Плюсы и минусы гэс тэс аэс: Здравствуйте!подскажите пожалуйста плюсы и минусы электростанций типа гэс,тэс и аэс — Знание.site

Содержание

…Почему гидроэлектростанции более экологичны в сравнении с другими традиционными электростанциями? | Вопрос-Ответ

Принципиальный момент заключается в том, что степень влияния энергетики на экологию напрямую зависит от самого источника этой энергии. Специалисты считают, что гидроэлектростанции наносят экологии гораздо меньший ущерб, нежели традиционные электростанции. Это одно из главных преимуществ гидроэнергетики.

В первую очередь, работа ГЭС не сопровождается загрязнением атмосферы и вод. Так, за 2009 год ГЭС России выработали 179 млрд. кВт/ч. К примеру, если заменить гидроэлектростанции тепловыми станциями на угле, то для выработки данного объема электроэнергии понадобилось бы около 63 млн. тонн топлива. При этом при сжигании такой массы угля в атмосферу было бы выброшено около 180 млн. тонн углекислого газа, а также образовалось бы более 4 млн. тонн золы, которую необходимо где-то складировать. Кстати, работа ГЭС же не требует каких-то дополнительных затрат по утилизации и захоронению отходов.

Более того, для работы тепловых электростанций необходимо добыть и транспортировать уголь, а это, в свою очередь, дополнительные затраты и экологические издержки в виде увеличения площади карьеров и отвалов, выбросов метана из шахт. Стоит учитывать, что добыча угля не вполне безопасна и люди зачастую рискуют в шахтах своими жизнями.

Более экологично сжигание природного газа, но оно также сопровождается значительными выбросами углекислого газа и других загрязняющих веществ, а широкомасштабная газодобыча, прокладка газопроводов длиной в тысячи километров наносят немалый экологический ущерб.

Об экологичности атомных электростанций после Чернобыля и Фукусимы говорить не приходится, в ряде стран их строительство запрещено. Не стоит забывать и о том, что эксплуатация АЭС неизбежно приводит к образованию радиоактивных отходов, а процесс добычи и обогащения урана также не идеален с экологической точки зрения. Кроме того, в силу конструктивных особенностей АЭС не могут быстро изменять нагрузку и требуют наличия в энергосистеме высокоманевренных мощностей, таких как ГЭС.

Маневренные возможности ГЭС значительно оптимизируют работу энергосистемы, позволяя тепловым электростанциям работать в оптимальном режиме с минимальными затратами топлива и минимальными выбросами на каждый произведенный киловатт-час электроэнергии.

Смотрите также:

Плюсы и минусы атомной энергетики

Атомная энергетика в основном ассоциируется с Чернобыльской катастрофой, случившейся в 1986 году. Тогда весь мир был потрясен последствиями взрыва атомного реактора, в результате чего тысячи людей получили серьезные проблемы со здоровьем или погибли. Тысячи гектаров загрязненной территории, на которой нельзя жить, работать и выращивать урожай или же экологический способ добывания энергии, который станет шагом в светлое будущее для миллионов людей?

Плюсы атомной энергетики

Строительство атомных электростанций остается прибыльными за счет минимальных расходов на производство энергии. Как известно для работы ТЭС нужен уголь, причем ежедневно его расход составляет около миллиона тонн. К себестоимости угля добавляются расходы на транспортировку топлива, что также стоит немало. Что же касается АЭС это обогащенный уран, в связи с чем происходит экономия и на расходы на транспортировку топлива и на его покупку.


Также нельзя не отметить экологичность работы АЭС, ведь долгое время считалось, что именно атомная энергетика положит конец загрязнению окружающей среды. Города, которые строятся вокруг атомных станций, экологически чистые, так как работа реакторов не сопровождается постоянным выбросом вредных веществ в атмосферу, к тому же использование ядерного топлива не требует кислорода. Как результат, экологическая катастрофа городов может страдать только от выхлопных газов и работы других промышленных объектов.

Экономия средств в данном случае происходит и за счет того, что не требуется строить очистные сооружения для уменьшения выбросов продуктов сгорания в окружающую среду. Проблема с загрязнением больших городов на сегодняшний день становится все более актуальной, так как нередко уровень загрязнения в городах, в которых построены ТЭС, превышает в 2 – 2,5 раза критические показатели загрязнения воздуха серой, золовой пыли, альдегидами, оксидами углерода и азотом.


Чернобыльская катастрофа стала большим уроком для мирового сообщества в связи с чем можно сказать о том, что работа атомных электростанций с каждым годом становится все безопаснее. Практически на всех АЭС были установлены дополнительные меры безопасности, которые во много раз уменьшили возможность того, что произойдет авария, подобная Чернобыльской катастрофе. Реакторы типа Чернобыльского РБМК были заменены реакторами нового поколения, имеющими повышенную безопасность.

Минусы атомной энергетики

Самым главным минусом атомной энергетики является память о том, как почти 30 лет тому назад на реакторе ЧАЭС, взрыв на котором считался невозможным и практически нереальным, произошла авария, ставшая причиной всемирной трагедии. Случилось так потому что авария коснулась не только СССР, но и всего мира – радиоактивное облако со стороны нынешней Украины пошло сначала в сторону Белоруссии, после Франции, Италии и так достигло США.

Даже мысль о том, что однажды такое может повториться становится причиной того, что множество людей и ученых выступают против строительства новых АЭС.

Кстати Чернобыльская катастрофа считается не единственной аварией подобного рода, еще свежи в памяти события аварии в Японии на АЭС Онагава и АЭС Фукусима – 1, на которых в результате мощнейшего землетрясения начался пожар. Он стал причиной расплавления ядерного топлива в реаторе блока № 1, из-за чего началась утечка радиации. Это стало последствием эвакуации населения, которое проживало на расстоянии 10 км от станций.

Также стоит вспомнить о крупной аварии на АЭС «Михама», когда от раскаленного пара от турбины третьего реактора погибло 4 человека и пострадало свыше 200 человек. Ежедневно по вине человека или в результате действия стихии возможны аварии на АЭС, в результате чего радиоактивные отходы попадут в продукты, воду и окружающую среду, отравляя миллионы людей. Именно это считается самым главным минусом атомной энергетики на сегодняшний день.

Кроме того очень остро стоит проблема утилизации радиоактивных отходов, для сооружения могильников нужны большие территории, что является большой проблемой для маленьких стран.

