukaan teras pepejal mestilah lebih tinggi daripada di dalam.