Проект по экологии на тему:Завтра не будет таким, как вчера
МБОУ «Школа №7 «Русская классическая школа» города Рязани
Проект по экологии на тему:
«Завтра не будет таким, как вчера».
Выполнила:
Кондрашова А.,
ученица 11А класса
Руководитель проекта:
Т.Ю. Ганаева, учитель биологии
Рязань 2016
План.
Введение.______________________________________________стр.2
Актуальность темы._____________________________________стр.2-3
Источники электроэнергии, обеспечивающие Рязань.________ стр.3-5
Цели и задачи.__________________________________________стр.6
Основной материал.
Поиск новых источников энергии:
А) Солнечные батареи.______________________________________стр.7
Б) Ветрогенератор._________________________________________ стр.8
В) Биотопливо.___________________________________________ стр.9
Г) Электростанция приливной воды.________________________________ _стр.9-10
Д) Геотермальные электростанции.____________________________ _стр.10
Е) Грозовая энергетика._____________________________________ стр.11
Исследовательская работа.________________________________ стр.12
Что придумали учёные для решения проблемы энергосбережения?______ стр.13-15
Заключение.___________________________________________ _стр.16-17
Список литературы.______________________________________стр.18
1
Уходя, гасите свет!
Введение.
Лето 2016 выдалось тревожным…Впереди 11 класс, ЕГЭ, поступление в ВУЗ, а тут ещё посмотрела документальный фильм в интернете , который заставил очень серьёзно задуматься о будущем!
«ЗАВТРА НЕ БУДЕТ таким, как вчера».Фильм о том, куда может завести человечество бездумное расходование ресурсов планеты - исчерпание ресурсов нефти очень близко.
https://www.youtube.com/watch?v=KxBsSvXIlKQДалее в новостях услышала, что запасов нефти на планете осталось лет на 60. А ведь нефть, природный газ и уголь являются главными источниками энергии на Земле. Мы так привыкли жить на широкую ногу и не задумываться об ограниченности ресурсов!
Актуальность.
Важность экономного расходования электроэнергии невозможно недооценивать в современном мире. Человечество потребляет чудовищное количество электроэнергии каждый год, месяц, день, час. Так для чего же необходимо экономить электричество? В первую очередь для того, чтобы уменьшить вредное воздействие на окружающую среду. Теплоэлектростанции, коих большинство выстроено человеком, в огромных количествах используют уголь, газ или нефть, то есть не возобновляемые запасы полезных ископаемых, и выбрасывает углекислый газ в атмосферу, загрязняя её и вызывая “парниковый эффект”, который, в свою очередь, является причиной многих негативных воздействий на природу и климат Земли. В случае с атомными электростанциями, довольно технологичными и высокоразвитыми, проблема заключается в тех радиоактивных отходах, которые еще не научились перерабатывать так, чтобы сделать их абсолютно безопасными для окружающей среды. Даже гидроэлектростанции, которые получают электричество за счет падающей воды, вредят экологии: их строительство приводит к затоплению ценных сельскохозяйственных земель, разрушению существовавших экосистем и изменению климата. Сохранение и обеспечение безопасной для экосистемы планеты деятельности человека – один из важнейших вопросов, который необходимо решить человечеству.
2
Сверху вниз: АЭС, ГЭС и ТЭС.
Однако вред выработки электроэнергии с помощью электростанций – не единственная причина, почему нужно экономить электричество. Оно стоит денег, больших денег. И при этом очень большое его количество тратится впустую: люди не желают задумываться об экономии. Как часто можно увидеть привычную картину: свет в комнате горит, те6левизор работает, но самого хозяина в помещении нет. Сколько электроэнергии, вырабатываемой с таким вредом для окружающей среды, при этом бездумно прожигается? А ведь люди не настолько богаты, чтобы позволить себе переплачивать за электричество! И это действительно актуальная проблема в реалиях сегодняшнего общества.
В Рязань электроэнергия поступает из трех источников: ГРЭС-24, Дягилевской ТЭЦ и Рязанской ГРЭС.
3
Рязанская ГРЭС (государственная районная электростанция) – один из основных источников энергии для нашего города, электростанция, входящая в пятерку крупнейших российских электростанций. Она расположена в Новомичуринске, на берегу реки Проня, вода из которой используется для охлаждения реакторов. Работает на природном газе и буром угле, который поставляется из Канско-Ачинского бассейна (Красноярский край) и из Подмосковного угольного бассейна. Уголь – основное топливо первой очереди, природный газ – ос6новное топливо второй очереди. В качестве резервного топлива может быть использован мазут , растопочного – газ и мазут. Мощность Рязанской ГРЭС составляет 3 130 мВт, ограничений по мощности нет.