Несмотря на то, что отходы битумируются и скрываются за толщей железа и цемента, никто не может с точностью уверить всех в том, что они будут оставаться безопасными для людей много лет. Также не стоит забывать, что утилизация радиоактивных отходов очень дорого обходится, вследствие экономии затрат на остекловывание, сжигание, уплотнение и цементирование радиоактивных отходов, возможны их утечки. При стабильном финансировании и большой территории страны этой проблемы не существует, но этим может похвастаться не каждое государство.

Также стоит отметить, что при работе АЭС, как и на каждом производстве, происходят аварии, что становится причиной выброса радиоактивных отходов в атмосферу, землю и реки. Мельчайшие частицы урана и других изотопов присутствуют в воздухе городов, в которых построены АЭС, что становится причиной отравления окружающей среды.

Выводы

Хотя атомная энергетика остается источником загрязнения и возможных катастроф, все же следует отметить, что ее развитие будет происходить и дальше, хотя бы по той причине, что это дешевый способ получения энергии, а месторождения углеводородного топлива постепенно исчерпываются.

В умелых руках атомная энергетика действительно может стать безопасным и экологически чистым способом добывания энергии, однако стоит все же отметить, что большинство катастроф произошло именно по вине человека.

В проблемах, касающихся утилизации радиоактивных отходов, очень важно международное сотрудничество, ведь только оно может дать достаточное финансирование для безопасного и долгосрочного захоронения радиационных отходов и использованного ядерного топлива.

Рекомендуем посмотреть интересный документальный фильм об атомной энергетике:

Похожие записи

Преимущества и недостатки гидроэлектростанций | Энергия

Преимущества гидроэлектростанций

  • Работа ГЭС не сопровождается выделением угарного газа и углекислоты, окислов азота и серы, пылевых загрязнителей и других вредных отходов, не загрязняет почву.
    Некоторое количество тепла, образующегося из-за трения движущихся частей турбины, передается протекающей воде, но это количество редко бывает большим.
  • Вода — возобновляемый источник энергии. По крайней мере до тех пор, пока ручьи и реки не пересохнут. Гидрологический цикл (круговорот воды в природе) пополняет источники потенциальной энергии за счет дождей, снегопадов и водостока.
  • Производительность ГЭС легко контролировать, изменяя скорость водяного потока (объем воды, подводимый к турбинам).
  • Водохранилища, сооружаемые для гидростанций, можно использовать в качестве зон отдыха, порой вокруг них складывается поистине захватывающий пейзаж.
  • Вода в искусственных водохранилищах, как правило, чистая, так как примеси осаждаются на дне. Эту воду можно использовать для питья, мытья, купания и ирригации.

Недостатки гидроэлектростанций

  • Большие водохранилища затопляют значительные участки земли, которые могли бы использоваться с другими целями. Целые города становились жертвами водохранилищ, что вызывало массовые переселения, недовольство и экономические трудности.
  • Разрушение или авария плотины большой ГЭС практически неминуемо вызывает катастрофическое наводнение ниже по течению реки.
  • Сооружение ГЭС неэффективно в равнинных районах.
  • Протяженная засуха снижает и может даже прервать производство электроэнергии. ГЭС.
  • Уровень воды в искусственных водохранилищах постоянно и резко меняется. На их берегах строить загородные дома не стоит!
  • Плотина снижает уровень растворенного в воде кислорода, поскольку нормальное течение реки практически останавливается. Это может привести к гибели рыбы в искусственном водохранилище и поставить под угрозу растительную жизнь в самом водохранилище и вокруг него.
  • Плотина может нарушить нерестовый цикл рыбы. С этой проблемой можно бороться, сооружая рыбоходы и рыбоподъемники в плотине или перемещая рыбу в места нереста с помощью ловушек и сетей. Однако это приводит к удорожанию строительства и эксплуатации ГЭС.

Вопрос

С учетом всех проблем использования природного топлива и ядерной энергии для производства электричества почему бы не сооружать больше гидроэлектростанций? В мире огромное количество рек. Разве не стоит строить как можно больше гидростанций?

Ответ

Большинство мест для строительства гидроэлектростанций уже используются. Количество плотин и водохранилищ, которые можно построить на реке, ограниченно. Энергия, отбираемая электростанцией у реки, уже не может использоваться ниже по течению. Если на реке построить слишком много электростанций, неминуемы экономические конфликты, связанные с распределением энергии.

Технические и экономические преимущества сооружения ТЭЦ, ГЭС и АЭС. — КиберПедия

Специфика электрической части ТЭЦ определяется расположением электростанции вблизи центров электрических нагрузок. В этих условиях часть мощности может выдаваться в местную сеть непосредственно на генераторном напряжении. С этой целью на электростанции создается обычно генераторное распределительное устройство (ГРУ). Избыток мощности выдается, как и в случае КЭС, в энергосистему на повышенном напряжении.

Существенной особенностью ТЭЦ является также повышенная мощность теплового оборудования по сравнению с электрической мощностью электростанции. Это обстоятельство предопределяет больший относительный расход электроэнергии на собственные нужды,

Размещение ТЭЦ преимущественно в крупных промышленных центрах, повышенная мощность теплового оборудования в сравнении с электрическим повышают требования к охране окружающей среды.

В электрической части ГЭС во многом подобны конденсационным электростанциям. Как и КЭС, гидроэлектростанции обычно удалены от центров потребления, так как место их строительства определяется в основном природными условиями. Отличительной особенностью ГЭС является небольшое потребление электроэнергии на собственные нужды, которое обычно в несколько раз меньше, чем на ТЭС.

При сооружении ГЭС, одновременно с энергетическими, решаются важные задачи: орошение земель и развитие судоходства, обеспечение водоснабжения крупных городов и промышленных предприятий и т. д. Технология производства электроэнергии на ГЭС довольно проста и легко поддается автоматизации.

АЭСне имеют выбросов дымовых газов и не имеют отходов в виде золы и шлаков. Однако удельные тепловыделения в охлаждающую воду уАЭС больше, чем уТЭС, вследствие большего удельного расхода пара, а, следовательно, и больших удельных расходов охлаждающей воды. Поэтому на большинстве новых АЭС предусматривается установка градирен, в которых теплота от охлаждающей воды отводится в атмосферу.

Важной особенностью возможного воздействия АЭС на окружающую среду является необходимость захоронения радиоактивных отходов. Это делается в специальных могильниках, которые исключают возможность воздействия радиации на людей. Чтобы избежать влияния возможных радиоактивных выбросов АЭС на людей при авариях, применены специальные меры по повышению надежности оборудования (дублирование систем безопасности и др. ), а вокруг станции создается санитарно-защитная зона.

Определение понятия «трансформатор».



Трансформа́тор — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе

и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.

Принцип действия и устройство трансформатора.

Электромагнитная схема однофазного двухобмоточного трансформатора состоит из двух обмоток (рис. 1.2), размещенных на замкнутом магнитопроводе, который выполнен из ферромагнитного материала. Применение ферромагнитного магнитопровода позволяет усилить электромагнитную связь между обмотками, т.е. уменьшить магнитное сопротивление контура, по которому проходит магнитный поток трансформатора. Первичную обмотку 1 подключают к источнику переменного тока – электрической сети с напряжением сети u1. К вторичной обмотке 2 присоединяют сопротивление нагрузки Zн.

Факторы, определяющие исход поражения человека электрическим током.

Воздействие тока на организм человека по характеру и последствиям поражения зависит от следующих факторов:

-величины тока; -длительности воздействия тока; -частоты и рода тока; -приложенного напряжения;- сопротивления тела человека;

-пути прохождения тока через тело человека; -состояния здоровья человека; -фактора внимания.

Плюсы и минусы атомной энергетики. Достоинства и недостатки аэс

В чем же преимущества АЭС перед другими видами выработки энергии

Главное преимущество - практическая независимость от источников топлива из-за небольшого объёма используемого топлива, например 54 тепловыделяющих сборки общей массой 41 тонна на один энергоблок с реактором ВВЭР-1000 в 1-1,5 года (для сравнения, одна только Троицкая ГРЭС мощностью 2000 МВт сжигает за сутки два железнодорожных состава угля). Расходы на перевозку ядерного топлива, в отличие от традиционного, ничтожны. В России это особенно важно в европейской части, так как доставка угля из Сибири слишком дорога.
Огромным преимуществом АЭС является её относительная экологическая чистота. На ТЭС суммарные годовые выбросы вредных веществ, в которые входят сернистый газ, оксиды азота, оксиды углерода, углеводороды, альдегиды и золовая пыль, на 1000 МВт установленной мощности составляют от примерно 13 000 тонн в год на газовых до 165 000 на пылеугольных ТЭС. Подобные выбросы на АЭС полностью отсутствуют. ТЭС мощностью 1000 МВт потребляет 8 миллионов тонн кислорода в год для окисления топлива, АЭС же не потребляют кислорода вообще. Кроме того, больший удельный (на единицу произведенной электроэнергии) выброс радиоактивных веществ даёт угольная станция. В угле всегда содержатся природные радиоактивные вещества, при сжигании угля они практически полностью попадают во внешнюю среду. При этом удельная активность выбросов ТЭС в несколько раз выше, чем для АЭС. Также некоторые АЭС отводят часть тепла на нужды отопления и горячего водоснабжения городов, что снижает непродуктивные тепловые потери, существуют действующие и перспективные проекты по использованию «лишнего» тепла в энергобиологических комплексах (рыбоводство, выращивание устриц, обогрев теплиц и пр.). Кроме того, в перспективе возможно осуществление проектов комбинирования АЭС с ГТУ, в том числе в качестве «надстроек» на существующих АЭС, которые могут позволить добиться аналогичного с тепловыми станциями КПД.
Для большинства стран, в том числе и России, производство электроэнергии на АЭС не дороже, чем на пылеугольных и тем более газомазутных ТЭС. Особенно заметно преимущество АЭС в стоимости производимой электроэнергии во время так называемых энергетических кризисов, начавшихся с начала 70-х годов. Падение цен на нефть автоматически снижает конкурентоспособность АЭС.
Затраты на строительство АЭС находятся примерно на таком же уровне, как и строительство ТЭС, или несколько выше.

Недостатки АЭС- Единственный фактор, в котором АЭС уступают в экологическом плане традиционным КЭС - тепловое загрязнение , вызванное большими расходами технической воды для охлаждения конденсаторов турбин, которое у АЭС несколько выше из-за более низкого КПД (не более 35 %), этот фактор важен для водных экосистем, а современные АЭС в основном имеют собственные искусственно созданные водохранилища-охладители или вовсе охлаждаются градирнями.

Падение цен на нефть автоматически снижает конкурентоспособность АЭС.

Главный недостаток АЭС - тяжелые последствия аварий, для исключения которых АЭС оборудуются сложнейшими системами безопасности с многократными запасами и резервированием, обеспечивающими исключение расплавления активной зоны даже в случае максимальной проектной аварии (местный полный поперечный разрыв трубопровода циркуляционного контура реактора).
Серьёзной проблемой для АЭС является их ликвидация после выработки ресурса, по оценкам она может составить до 20 % от стоимости их строительства.
По ряду технических причин для АЭС крайне нежелательна работа в манёвренных режимах, то есть покрытие переменной части графика электрической нагрузки.

«Атомная энергетика» - Экономический рост и энергетика ГОЭЛРО-2. Энергетика и экономический рост Роль атомной генерации. Экономический рост и энергетика Инновационный сценарий МЭРТ. Источник: Минэнерго. Источник: Исследование Томского политехнического университета. Повышение энергоэффективности – экономия 360 – 430 млн тут Энергоемкость ВВП в 20 – 59-60% от 07.

«Атомные электростанции в России» - Схема работы АЭС. Плавучая атомная электростанция (ПАТЭС). Принцип работы АЭС. Классификация АЭС по виду отпускаемой энергии. Классификация АЭС по типу реакторов. Получение электроэнергии на АЭС. Действующие АЭС России. Характеристики ВВЭР-1000. География планируемого размещения ПАТЭС в России. Проектируемые атомные станции.

«Атомная опасность» - Вероятностный анализ безопасности атомных. Недопустимая зона. Безопасность и риск. Вероятностный анализ. Анализ безопасности РУ. Анализ риска. Распространение в различных областях науки. Методология оценки риска. Величина риска. Социальные ценности. Зарубежные подходы к проблеме "риска". Упрощение вероятностного подхода.

«Атомная энергетика России» - Необходим переход на сухой способ хранения ОЯТ. Состояние и ближайшие перспективы развития атомной энергетики мира. Принцип внутренне присущей безопасности: Развитие радиохимического производства по переработке топлива. Комплекс по обеспечению ядерной и радиационной безопасности (ЯРБ). Создание альтернативных нынешним монополистам поставщиков основного оборудования.

«Проблемы атомной энергетики» - Особенно остро стоит проблема быс

Тест с ответами: "Электроэнергетика России"

1. Какую энергию использует Мутновская электростанция:
а) геотермальную +
б) угольную
в) газовую

2. Какую энергию использует Паужетская электростанция:
а) газовую
б) геотермальную +
в) атомную

3. Один из плюсов ГЭС:
а) при перекрытии рек затапливаются огромные территории
б) для получения электроэнергии нужно топливо
в) для получения электроэнергии не нужно топливо +

4. Один из плюсов ГЭС:
а) простота в обслуживании и эксплуатации +
б) сложность в обслуживании и эксплуатации
в) сложность в эксплуатации

5. Один из минусов ГЭС:
а) простота в обслуживании
б) нет выбросов в атмосферу
в) при перекрытии рек затапливаются огромные территории +

6. Один из плюсов ТЭЦ:
а) высокие затраты на строительство по сравнению с АЭС и ГЭС
б) работает на доступном дешевом топливе +
в) для получения электроэнергии нужно дорогое топливо

7. Один из плюсов ТЭЦ:
а) высокие затраты на строительство по сравнению с АЭС и ГЭС
б) выбросы в атмосферу
в) низкие затраты на строительство по сравнению с АЭС и ГЭС +

8. Один из минусов ТЭЦ:
а) выбросы в атмосферу +
б) низкие затраты на строительство по сравнению с АЭС и ГЭС +
в) можно построить практически в любом месте

9. Один из плюсов АЭС:
а) высокая стоимость и сложность строительства
б) радиоактивные отходы
в) дешевизна электроэнергии по сравнению с ТЭЦ +

10. Один из минусов АЭС:
а) дешевизна электроэнергии по сравнению с ТЭЦ
б) высокая стоимость и сложность строительства +
в) низкая стоимость и сложность строительства

11. Альтернативный источник энергии является таким ресурсом:
а) возобновляемым +
б) не возобновляемым
в) сложным

12. Альтернативный источник энергии:
а) газ
б) солнечная +
в) уголь

13. Альтернативный источник энергии:
а) ветряная +
б) атомная
в) мазут

14. Какое топливо используется на атомных электростанциях:
а) мазут
б) природный газ
в) уран +

15. Наиболее используемый тип электростанций в РФ:
а) тепловая электростанция +
б) солнечная электростанция
в) атомная электростанция

16. Какой тип электростанций использует энергию недр земли:
а) тепловая
б) геотермальная +
в) ветряная

17. Электроэнергетика относится к:
а) химической промышленности
б) пищевой промышленности
в) тяжёлой промышленности +

18. Ведущая роль в выработке электроэнергии в России принадлежит:
а) АЭС
б) ТЭС +
в) ГЭС

19. Крупнейшие ГЭС России построены на этой реке:
а) Ангаре
б) Волге
в) Енисее +

20. На такой электростанции вырабатывают электроэнергию и тепло:
а) АЭС
б) ТЭЦ +
в) ТЭС

21. Крупнейшая ГЭС России:
а) Саяно –Шушенская +
б) Усть-Илимская
в) Красноярская

22. Одна из самых крупных ГЭС РФ:
а) Павловская ГЭС
б) Красноярская ГЭС +
в) Гоцатлинская ГЭС

23. Одна из самых крупных ГЭС РФ:
а) Миатлинская ГЭС
б) Нарвская ГЭС
в) Братская ГЭС +

24. Одна из самых крупных ГЭС РФ:
а) Нива ГЭС-3
б) Усть-Илимская ГЭС +
в) Павловская ГЭС

25. Одна из самых крупных ГЭС РФ:
а) Верхне-Свирская ГЭС
б) Миатлинская ГЭС
в) Богучанская ГЭС +

26. Запасы гидроэнергоресурсов России возрастают:
а) с востока на запад
б) с запада на восток +
в) с севера на юг

27. Подавляющая часть АЭС размещена в:
а) Европейской части России +
б) Азиатской части России
в) Южной части России.

28. Район действующих ГеоЭС:
а) Алтай
б) Кавказ
в) Камчатка +

29. Большая часть электроэнергии производится на АЭС в экономическом районе:
а) Центральном +
б) Центрально – Чернозёмном
в) Поволжском

30. Экологические последствия, возникающие при строительстве ТЭС:
а) опасность радиоактивного заражения
б) загрязнение атмосферы продуктами сгорания топлива +
в) затопление больших площадей

Плюсы и минусы гидроэнергетики

В то время как солнце и ветер, как правило, привлекают огромное внимание, существует ряд различных источников энергии, которые можно использовать, избегая при этом ископаемого топлива. У каждого из них, естественно, есть свои преимущества и недостатки, что делает их наиболее подходящими для различных областей.

В настоящее время не существует универсального решения для энергетики в целом, но давайте внимательно рассмотрим гидроэнергетику.

Как работает гидроэлектроэнергия?

Гидроэлектроэнергия работает почти так же, как угольные и большинство других электростанций: она позволяет преобразовывать кинетическую энергию в электрическую с помощью турбин.

Гидроэлектростанции делают это быстро и легко: создавая плотину, а затем контролируя поток воды через заборник генератора, который присоединен к турбине, создается электрический поток.

Это можно сделать в одном направлении или можно полностью изменить направление потока в периоды меньшей нагрузки. В любом случае резервуар с водой по существу действует как «батарея», накапливая механическую энергию, которая может быть высвобождена для удовлетворения текущего спроса на электричество.

Плюсы гидроэнергетики

Есть несколько очевидных преимуществ использования гидроэлектроэнергии по сравнению с источниками, которые требуют сжигания невозобновляемого топлива:
  • Возобновляемые источники - Простое действие передачи механической энергии, удерживаемой водой и гравитационной силой, вполне возобновимо. Это особенно верно, когда вы смотрите на насосы, которые «рециркулируют» воду, когда потребность в электроэнергии снижается и зависит от климата, но теоретически установки могут работать столько же, сколько и их части без реального «топлива», хотя если резервуар иссякнет, это вызовет очевидные проблемы.
  • Надежность- Гидроэнергетика чрезвычайно надежна. За исключением вероятности исчезновения водохранилища, выходная мощность одного из этих заводов строго контролируется и может оставаться неизменной практически независимо от погоды или снабжения.Единственная реальная причина, по которой это изменится, заключается в том, что спрос будет выше или ниже, и в этом случае потребление можно изменить в соответствии с требованиями.
  • Гибкость - Помимо надежности, эти установки обладают удивительной гибкостью по конструкции. Потребление можно довольно легко изменить для удовлетворения потребности в электроэнергии.
  • Не загрязняет окружающую среду - Построенная гидроэлектростанция не производит дополнительного загрязнения. Это делает их одним из самых экологически чистых источников энергии, поскольку нет выхлопных газов или отходов, которые необходимо утилизировать в конце процесса.
  • Safe- Гидроэлектростанции по своей природе вполне безопасны. Здесь не требуются вредные химические вещества, а после постройки почти не возникает риска для жизни человека.

В настоящее время эти станции обеспечивают 16,6% мировых поставок и составляют подавляющее большинство возобновляемой энергии, производимой на 70%. Для этого есть веская причина: гидроэлектростанции могут производить просто удивительных единиц энергии при использовании.

Конечно, с этими растениями не все идеально, как мы сейчас увидим.

Недостатки гидроэлектростанции

К сожалению, несмотря на привлекательность такого рода энергетики, с ней есть существенные проблемы.

Основной недостаток гидроэлектроэнергии заключается в следующем: строительство плотины гидроэлектростанции имеет катастрофические последствия для окружающей среды.

Это включает не только большие изменения, которые необходимо внести в размещение самого растения, но также и различные фауну и флору области, которая на самом деле населяет довольно специфические экологические зоны, которые могут резко измениться в процессе формирования водоема.

Даже в тех областях, где можно использовать естественный водоем, колебания уровня воды, вызванные использованием для производства энергии, могут быть весьма значительными.

Основной недостаток гидроэнергетики заключается в следующем: строительство плотины гидроэлектростанции имеет катастрофические последствия для окружающей среды.

Нажмите, чтобы твитнуть

Гидроэлектростанции также довольно дороги в строительстве. Хотя это справедливо для электростанций в целом, существуют определенные инженерные препятствия, характерные для этого типа выработки энергии, которые необходимо преодолевать с каждой итерацией.Они не могут точно соответствовать одной прочной спецификации.

Есть также возможность бороться с засухой. Непредсказуемая нехватка воды в любом случае является серьезной проблемой, но с гидроэлектроэнергией они также могут повлиять на энергоснабжение, что вызывает целый ряд новых проблем.

И, наконец, есть лишь ограниченное количество мест, пригодных для гидроэнергетики. Это, пожалуй, самое большое препятствие для их реализации, поскольку для создания такой системы, которая будет обеспечивать значительное количество энергии, требуется особый набор условий окружающей среды.

Конечно, все эти проблемы преодолевались в разное время, но они представляют собой серьезную проблему не только для создания гидроэлектростанций, но и ставят их создание на вершину неприятного этического затруднения.

Является ли гидроэнергетика устойчивой?

Самый большой вопрос, который остается для большинства людей, серьезно изучающих использование гидроэлектроэнергии, заключается в следующем: Действительно ли этот вид энергии является возобновляемым и устойчивым?

Ответ, к сожалению, ... ну, иногда.

По самой своей природе места, где такая сила ограничена самой природой. Вдобавок ко всему, это в значительной степени разрушает экосистемы, и есть один огромный фактор , о котором редко говорят: переселение людей часто требуется во время строительства гидроэлектростанций.

Это открывает совершенно другую банку червей, когда дело доходит до гражданских беспорядков, и действительно, было довольно много случаев протестов и других негативных действий, совершаемых населением, которое было насильственно перемещено во время строительства водохранилищ.

Это, конечно, немного варьируется от региона к региону, в зависимости от способности руководящего органа адекватно компенсировать перемещенным лицам.

Также следует рассмотреть три основных типа гидроэлектростанций:

Наряду с надежностью эти установки отличаются удивительной гибкостью по конструкции. Потребление можно довольно легко изменить для удовлетворения потребности в электроэнергии.

Нажмите, чтобы твитнуть

Плотины гидроэлектростанций - первое, что приходит на ум многим. Сюда входят такие проекты, как плотина Гувера, с их огромным воздействием на окружающую среду и огромной энергоемкостью. Даже в этом случае они часто используются для выработки пиковой мощности для других типов электростанций из-за гибкости, присущей их конструкции.

Русловая гидроэлектростанция не влечет за собой такого большого экологического ущерба или вытеснения. Хотя технически они считаются «небольшими», со временем они достигли некоторой серьезной мощности, уменьшив при этом воздействие на окружающую среду по сравнению с плотинами.Однако они по-прежнему вызывают проблемы при низком течении реки и не так надежны.

Мини-гидроэлектростанции обычно используются на уровне сообществ. Это небольшие заводы, их мощность измеряется в киловаттах, а не мегаваттах или гигаваттах, но они наносят гораздо меньший экологический ущерб, чем их более крупные аналоги. Они также обеспечивают сравнительно меньшую мощность, что приводит к базовому компромиссу.

Вывод на вынос

Как и для большинства источников энергии, единственный способ по-настоящему взвесить все «за» и «против» гидроэнергетики - это прямое сравнение с ситуацией, в которой она будет реализована.

То, что работает в некоторых областях, не будет работать во всех из них, но с крупномасштабными экологическими преобразованиями, которые почти всегда следует за реализацией крупномасштабных гидроэнергетических проектов, они часто могут вызвать столько же проблем, сколько и решить.

Однако в районах, где можно установить крупномасштабное русло реки и плотины с относительно небольшим перемещением людей, они обеспечивают надежную и гибкую подачу электроэнергии в сеть. Уже одно это делает их привлекательным вариантом для многих сообществ.

Однако, учитывая ограниченное количество областей в мире, где они могут быть легко установлены, после некоторого исследования может показаться, что они действительно играют решающую роль: как способ генерировать гибкую и надежную пиковую мощность поверх в существующей сети светит гидроэлектростанция.

К сожалению, это не так эффективно, как можно было бы надеяться, когда речь идет о том, чтобы быть единственным поставщиком электроэнергии в регионе. Хотя на ум приходит Эфиопия, она хорошо зарекомендовала себя в качестве основного источника энергии в некоторых регионах, но в большинстве развитых стран невозможно заменить таким образом более части сети.

Будущее гидроэнергетики?

Гидроэнергетика растет быстрыми темпами с прогнозируемым увеличением на 3,1% в год в будущем, и темпы роста в быстро индустриализирующихся частях Азии выглядят весьма многообещающими.

Электроэнергия, обеспечиваемая таким образом, является безопасной и надежной, а также позволяет передавать большую или меньшую мощность в сеть по запросу, при условии, что выгоды перевешивают ущерб окружающей среде.

В отличие от многих других источников энергии, использование гидроэлектроэнергии будет сильно варьироваться в зависимости от масштаба проекта, области, в которой он внедряется, и даже от правительства, которое стремится реализовать некоторые вещи.

Будущее гидроэнергетики?

Не само по себе. Однако он должен стать жизненно важной частью инфраструктуры многих развивающихся стран по всему миру, и отсутствие выбросов токсичных веществ или необходимость в удалении токсичных отходов делает его весьма привлекательным.

Ущерб будет нанесен тем или иным способом, и гидроэнергетика отлично подходит для обеспечения того, чтобы воздействие энергетического проекта на окружающую среду происходило полностью заранее, а не медленно распределялось по годам.

Это не идеально, но и ничто другое, и определенно претендует на то, чтобы стать частью решения, чтобы в конечном итоге отучить мир от ископаемого топлива в целом.

Только часть решения

Хотя гидроэнергетика является многообещающей и долгое время была включена в основные части энергосистем развитых стран, это лишь часть решения проблемы экологического ущерба, которую мы так долго искали. .

Актуальной проблемой всегда была и остается добыча и сжигание нефти. Хотя такие вещи, как гидроэлектростанция, могут начать снижать зависимость мира от ископаемых видов топлива, в одиночку сделать это не удастся.

Вместо этого нам придется сочетать экологически чистую энергию с технологией рециркуляции ископаемого топлива, которое мы используем. Такие технологии, как извлечение некондиционной нефти, можно использовать для извлечения даже наиболее поврежденных масел, будь то марпол или отработанные масла машин, которые эксплуатировались слишком долго.

В конечном итоге все вовлеченные отрасли будут работать вместе, чтобы предпринять серьезную попытку борьбы с изменением климата. Гидроэнергетика - это лишь часть большой сложной головоломки.

Хорошая новость в том, что мы, кажется, наконец-то начинаем собирать все воедино.

Изучение плюсов и минусов гидроэнергетики

Гидроэнергетика - самый важный и широко используемый возобновляемый источник энергии. Гидроэнергетика составляет около 17 процентов от общего производства электроэнергии.Промышленность также использует другие возобновляемые источники, включая древесину, бытовые отходы, свалочный газ, биомассу и геотермальную энергию для производства электроэнергии.

Китай является крупнейшим производителем гидроэлектроэнергии, за ним следуют Канада, Бразилия и США. Приблизительно две трети экономического потенциала гидроэнергетики еще не освоены. Неиспользованные гидроресурсы по-прежнему в изобилии в Латинской Америке, Центральной Африке, Индии и Китае.

Гидроэнергетика может производить электроэнергию без выбросов парниковых газов.Однако он также может вызывать экологические и социальные угрозы, такие как повреждение среды обитания диких животных, ухудшение качества воды, затруднение миграции рыб и уменьшение рекреационных преимуществ рек.

Новое исследование, проведенное учеными из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли, рассматривает эти вопросы, поскольку они относятся к проекту гидроэнергетики, который проходит повторное лицензирование в Калифорнии.

Хотя большая часть энергии в Соединенных Штатах производится на ископаемом топливе и атомными электростанциями, гидроэлектроэнергия по-прежнему важна для страны.В наши дни внутри плотин размещают огромные электрогенераторы. Вода, протекающая через плотины, вращает лопатки турбины (сделанные из металла вместо листьев), которые связаны с генераторами. Электроэнергия производится и отправляется в дома и на предприятия. (Геологическая служба США)

Плюсы гидроэнергетики

Производство электроэнергии с использованием гидроэнергии имеет некоторые преимущества перед другими методами производства энергии:

  1. Гидроэлектроэнергия - возобновляемый источник энергии. Гидроэнергетика использует энергию проточной воды, не уменьшая ее количества, для производства электроэнергии.
  2. Гидроэлектроэнергия позволяет использовать другие возобновляемые источники. Гибкость и накопительная способность гидроэлектростанций делают их более экономичными в поддержке использования периодических источников возобновляемой энергии, таких как солнечная энергия.
  3. Гидроэлектроэнергия обеспечивает гарантированную стабильность цен и энергии. Речная вода - это внутренний ресурс, который, в отличие от топлива или природного газа, не подвержен рыночным колебаниям.
  4. Гидроэлектроэнергия помогает бороться с изменениями климата.Жизненный цикл гидроэлектростанции производит очень небольшое количество парниковых газов.
  5. Гидроэлектроэнергия улучшает воздух, которым мы дышим. Электростанции не выбрасывают в воздух загрязняющие вещества, а строительство гидроэлектростанций не производит токсичных побочных продуктов.

Минусы гидроэнергетики

Гидроэнергетика не идеальна и имеет некоторые существенные недостатки:

  1. Гидроэнергетика не загрязняет окружающую среду, но оказывает воздействие на окружающую среду.Сооружения гидроэнергетики могут влиять на землепользование, дома и естественную среду обитания в районе плотины. Водохранилища могут покрывать дома людей, важные природные территории, сельскохозяйственные угодья и места археологических раскопок.
  2. Строительство водохранилищ в США «иссякает» Строительство наземных водохранилищ в последние годы значительно замедлилось. Строительство плотины и водохранилища для поддержки гидроэлектроэнергии требует много денег, времени и строительства, и большинство подходящих видов спорта для размещения гидроэлектростанций уже использованы.
  3. Гидроэнергетика зависит от гидрологии. Система зависит от уровня осадков, который может колебаться из года в год, вызывая нестабильность.
  4. В некоторых случаях гидроэлектроэнергия может нарушить среду обитания диких животных. Гидроэлектростанции могут привести к потере или изменению среды обитания рыб, а также к ловушке рыб и ограничению их проходов.
  5. В некоторых случаях гидроэлектроэнергия может вызвать изменения в качестве воды в водохранилище и ручье.Работа гидроэлектростанции может изменить температуру воды и сток реки. Эти изменения могут нанести вред местным растениям и животным в реке и на суше.
«Хотя плотины производят возобновляемую гидроэнергетику, их строительство и эксплуатация имеют пагубное воздействие на окружающую среду», - сказал Джек Шмидт, ученый из Университета штата Юта. (Бюро мелиорации США)

Заключение

Наряду с выделением плюсов и минусов гидроэнергетики, исследование также показывает, что положительные и отрицательные эффекты недостаточно изучены в процессе перелицензирования гидроэнергетики.В исследовании излагаются возможности снижения негативного воздействия гидроэнергетики на окружающую среду без значительных экономических недостатков. Для этого ученые рекомендуют методы стратегического планирования и смягчения последствий, чтобы смягчить воздействие плотин на окружающие сообщества.

В будущем тенденции в области гидроэнергетики приведут к строительству малых гидроэлектростанций, которые будут вырабатывать электроэнергию для одного сообщества.

Преимущества и недостатки гидроэнергетики

Хотя гидроэнергетика обеспечивает мир чистой энергией, с ней связаны некоторые проблемы.Сегодня мы рассмотрим преимущества и недостатки гидроэнергетики.

Что такое гидроэнергетика?

Гидроэнергетика - наиболее часто используемый возобновляемый источник энергии в мире. Согласно отчету о состоянии гидроэнергетики за 2019 год, гидроэнергетика дала нам колоссальные 21,8 ГВт энергии и выросла на 9% за год.

Преимущества гидроэнергетики

1. Возобновляемая энергия

Гидроэнергетика полностью возобновляема, что означает, что она никогда не иссякнет, если вода не перестанет течь.В результате гидроэлектростанции строятся на долгие годы. В некоторых случаях оборудование, рассчитанное на срок службы 25 лет, все еще работает после того, как прошло вдвое больше времени.

2. Без выбросов

Создание гидроэлектроэнергии не приводит к выбросам в атмосферу. Это, конечно, самая большая привлекательность любого возобновляемого источника энергии.

3. Надежность

Гидроэнергетика - безусловно, самая надежная возобновляемая энергия, доступная в мире. В отличие от того, когда солнце садится или когда стихает ветер, вода обычно имеет постоянный и устойчивый поток 24/7.

4. Регулируемый

Поскольку гидроэнергетика настолько надежна, гидроэлектростанции могут фактически регулировать поток воды. Это позволяет предприятию производить больше энергии, когда это необходимо, или снижать выработку энергии, когда она не нужна. Это то, что не может сделать ни один другой возобновляемый источник энергии.

5. Создавайте озера

Озера можно использовать в рекреационных целях и даже привлекать туристов. Не смотрите дальше, чем озеро Мид. Он был создан в результате плотины Гувера и принесено более 7.5 миллионов посетителей в 2018 году. Это может дать соседним городам огромный экономический рост.

6. Быстрее застраиваемая земля

Поскольку гидроэлектростанции могут быть построены только в определенных местах, они могут помочь в освоении земель для близлежащих городов. Это потому, что для строительства плотины требуется много оборудования. Для его транспортировки должны быть построены автомагистрали и дороги, что открывает новые пути для сельских городов.

Недостатки гидроэнергетики

1. Воздействие на рыбу

Для создания гидроэлектростанции необходимо перекрыть проточный источник воды.Это не позволяет рыбе добраться до места размножения, что, в свою очередь, влияет на любое животное, которое полагается на эту рыбу в качестве пищи.

Когда вода перестает течь, прибрежные среды обитания начинают исчезать. Это может даже лишить животных доступа к воде.

2. Ограниченное количество мест размещения заводов

Хотя гидроэнергетика является возобновляемой, в мире есть ограниченное количество мест, подходящих для строительства станций. Вдобавок к этому, некоторые из этих мест не расположены близко к крупным городам, которые могли бы в полной мере использовать энергию.

3. Более высокие начальные затраты

Хотя построить электростанцию ​​непросто, гидроэлектростанции все же требуют, чтобы вы построили дамбу, чтобы остановить проточную воду. В результате они стоят больше, чем станции, работающие на ископаемом топливе аналогичного размера.

Впрочем, потом им не нужно будет беспокоиться о покупке топлива. Так что даже в долгосрочной перспективе.

4. Выбросы углерода и метана

Хотя фактическое производство электроэнергии на заводе не приводит к выбросам, существуют выбросы из резервуаров, которые они создают.Растения, находящиеся на дне водоема, начинают разлагаться. А когда растения умирают, они выделяют большое количество углерода и метана.

5. Восприимчивость к засухе

Хотя гидроэнергетика является наиболее надежным из доступных возобновляемых источников энергии, она зависит от количества воды в любом данном месте. Таким образом, на производительность гидроэлектростанции может существенно повлиять засуха. А поскольку изменение климата или планеты продолжает нагреваться, это может стать более распространенным явлением.

6.Риск наводнения

Когда плотины строятся на больших высотах, они представляют серьезную опасность для любого города поблизости, который находится ниже. Хотя эти плотины построены очень прочно, риски все же существуют. Самым большим разрушением плотины в истории является обрушение плотины Баньцяо. Из-за чрезмерного количества осадков от тайфуна плотина обрушилась. Это привело к гибели 171 000 человек.

Hydro продолжает расти

Hydro неуклонно растет, поскольку мир начинает отказываться от использования ископаемых видов топлива для получения энергии.Стоит отметить, что у гидроэнергетики много плюсов и минусов.

Однако, если сравнить это с угрозой изменения климата, это, несомненно, лучше, чем любая установка, работающая на ископаемом топливе. А с учетом того, что в Европе планируется построить более 8 700 новых гидроэлектростанций, как никогда важно понимать негативные моменты.

