Jak w krajach nadbałtyckich pozyskiwana jest energia ze źródeł odnawialnych?

Transkrypt

1 Jak w krajach nadbałtyckich pozyskiwana jest energia ze źródeł odnawialnych?

2 Wybraliśmy ten temat, ponieważ interesowała nas energia odnawialna.

3 Skład grupy: Oskar Wilda, Jakub Treder, Kacper Plicht, Seweryn Piotrowski, Kacper Pruszyński

4 ELEKTROWNIE WODNE Elektrownie wodne zaliczane są do odnawialnych źródeł energii. Produkuje się w nich energię elektryczną wykorzystując energię wód: rzek oraz mórz lub oceanów. Jeśli chcesz się dowiedzieć, jak takie elektrownie działają i wyglądają, zapoznaj się z tym tematem! Elektrownie wodne (hydroelektrownie) wykorzystujące energię rzek (przepływu lub różnicę poziomów) to elektrownie przepływowe lub zbiornikowe. Ze względu na charakter przepływu dzieli się je na: elektrownie wykorzystujące przepływy naturalne cieków lub zasoby zbiorników wodnych zasilanych z dopływów naturalnych, elektrownie, w których obieg wody wytworzono sztucznie między dwoma zbiornikami poprzez następujące kolejno pompowanie wody ze zbiornika dolnego do górnego, a następnie jej odpływ przez elektrownię z powrotem do zbiornika dolnego (elektrownie szczytowo-pompowe), elektrownie, w których następuje zarówno wykorzystanie przepływów naturalnych, jak też częściowy (okresowy) stały zamknięty obieg wody, elektrownie wykorzystujące wtórnie wodę użytkowaną do innych celów gospodarczych, na trasie jej sztucznego doprowadzenia do zrzutu z miejsca podstawowego użytkowania. W tego typu elektrowniach wodnych na drodze płynącej wody umieszcza się turbinę, której łopatki są napędzane za pomocą przepływającej wody. Turbina ta jest połączona z generatorem elektrycznym, w którym wytwarzana jest energia elektryczna.

5 Energia wodna Energia wodna wykorzystywana gospodarczo energia mechaniczna płynącej wody. Współcześnie energię wodną zazwyczaj przetwarza się na energię elektryczną (hydroenergetyka, często oparta na spiętrzeniach uzyskanych dzięki zaporom wodnym). Można ją także wykorzystywać bezpośrednio do napędu maszyn istnieje wiele rozwiązań, w których płynąca woda napędza turbinę lub koło wodne. Przed wynalezieniem maszyn elektrycznych i upowszechnieniem elektroenergetyki energię wodną powszechnie wykorzystywano do napędu młynów, foluszów, kuźni, tartaków i innych zakładów przemysłowych. W latach 30. XIX wieku, w szczytowym okresie rozwoju transportu rzecznego, napęd wodny stosowano przy przemieszczaniu barek po pochylniach pomiędzy odcinkami kanałów na różnych poziomach (pochylnie takie zachowały się do dziś na Kanale Elbląskim). Energia wodna może być znacznie tańsza od spalania paliw kopalnych lub energii jądrowej. Obszary bogate w energię wodną przyciągają przemysł niskimi cenami elektryczności. W niektórych krajach o wykorzystaniu energii wodnej zaczynają decydować względy ochrony środowiska, przeważając nad kalkulacją cen. Podstawy fizyczne Przy wykorzystaniu wody spadającej z pewnej wysokości dostępna moc wiąże się ze spadkiem hydraulicznym (wysokością, z jakiej spływa woda), przepływem (ilością wody spływającej w jednostce czasu) i zazwyczaj również z prędkością przepływu. W przypadku gdy woda spływa ze zbiornika (jezioro, spiętrzenie), spadkiem hydraulicznym jest różnica poziomów pomiędzy lustrem wody w zbiorniku górnym i wylotem turbiny, Na tym obrazku przedstawione jest z jakich części składa się elektrownia wodna

6 ZASADA DZIAŁANIA KOLEKTORÓW SŁONECZNYCH Zasada działania kolektorów słonecznych polega na konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło. Energia słoneczna docierająca do kolektora zamieniana jest na energię cieplną nośnika ciepła, którym jest glikol propylenowy, a następnie oddawania wodzie na wężownicy wymiennika ciepła. Działanie kolektora jest następujące 1.Promieniowanie słoneczne umieszczony w kolektorze absorber, który Zamienia je w ciepło. Zwykły, czarny absorber odbija dużą część promieniowania. Skuteczniejszy jest tzw. absorber selektywny, pochłaniający do 95% padającego na niego promieniowania. 2.Dzięki absorberowi ogrzewa się czynnik grzewczy,w postaci niezamarzającego Roztworu glikolu, który przepływa przez kolektor. 3.Ogrzany płyn przepływa do wymiennika. 4.Tam oddaje ciepło ogrzewanej wodzie użytkowej, znajdującej się w zasobniku. Ochłodzony czynnik wpływa z powrotem do kolektora. Średnia wartość całkowitego rocznego promieniowania słonecznego na terenie Polski wynosi ok. 100 kwh/m2, co odpowiada ilości energii zawartej w ok. 100 l. Oleju opałowego lub 100 m3 gazu ziemnego

7 Elektrownia wiatrowa Elektrownia wytwarzająca energię elektryczną przy pomocy generatorów (turbin wiatrowych) napędzanych energią wiatru. Energia elektryczna uzyskana z energii wiatru jest uznawana za ekologicznie czystą, gdyż, pomijając nakłady energetyczne związane z wybudowaniem takiej elektrowni, wytworzenie energii nie pociąga za sobą spalania żadnego paliwa. Praca elektrowni wiatrowych powoduje jednak nietypowe i trudne do oceny oddziaływanie na środowisko Elektrownie wiatrowe dzielone są na typy ze względu na zastosowanie (przydomowe lub przemysłowe), moc (mikro, małe i duże) oraz lokalizację (lądowe i morskie). Do zastosowań przydomowych (na potrzeby własne użytkownika) wykorzystywane są mikro- i małe elektrownie. Duże elektrownie przemysłowe są przystosowane do sprzedaży energii. Mikroelektrownie wiatrowe mają moc do 100 W. Małymi elektrowniami określane są te o mocy od 100 W do 50 kw. Duże elektrownie wiatrowe wytwarzają moc ponad 50 kw. Przydomową elektrownią wiatrową określany jest zespół urządzeń terenowych służących do wytworzenia i magazynowania energii elektrycznej dla celów jej użycia w jednym lub kilku domach, najczęściej montowany w pobliżu odbiorców energii.

8 Elektrownie wykorzystujące efekt falowania Elektrownie, które wykorzystują energię falowania nazywa się elektrowniami maremotorycznymi. Ze względu na lokalizację elektrownie te dzielą się na: -nadbrzeżne -przybrzeżne (usytuowane na dnie morza na głębokości m) -morskie (umiejscowione na dnie morza na głębokości ponad 40 m) Można je również podzielić ze względu na sposoby konwersji energii fal na elektryczną: -elektrownie pneumatyczne, które wykorzystują cykliczną zmianę poziomu wody i wymuszają w nich ruch powietrza napędzający turbinę -elektrownie mechaniczne, które wykorzystują cykliczną zmianę nachylenia powierzchni swobodnej działającej w urządzeniach wahliwych lub siłę wyporu używaną do poruszania się prostopadle do dna, co też powoduje obracanie się wirnika podłączonego do prądnicy, -elektrownie hydrauliczne, w których poprzez ścianki nieruchomego zbiornika jednokierunkowo przelewają się tylko szczyty fal, zaś wypływająca ze zbiornika woda napędza turbinę -elektrownie indukcyjne, w których do wytwarzania energii elektrycznej wykorzystuje się ruch pływaków przez zastosowanie poruszających się wraz z pływakami cewek umiejscowionych w polu magnetycznym

9 ENERGIA ZIEMI ENERGIA GEOTERMALNA- Im dalej w głąb Ziemi, tym goręcej. Począwszy od skorupy ziemskiej z każdym kilometrem w głąb temperatura wzrasta o około 30 stopni C. energia geotermalna jest wewnętrznym ciepłem Ziemi nagromadzonym w skałach oraz w wodach wypełniających pory i szczeliny skalne. Energia ta jest praktycznie niewyczerpalna w wyniku jej przenoszenia z wnętrza ziemi przez przewodzenie i konwekcje. Polska posiada bardzo dobre warunki geotermalne, dlatego że 80 % powierzchni naszego kraju jest pokryte przez trzy prowincje geotermalne: przedkarpacką, karpacką oraz centralnoeuropejską. Temperatura dla tych obszarów waha się w granicach od 30 C do 130 C, natomiast głębokość występowania w skałach osadowych od 1 do 10 km. Wody termalne w Polsce z powodzeniem wykorzystuje się nie tylko w ciepłownictwie ale też w rekreacji i agroturystyce. Siedem polskich uzdrowisk korzysta z wód termalnych. W celu ich wydobycia na powierzchnie wykonuje się odwierty do głębokości zalegania tych wód. Sposobem wykorzystania energii geotermalnej są: CIEPŁOWNIE GEOTERMALNE - dostarczają bezpośrednio do odbiorców wodę z wnętrza Ziemi a odprowadza wychłodzoną wodę z powrotem do jej wnętrza. POMPY CIEPŁA- ich działanie polega naczerpaniu energii z wód geotermalnych, kumulowaniu jej i przekazywaniu do wymiennika ciepła. Tak pozyskana energia może być wykorzystana na ogrzanie wody użytkowej lub budynku. ELEKTROWNIE GEOTERMALNE- Woda z odwiertu oddaje ciepło czynnikowi termodynamicznemu, a potem jest wtłaczana z powrotem do złoża.

10 Wykonaliśmy również makietę, oto ona:

11 Mamy nadzieję, że już wiecie jak się pozyskuje energię ze źródeł odnawialnych. Jeśli chcecie się dowiedzieć jak dokładnie wyglądała nasza praca przez te 8 tygodni, to zajrzyjcie na naszego bloga: