Tradisyunal at alternatibong paraan upang makabuo ng kuryente

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Sa kasalukuyan, ginagamit ng sangkatauhan ang lahat ng posibleng paraan upang makabuo ng kuryente. Mahirap na labis na timbangin ang kahalagahan ng mapagkukunang ito. At ang pagkonsumo nito ay lumalaki araw-araw. Para sa kadahilanang ito, higit at higit na pansin ang binabayaran sa mga di-tradisyonal na pamamaraan ng pagbuo ng kuryente. Kasabay nito, ang mga mapagkukunang ito sa yugtong ito ng pag-unlad ay hindi maaaring ganap na matugunan ang mga pangangailangan ng populasyon ng daigdig. Maikling sinusuri ng artikulong ito ang pangunahing tradisyonal at alternatibong paraan upang makabuo ng kuryente.

Pagkuha ng kuryente mula sa mga thermal power plant

Ang pamamaraang ito ng pagbuo ng kuryente ang pinakakaraniwan. Halimbawa, sa Russian Federation, ang mga mapagkukunan ng init ay halos 80% ng buong henerasyon ng kinakailangang mapagkukunan. Lumipas ang mga taonAng mga environmentalist ay halos sumisigaw na tungkol sa negatibong epekto ng naturang mga istrukturang inhinyero sa kapaligiran at kalusugan ng tao, ngunit ang mga istasyong itinayo noong kalagitnaan ng huling siglo (o kahit na bago ang rebolusyonaryo) ay patuloy na nagbibigay ng kuryente sa mga matataong lungsod at malalaking industriyal na negosyo.

Ang mga pinagmumulan ng init ay mga tradisyonal na paraan ng pagbuo ng kuryente. At ngayon, sa loob ng tatlo o apat na dekada, sinakop nila ang isang nangungunang posisyon sa pagraranggo sa mga tuntunin ng output. At ito ay sa kabila ng mabilis na pag-unlad ng mga alternatibong paraan ng pagbuo ng kuryente.

Sa lahat ng mga proyektong pang-inhinyero, ang isang espesyal na uri ng istraktura ay nakikilala. Ang mga ito ay pinagsamang init at mga planta ng kuryente, ang karagdagang pag-andar nito ay ang pagbibigay ng init sa mga bahay at apartment ng mga mamamayan. Ayon sa mga eksperto, ang kahusayan ng naturang mga power plant ay napakababa, at ang paglipat ng nabuong mapagkukunan sa malalayong distansya ay nauugnay sa malalaking pagkalugi.

Ang pagbuo ng enerhiya ay isinasagawa bilang mga sumusunod. Ang solid, likido o gas na gasolina ay sinusunog, pinainit ang tubig sa boiler sa makabuluhang temperatura. Ang lakas ng singaw ay nagtutulak sa mga blades ng turbine, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng turbine generator rotor at pagbuo ng kuryente.

Ang mga hydroelectric power plant ay isang magandang paraan upang makabuo ng kuryente

Ang pagtatayo ng mga kumplikadong istruktura ng inhinyero na idinisenyo upang gawing kuryente ang enerhiya ng tubig ay nagsimula sa Imperyo ng Russia. Maraming taon na ang lumipas mula noon, at aktibo pa rin ang source na ito.ginamit. Sa mga taon ng industriyalisasyon ng USSR (1930s), ang mga higanteng hydroelectric power plant ay lumago sa buong bansa. Ang lahat ng pwersa ng isang bata at marupok na bansa ay itinapon sa pagtatayo ng mga higanteng ito (na nagkakahalaga lamang ng isang Zaporizhzhya hydroelectric power station!). Ang mga istrukturang pang-inhinyero noong mga taong iyon ay gumagana pa rin at gumagawa ng malaking halaga ng kuryente.

Sa kasalukuyan, ang estado ay tumataya sa pagbuo ng mga "berde" na paraan upang makabuo ng kuryente. Samakatuwid, ang pagtatayo ng moderno at napakaproduktibong hydroelectric power plants sa buong bansa ay aktibong tinutustusan. Ang diskarte ng pagbuo ng medium-sized na mga pasilidad sa maliliit na tributaries ng mga ilog ay ganap na nabigyang-katwiran ang sarili nito. Ang isang naturang istasyon ay maaaring ganap na matugunan ang mga pangangailangan ng kuryente ng maliliit na katabing pamayanan. Sa pambansang saklaw, hahantong ito sa pagtaas ng kahusayan ng pambansang ekonomiya at ang pagiging mapagkumpitensya ng mga domestic na tagagawa ng mga produktong pang-industriya.