Микро-гидроэнергетика - плюсы и минусы

Малая гидроэнергетика в большинстве случаев является одновременно эффективным и надежным видом энергии. Однако есть определенные недостатки, которые следует учитывать при строительстве малой гидроэнергетической системы.Крайне важно понимать потенциальные выгоды от использования энергии, а также ограничения гидроэнергетики. Существует несколько распространенных заблуждений о микрогидроэнергетике, которые необходимо устранить. При правильных исследованиях и навыках микрогидроэнергетика может стать отличным методом использования возобновляемых источников энергии из небольших ручьев. В этой статье сделана попытка обрисовать некоторые преимущества и недостатки малых водяных турбин.

Micro Hydro Pros - Преимущества

Эффективный источник энергии

Для выработки электроэнергии с помощью микрогидроэлектростанции требуется только небольшой поток (всего два галлона в минуту) или падение с высоты до двух футов.Электричество может быть доставлено на расстояние до места, где оно используется.

Надежный источник электроэнергии

Hydro обеспечивает непрерывное снабжение электроэнергией по сравнению с другими маломасштабными возобновляемыми технологиями. Пик энергии приходится на зимние месяцы, когда требуется большое количество электроэнергии.

Резервуар не требуется

Считается, что

Microhydro функционирует как «русловая» система, что означает, что вода, проходящая через генератор, направляется обратно в ручей с относительно небольшим воздействием на окружающую среду.

Экономичное энергетическое решение

Строительство малой гидроэнергетической системы может стоить от 1000 до 20 000 долларов, в зависимости от требований к электросети и местоположения. Плата за обслуживание относительно невелика по сравнению с другими технологиями.

Энергия для развивающихся стран

Благодаря низкой стоимости, универсальности и долговечности микрогидроэлектростанций, развивающиеся страны могут производить и внедрять технологии, которые помогут обеспечить столь необходимую электроэнергию небольшие общины и деревни.

Интеграция с местной электросетью

Если на вашем объекте вырабатывается большое количество избыточной энергии, некоторые энергетические компании выкупят у вас избыток электроэнергии. У вас также есть возможность дополнить свой уровень микроэнергии потреблением от электросети.

Micro Hydro Cons - Недостатки

Требуются подходящие характеристики площадки

Для того, чтобы в полной мере использовать электрический потенциал небольших ручьев, необходимо подходящее место.Факторы, которые следует учитывать: расстояние от источника питания до места, где требуется энергия, размер потока (включая расход, мощность и падение) и баланс компонентов системы - инвертор, батареи, контроллер, линия передачи и трубопроводы.

Расширение энергии невозможно

Размер и поток малых потоков могут ограничивать будущее расширение сайта по мере увеличения потребности в мощности.

Маломощный в летние месяцы

Во многих местах размер потока будет колебаться в зависимости от сезона.В летние месяцы, вероятно, будет меньше потока и, следовательно, меньшая мощность. Для обеспечения адекватных потребностей в энергии потребуются предварительное планирование и исследования.

Воздействие на окружающую среду

Экологическое воздействие малых гидроэлектростанций минимально; однако до начала строительства необходимо принять во внимание воздействие на окружающую среду низкого уровня. Вода из ручья будет отводиться от части ручья, и необходимо проявлять надлежащую осторожность, чтобы не допустить разрушительного воздействия на местную экологию или гражданскую инфраструктуру.

Заблуждения - Мифы о гидроэнергетике

Небольшие потоки не обеспечивают достаточной силы для выработки энергии

Правда: Выход энергии зависит от двух основных факторов: потока (сколько воды проходит через систему) и падения (или напора), то есть вертикального расстояния, на которое вода будет падать через водяную турбину.

Требуется большой резервуар для воды

Правда: Большинству малых гидросистем требуется очень небольшой резервуар или совсем не требуется его для питания турбин.Эти системы широко известны как «русло реки», что означает, что вода будет проходить прямо через генератор и обратно в ручей. Это оказывает минимальное воздействие на окружающую среду на местную экосистему.

Гидрогенераторы нанесут вред местной экосистеме

Правда: Тщательное проектирование требуется для обеспечения минимального воздействия системы на местную экологию. Это может привести к небольшому энергосбережению, но это гарантирует, что проект не повлияет на местные рыбные запасы.Агентство по охране окружающей среды требует, чтобы уровни водотока поддерживались на определенном уровне, чтобы поддерживать жизнь внутри. Поскольку в процессе генерации нет потерь воды, эти требования могут быть легко выполнены.

Микро-гидроэлектроэнергия ненадежна

Правда: Технологические достижения (например, необслуживаемое водозаборное оборудование и твердотельное электрическое оборудование) гарантируют, что эти системы зачастую более надежны в удаленных районах. Часто эти системы более надежны, чем местная электросеть.

Электроэнергия вырабатывается низкого качества

Правда: Если используется новейшее электронное контрольное оборудование, инверторы и генераторы переменного тока, полученный источник питания потенциально может быть более качественным, чем основная электрическая сеть.

Гидроэнергия бесплатно

Правда: Разработка и обслуживание микроэнергетики может быть дорогостоящим. Есть фиксированные расходы на техническое обслуживание. Эти затраты варьируются в зависимости от местоположения объекта и требований к материалам.

Микрогидроресурсы

Общая микрогидро-информация от пикотурбины

Они предлагают планы, книги и наборы для обучения возобновляемым источникам энергии и домашних проектов. Проекты доступны в виде бесплатных загружаемых планов для самостоятельной работы, а также в виде комплектов, включающих все материалы за умеренную плату. Возьмите несколько труднодоступных книг о самодельных возобновляемых источниках энергии и классических книгах о возобновляемых источниках энергии.

Справочник Microhydro

Интернет-каталог информации о системах микрогидрогенераторов и турбинах.

Дискуссионная группа по микрогидро

Эта дискуссионная группа Yahoo фокусируется на технических и нетехнических аспектах схем речной микрогидроэнергетики.

Калькулятор микрогидроэнергии (и др.)

Калькулятор выработки энергии, который упрощает выполнение всех расчетов, необходимых для определения потенциального микрогидроресурса в существующей или новой системе.

Веб-портал Microhydro

Веб-портал Microhydro является отправной точкой для информации, связанной с микрогидро.

Гидроэлектростанция Мурхед Вэлли

Thompson and Howe Energy Systems представляет несколько интересных примеров микрогидравлических систем.

Другая мощность

Otherpower - это крупный информационный ресурс с большим разнообразием примеров самодельных малых возобновляемых источников энергии; включая множество микрогидро проектов.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *