Эссе на тему Использование материалов в секторе возобновляемых источников энергии

Содержание:

Введение. 3

1. Солнечная энергетика. 4

2. Ветроэнергетика. 8

3. Биоэнергетика. 9

4. Приливная и волновая электроэнергетика. 10

5. Геотермальная энергетика. 11

6. Мировые перспективы развития с учетом существующих реалий.. 12

Заключение. 14

Введение:

На сегодняшнем этапе развития общества энергетика представляет собой
основу любых процессов в промышленности любой страны. Она является основной
движущей силой экономического прогресса.

При постоянном увеличением численности населения требуются все большие
энергии, при этом запасы полезных ископаемых, применяемых для ее получения
далеко не безграничны.

Одним из главных преимуществ, которыми обладает альтернативная
энергетика, заключается в возобновляемости ее источников, а также в
экологической чистоте вырабатываемой энергии. Это позволяет найти решение трех
основных проблем, стоящих перед цивилизацией: экология, доступная и дешевая
энергия, продовольствие.

Актуальность данной работы состоит в том, что на смену традиционным
исчерпаемым запасам топлива приходят альтернативные источники получения
энергии. В ближайшем будущем потребность в новых методах её получения будет
только увеличиваться. Это, в свою очередь, потребует развития технологий,
применение новейших материалов.

Объектом исследования являются альтернативные источники энергии.

Предмет исследования – новые технологии и материалы в альтернативной
энергетике.

Целью исследования является изучение новых технологий и материалов в
альтернативных источниках энергии.

Задачи, решаемые в работе – подробное рассмотрение имеющихся и новых
технологий и материалов, используемых при получении электроэнергии с
применением возобновляемых источников, их достоинства и недостатки.

Заключение:

Фрагмент текста работы:

1. Солнечная энергетика

Ежегодное количество энергии, излучаемой Солнцем на Землю, в десять раз
больше, чем вся энергия, находящаяся в топливе недр Земли.

Основной пик потребления электроэнергии приходится на вечерние часы,
когда солнечные электростанции простаивают и приходится задействовать
традиционные источники. В этой связи встает вопрос о возможности сохранения
выработанной днем электроэнергии, т.е. применения аккумуляторов. При стоимости
солнечной батареи 0,5 доллара требуются на 1 Вт аккумулирующие мощности ценой в
3,2 доллара. Это почти в шесть раз выше стоимость самого аккумулятора, а с
учетом того, что литиевый аккумулятор имеет порядка двух тысяч циклов
заряда/разряда (3 – 6 лет), это очень дорогое решение. Более дешевые –
свинцово-кислотные аккумуляторные батареи имеют КПД 75%, т.е. четверть энергии
теряется.

Первый путь дальнейшего развития лежит в разработке новых и
усовершенствовании имеющихся типов аккумуляторных батарей.

Интересный способ отражен в проекте Desertec. Суть его в передачи
электроэнергии из Африки в Европу. Используя линии электропередачи можно
передавать электроэнергию от солнечных электростанций, расположенных на
освещенных территориях в те районы, где в этот момент вечер. Этот проект
требует применения сверхпроводников, что влечет огромные финансовые затраты, а
также различных межгосударственных согласований.

Главными недостатками данного вида получения энергии являются: значительная
цена фотоэлектрических систем (ФЭС), при учете потребности в аккумуляторах и
преобразователях переменного тока, доходящая до половины от стоимости всей
системы, довольно низкий КПД, составляющий от пяти до двадцати процентов
(традиционные фотоэлектрические модули (ФЭМ)), и до сорока процентов для
концентрирующих, относительно небольшая энергоемкость, составляющая от восьми
до двенадцати м2/кВт), из-за чего под размещение ФЭС нужны большие
территории.