Энергетика - вчера, сегодня, завтра

VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Энергетика - вчера, сегодня, завтра

Лапшов Е.А. 1Чистов Е.С. 1
1МБОУ "СОШ №4" Кашира
Васькина Ю.Ю. 1
1МБОУ "СОШ №4"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение.

Начать нашу работу стоит с установки целей, которых мы хотим достичь при выполнении нашей работы. Во-первых, мы рассчитываем рассмотреть энергетику на протяжении всего ее существования (ее разработки, достижения, историю, яркие личности). Во-вторых, мы определим ее главные проблемы и подумаем над методами их решения. В-третьих, мы попробуем поразмышлять над перспективами энергетики в будущем. Ну и в заключении мы сделаем выводы о проведенной работе, поставим условную оценку собранного материала и поделимся эмоциями по поводу работы над проектом «Энергетика – вчера, сегодня, завтра». Итак:

Цели работы:

Донести до людей актуальность проблем, связанных с энергетикой.

Узнать новое для себя.

Собрать интересную и актуальную информацию.

Задачи работы:

Определение проблем и методов их решения для энергетики.

Изучение истории энергетики.

Размышление над перспективами энергетики.

Вовлечение масс в жизнь энергетики, создание интереса вокруг нее.

Актуальность работы.

Тема энергетики сейчас как никогда актуальна в современном обществе, почти во всех слоях общества. Энергетика на данный момент имеет очень глобальные проблемы, для решения которых необходимо привлечения большого количества людей и их внимания, понимания ответственности за будущее нашего общества и планеты.

ГЛАВА 1.

Итак, сразу возникает вопрос. А кто вообще изобрел электричество? Как оно вообще было обнаружено и открыто? Что это вообще такое?

Электричество — это вид энергии, которую не требовалось изобретать, а только обнаружить и изучить. История отдает должное первооткрывателю Бенджамину Франклину, именно его эксперименты помогли установить связь между молнией и электричеством. Хотя на самом деле, правда об открытии электроэнергии намного сложнее, поскольку в ее истории не существует единого определяющего момента, дающего прямой ответ на вопрос, кто изобрёл электричество.

Сегодня ученые считают, что человечество начало использовать электроэнергию намного раньше. Примерно в 600 году до н.э. древние греки обнаружили, что потирание меха на янтаре вызывает притяжение между ними. Это явление демонстрирует статическое электричество, которое полностью описали ученые в 17 веке в пояснениях, как появляется электричество.

Кроме того, исследователи и археологи в 1930-х годах обнаружили горшки с листами меди внутри, и объяснили их происхождение, как древние батареи, предназначенные для получения света в древнеримских местах. Подобные устройства также были найдены в археологических раскопках возле Багдада, а это означает, что древние персы также могли открыть конструкцию ранней формы батарей.


К 17 веку было сделано много открытий, связанных с электричеством, таких как изобретение раннего электростатического генератора, разграничение положительных и отрицательных зарядов и классификация материалов в качестве проводников или изоляторов.

Изобретение электричества в 19 веке стало возможным благодаря открытиям целой плеяды великих ученых. В 1752 году Бен Франклин провел свой эксперимент с воздушным змеем, ключом и штормом. Это просто доказало, что молния и крошечные электрические искры — это одно и то же.

Итальянский физик Алессандро Вольта обнаружил, что определенные химические реакции могут производить электричество, а в 1800 году он создал гальванический элемент, раннюю электрическую батарею, вырабатывающую постоянный электроток. Он также выполнил первую передачу тока на расстояние, связав положительно и отрицательно заряженные разъемы и создав между ними напряжение. Поэтому многие историки считают, что 1800 — это год изобретения электричества.

В 1831 году электричество стало возможно использовать в технике, когда Майкл Фарадей создал электродинамо, решившее на практике проблему генерирования постоянного электротока. Довольно простое изобретение с использованием магнита, перемещавшегося внутри катушки из медного провода, создавал небольшой ток, протекающий через провод. Оно помогло американцу Томасу Эдисону и британскому ученому Джозефу Свону, каждому в отдельности, примерно в одно время в 1878 году изобрести лампу накаливания. Сами лампочки для освещения были изобретены другими исследователями, но лампа накаливания была первым практичным устройством, дававшем свет в течение нескольких часов подряд.

В 1800-х и в начале 1900-х годов, сербско-американский инженер, изобретатель и мастер электротехники Никола Тесла стал одним из авторов зарождения коммерческого электричества. Он работал совместно с Эдисоном, сделал много революционных разработок в области электромагнетизма и хорошо известен своей работой с двигателями переменного тока и многофазной системой распределения энергии.

Однозначно нельзя заявить в каком году появился свет. Несмотря на то, что многие историки считают что лампочка была изобретена американцем Эдисоном, тем не менее первая лампа с платиновой нитью накаливания в вакуумном стеклянном сосуде была изобретена в 1840 изобретателем из Англии Де ла Рю.

Теперь разберемся с тем, кто является основоположниками науки об электричестве:

Французский физик Андре Мари Ампер, 1775-1836, работавший по электромагнетизму. Единица тока в системе СИ — ампер, названа в его честь.

Французский физик Чарльз Августин из Кулона, 1736-1806, который был пионером в исследованиях трения и вязкости, распределения заряда на поверхностях и законов электрической и магнитной силы. Его именем названа единица заряда в системе СИ — кулон и закон Кулона.

Итальянский физик Алессандро Вольта, 1745-1827, тот кто изобрел источник постоянного тока, награжден Нобелевской премией по физике 1921 года, в системе СИ единица напряжения — вольт, названа в его честь.

Георг Симон Ом, 1789-1854, немецкий физик, первооткрыватель, оказавший влияние на развитие теории электричества, в частности закона Ома. В системе СИ единица сопротивления — ом, названа в его честь.

Густав Роберт Кирхгоф, 1824-1887, немецкий физик, внесший вклад в фундаментальное понимание электрических цепей, известен своими двумя законами по теории цепей.

Генрих Герц, 1857-1894, немецкий физик, демонстрирующий существование электромагнитных волн. В системе СИ единица частоты — Герц названа в его честь.

Джеймс Клерк Максвелл,1831-1879, шотландский математик и физик, сформулировал систему уравнений об основных законах электричества и магнетизма, названную уравнениями Максвелла.

Майкл Фарадей, 1791-1867, английский химик и физик, основоположник закона индукции. Один из лучших экспериментаторов в истории науки, его обычно считают отцом электротехники. Единица емкости в системе СИ — постоянная Фарадея, названа в его честь.

Томас Эдисон, 1847-1931, американский изобретатель, имеющий более 1000 патентов, наиболее известен разработкой лампы накаливания.

Не будем углубляться в различные законы электричества, лишь назовем основные: закон Ома, закон Ватта, закон Фарадея, закон Ленца.

После различных изобретений электричество стало появляться повсеместно и естественно не обошло стороной нашу страну. На этом мы остановимся поподробнее.

Практически электрическое освещение в России появилось в 1879 на Литейном мосте в Петербурге, а официально — в 1880, с созданием 1-го электротехнического отдела, занимавшегося внедрением электричества в экономику государства. В 1881 Царское село было освещено электрическими фонарями. Лампы накаливания в Кремле в 1881 г осветили вступления на трон Александра III.

Прообраз российской энергосистемы был создан в 1886 г с основанием промышленно-коммерческого общества. В его планы входила электрификация населенных пунктов: улиц, заводов, магазинов и жилых домов. Первая крупная электрическая станция начала свою работу в 1888 г. в Зимнем дворце и на протяжении 15 лет считалась самой мощной в Европе. К 1917 г. в столице уже было электрифицировано около 30% домов. Далее развитие энергетики в СССР шло по плану ГОЭЛРО принятого 22 декабря 1920 года. Этот день до сих пор отмечается в России и странах СНГ, как День энергетика. План во многом позаимствовал наработки российских специалистов 1916 года. Благодаря ему была увеличена выработка электроэнергии, а к 1932 г. она возросла с 2 до 13,5 млрд кВт.

В 1960 г. уровень выработки электроэнергии составил 197.0 млрд. кВт-часов, и далее он продолжал неуклонно расти. Ежегодно в стране вводились новые энергетические мощности: ГРЭС, ТЭЦ, КЭС, ГЭС и АЭС. Суммарная их мощность к концу 1980 составила 266.7 тыс. МВт, а выработка электрической энергии в СССР достигла рекордных 1293.9 млрд. кВт∙ч.

После развала СССР, Россия продолжала наращивать темп развития энергетики, по результатам 2018 года выработка электроэнергии в стране составила −1091 млрд. кВт∙ч, что позволило стране войти в четверку мировых лидеров после Китая, США и Индии.

Мы рассмотрели начала и прошлое энергетики и можем сказать, что путь к становлению для нее прошел нелегко. До сих пор ученые и историки спорят над формальностями изобретателя электроэнергии, лампы накаливания и т.д и т.п, нас конечно интересует это, но главный акцент мы делаем на события.

Открытие электроэнергии, ее «укрощение», начало ее повсеместного использования во благо человечества – эти факторы делают прошлое электроэнергетики великим и интересным.

ГЛАВА 2.

Теперь стоит поговорить о том, каким является настоящее энергетики.

На данный момент человечество пришло к большим успехам в энергетике, большое количество способов получения электроэнергии, множество прорывных изобретений, успехи в стабилизации расходования ресурсов. Естественно, эти процессы не могут проходить без трудностей и проблем, в том числе и экологических. Об этом мы сейчас и поговорим.

Итак, электроэнергия в жизни современного общества совершенно неотъёмная его часть. Прежде чем вы включите компьютер, или откроете холодильник, или просто позвоните в дверь квартиры - на мгновение попробуйте представить себе, что всё это единовременно стало недоступным. Не работает лифт в подъезде; на перекрёстках заторы из автомобилей, пешеходов - не работают светофоры; на заправках не заправляются автомобили; стоит метрополитен, троллейбусы, трамваи. В автомобилях не работает стартера, генераторы - это - то же электричество. Смесь бензина и воздуха в двигателе внутреннего сгорания загорается от электрического разряда на свече зажигания. Дизельный двигатель так же не заведется: не работает стартерный электродвигатель и не греются калильные свечи. Из транспорта только лошади и паровозы. Коневодство из спортивной отрасли займет важное место в жизни человека: это и автобус, и такси, и перевозка грузов. Авиация без электричества остается на земле. В воздух будет возможно подняться лишь на воздушном шаре, который летит лишь туда, куда несёт его ветер. Причем наполнить его можно лишь горячим воздухом; для промышленного производства водорода или гелия опять же надо электричество. Перелететь океан на таком воздушном шаре, например, из Европы в Америку будет настоящим подвигом.

Морской транспорт сразу потеряет в скорости, и цена перевозок возрастет также, как и уменьшаться масштабы морских перевозок. Паровые судовые машины требуют много угля, качественной воды, имеют меньшую скорость и дальность плавания. Современное производство остановится полностью. Все станки и агрегаты работают от электропривода. Тогда получается, каждый завод, или фабрика будет иметь свои паровые машины, котлы. Пар будет вращать различный привод: молоты, пресса, крупные станки. Каждый цех будет иметь свою сложную механическую передачу от главной паровой машины завода. Такие передачи часто служили причиной травм и увечий рабочих людей в 19 веке.

Вместо электросварки для соединения металлов применят заклепки. Обработка металлов, производство высокого качества сталей, сплавов - современные технологии исчезнут вместе с электричеством просто мгновенно. Интернет, телефон и даже изобретение 19 века - телеграф - тут же исчезнут. Жизнь человека вернется в конец 18 и начало 19 века; расстояние уже в 1000 километров это уже путешествие, которое меняет жизнь человека; получить простое письмо из соседнего удаленного на 50 километров города будет уже событие. При отсутствии электричества темп жизни стремительно упадет; расстояния становятся огромными, мир - необъятным и малоизвестным.

Современное потребление электроэнергии имеет структуру практически одинаковую для всех развитых стран. Россия относится к числу мировых энергетических держав, имеет много электростанций: тепловых, атомных, гидравлических. С начала 20 века, когда электричество было лишь в крупных городах и на больших предприятиях энергетика в нашей стране сильно изменилась. Потребление электроэнергии в России имеет свою выраженную структуру:

Непосредственно на человека используется более 33 % выработанной электроэнергии. Не многим меньше приходится на производство. Потребление электроэнергии непосредственно человеком - более трети.

Современный человек настолько привык к благам цивилизации, что представить ему жизнь без электричества достаточно сложно. Разберем простой пример. Перед нами - современная квартира. Рассмотрим, кто чего стоит. Какое количество электроэнергии потребляют бытовые приборы?

1. Холодильник (300 л): 240-320 кВт·ч в год

2. Стиральная машина (5 кг белья, 60°C): 0,85-1,05 кВт·ч за цикл

3. Электрическая сушилка белья (7 кг белья): 2,4-4,4 кВт·ч за цикл

4. Электроплита с духовкой: конфорка (диаметром 145-180 мм) 1-2,3 кВт·ч за час; духовка (200°C): 0,9-1,1 кВт·ч за час

5. Кофеварка (на приготовление 8-12 чашек): 0,8-1,2 кВт·ч

6. Компьютер: 0,1-0,5 кВт·ч

7. Телевизор (82 см LCD): 0,1-0,2 кВт·ч

8. Лампа накаливания: 60 кВт·ч

9. Энергосберегающая флуоресцентная лампа: 16 кВт·ч.

Каждое государство, общество имеет свою систему производства и распределения электроэнергии. Электроэнергия - это товар, который невозможно хранить. Производство электроэнергии и распределение определяется потреблением. Задачи распределения и транспортировки электроэнергии решаются линиями электропередачи, распределительными устройствами, подстанциями. Линии электрических передач могут быть как кабельными, расположенными обычно под землей, так и воздушными - высокие столбы с проводами. В городе заметны трансформаторные подстанции: небольшие сооружения, где высокое напряжение преобразуется в "домашние" 220 вольт. При этом на каждой подстанции всегда написана её мощность, номер и распределительные устройства высокого напряжения (6 или 10 тысяч вольт) и низкого (0,4 кВ - это значит по каждому из трех проводников идет электрический ток напряжением 220 вольт относительно земли). Как правило, все линии электропередач имеют высокое напряжение. Соответственно, эти линии имеют свою охранную зону, где находиться постороннему человеку не надо.

Электричество делает нашу жизнь комфортней, более интересной. Производство с электричеством представляется эффективным и высокотехнологичным с минимальным присутствием ручного труда; применение компьютерных технологий освобождает человека даже от таких задач как непосредственный контроль технологического процесса. Так, например, автоматизация сборочных конвейеров на заводах БМВ в Германии практически 100 %. Транспорт с применением электричества становится более комфортным и доступным; расстояния в несколько тысяч километров не представляют больших препятствий. Авиация и вся наземная инфраструктура невозможна без электроснабжения и электросвязи, электричества вообще.

Вместе с тем, технические задачи по производству, транспортировке, распределению и потреблению электроэнергии требуют неукоснительного соблюдения правил безопасности, исключение из работы любых неисправных электротехнических устройств, дисциплины и ответственности. При этом необходимо помнить, что блага цивилизации дорогого стоят, и относится к ним нужно бережно.

Понятно, что единовременно и добровольно лишиться "электрического комфорта" вряд ли найдётся охотников, даже в качестве эксперимента. Между тем, производство электроэнергии растёт, и единственная причина этого роста - рост потребления. Возникает важнейший вопрос - экономия ресурсов, и в первую очередь - электроэнергии. Потому как производство электроэнергии включает огромный список решаемых задач, привлекаемых ресурсов, зачастую невосполнимых.

Теперь подробнее о производстве электроэнергии:

Сегодня в мире более 78 % выработки электроэнергии приходится на тепловые станции. Сжигается нефть, уголь, газ что приводит к выбросу в атмосферу диоксида углерода (СО2). Одна из причин парникового эффекта это свойство СО2 удерживать отраженное Землей солнечное излучение. Кроме этого, выделяется в атмосферу оксиды азота, сернистый ангидрид, другие вредные вещества; происходит тепловое засорение воздушного и водных бассейнов. потребление электрическая энергия экономия

При этом наблюдается устойчивый рост потребления электроэнергии.

За последние 5 лет энергопотребление выросло:

1. в Китае выросло на 76 %,

2. в Индии - на 31 %,

3. в Бразилии - на 18 %.

Тепловая энергетика наиболее сильно загрязняет окружающую среду.

Альтернатива тепловой энергетике в некоторой мере может служить атомная энергетика и энергетика на возобновляемых ресурсах: энергии ветра, солнца и воды.

Атомная энергетика сегодня представляется как высокотехнологическая энергетическая отрасль. Вместе с тем, имеет самые труднопреодолимые последствия аварий. Рост значимости атомной энергетики в мире не уклонный. Если в 1970 г. все атомные электростанции мира выработали лишь 85 млрд. кВтч электроэнергии, в 1980 г. - около 700 млрд., в 1990 г. - 1800 млрд., а в 2005 г. - почти 2750 млрд. кВт-ч. При этом возрастала и суммарная мощность АЭС мира.

На современном этапе развития в 31 стране на 248 АЭС в эксплуатации находится 441 промышленный атомный энергоблок с суммарной установленной мощностью более 354 млн. кВт. Это составляет 18 % от всей производимой в мире электроэнергии.

Мировая атомная энергетика сосредоточена в регионах: Европе (включая СНГ), Северной Америке и Азиатско-Тихоокеанском регионе. При этом более 2/3 установленной мощности всех АЭС мира и такая же доля выработки электроэнергии приходятся всего на пять ведущих в этой отрасли стран - США, Францию, Японию, Германию и Россию. Самые крупные АЭС мира (мощностью 4 млн. кВт и более), их всего 12, расположены в Канаде, во Франции, в Японии, России, Украине. Самая крупная АЭС Касивадзаки в Японии имеет установленную мощность в 8,2 млн. кВт.

Нетрадиционные или альтернативные источники энергии имеют самые многообещающие перспективы. К таким источникам можно отнести:

1. Энергию приливов и отливов;

2. Энергию малых рек;

3. Энергию ветра;

4. Энергию солнца;

5. Геотермальную энергию;

6. Энергию горючих отходов и выбросов;

7. Энергию вторичных или сбросовых источников тепла и другие.

Нетрадиционные виды электростанций занимают всего несколько процентов в производстве мировой электроэнергии. В последнее время стал заметным рост таких источников в энергетике сран участниц Евросоюза. Европейский союз - лидер в развитии альтернативной энергетики. На долю ЕС приходится почти 42 % мирового потребления возобновляемой энергии, в то время как на долю США - 23 %, Китая - 9 %, Японии - 4 %. К 2020 г

Ну и стоит указать проблемы современной энергетики:

Малое количество ресурсов (исходя из расчетов запасов и потребления)

Загрязнение окружающей среды

Малые темпы развития в определенных областях

Застои на нерациональных способах производства и передачи электроэнергии

Вот мы и поговорили о современной энергетике, рассмотрением проблем конкретно и путей их решения мы займемся уже в главе о будущем.

ГЛАВА 3.

В этой главе мы рассмотрим подробнее самые актуальные проблемы энергетики, подумаем о ее будущем и перспективах, и расскажем о том, что делается уже сейчас во благо будущего энергетики.

Две главнейшие проблемы, связанные с истощением ресурсов и с загрязнением окружающей среды в первую очередь возникают из-за добычи энергии путями, которые несут за собой выбросы в окружающую среду, использование невозобновимых ресурсов. Решениями таким проблем являются поиски новых источников энергии, усовершенствование существующих, рационализация использования энергии людьми.

Самым перспективным для развития являетс гелиоэнергетика ( энергия солнца). Этот источник уже активно используется во многих отраслях, плюсы его использования заключаются в использовании неисчерпаемых ресурсов, безопасности для окружающей среды.

Среди всех альтернативных источников энергии на гелиоэнергетику возлагаются немалые надежды. Первые работающие технологии появились в 70-х  годах прошлого столетия. Сегодня солнечные электростанции уже используются на практике, хотя доля вырабатываемой ими энергии не велика.  Основные преимущества гелиоэнергетики – использование возобновляемых ресурсов и простотой принцип работы. Недостаток – немалая стоимость оборудования и зависимость от климатических условий. Хорошо подходит использование энергии солнца для энергообеспечения удаленных районов, где возникают затруднения с прокладкой кабелей, сельской местности. Небольшие солнечные батареи можно использовать даже в качестве автономной электростанции для конкретно взятого дома.

Термоядерный синтез сегодня тоже кажется очень весомым проектом.

Будущая энергетика мира, по мнению современных ученых, невозможна без технологий термоядерного синтеза. Это, на данный момент, самая перспективная разработка, в которую уже вкладывают миллиарды долларов. В атомных электростанциях используется энергия деления. Она опасна тем, что есть угроза возникновения неуправляемой реакции, которая уничтожит реактор, и приведет к выбросу огромного количества радиоактивных веществ: пожалуй, все помнят аварию на Чернобыльской АЭС. В реакциях термоядерного синтеза, что следует из названия, используется энергия, выделяемая при слиянии атомов. В результате, в отличие от атомного деления, не образуется никаких радиоактивных отходов. Главной проблемой является то, что в результате термоядерного синтеза образуется вещество, имеющее настолько высокую температуру, что может уничтожить весь реактор. Эта энергетика будущего — реальность. И фантазии здесь неуместны, на данный момент на территории Франции уже началась постройка реактора. Несколько миллиардов долларов вложено в экспериментальный проект, который профинансирован многими странами, в число которых, помимо ЕС, входят Китай и Япония, США, Россия и другие. Изначально первые эксперименты планировалось запустить уже в 2016 году, однако расчеты показали, что бюджет слишком мал (вместо 5 миллиардов потребовалось 19), и запуск перенесли еще на 9 лет. Возможно, через несколько лет мы увидим, на что способна термоядерная энергетика.

Ну и конечно с давних времен люди задумывались о том, как было бы хорошо использовать биотопливо, или же растительное топливо.

Еще Генри Форд, создав свою "Модель Т", рассчитывал, что она уже будет работать на биотопливе. Однако в то время были открыты новые нефтяные месторождения, и нужда в альтернативных источниках энергии отпала еще на несколько десятков лет, но теперь снова возвращается. За последние пятнадцать лет использование растительных видов топлива, таких как этанол и биодизель, возросло в несколько раз. Их используют как самостоятельные источники энергии, так и в качестве добавок к бензину. Некоторое время назад надежды возлагались на особую просяную культуру, получившую название "канола". Она совершенно непригодна в пищу ни для людей, ни для скота, однако обладает высокими показателями масличности. Из этого масла и стали производить "биодизель". Но эта культура займет слишком много места, если попытаться вырастить ее столько, чтобы обеспечить топливом хотя бы часть планеты. Теперь ученые заговорили об использовании водорослей. Их масличность около 50 %, что позволит так же легко извлекать масло, а отходы можно превращать в удобрения, на основе которых будут выращиваться новые водоросли. Идея считается интересной, но свою жизнеспособность пока что не доказала: публикация об успешных экспериментах в этой области пока не опубликовано. Но все равно, хочется верить в перспективность данного источника энергии, ведь в крупных масштабах, оно могло бы изменить нынешнее положение дел в энергетике, соответственно и в экономике.

Водородная энергетика - развивающаяся отрасль энергетики, направление выработки и потребления энергии человечеством, основанное на использовании водорода в качестве средства для аккумулирования, транспортировки и потребления энергии людьми, транспортной инфраструктурой и различными производственными направлениями. Водород выбран как наиболее распространенный элемент на поверхности земли и в космосе, теплота сгорания водорода наиболее высока, а продуктом сгорания в кислороде является вода (которая вновь вводится в оборот водородной энергетики). Водородная энергетика относится к нетрадиционным видам энергетики.

Разнообразие способов получения водорода является одним из главных преимуществ водородной энергетики, так как повышает энергетическую безопасность и снижает зависимость от отдельных видов сырья.

К ним относятся:

паровая конверсия метана и природного газа;

газификация угля;

электролиз воды;

пиролиз;

частичное окисление;

биотехнологии;

глубинный газ планеты.

В данный момент наиболее доступным и дешёвым процессом является паровая конверсия. Согласно прогнозам, она будет использоваться в начальной стадии перехода к водородной экономике для упрощения преодоления проблемы «курицы и яйца», когда из-за отсутствия инфраструктуры нет спроса на водородные автомобили, а из-за отсутствия водородных автомобилей не строится инфраструктура. В долгосрочной перспективе, однако, необходим переход на возобновляемые источники энергии, так как одной из главных целей внедрения водородной энергетики является снижения выброса парниковых газов. Такими источниками может быть энергия ветра или солнечная энергия, позволяющая проводить электролиз воды.

Производство водорода может быть сосредоточено на централизованных крупных предприятиях, что понижает себестоимость производства, но требует дополнительных расходов на доставку водорода к водородным автозаправочным станциям. Другим вариантом является маломасштабное производство непосредственно на специально оборудованных водородных автозаправочных станциях.

Недостатки:

большинство специалистов видят водород в качестве топлива только в случае массивного перехода на атомную энергетику;

сложность хранения, взрывоопасность водорода;

сложность доставки потребителям;

Достоинства:

в пересчете на единицу массы в водороде содержится втрое больше энергии, чем в природном газе

при сжигании образуется только один побочный продукт - чистая вода

экологичность топлива: не образуются парниковые газы, не нарушается круговорот воды в природе;

доступность топлива;

бесшумность водородных автомобилей.

На данный момент водород является самым разрабатываемым «топливом будущего». На это есть несколько причин: при окислении водорода образуется как побочный продукт вода, из нее же можно водород добывать. А если учесть, что 73% поверхности Земли покрыты водой, то можно считать, что водород неисчерпаемое топливо. Так же возможно использование водорода для осуществления термоядерного синтеза, который вот уже несколько миллиардов лет происходит на нашем Солнце и обеспечивает нас солнечной энергией.

Итак, все выше перечисленные источники энергии конечно кажутся очень перспективными и интересными, но никто из ныне живущих людей, пусть это будут даже великие ученые, они не могут сделать предположение о том, что хоть один этот источник в будущем сможет обеспечить энергией всю планету.

Поэтому стоит говорить о комплексном использовании всех передовых и рациональных источников. Только в случае такого использования следует ожидать каких-либо качественных преобразований в энергетике будущего.

В заключении этой главы мы скажем лишь то, что человечество делает большие успехи на пути к благополучному будущему. Энергетика ни одного дня не стоит на месте, постоянно совершенствуясь, и мы надеемся, что ее развитие всегда будет успевать за течением времени.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Вот и подошел к концу наш проект, наша научно-исследовательская работа. В первую очередь мы извлекли из этой работы пользу для своего развития, каждый этап работы проходил очень интересно, в процессе мы узнали много нового и закрепили свои знания в работе с информацией.

Мы считаем, что результатом нашей работы стал очень цельный и познавательный проект, который выделяет все детали развития энергетики.

Ну и хочется конечно дать совет всем, кто ознакомиться с данным проектом:

Совершенствуйте себя каждый день, берегите свою планету и всегда смотрите только вперед. Наша жизнь, как и наша планета полностью зависит от нас.

Список использованных источников и литературы.

Сайт rusenergetics.ru «Последовательность в открытии электричества»

Википедия (ru.wikipedia.org)

revolution.allbest.ru

Просмотров работы: 29