4
ГРЭС-24 – тепловая электростанция из Новомичуринска, входящая в состав филиала Рязанской ГРЭС. Она работает на природном газе, резервное топливо не предусмотрено, а ее мощность составляет 420 мВт.
Дягилевская теплоэлектроцентраль производит электрическую и тепловую энергию, обеспечивая последней около 15% потребности города. В зоне покрытия ТЭЦ находятся промышленные предприятия и жилые здания микрорайонов Рязани: Недостоево, Канищево и Приокский. В настоящее время установленная электрическая мощность ТЭЦ равна 110 МВт, а тепловая – 408 Гкал/час. На станции установлены 4 турбины и 6 котловых агрегатов, которые могут работать на буром угле, мазуте и природном газе. 21 декабря 2010 г. На Дягилевской ТЭЦ произошла техногенная авария - взрыв нового водогрейного котла. Вреда окружающей среде нанесено не было, но пострадали несколько человек.
Эта авария – не самая трагичная, конечно же. Но электростанции – весьма опасный тип предприятий, и если на одной из них произойдет катастрофа – существенно пострадает природа в радиусе многих километров от эпицентра случившегося. Вспомнить хотя бы аварию на Чернобыльской АЭС в 1986 году – отклики катастрофы чувствуются и по сей день. К тому же, ресурсы, используемые многими электростанциями, не восполняются природой. Что случится со станциями, когда топливо иссякнет?
5
Цель:
Способствовать формированию понимания необходимости экономного расходования электроэнергии.
Задачи:
Изучить информацию об альтернативных источниках энергии;
Провести исследование: «Сколько электроэнергии расходует моя семья»
Познакомиться со способами экономии электроэнергии.
6
Основная часть.
Многие задачи сейчас стоят перед современной отраслью электроэнергетики. И одна из них – поиск новых источников энергии. Надо сказать, что к началу XXI века человечество значительно продвинулось в поиске альтернативных источников электроэнергии, основой которых является использование возобновляемых источников энергии. К ним относятся ветряная, солнечная, биологическая, геотермальная энергии, а также энергия приливов и отливов, энергия атмосферного электричества.
В наше время практически каждый может собрать и получить в свое распоряжение свой независимый источник электроэнергии на фотоэлектрических (солнечных) батареях. Важно, что солнечные батареи – это экологически чистый источник энергии. За последние годы цены на фотоэлектрические панели упали в десятки раз и они продолжают снижаться.
В классическом виде такой источник электроэнергии будет состоять из следующих частей: непосредственно, солнечной батареи (генератора постоянного тока), аккумулятора с устройством контроля заряда и инвертора, который преобразует постоянный ток в переменный. Солнечные батареи состоят из набора параллельно-последовательно соединенных солнечных элементов (фотоэлектрических преобразователей), которые непосредственно преобразуют солнечную энергию в электрическую. Большинство солнечных элементов производят из кремния, который имеет довольно высокую стоимость, однако со временем это компенсируется возможностью получать бесплатную электроэнергию.
7
Солнечные батареи.
Ветрогенератор (ветроэлектрическая установка или сокращенно ВЭУ) — устройство для преобразования кинетической энергии ветра в электрическую. Ветрогенераторы можно разделить на две категории: промышленные и домашние (для частного использования). Промышленные устанавливаются государством или крупными энергетическими корпорациями. Как правило, их объединяют в сети, в результате получается ветряная электростанция. Её основное отличие от традиционных (тепловых, атомных) — полное отсутствие как сырья, так и отходов. Единственное важное требование для ВЭС — высокий среднегодовой уровень ветра. Мощность современных ветрогенераторов достигает 6 МВт. Однако большинство ветряков мощностью более 100 Вт довольно сильно шумят. Многие порождают колебания давления воздуха сверхнизкой (менее 16 Гц) частоты – инфразвуки. Инфразвуки неслышимы, но губительны для здоровья, а распространяются очень далеко.
Ветровые электрогенераторы.
8
Главными преимуществами биотоплива перед другими видами топлива являются его экологичность и возобновляемость. К альтернативным источникам энергии относятся не все виды биотоплива: традиционные дрова тоже являются биотопливом, но не являются альтернативным источником энергии. Альтернативное биотопливо бывает твердым (торф, отходы деревообработки и сельского хозяйства), жидким (биодизель и биомазут, а также метанол, этанол, бутанол) и газообразное (водород, метан, биогаз).
Сейчас основную массу биотоплива получают на “энергетических лесах ” - плантациях быстрорастущих пород деревьев (как правило ива и тополь), и кустарников, для которых используются сельскохозяйственные высокомеханизированные методы производства. Территориями, пригодными для энергетических лесов могут быть: брошенные участки пашни, пашня в севообороте, рекультивируемые территории, территории с ограниченной урожайностью, оставленные от воинских частей территории, загрязненные территории, брошенные промышленные территории. Таким образом человечество решает проблему рекультивации разрушенных деятельностью людей территорий.
Биотопливо из водорослей.
Еще один возможный вид электростанций будущего - электростанция приливной воды, использующая энергию приливов и отливов. У данного вида выработки электроэнергии довольно много плюсов:
Во-первых, это экологически чистое производство. Нет выбросов в окружающую среду, нет страшного риска при разрушении проекта, как с ядерными реакторами.
Во-вторых, для построенного уже сооружения не нужно топливо, как в тех же ядерных станциях. Здесь топливо – воду — дает сама Природа.
В-третьих, ПЭС — это надежный источник энергии. Тут не бывает так, что сегодня есть прилив, а завтра его нет, и потребители не получают электроэнергию.
В-четвертых, высокий КПД. Эффективность преобразования энергии прилива доходит до 80%, что лучше показателей выработки ветровой и солнечной энергии.
Ветер дает по некоторым подсчетам до 30% КПД, а солнечные батареи от 5 до 15% (сейчас цифра иногда доходит и до 35%).
9
В Японии ПЭС работает по следующей схеме: ночью, когда потребление электроэнергии низкое, приток поднимает морскую воду в специальное водохранилище, а днем эта вода сливается обратно, генерируя электричество. Для Японии с ее протяженной береговой линией найти подходящие места для строительства таких ПЭС легко. В этой стране на сегодня действуют 53 атомных (т.е. потенциально опасные) электростанции, а ископаемое топливо она вынуждена импортировать. Поэтому строительство ПЭС для Японии и экономически выгодно, и экологически очень важно. В процессе строительства приливной электростанции большое внимание уделяется именно экологичности сооружения. Для этого форма дна каналов, по которым протекает морская вода, выбирается так, чтобы животные, случайно попали в канал, могли выбраться из него.
Приливная электростанция.
Геотермальные электростанции – одни из самых экологически чистых станций в мире: геотермальная энергия является более экологичным, экономичным и эффективным источником энергии, чем сжигание ископаемого топлива, и это может снизить нашу зависимость от нефти и газа. Геотермальная энергия чиста, потому что она добывается без сжигания ископаемого топлива. В Рейкъявике, столице Исландии, нагревается 95% зданий с использованием геотермальной энергии, поэтому этот город считается самым чистым в мире. На данный момент геотермальные тепловые насосы являются наиболее приемлемой альтернативой вариантом традиционным источникам энергии. Они могут быть использованы практически в любом месте, так как температура под землей всегда остается постоянной.
10
Геотермальная электростанция.
Грозовая энергетика – относительно молодой вид альтернативных источников электроэнергии: первые разработки в направлении строительства станций, которые смогли бы поймать молнию и пустить ее энергию на нужды населения, начались в 2006 году. Поскольку молнию практически невозможно предугадать,то такая альтернатива может показаться бессмысленной затеей. Но подогревают азарт ученых цифры – за одну сильную грозу освобождается такое количество энергии, которой бы хватило на обеспечение 20 минут жизнедеятельности половины России.
На Земле существуют участки, где постоянно фиксируются многочисленные разряды молнии, направленные на сушу земли. Однако перспективы не определены до конца. Никто не может гарантировать, что спустя N-ое количество времени на этих участках прекратятся молнии. А ведь громоздкие установки демонтировать и перенести не представится возможным: предполагаемый вариант установки представляет собой приёмник молнии (молниеотвод) и конденсаторы для «хранения» полученной энергии.
Сейчас многие зарубежные страны все чаще используют альтернативные источники получения электроэнергии. Лидерами стран в этом отношении являются Китай, США, Германия и Япония. Так бесспорным мировым лидером по использованию солнечной энергии и выработке электроэнергии на ее базе является Германия и Китай, следом за ними идут Италия и Япония. Процент общего производства электроэнергии на ветровых электростанциях в Дании — наибольшая доля среди всех стран, однако крупнейшим производителем ветровой электроэнергии в мире является Германия. Крупнейшим производителем геотермальной электроэнергии являются США, где геотермальная электроэнергетика, как один из альтернативных источников энергии, имеет особую правительственную поддержку. Также этот вид получения энергии распространен в скандинавских странах. Энергию приливов и отливов активно использует Япония.
11
Исследовательская работа.
Я решила посчитать количество потребляемой электроэнергии нашей семьёй. Она состоит из 3 человек. Энергосберегающие и светодиодные лампы существенно снижают расходы. Однако в июне – августе пришлось пользоваться кондиционером и вентилятором, что увеличило расходы почти в 2 раза в июне и в 3 раза в июле, по сравнению с маем месяцем.
Никогда раньше не задумывалась, что наше комфортное существование осуществляется за счёт расходования ресурсов природы. А этих ресурсов осталось не так много… нашим правнукам может не хватить…
На уроке экологии мы с одноклассниками посмотрели фильм «Завтра не будет таким, как вчера» и обсудили результат моего исследования. Задумались!!!
12
Уходя, гасите свет!
Что придумали учёные для решения проблемы энергосбережения:
Инфракрасные датчики движения автоматически отключают освещение.
13
Энергосберегающие лампы расходуют за час в 2-4 раза меньше электроэнергии, а светодиодные в 10 раз!
14
Приобретайте электроприборы класса А по энергоэффективности.
15
Заключение.
Исследование наглядно показало, что комфорт требует больших расходов энергии, а значит и ускоренного использования природных ресурсов;
На нашей планете, помимо нефти, природного газа и угля, имеются другие источники энергии: солнечный свет, сила ветра, приливов и отливов, геотермальные источники, энергия молний. Землянам нужно активнее их использовать.
Каждый человек должен очень бережно относиться к использованию природных ресурсов. А помогут нам энергосберегающие и светодиодные лампы, датчики движения и присутствия, электроприборы с энергоэффективностью класса А.
Завтра не будет таким, как вчера…
Завтра будет намного прекраснее!
16
Онучкина Александра
17
Список литературы и ссылок.
1.http://www.quadra.ru/branches/branches/central_generation/information/2.http://energybase.ru/power-plant/Diaghilev_CHP3.http://rv-ryazan.ru/news/5779.html4.http://proavarii.ru/fMAXBj-dd7U/vzryv_na_dyagilevskoj_tets.html5.http://electrik.info/main/news/614-alternativ-sourcei-energi.html6.http://сезоны-года.рф/экоэнергия.html7.http://electrik.info/main/news/401-kak-ustroeny-i-rabotayut-solnechnye-batarei.html8.http://vopros-remont.ru/elektrika/samodelnyj-vetryak/9.http://dictionary.sensagent.com/ВЕТРОГЕНЕРАТОР/ru-ru/10.http://dictionary.sensagent.com/Ветряная_электростанция/ru-ru/11.http://www.woodheat.ru/energy_pellet/pellet_forest.html12.http://altenergiya.ru/gidro/podchinit-moshh-morej-i-okeanov.html13.http://studbooks.net/37976/ekologiya/energiya_morey_okeanov13.http://solartech.in.ua/chto-takoe-geotermalnaya-ehnergiya-i-kak/14.http://portal.tpu.ru/SHARED/n/NASA/Education/NiVIE/Tab/p4.pdf15.http://energomir.net/alternativnaya-energetika/alternativnaya-energetika-dlya-doma.html16.http://nsportal.ru/ap/library/nauchno-tekhnicheskoe-tvorchestvo/2014/01/19/ispolzovanie-energii-molnii-proekt-nauchno17.http://dekatop.com/archives/983118.http://www.infuture.ru/article/904019.http://vetrodvig.ru/vetrovaya-energetika-potencial-vetrovoj-energii/20.http://allpowr.su/ru/publ/poznavatelno/75-geotermalnaja-ehnergija-i-ee-prakticheskoe-primenenie
21.фильм «ЗАВТРА НЕ БУДЕТ таким, как вчера». https://www.youtube.com/watch?v=KxBsSvXIlKQ22.Источник: http://stroy-banya.com/provodka/ekonomiya-elektroenergii.html23. Проект для одарённых детей «Алые паруса» ( http://nsportal.ru/ap/library/literaturnoe-tvorchestvo/2013/08/13/stikhotvorenie-o-berezhnom-otnoshenii-k-prirode)
18