Курсовая теория на тему Гидроэнергетика и перспективы ее развития

Содержание:

Оглавление
Введение. 2
Глава 1. История гидроэнергетики и её ресурс. 3
1.1. История. 3
1.2. Механическая
мощность. 7
Глава 2. Использование гидроэнергетики. 9
2.1. Гидроэлектроэнергия. 9
2.2. Перспективы развития гидроэнергии. 17
Заключение. 25
Список литературы.. 26

Введение:

Гидроэнергетика или
водная энергия (от греч. ὕδωρ, «вода») — это энергия, получаемая за счет
энергии падающей или быстро текущей воды, которую можно использовать для
полезных целей. С древних времен гидроэнергия от многих видов водяных мельниц
неоднократно использовалась в качестве возобновляемого источника энергии для
орошения и работы различных механических устройств, таких как зерновые
мельницы, лесопилки, текстильные фабрики, молотковые молоты, док-краны, бытовые
подъемники рудные мельницы и т. д. Тромпа, производящая сжатый воздух из
падающей воды, иногда используется для питания другого оборудования на
расстоянии [1, 2]. В конце 19 века гидроэнергетика стала
источником выработки электроэнергии. Крэгсайд в Нортумберленде был первым
домом, работающим от гидроэлектроэнергии в 1878 году [3], а первая коммерческая
гидроэлектростанция была построена на Ниагарском водопаде в 1879 году. В 1881
году уличные фонари в городе Ниагарский водопад питались от
гидроэлектроэнергии. С начала 20 века этот термин
использовался почти исключительно в связи с современным развитием
гидроэнергетики. Международные организации, такие как Всемирный банк,
рассматривают гидроэнергетику как средство экономического развития [4], но
плотины могут иметь значительные негативные социальные и экологические
последствия [5]. Целью данной работы является изучение
перспектив и развития гидроэнергетики. Для этого необходимо сравнить её с
другими источниками энергии и выявить преимущества и недостатки гидроэнергии.

Заключение:

В 2015 году гидроэнергетика произвела 16,6% всей электроэнергии в мире и
70% всей возобновляемой электроэнергии. Гидроэнергетика производится в 150
странах, при этом в Азиатско-Тихоокеанском регионе в 2010 году было произведено
32 процента мировой гидроэнергетики. Китай является крупнейшим производителем
гидроэлектроэнергии: в 2010 году было произведено 721 тераватт-час, что
составляет около 17 процентов внутреннего потребления электроэнергии. Бразилия,
Канада, Новая Зеландия, Норвегия, Парагвай, Австрия, Швейцария, Венесуэла и
некоторые другие страны производят большую часть внутренней электроэнергии за
счет гидроэлектроэнергии. Парагвай производит 100% электроэнергии за счет
плотин гидроэлектростанций и экспортирует 90% своей продукции в Бразилию и
Аргентину. Норвегия вырабатывает 96% своей электроэнергии из гидроэнергетических
источников. Технический потенциал для
развития гидроэнергетики во всем мире намного превышает фактическое
производство: процент потенциальных гидроэнергетических мощностей, которые не
были разработаны, составляет 71% в Европе, 75% в Северной Америке, 79% в Южной Америке,
95% в Африке, 95% на Ближнем Востоке и 82% в Азиатско-Тихоокеанском регионе. В
связи с политическими реалиями новых водохранилищ в западных странах, экономическими
ограничениями в странах третьего мира и отсутствием системы передачи в
неосвоенных районах, возможно, 25% остающегося технически эксплуатируемого
потенциала могут быть разработаны до 2050 года, при этом большая часть этого
будет в Азиатско-Тихоокеанском регионе. В некоторых странах очень развит
гидроэнергетический потенциал, и у них очень мало возможностей для роста:
Швейцария производит 88% своего потенциала, а Мексика — 80%.

Фрагмент текста работы:

Глава 1. История гидроэнергетики и её ресурс

1.1. История Самые ранние свидетельства
наличия водяных колес и водяных мельниц относятся к древнему Ближнему Востоку в
4 веке до нашей эры, особенно в Персидской империи до 350 года до нашей эры, в
регионах Ирака, Ирана и Египта. В Римской империи водяные
мельницы были описаны Витрувием в первом веке до нашей эры. На мельнице
Барбегал было шестнадцать водяных колес, перерабатывающих до 28 тонн зерна в сутки.
Римские водяные колеса также использовались для распиливания мрамора, например,
на лесопилке в Иераполе в конце 3-го века нашей эры. Такие лесопилки имели
водяное колесо, которое приводило в движение две кривошипно-шатунные тяги для
привода двух пил. Он также появляется в двух восточно-римских лесопильных
заводах VI века, раскопанных в Эфесе и Герасе соответственно.
Кривошипно-шатунный механизм этих римских водяных мельниц преобразовывал
вращательное движение водяного колеса в линейное движение пильных полотен. В Китае было предположено, что его водные
молотки и мехи еще во времена династии Хань (202 г. до н.э. — 220 г. н.э.) приводились
в действие лопатками, но более поздние историки считали, что они приводились
водяные колеса на том основании, что у водяных совков не было бы движущей силы
для приведения в действие сильфонов доменных печей [6]. Свидетельства наличия
вертикальных водяных колес Хань можно увидеть в двух современных моделях
погребальной посуды, на которых изображены гидравлические отбойные молотки.
Самыми ранними