Kabilang sa mga disadvantage ng teknolohiyang ito ang mataas na halaga ng mga naturang bagay at napakahabang panahon ng pagbabayad. Ang mga pangunahing gastos ay para sa pagtatayo ng dam. Ngunit kinakailangan na itayo ang mismong gusali (mga gusali ng administratibo at makina), bumuo ng isang aparato para sa paglabas ng tubig, at iba pa. Ang mga parameter at komposisyon ng istraktura ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan: ang naka-install na kapangyarihan ng mga generator at ang presyon ng tubig, ang uri ng power plant (dam, channel, diversion, storage, tidal). Ang mga hydroelectric power plant sa malalaking ilog na navigable ay mayroon ding mga kumplikadong navigable lock at mga channel upang matiyak ang paglipat ng isda sa mga lugar ng pangingitlogan.

Industriya ng nuclear power

Nuclear power plant ngayon ay hindi na nakakagulat sa sinuman. Ang ganitong mga pasilidad ay nagsimulang aktibong itayo pabalik sa USSR. Samakatuwid, ang teknolohiyang ito ay kabilang sa mga tradisyunal na pamamaraan ng pagbuo ng kuryente.

Ang mga nuclear power plant ay aktibong ginagawa hindi lamang sa Russia, kundi pati na rin sa mga bansang malapit at malayo sa ibang bansa. Halimbawa, ang isang kumpanya na may pinagmulang Ruso na Rosatom ang nagtutustos sa pagtatayo ng naturang mapagkukunan sa Republika ng Belarus. Siyanga pala, ang istasyong ito ang magiging una sa teritoryong ito.

Ang saloobin ng mundo sa enerhiyang nuklear ay masyadong malabo. Ang Alemanya, halimbawa, ay seryosong nagpasya na ganap na iwanan ang mapayapang atom. At ito sa panahon na ang Russian Federation ay aktibong namumuhunan sa pagtatayo ng mga bagong pasilidad ng pinakabagong henerasyon.

Maaasahang itinatag ng mga siyentipiko na ang mga deposito ng nuclear fuel sa bituka ng mundo ay mas malaki kaysa sa lahat ng mga reserba ng hydrocarbon raw na materyales (langis at gas). Ang patuloy na pagtaas ng demand para sa mga hydrocarbon ay humahantong sa kanilang pagtaas sa presyo. Ito ang dahilan kung bakit nagbubunga ang pagbuo ng enerhiyang nuklear.

Wind Power

Wind power industry sa isang industriyal na sukat ay lumitaw kamakailan lamang at idinagdag sa listahan ng mga hindi tradisyonal na paraan upang makabuo ng kuryente. At ito ay isang napaka-promising na teknolohiya. Sa isang mataas na antas ng posibilidad, maaari itong pagtalunan na sa malayong hinaharap, ang mga windmill ay bubuo ng mas maraming kuryente na kailangan ng sangkatauhan. At ang mga ito ay hindi walang laman na mga salita, dahil ayon sa pinaka-katamtamang pagtatantyamga siyentipiko, ang kabuuang lakas ng hangin sa ibabaw ng mundo ay hindi bababa sa isang daang beses na mas malaki kaysa sa kapangyarihan ng lahat ng yamang tubig.

Ang pangunahing problema ay ang hindi pagkakapare-pareho ng mga daloy ng hangin, na nagpapahirap sa paghula ng produksyon ng enerhiya. Patuloy na umiihip ang hangin sa malawak na teritoryo ng Russia. At kung matututo ka kung paano epektibo at mahusay na gamitin ang hindi mauubos na mapagkukunang ito, mas matutugunan mo ang lahat ng pangangailangan ng mabigat na industriya at populasyon ng bansa.

Sa kabila ng mga halatang benepisyo ng paggamit ng enerhiya ng hangin, ang dami ng kuryenteng nalilikha ng mga wind farm ay hindi lalampas sa isang porsyento ng kabuuan. Ang mga kagamitan para sa mga layuning ito ay napakamahal, bilang karagdagan, ang mga naturang pasilidad ay hindi magiging epektibo sa bawat lugar, at ang transportasyon ng kuryente sa malalayong distansya ay nauugnay sa malalaking pagkalugi.

Geothermal Energy

Ang pagbuo ng geothermal sources ay minarkahan ang isang bagong milestone sa kasaysayan ng pagbuo ng mga alternatibong paraan ng pagbuo ng kuryente.

Ang prinsipyo ng power generation ay ang supply ng kinetic at potensyal na enerhiya ng mainit na singaw ng tubig mula sa pinagmumulan sa ilalim ng lupa patungo sa mga blades ng generator turbine, na gumagawa ng kasalukuyang sa pamamagitan ng mga rotational na paggalaw. Sa teorya, ang pagkakaiba ng temperatura sa ibabaw at sa kailaliman ng crust ng lupa ay katangian ng anumang lugar. Gayunpaman, kadalasan ito ay minimal, at hindi posible na gamitin ito upang makabuo ng kuryente. Ang pagtatayo ng naturang mga istasyon ay makatwiran lamang sailang lugar ng ating planeta (seismically active). Ang Iceland ay isang pioneer sa pagbuo ng pamamaraang ito. Ang mga lupain ng Russian Kamchatka ay maaari ding gamitin para sa mga layuning ito.

Ang prinsipyo ng pagkuha ng enerhiya ay ang mga sumusunod. Ang mainit na tubig mula sa bituka ng lupa ay lumalabas sa ibabaw. Ang presyon dito ay mas mababa, na nagiging sanhi ng pagkulo ng tubig. Ang hiwalay na singaw ay itinuro sa pipeline at pinaikot ang mga blades ng generator turbines. Mahirap hulaan ang kinabukasan nitong modernong paraan ng pagbuo ng kuryente. Marahil ang mga naturang istasyon ay itatayo nang husto sa teritoryo ng Russian Federation, o marahil ang ideyang ito ay mawawala sa paglipas ng panahon at walang makakaalala tungkol dito.

Development of ocean thermal energy

Ang mga karagatan sa mundo ay kamangha-mangha sa kanilang sukat. Ang mga espesyalista ay hindi maaaring magbigay ng kahit na isang magaspang na pagtatantya ng dami ng thermal energy na naipon dito. Isang bagay ang malinaw - ang napakalaking halaga ng mga mapagkukunan ay nananatiling hindi ginagamit. Sa kasalukuyan, ang mga prototype ng mga power plant ay naitayo na na nagpapalit ng init na enerhiya ng mga tubig sa karagatan sa kasalukuyang. Gayunpaman, ito ay mga pilot project, at walang kasiguraduhan na ang bahaging ito ng enerhiya ay higit pang mapapaunlad.

Lumabas at dumaloy sa serbisyo ng industriya ng kuryente

Ang pagbabago sa malakas na puwersa ng unti-unting pag-agos at pag-agos sa mga mahahalagang derivatives ay isang bagong paraan upang makabuo ng kuryente. Ang likas na katangian ng mga phenomena na ito ay kilala na ngayon at hindi nagiging sanhi ng magalang na sindak na lumitaw sa ating mga ninuno. Ito ay dahil sa impluwensya ng magnetic fieldtapat na satellite ng planeta - ang buwan.

Ang pinakakapansin-pansing pag-agos ng tubig at pagbaba ng tubig ay makikita sa mababaw na tubig ng mga dagat at karagatan, gayundin sa mga ilog.

Ang unang istasyon na talagang nagbigay ng resulta ay itinayo noong 1913 sa UK malapit sa Liverpool. Simula noon, sinubukan ng maraming bansa na ulitin ang karanasan, ngunit sa huli ay tinalikuran nila ang pakikipagsapalaran na ito sa iba't ibang dahilan.

Solar energy

Sa katunayan, ang lahat ng natural na fossil fuel ay nabuo milyun-milyong taon na ang nakalilipas na may partisipasyon at sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw. Kaya, masasabi nating matagal at aktibong ginagamit ng sangkatauhan ang mga produktong nakuha mula sa araw. Sa katunayan, utang namin ang pagkakaroon ng mga ilog at lawa sa hindi mauubos na pinagmumulan na ito, na nagsisiguro sa sirkulasyon ng tubig. Gayunpaman, hindi ito ang ibig sabihin ng modernong solar energy. Kamakailan lamang, ang mga siyentipiko ay nakagawa at nakagawa ng mga espesyal na baterya. Gumagawa sila ng kuryente kapag tumama ang sikat ng araw sa kanilang ibabaw. Ang teknolohiyang ito ay tumutukoy sa isang alternatibong paraan upang makabuo ng kuryente.

Ang araw ay marahil ang pinakamakapangyarihang pinagmumulan ng lahat ng kasalukuyang kilala. Sa tatlong araw, ang planetang Earth ay tumatanggap ng mas maraming enerhiya na hindi nakapaloob sa lahat ng ginalugad at potensyal na deposito ng lahat ng uri ng thermal resources. Gayunpaman, 1/3 lamang ng enerhiya na ito ang umabot sa ibabaw ng crust ng lupa, at karamihan sa mga ito ay nalalantad sa atmospera. At gayon pa man ay pinag-uusapan natin ang tungkol sa malalaking volume. Ayon sa mga eksperto, isang maliit na reservoirtumatanggap ng lakas na kasing dami ng isang medyo malaking thermal power plant.

May mga installation sa mundo na gumagamit ng enerhiya ng sikat ng araw upang makagawa ng singaw. Nagmamaneho ito ng generator at gumagawa ng kuryente. Gayunpaman, ang mga naturang pag-install ay napakabihirang.

Anuman ang prinsipyo kung saan nabubuo ang kuryente, ang pag-install ay dapat na nilagyan ng collector - isang aparato para sa pagtutok ng sikat ng araw. Tiyak na marami ang nakakita ng mga solar panel sa kanilang sariling mga mata. Tila nasa ilalim sila ng madilim na salamin. Ito ay lumiliko na ang gayong patong ay ang pinakasimpleng kolektor. Ang prinsipyo ng operasyon nito ay batay sa katotohanan na ang isang madilim na transparent na materyal ay nagpapadala ng mga sinag ng araw, ngunit naantala at sumasalamin sa infrared at ultraviolet radiation. Sa loob ng baterya ay may mga tubo na may gumaganang sangkap. Dahil ang thermal radiation ay hindi ipinapadala sa pamamagitan ng madilim na pelikula, ang temperatura ng mga gumaganang likido ay mas mataas kaysa sa temperatura ng kapaligiran. Dapat tandaan na ang mga naturang solusyon ay epektibong gumagana lamang sa mga tropikal na latitude, kung saan hindi na kailangang paikutin ang kolektor pagkatapos ng araw.

Ang isa pang uri ng coating ay isang malukong salamin. Ang ganitong kagamitan ay isang napakamahal na solusyon, kaya hindi ito nakahanap ng malawak na aplikasyon. Ang naturang kolektor ay maaaring magbigay ng pag-init hanggang sa tatlong libong degrees Celsius.

Ang direksyong ito ay mabilis na umuunlad. Sa Europa, hindi mo mabigla ang sinuman na may mga bahay na hindi nakakonekta sa mga de-koryenteng network. Gayunpaman, sa isang pang-industriya na sukatang kuryente ay hindi nabubuo sa pamamaraang ito. Ang mga solar panel ay nagbubunyi sa mga bubong ng naturang mga bahay. Ito ay isang lubhang kaduda-dudang pamumuhunan. Sa pinakamagandang kaso, ang pag-install ng naturang kagamitan ay magbabayad lamang pagkatapos ng sampung taon ng operasyon.

Paggamit ng agos ng dagat

Ito ay isang napaka hindi pangkaraniwang paraan upang makabuo ng kuryente. Dahil sa pagkakaiba ng temperatura sa hilagang rehiyon ng mga karagatan at sa timog (equatorial), ang malalakas na alon ay bumangon sa buong volume. Kung ang isang turbine ay nahuhulog sa tubig, pagkatapos ay isang malakas na agos ang magpapaikot dito. Ito ang batayan ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang mga power plant.

Gayunpaman, ang pinagmumulan ng enerhiya na ito ay kasalukuyang hindi aktibong ginagamit. Mayroong maraming mga hamon sa engineering na hindi pa malulutas. Tanging pang-eksperimentong gawain ang isinasagawa. Ang mga British ang pinaka-aktibo sa direksyong ito. Posible na sa malapit na hinaharap na mga kolonya ng mga planta ng kuryente ay lilitaw sa baybayin ng Great Britain, na ang mga talim nito ay magpapakilos sa pamamagitan ng agos ng dagat.

Mga paraan para makakuha ng kuryente sa bahay

Maaari ding gumawa ng kuryente sa bahay. At kung sineseryoso mo ang isyung ito, matutugunan mo pa ang mga pangangailangan ng sambahayan para sa kuryente.

Una sa lahat, dapat tandaan na ang ilan sa mga nakalistang paraan ng pagbuo ng kuryente ay lubos na naaangkop sa isang pribadong ekonomiya. Kaya, maraming mga magsasaka at mga may-ari lamang ng mga estate ng bansa ang naglalagay ng mga windmill sa kanilang mga plot. Gayundin, mas madalas na makikita ang mga solar panel sa mga bubong ng mga bahay sa bansa.

May iba pamga paraan ng paggawa ng kuryente, ngunit ang kanilang praktikal na aplikasyon ay wala sa tanong. Ito ay higit na katuwaan, o para sa layunin ng eksperimento.