Sumber energi listrik

Masalah energi adalah salah satu masalah utama umat manusia. Sumber energi utama saat ini adalah gas, batu bara, dan minyak. Menurut perkiraan, cadangan minyak akan bertahan 40 tahun, batu bara - 395 tahun, dan gas - 60 tahun. Sistem energi global menghadapi masalah raksasa.

Dalam hal listrik, sumber energi listrik diwakili oleh berbagai pembangkit listrik - termal, pembangkit listrik tenaga air, dan nuklir. Sebagai akibat dari menipisnya pembawa energi alami dengan cepat, tugas untuk menemukan metode baru untuk memperoleh energi dikedepankan.

Sumber energi listrik — produk (perangkat) listrik yang mengubah berbagai jenis energi menjadi energi listrik (GOST 18311-80).

Sumber energi listrik dasar

• TPP

Mereka bekerja dengan bahan bakar organik - bahan bakar minyak, batu bara, gambut, gas, serpih. Pembangkit listrik termal terutama terletak di daerah yang terdapat sumber daya alam dan dekat kilang minyak besar.

• Pembangkit listrik tenaga air

Mereka didirikan di tempat-tempat di mana sungai besar diblokir oleh bendungan, dan berkat energi air yang jatuh, turbin generator listrik berputar. Produksi listrik dengan metode ini dianggap paling ramah lingkungan karena tidak ada pembakaran berbagai jenis bahan bakar, sehingga tidak ada limbah berbahaya. Lihat detail lebih lanjut di sini — Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air

• Pembangkit listrik tenaga nuklir

Air pemanas membutuhkan energi panas, yang dilepaskan sebagai hasil dari reaksi nuklir. Kalau tidak, itu terlihat seperti pembangkit listrik tenaga panas.

Sumber energi nonkonvensional

Ini termasuk angin, matahari, panas dari turbin berbasis darat, dan pasang surut laut. Baru-baru ini, mereka semakin banyak digunakan sebagai sumber energi tambahan non-konvensional. Para ilmuwan mengatakan bahwa pada tahun 2050 sumber energi non-standar akan menjadi dasar dan yang biasa akan kehilangan maknanya.

• Energi matahari

Ada beberapa cara untuk menggunakannya. Selama metode fisik memperoleh energi dari matahari, baterai galvanik digunakan, yang dapat menyerap dan mengubah energi matahari menjadi listrik atau panas. Sistem cermin juga digunakan yang memantulkan sinar matahari dan mengarahkannya ke tabung berisi minyak tempat panas matahari terkonsentrasi.

V Di beberapa daerah, lebih baik menggunakan kolektor surya, dengan bantuan yang memungkinkan untuk menyelesaikan sebagian masalah lingkungan dan menggunakan energi untuk kebutuhan rumah tangga.

Keuntungan utama energi matahari adalah ketersediaan umum dan sumber yang tidak habis-habisnya, keamanan lengkap bagi lingkungan dan sumber energi utama yang bersih secara ekologis.

Kerugian utama adalah kebutuhan lahan yang luas untuk membangun pembangkit listrik tenaga surya.

• Energi angin

Ladang angin hanya mampu menghasilkan listrik saat angin kencang. "Sumber energi modern utama" angin adalah turbin angin, yang merupakan struktur yang cukup rumit. Dua mode operasi diprogram ke dalamnya - angin sepoi-sepoi dan angin kencang, dan ada juga mesin mati jika ada angin yang sangat kencang.

Kelemahan utama pembangkit listrik tenaga angin (HPP) — kebisingan yang dihasilkan oleh putaran baling-baling baling-baling Yang paling cocok adalah kincir angin kecil yang dirancang untuk menyediakan listrik yang ramah lingkungan dan murah di daerah pinggiran kota atau pertanian individu.

• Pembangkit listrik pasang surut

Energi pasang surut digunakan untuk menghasilkan listrik. Untuk membangun pembangkit listrik pasang surut yang paling sederhana, diperlukan cekungan, bendungan, atau muara atau teluk sungai. Bendungan ini dilengkapi dengan turbin air dan gorong-gorong.

Air memasuki cekungan saat air surut, dan ketika ketinggian cekungan dan laut sama, gorong-gorong ditutup. Saat air surut mendekat, ketinggian air menurun, tekanan menjadi cukup, turbin dan generator listrik mulai bekerja, dan secara bertahap air meninggalkan kolam.

Sumber energi baru dalam bentuk pembangkit listrik tenaga pasang surut memiliki beberapa kelemahan - gangguan pertukaran normal air tawar dan air asin; pengaruh pada iklim, sebagai akibat dari pekerjaan mereka mengubah potensi energi perairan, kecepatan dan luas pergerakan.

Pro — keramahan lingkungan, biaya produksi energi yang rendah, pengurangan tingkat ekstraksi, pembakaran dan pengangkutan bahan bakar fosil.

• Sumber energi panas bumi yang tidak konvensional

Panas dari turbin bumi (mata air panas yang dalam) digunakan untuk menghasilkan tenaga. Panas ini dapat digunakan di wilayah mana pun, tetapi biayanya hanya dapat dipulihkan jika air panas berada sedekat mungkin dengan kerak bumi - zona aktivitas aktif geyser dan gunung berapi.

Sumber energi utama disajikan dalam dua jenis - kolam bawah tanah dengan pembawa panas alami (sumber hidrotermal, uap panas atau air uap) dan panas dari batuan panas.

Tipe pertama adalah boiler bawah tanah siap pakai yang darinya uap atau air dapat dihasilkan dari sumur konvensional. Jenis kedua memungkinkan untuk mendapatkan uap atau air super panas, yang selanjutnya dapat digunakan untuk keperluan energi.

Kerugian utama dari kedua jenis ini adalah rendahnya konsentrasi anomali panas bumi ketika batuan atau mata air panas mendekati permukaan. Penting juga untuk menyuntikkan kembali air limbah ke cakrawala bawah tanah, karena air panas mengandung banyak garam dari logam beracun dan senyawa kimia yang tidak dapat dibuang ke sistem air permukaan.

Keuntungan - cadangan ini tidak ada habisnya.Energi panas bumi sangat populer karena aktivitas aktif gunung berapi dan geyser yang wilayahnya menempati 1/10 permukaan bumi.

Sumber energi baru yang menjanjikan — biomassa

Biomassa adalah primer dan sekunder. Untuk mendapatkan energi, Anda bisa menggunakan ganggang kering, limbah pertanian, kayu, dll. Pilihan biologis untuk penggunaan energi adalah produksi biogas dari pupuk kandang sebagai hasil fermentasi tanpa akses ke udara.

Saat ini, dunia telah mengumpulkan sampah dalam jumlah yang cukup banyak yang merusak lingkungan, sampah berdampak buruk bagi manusia, hewan, dan semua makhluk hidup. Oleh karena itu, pengembangan energi dimana biomassa sekunder akan digunakan untuk mencegah pencemaran lingkungan sangat diperlukan.

Menurut perhitungan para ilmuwan, pemukiman dapat sepenuhnya disuplai dengan listrik hanya dengan mengorbankan sampahnya. Selain itu, praktis tidak ada limbah. Oleh karena itu, masalah pembuangan limbah akan diselesaikan bersamaan dengan penyediaan listrik untuk penduduk dengan biaya yang minimal.

Keuntungan — konsentrasi karbon dioksida tidak meningkat, masalah penggunaan limbah teratasi, oleh karena itu ekologi ditingkatkan.