पारंपरिक ऊर्जा और इसकी विशेषताएं। तेल और गैस का बड़ा विश्वकोश

ऊर्जा

ऊर्जा- मानव आर्थिक गतिविधि का क्षेत्र, बड़े प्राकृतिक और कृत्रिम उप-प्रणालियों का एक समूह जो सभी प्रकार के ऊर्जा संसाधनों को बदलने, वितरित करने और उपयोग करने का काम करता है। इसका उद्देश्य प्राथमिक, प्राकृतिक, ऊर्जा को द्वितीयक में परिवर्तित करके ऊर्जा का उत्पादन सुनिश्चित करना है, उदाहरण के लिए, विद्युत या तापीय ऊर्जा में। इस मामले में, ऊर्जा उत्पादन अक्सर कई चरणों में होता है:

बिजली उद्योग

इलेक्ट्रिक पावर उद्योग ऊर्जा उद्योग का एक सबसिस्टम है, जो बिजली संयंत्रों में बिजली के उत्पादन और बिजली पारेषण लाइन के माध्यम से उपभोक्ताओं को इसकी डिलीवरी को कवर करता है। इसके केंद्रीय तत्व बिजली संयंत्र हैं, जिन्हें आमतौर पर उपयोग की जाने वाली प्राथमिक ऊर्जा के प्रकार और इसके लिए उपयोग किए जाने वाले कन्वर्टर्स के प्रकार के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि किसी विशेष राज्य में एक या दूसरे प्रकार के बिजली संयंत्रों की प्रबलता मुख्य रूप से उपयुक्त संसाधनों की उपलब्धता पर निर्भर करती है। बिजली उद्योग में बांटा गया है परंपरागतऔर अपरंपरागत.

पारंपरिक बिजली उद्योग

पारंपरिक इलेक्ट्रिक पावर उद्योग की एक विशिष्ट विशेषता इसकी लंबी और अच्छी महारत है, इसने कई तरह की परिचालन स्थितियों में एक लंबी परीक्षा पास की है। दुनिया भर में बिजली का मुख्य हिस्सा पारंपरिक बिजली संयंत्रों में प्राप्त होता है, उनकी इकाई विद्युत शक्ति अक्सर 1000 मेगावाट से अधिक हो जाती है। पारंपरिक विद्युत ऊर्जा उद्योग को कई क्षेत्रों में विभाजित किया गया है।

थर्मल ऊर्जा

इस उद्योग में, ताप विद्युत संयंत्रों में बिजली का उत्पादन किया जाता है ( टीपीपी), जो इसके लिए जीवाश्म ईंधन की रासायनिक ऊर्जा का उपयोग करते हैं। वे में विभाजित हैं:

वैश्विक पैमाने पर थर्मल पावर इंजीनियरिंग पारंपरिक प्रकारों के बीच प्रचलित है, दुनिया की 39% बिजली तेल के आधार पर उत्पन्न होती है, 27% - कोयले पर, 24% - गैस पर, यानी कुल उत्पादन का केवल 90% दुनिया में बिजली संयंत्र। पोलैंड और दक्षिण अफ्रीका जैसे दुनिया के देशों का ऊर्जा उद्योग लगभग पूरी तरह से कोयले के उपयोग पर आधारित है, और नीदरलैंड गैस पर आधारित है। थर्मल पावर इंजीनियरिंग का हिस्सा चीन, ऑस्ट्रेलिया और मैक्सिको में बहुत अधिक है।

पनबिजली

इस उद्योग में, जलविद्युत संयंत्रों में बिजली का उत्पादन किया जाता है ( पनबिजली स्टेशन), इसके लिए जल प्रवाह की ऊर्जा का उपयोग करना।

जलविद्युत कई देशों में प्रमुख है - नॉर्वे और ब्राजील में, सभी बिजली उत्पादन उन पर होता है। जिन देशों में जलविद्युत उत्पादन का हिस्सा 70% से अधिक है, उनमें से कई दर्जन शामिल हैं।

परमाणु ऊर्जा

उद्योग जिसमें परमाणु ऊर्जा संयंत्रों द्वारा बिजली का उत्पादन किया जाता है ( एनपीपी), इसके लिए परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया की ऊर्जा का उपयोग करते हुए, अक्सर यूरेनियम।

बिजली के उत्पादन में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की हिस्सेदारी के मामले में फ्रांस लगभग 80% से आगे है। यह बेल्जियम, कोरिया गणराज्य और कुछ अन्य देशों में भी प्रचलित है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली के उत्पादन में विश्व के नेता संयुक्त राज्य अमेरिका, फ्रांस और जापान हैं।

गैर पारंपरिक बिजली उद्योग

गैर-पारंपरिक विद्युत शक्ति उद्योग के अधिकांश क्षेत्र काफी पारंपरिक सिद्धांतों पर आधारित हैं, लेकिन उनमें प्राथमिक ऊर्जा या तो स्थानीय महत्व के स्रोत हैं, जैसे कि हवा, भू-तापीय, या ऐसे स्रोत जो विकास के अधीन हैं, जैसे कि ईंधन सेल या स्रोत जो कर सकते हैं भविष्य में उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा। गैर-पारंपरिक ऊर्जा की विशिष्ट विशेषताएं उनकी पर्यावरण मित्रता, अत्यधिक उच्च पूंजी निर्माण लागत हैं (उदाहरण के लिए, 1000 मेगावाट की क्षमता वाले सौर ऊर्जा संयंत्र के लिए, लगभग 4 किमी² के क्षेत्र को बहुत महंगा के साथ कवर करना आवश्यक है दर्पण) और कम इकाई शक्ति। अपरंपरागत ऊर्जा की दिशा:

  • ईंधन सेल स्थापना

आप इसके सामूहिक चरित्र के कारण एक महत्वपूर्ण अवधारणा को भी अलग कर सकते हैं - छोटी शक्ति, यह शब्द वर्तमान में आम तौर पर स्वीकार नहीं किया जाता है, साथ ही इसकी शर्तें भी स्थानीय ऊर्जा, वितरित ऊर्जा, स्वायत्त ऊर्जाऔर आदि । सबसे अधिक बार, यह 30 मेगावाट तक की क्षमता वाले बिजली संयंत्रों का नाम है, जिनकी इकाई क्षमता 10 मेगावाट तक है। इनमें ऊपर सूचीबद्ध पर्यावरण के अनुकूल दोनों प्रकार की ऊर्जा और छोटे जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्र शामिल हैं, जैसे कि डीजल बिजली संयंत्र (छोटे बिजली संयंत्रों में भारी बहुमत हैं, उदाहरण के लिए, रूस में - लगभग 96%), गैस पिस्टन बिजली संयंत्र , डीजल और गैस ईंधन पर चलने वाले कम-शक्ति वाले गैस टरबाइन संयंत्र।

नेट की बिजली

विद्युत नेटवर्क- विद्युत ऊर्जा के संचरण और वितरण के लिए डिज़ाइन किए गए सबस्टेशनों, वितरण उपकरणों और उन्हें जोड़ने वाली ट्रांसमिशन लाइनों का एक सेट। विद्युत नेटवर्क बिजली संयंत्रों से बिजली जारी करने की संभावना प्रदान करता है, एक दूरी पर इसका प्रसारण, सबस्टेशनों पर विद्युत मापदंडों (वोल्टेज, करंट) का परिवर्तन और प्रत्यक्ष विद्युत रिसीवरों तक इसका वितरण।

आधुनिक बिजली प्रणालियों के विद्युत नेटवर्क हैं बहुस्तरीय, यानी बिजली आती है एक बड़ी संख्या कीबिजली के स्रोतों से अपने उपभोक्ताओं के रास्ते में परिवर्तन। इसके अलावा, आधुनिक विद्युत नेटवर्क की विशेषता है बहुपद्वति, जिसे दैनिक और वार्षिक संदर्भ में नेटवर्क तत्वों की विभिन्न लोडिंग के साथ-साथ मोड की बहुतायत के रूप में समझा जाता है, जो तब होता है जब विभिन्न नेटवर्क तत्वों को निर्धारित मरम्मत में और उनके आपातकालीन शटडाउन के दौरान रखा जाता है। आधुनिक बिजली नेटवर्क की ये और अन्य विशिष्ट विशेषताएं उनकी संरचनाओं और विन्यासों को बहुत जटिल और विविध बनाती हैं।

गर्मी की आपूर्ति

ज़िंदगी आधुनिक आदमीन केवल विद्युत, बल्कि तापीय ऊर्जा के व्यापक उपयोग से जुड़ा है। किसी व्यक्ति को घर पर, काम पर, किसी भी सार्वजनिक स्थान पर सहज महसूस करने के लिए, सभी कमरों को गर्म और आपूर्ति की जानी चाहिए गर्म पानीघरेलू उद्देश्यों के लिए। चूंकि यह सीधे मानव स्वास्थ्य से संबंधित है, विकसित देशों में, विभिन्न प्रकार के परिसरों में उपयुक्त तापमान की स्थिति स्वच्छता नियमों और मानकों द्वारा नियंत्रित होती है। ऐसी स्थितियों को दुनिया के अधिकांश देशों में केवल हीटिंग ऑब्जेक्ट की निरंतर आपूर्ति के साथ ही महसूस किया जा सकता है ( गर्मी रिसीवर) गर्मी की एक निश्चित मात्रा, जो बाहरी तापमान पर निर्भर करती है, जिसके लिए लगभग 80-90 डिग्री सेल्सियस के उपभोक्ताओं के लिए अंतिम तापमान के साथ गर्म पानी का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। साथ ही, औद्योगिक उद्यमों की विभिन्न तकनीकी प्रक्रियाओं के लिए, तथाकथित उत्पादन भाप 1-3 एमपीए के दबाव के साथ। सामान्य स्थिति में, किसी भी वस्तु की गर्मी की आपूर्ति एक प्रणाली द्वारा प्रदान की जाती है जिसमें शामिल हैं:

  • एक ताप स्रोत, जैसे बॉयलर रूम;
  • हीटिंग नेटवर्क, उदाहरण के लिए गर्म पानी या भाप की पाइपलाइनों से;
  • हीट रिसीवर, उदाहरण के लिए, वॉटर हीटिंग बैटरी।

एक स्रोत से जिले को उष्मा या गर्म पानी की आपूर्ति

जिला तापन की एक विशिष्ट विशेषता एक व्यापक ताप नेटवर्क की उपस्थिति है, जिसमें से कई उपभोक्ताओं (कारखानों, भवनों, आवासीय परिसरों आदि) को खिलाया जाता है। जिला तापन के लिए, दो प्रकार के स्रोतों का उपयोग किया जाता है:

  • संयुक्त गर्मी और बिजली संयंत्र ( सीपीएच), जो बिजली भी पैदा कर सकता है;
  • बॉयलर रूम, जिन्हें इसमें विभाजित किया गया है:
    • जल तापन;
    • भाप।

विकेंद्रीकृत गर्मी की आपूर्ति

गर्मी आपूर्ति प्रणाली को विकेंद्रीकृत कहा जाता है यदि गर्मी स्रोत और गर्मी सिंक व्यावहारिक रूप से संयुक्त होते हैं, यानी हीटिंग नेटवर्कया तो बहुत छोटा या अनुपस्थित। ऐसी गर्मी की आपूर्ति व्यक्तिगत हो सकती है, जब प्रत्येक कमरे में अलग-अलग हीटिंग उपकरणों का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, बिजली वाले, या स्थानीय, उदाहरण के लिए, अपने स्वयं के छोटे बॉयलर हाउस का उपयोग करके हीटिंग का निर्माण करना। आमतौर पर, ऐसे बॉयलर घरों का ताप उत्पादन 1 Gcal / h (1.163 MW) से अधिक नहीं होता है। व्यक्तिगत ताप आपूर्ति के ताप स्रोतों की शक्ति आमतौर पर काफी कम होती है और यह उनके मालिकों की जरूरतों से निर्धारित होती है। विकेंद्रीकृत हीटिंग के प्रकार:

  • छोटे बॉयलर हाउस;
  • विद्युत, जिसे इसमें विभाजित किया गया है:
    • प्रत्यक्ष;
    • संचय;

हीटिंग नेटवर्क

हीटिंग नेटवर्क- यह एक जटिल इंजीनियरिंग और निर्माण संरचना है जो उपभोक्ताओं को गर्म करने के लिए एक स्रोत, सीएचपी या बॉयलर हाउस से शीतलक, पानी या भाप का उपयोग करके गर्मी का परिवहन करती है।

ऊर्जा ईंधन

चूंकि अधिकांश पारंपरिक बिजली संयंत्र और ताप आपूर्ति के स्रोत गैर-नवीकरणीय संसाधनों से ऊर्जा उत्पन्न करते हैं, ऊर्जा क्षेत्र में निष्कर्षण, प्रसंस्करण और ईंधन की डिलीवरी के मुद्दे अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। पारंपरिक ऊर्जा दो मूलभूत रूप से विभिन्न प्रकार के ईंधन का उपयोग करती है।

जैविक ईंधन

गैसीय

प्राकृतिक गैस, कृत्रिम:

  • ब्लास्ट फर्नेस गैस;
  • तेल आसवन उत्पाद;
  • भूमिगत गैसीकरण गैस;

तरल

प्राकृतिक ईंधन तेल है, इसके आसवन के उत्पादों को कृत्रिम कहा जाता है:

ठोस

प्राकृतिक ईंधन हैं:

  • सब्जी ईंधन:
    • लकड़ी का कचरा;
  • कृत्रिम ठोस ईंधन हैं:

    परमाणु ईंधन

    जैविक ईंधन के बजाय परमाणु ईंधन का उपयोग परमाणु ऊर्जा संयंत्रों और ताप विद्युत संयंत्रों के बीच मुख्य और मूलभूत अंतर है। परमाणु ईंधन प्राकृतिक यूरेनियम से प्राप्त होता है, जिसका खनन किया जाता है:

    • खानों में (फ्रांस, नाइजर, दक्षिण अफ्रीका);
    • खुले गड्ढों में (ऑस्ट्रेलिया, नामीबिया);
    • इन-सीटू लीचिंग विधि (यूएसए, कनाडा, रूस)।

    ऊर्जा प्रणाली

    पावर सिस्टम (बिजली प्रणाली)- सामान्य अर्थ में, समग्रता ऊर्जा संसाधनसभी प्रकार के, साथ ही उनके उत्पादन, परिवर्तन, वितरण और उपयोग के तरीके और साधन, जो सभी प्रकार की ऊर्जा के साथ उपभोक्ताओं की आपूर्ति सुनिश्चित करते हैं। ऊर्जा प्रणाली में विद्युत शक्ति, तेल और गैस की आपूर्ति, कोयला उद्योग, परमाणु ऊर्जा और अन्य शामिल हैं। आम तौर पर, इन सभी प्रणालियों को राष्ट्रव्यापी एक एकल ऊर्जा प्रणाली में और कई क्षेत्रों में एकीकृत ऊर्जा प्रणालियों में जोड़ा जाता है। एकल प्रणाली में अलग-अलग ऊर्जा आपूर्ति प्रणालियों के संयोजन को इंटरसेक्टोरल भी कहा जाता है ईंधन और ऊर्जा परिसर, यह मुख्य रूप से विनिमेयता के कारण है विभिन्न प्रकारऊर्जा और ऊर्जा संसाधन।

    अक्सर, एक संकीर्ण अर्थ में बिजली व्यवस्था को बिजली संयंत्रों, विद्युत और थर्मल नेटवर्क के एक सेट के रूप में समझा जाता है जो निरंतर के सामान्य तरीकों से जुड़े हुए हैं और जुड़े हुए हैं। उत्पादन प्रक्रियाएंविद्युत और तापीय ऊर्जा का परिवर्तन, संचरण और वितरण, जो ऐसी प्रणाली के केंद्रीकृत प्रबंधन की अनुमति देता है। में आधुनिक दुनियाउपभोक्ताओं को बिजली संयंत्रों से बिजली की आपूर्ति की जाती है जो उपभोक्ताओं के पास स्थित हो सकते हैं या उनसे काफी दूरी पर हटाए जा सकते हैं। दोनों ही मामलों में, बिजली का संचरण विद्युत लाइनों के माध्यम से किया जाता है। हालांकि, बिजली संयंत्र से दूरस्थ उपभोक्ताओं के मामले में, ट्रांसमिशन को बढ़े हुए वोल्टेज पर किया जाना चाहिए, और उनके बीच स्टेप-अप और स्टेप-डाउन सबस्टेशन बनाए जाने चाहिए। इन सबस्टेशनों के माध्यम से, विद्युत लाइनों की सहायता से, बिजली संयंत्रों को एक सामान्य भार पर समानांतर संचालन के लिए एक दूसरे से जोड़ा जाता है, इसके माध्यम से भी ताप बिंदुताप पाइपलाइनों की मदद से, बहुत कम दूरी पर ही वे थर्मल पावर प्लांट और बॉयलर हाउस को जोड़ते हैं। इन सभी तत्वों का योग कहलाता है विद्युत प्रणालीइस तरह के संयोजन के साथ महत्वपूर्ण तकनीकी और आर्थिक लाभ हैं:

    • बिजली और गर्मी की लागत में महत्वपूर्ण कमी;
    • उपभोक्ताओं को बिजली और गर्मी की आपूर्ति की विश्वसनीयता में उल्लेखनीय वृद्धि;
    • विभिन्न प्रकार के बिजली संयंत्रों के संचालन की दक्षता में वृद्धि;
    • बिजली संयंत्रों की आवश्यक आरक्षित क्षमता में कमी।

    ऊर्जा प्रणालियों के उपयोग में इस तरह के भारी लाभ ने इस तथ्य को जन्म दिया कि 1974 तक दुनिया में बिजली की कुल मात्रा का केवल 3% से भी कम अकेले बिजली संयंत्रों द्वारा उत्पन्न किया गया था। तब से, ऊर्जा प्रणालियों की शक्ति में लगातार वृद्धि हुई है, और छोटे से शक्तिशाली एकीकृत प्रणालियों का निर्माण किया गया है।

    टिप्पणियाँ

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    2. यही है, एक स्थापना (या बिजली इकाई) की शक्ति।
    3. रूसी विज्ञान अकादमी का वर्गीकरण, जिसे अभी भी सशर्त माना जाता है
    4. यह पारंपरिक इलेक्ट्रिक पावर उद्योग की सबसे नई दिशा है, जो 20 साल से थोड़ा अधिक पुराना है।
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    यह सभी देखें

    पारंपरिक बिजली उद्योग


    पारंपरिक विद्युत ऊर्जा उद्योग को कई सौ वर्षों से क्षेत्र में अच्छी तरह से महारत हासिल है और सिद्ध किया गया है। विभिन्न शर्तेंकार्यवाही। शेर का हिस्सादुनिया में बिजली का उत्पादन पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी) में किया जाता है।


    थर्मल ऊर्जा

    थर्मल पावर उद्योग में, ताप और बिजली में जैविक ईंधन की प्राकृतिक ऊर्जा के क्रमिक रूपांतरण का उपयोग करके थर्मल पावर प्लांटों में विद्युत ऊर्जा का उत्पादन किया जाता है। टीपीपी में विभाजित हैं:

    वाष्प टरबाइन;

    गैस टर्बाइन;

    संयुक्त चक्र.


    दुनिया में थर्मल पावर इंजीनियरिंग अन्य प्रकारों में अग्रणी भूमिका निभाती है। दुनिया में कुल बिजली का 39% तेल से, 27% कोयले से और 24% गैस से उत्पादित होता है।

    पोलैंड और दक्षिण अफ्रीका में, ऊर्जा ज्यादातर कोयला दहन पर आधारित है, जबकि नीदरलैंड में यह गैस पर आधारित है। थर्मल पावर का एक बड़ा हिस्सा चीन, ऑस्ट्रेलिया और मैक्सिको जैसे देशों में है।

    थर्मल पावर प्लांट के मूलभूत उपकरण बॉयलर, टर्बाइन और जनरेटर जैसे घटक हैं। जब बॉयलर में ईंधन जलाया जाता है, तो ऊष्मा ऊर्जा निकलती है, जो जल वाष्प में परिवर्तित हो जाती है। जल वाष्प की ऊर्जा, बदले में, टरबाइन में प्रवेश करती है, जो घूमती है और यांत्रिक ऊर्जा में बदल जाती है। जनरेटर इस घूर्णी ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। ऊष्मा ऊर्जा का उपयोग उपभोक्ता की जरूरतों के लिए भी किया जा सकता है।

    थर्मल पावर प्लांट के फायदे और नुकसान दोनों हैं।
    सकारात्मक कारक:
    - ईंधन संसाधनों के स्थान से जुड़ा अपेक्षाकृत मुक्त स्थान;
    - मौसमी उतार-चढ़ाव की परवाह किए बिना बिजली का उत्पादन करने की क्षमता।
    नकारात्मक कारक:
    - टीपीपी की कम दक्षता है, अधिक सटीक होने के लिए, प्राकृतिक संसाधनों की ऊर्जा का लगभग 32% ही बिजली में परिवर्तित होता है;
    - ईंधन संसाधन - सीमित हैं।
    - नकारात्मक प्रभाव पर्यावरण.

    हाइड्रोलिक पावर


    हाइड्रोलिक ऊर्जा में, पनबिजली संयंत्रों (एचपीपी) में बिजली का उत्पादन होता है, जो जल प्रवाह की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

    हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट सबसे सस्ते प्रकार की बिजली का उत्पादन करते हैं, लेकिन उनकी निर्माण लागत काफी अधिक होती है। यह पनबिजली स्टेशन थे जिन्होंने यूएसएसआर को अपने गठन के पहले 10 वर्षों में उद्योग में एक बड़ी छलांग लगाने की अनुमति दी थी।

    एचपीपी का मुख्य नुकसान उनके काम की मौसमीता है, जो उद्योग के लिए बहुत असुविधाजनक है।

    तीन प्रकार के पनबिजली संयंत्र हैं:
    - जलविद्युत संयंत्र। हाइड्रोलिक संरचनाओं के निर्माण ने नदी के प्राकृतिक जल संसाधनों को कृत्रिम जलविद्युत संसाधनों में बदलना संभव बना दिया है, जो टरबाइन में परिवर्तित हो रहे हैं, फिर यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाते हैं, जो बदले में एक जनरेटर में उपयोग किया जाता है, बिजली में बदल जाता है।

    ज्वारीय स्टेशन। यहां समुद्र के पानी का इस्तेमाल होता है। ज्वार-भाटे के कारण समुद्रों के स्तर में परिवर्तन होता है। ऐसे में लहर कभी-कभी 13 मीटर तक पहुंच जाती है। इन स्तरों के बीच अंतर पैदा हो जाता है और इससे पानी का दबाव बनता है। लेकिन ज्वार की लहर अक्सर बदल जाती है, जिसके परिणामस्वरूप स्टेशनों का दबाव और शक्ति दोनों बदल जाते हैं। उनका मुख्य नुकसान मजबूर मोड है: ऐसे स्टेशन बिजली प्रदान करते हैं जब यह उपभोक्ता के लिए आवश्यक नहीं होता है, लेकिन प्राकृतिक परिस्थितियों पर निर्भर करता है, अर्थात्: जल स्तर के ईबब और प्रवाह से। यह ऐसे स्टेशनों के निर्माण की उच्च लागत को भी ध्यान देने योग्य है।

    हाइड्रो स्टोरेज पावर प्लांट। पूल के विभिन्न स्तरों के बीच पानी की समान मात्रा के चक्रीय संचलन का उपयोग करके निर्मित। जब रात में बिजली की कम मांग होती है, तो रात में उत्पादित अतिरिक्त ऊर्जा का उपयोग करते हुए पानी को निचले पूल से ऊपरी पूल में परिचालित किया जाता है। दिन के समय जब बिजली की खपत तेजी से बढ़ती है, तो पानी को ऊपरी जलाशय से टर्बाइनों के माध्यम से नीचे छोड़ा जाता है, जबकि बिजली में परिवर्तित किया जाता है। इस दृष्टिकोण के आधार पर, पंप स्टोरेज पावर प्लांट पीक लोड को कम करना संभव बनाते हैं।

    यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एचपीपी बहुत कुशल हैं, क्योंकि वे नवीकरणीय संसाधनों का उपयोग करते हैं और अपेक्षाकृत आसान प्रबंधन करते हैं, और उनकी दक्षता 80% से अधिक तक पहुंच जाती है। इसलिए उनकी बिजली सबसे सस्ती है। हालांकि, एक हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन का निर्माण दीर्घकालिक है और इसके लिए बड़े पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है और महत्वपूर्ण रूप से जल निकायों के जीवों को नुकसान पहुंचाता है।


    परमाणु ऊर्जा

    परमाणु ऊर्जा में, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों (एनपीपी) में बिजली का उत्पादन किया जाता है। इस प्रकार का स्टेशन ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए यूरेनियम की परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया का उपयोग करता है।

    अन्य प्रकार के बिजली संयंत्रों पर परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लाभ:
    - पर्यावरण को प्रदूषित न करें (जबरदस्ती को छोड़कर)
    - कच्चे माल के स्रोत से लगाव की आवश्यकता नहीं है
    - लगभग हर जगह स्थित है।

    अन्य प्रकार के बिजली संयंत्रों की तुलना में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के नुकसान:
    - सभी प्रकार की जबरदस्ती की परिस्थितियों में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का खतरा: भूकंप, तूफान आदि के परिणामस्वरूप दुर्घटनाएं।
    - रिएक्टर के अधिक गरम होने के कारण क्षेत्रों के विकिरण संदूषण के लिए ब्लॉक के पुराने मॉडल संभावित रूप से खतरनाक हैं।
    - रेडियोधर्मी कचरे के निपटान में कठिनाइयाँ।

    परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली उत्पादन के मामले में, फ्रांस एक अग्रणी स्थान (80%) पर है। संयुक्त राज्य अमेरिका, बेल्जियम, जापान और कोरिया गणराज्य में, उनका हिस्सा भी अधिक है।

    गैर पारंपरिक बिजली उद्योग


    तेल, गैस, कोयले के भंडार अनंत नहीं हैं। इन भण्डारों को बनाने में प्रकृति को करोड़ों वर्ष लगे, और इनका उपयोग सैकड़ों वर्षों में ही हो जाएगा।

    क्या होता है जब ईंधन (तेल और गैस) का भंडार समाप्त हो जाता है?

    मुख्य स्त्रोत वैकल्पिक ऊर्जा:
    - छोटी नदियों की ऊर्जा;
    - भाटा और प्रवाह की ऊर्जा;
    - सूर्य की ऊर्जा;
    - पवन ऊर्जा;
    - भू - तापीय ऊर्जा;
    - दहनशील कचरे और उत्सर्जन की ऊर्जा;
    - माध्यमिक या अपशिष्ट ताप स्रोतों और अन्य की ऊर्जा।


    इन बिजली संयंत्रों के विकास को प्रभावित करने वाले सकारात्मक कारक:
    - बिजली की कम लागत;
    - स्थानीय बिजली संयंत्रों की संभावना;
    - गैर-पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों की नवीकरणीयता;
    - मौजूदा ऊर्जा प्रणालियों की विश्वसनीयता में सुधार।

    वैकल्पिक ऊर्जा की विशिष्ट विशेषताएं हैं:
    - पर्यावरण स्वच्छता,
    - उनके निर्माण में बहुत बड़ा निवेश,
    - कम इकाई शक्ति।

    अपरंपरागत ऊर्जा की मुख्य दिशाएँ:
    छोटे एचपीपी;
    पवन ऊर्जा;
    भू - तापीय ऊर्जा;;

    बायोएनेर्जी प्रतिष्ठान (जैव ईंधन पर प्रतिष्ठान);
    सूर्य की ऊर्जा;

    ईंधन सेल स्थापना

    हाइड्रोजन ऊर्जा;

    थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा।

    ऊर्जा के सभी मौजूदा क्षेत्रों को परिपक्व, विकासशील और सैद्धांतिक अध्ययन के चरण में विभाजित किया जा सकता है। कुछ प्रौद्योगिकियां एक निजी अर्थव्यवस्था में भी कार्यान्वयन के लिए उपलब्ध हैं, जबकि अन्य का उपयोग केवल औद्योगिक सहायता के ढांचे के भीतर ही किया जा सकता है। समीक्षा और मूल्यांकन करें आधुनिक विचारबिजली उद्योग विभिन्न पदों से संभव है, लेकिन आर्थिक व्यवहार्यता और उत्पादन दक्षता के सार्वभौमिक मानदंड मूलभूत महत्व के हैं। कई मायनों में, पारंपरिक और वैकल्पिक ऊर्जा उत्पादन तकनीकों का उपयोग करने की अवधारणा आज इन मापदंडों में भिन्न है।

    पारंपरिक ऊर्जा

    यह ताप और बिजली उद्योग के स्थापित क्षेत्रों की एक विस्तृत परत है, जो दुनिया के ऊर्जा उपभोक्ताओं का लगभग 95% प्रदान करता है। संसाधन विशेष स्टेशनों पर उत्पन्न होते हैं - ये थर्मल पावर प्लांट, हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन, परमाणु ऊर्जा संयंत्र आदि हैं। वे तैयार कच्चे माल के आधार पर काम करते हैं, जिसके प्रसंस्करण की प्रक्रिया में लक्ष्य ऊर्जा उत्पन्न होती है। ऊर्जा उत्पादन के निम्नलिखित चरण हैं:

    • एक या दूसरे प्रकार की ऊर्जा के उत्पादन के लिए सुविधा के लिए फीडस्टॉक का उत्पादन, तैयारी और वितरण। ये ईंधन के निष्कर्षण और संवर्धन, पेट्रोलियम उत्पादों के दहन आदि की प्रक्रियाएं हो सकती हैं।
    • कच्चे माल को इकाइयों और विधानसभाओं में स्थानांतरित करना जो सीधे ऊर्जा को परिवर्तित करते हैं।
    • प्राथमिक से माध्यमिक तक की प्रक्रियाएँ। ये चक्र सभी स्टेशनों पर मौजूद नहीं हैं, लेकिन, उदाहरण के लिए, वितरण की सुविधा और ऊर्जा के बाद के वितरण के लिए, इसके विभिन्न रूपों का उपयोग किया जा सकता है - मुख्य रूप से गर्मी और बिजली।
    • तैयार परिवर्तित ऊर्जा का रखरखाव, इसका संचरण और वितरण।

    अंतिम चरण में, अंतिम उपभोक्ताओं को संसाधन भेजा जाता है, जो राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की शाखाएँ और साधारण गृहस्वामी दोनों हो सकते हैं।

    थर्मल पावर उद्योग

    देश में सबसे आम ऊर्जा क्षेत्र प्रसंस्कृत कच्चे माल के रूप में कोयले, गैस, तेल उत्पादों, शेल जमा और पीट का उपयोग करके 1000 मेगावाट से अधिक का उत्पादन करता है। उत्पन्न प्राथमिक ऊर्जा आगे बिजली में परिवर्तित हो जाती है। तकनीकी रूप से, ऐसे स्टेशनों के बहुत सारे फायदे हैं, जो उनकी लोकप्रियता को निर्धारित करते हैं। इनमें परिचालन स्थितियों के लिए अनावश्यक और वर्कफ़्लो के तकनीकी संगठन में आसानी शामिल है।

    संघनित सुविधाओं और संयुक्त ताप और बिजली संयंत्रों के रूप में थर्मल पावर सुविधाएं सीधे उन क्षेत्रों में बनाई जा सकती हैं जहां उपभोज्य संसाधन निकाले जाते हैं या जहां उपभोक्ता स्थित है। मौसमी उतार-चढ़ाव स्टेशनों की स्थिरता को प्रभावित नहीं करते हैं, जो ऐसे ऊर्जा स्रोतों को विश्वसनीय बनाता है। लेकिन टीपीपी के नुकसान भी हैं, जिनमें समाप्त होने वाले ईंधन संसाधनों का उपयोग, पर्यावरण प्रदूषण, बड़ी मात्रा में बिजली को जोड़ने की आवश्यकता शामिल है। श्रम संसाधनऔर आदि।

    पनबिजली

    ऊर्जा सबस्टेशन के रूप में हाइड्रोलिक संरचनाओं को जल प्रवाह की ऊर्जा को परिवर्तित करने के परिणामस्वरूप बिजली उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वह है, तकनीकी प्रक्रियापीढ़ी कृत्रिम और प्राकृतिक घटनाओं के संयोजन द्वारा प्रदान की जाती है। ऑपरेशन के दौरान, स्टेशन पानी का पर्याप्त दबाव बनाता है, जो तब टरबाइन ब्लेड को निर्देशित किया जाता है और विद्युत जनरेटर को सक्रिय करता है। हाइड्रोलॉजिकल प्रकार की ऊर्जा उपयोग की जाने वाली इकाइयों के प्रकार, प्राकृतिक जल प्रवाह के साथ उपकरणों की बातचीत के विन्यास आदि में भिन्न होती है। प्रदर्शन संकेतकों के अनुसार, निम्न प्रकार के जलविद्युत संयंत्रों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

    • लघु - 5 मेगावाट तक उत्पादन।
    • मध्यम - 25 मेगावाट तक।
    • शक्तिशाली - 25 मेगावाट से अधिक।

    पानी के दबाव के बल के आधार पर एक वर्गीकरण भी लागू होता है:

    • कम दबाव वाले स्टेशन - 25 मीटर तक।
    • मध्यम दबाव - 25 मीटर से।
    • उच्च दबाव - 60 मीटर से ऊपर।

    पनबिजली संयंत्रों के फायदों में पर्यावरणीय स्वच्छता, आर्थिक उपलब्धता (मुफ्त ऊर्जा), कार्य संसाधन की अक्षमता शामिल है। इसी समय, हाइड्रोलिक संरचनाओं को भंडारण बुनियादी ढांचे के तकनीकी संगठन के लिए बड़ी प्रारंभिक लागतों की आवश्यकता होती है, और स्टेशनों की भौगोलिक स्थिति पर भी प्रतिबंध होता है - केवल जहां नदियां पर्याप्त पानी का दबाव प्रदान करती हैं।

    एक अर्थ में, यह तापीय ऊर्जा की एक उप-प्रजाति है, लेकिन व्यवहार में, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के प्रदर्शन संकेतक तापीय ऊर्जा संयंत्रों की तुलना में अधिक परिमाण का एक क्रम हैं। रूस परमाणु ऊर्जा उत्पादन के पूर्ण चक्र का उपयोग करता है, जो बड़ी मात्रा में ऊर्जा संसाधनों का उत्पादन करने की अनुमति देता है, लेकिन यूरेनियम अयस्क प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों का उपयोग करने के बड़े जोखिम भी हैं। विशेष रूप से सुरक्षा मुद्दों और इस उद्योग के कार्यों को लोकप्रिय बनाने की चर्चा एएनओ "परमाणु ऊर्जा सूचना केंद्र" द्वारा की जाती है, जिसके रूस के 17 क्षेत्रों में प्रतिनिधि कार्यालय हैं।

    रिएक्टर परमाणु ऊर्जा उत्पादन प्रक्रियाओं के निष्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह परमाणुओं के विखंडन की प्रतिक्रियाओं का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन की गई एक इकाई है, जो बदले में तापीय ऊर्जा की रिहाई के साथ होती है। विभिन्न प्रकार के रिएक्टर हैं, जो ईंधन और शीतलक के प्रकार में भिन्न होते हैं। शीतलक के रूप में साधारण पानी का उपयोग करते हुए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला विन्यास एक हल्के पानी के रिएक्टर के साथ है। यूरेनियम अयस्क ऊर्जा क्षेत्र में मुख्य प्रसंस्करण संसाधन है। इस कारण से, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को आमतौर पर रिएक्टरों को यूरेनियम जमा के करीब स्थित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आज, रूस में 37 रिएक्टर काम कर रहे हैं, जिनकी कुल उत्पादन क्षमता लगभग 190 बिलियन kWh/वर्ष है।

    वैकल्पिक ऊर्जा के लक्षण

    वैकल्पिक ऊर्जा के लगभग सभी स्रोत वित्तीय उपलब्धता और पर्यावरण मित्रता के अनुकूल तुलना करते हैं। वास्तव में, इस मामले में, संसाधित संसाधन (तेल, गैस, कोयला, आदि) को प्राकृतिक ऊर्जा से बदल दिया जाता है। यह धूप, हवा की धाराएं, पृथ्वी की गर्मी और ऊर्जा के अन्य प्राकृतिक स्रोत हो सकते हैं, हाइड्रोलॉजिकल संसाधनों के अपवाद के साथ, जिन्हें अब पारंपरिक माना जाता है। वैकल्पिक ऊर्जा अवधारणाएँ लंबे समय से मौजूद हैं, लेकिन आज तक वे कुल विश्व ऊर्जा आपूर्ति में एक छोटे से हिस्से पर काबिज हैं। इन उद्योगों के विकास में देरी बिजली उत्पादन प्रक्रियाओं के तकनीकी संगठन में समस्याओं से जुड़ी है।

    लेकिन आज वैकल्पिक ऊर्जा के सक्रिय विकास का क्या कारण है? काफी हद तक, सामान्य रूप से पर्यावरण प्रदूषण और पर्यावरणीय समस्याओं की दर को कम करने की आवश्यकता है। साथ ही, निकट भविष्य में, मानवता को ऊर्जा उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक संसाधनों की कमी का सामना करना पड़ सकता है। इसलिए, संगठनात्मक और आर्थिक बाधाओं के बावजूद, ऊर्जा के वैकल्पिक रूपों के विकास के लिए परियोजनाओं पर अधिक से अधिक ध्यान दिया जाता है।

    भू - तापीय ऊर्जा

    में सबसे आम में से एक रहने की स्थिति. भूतापीय ऊर्जा पृथ्वी की आंतरिक ऊष्मा के संचय, स्थानांतरण और परिवर्तन की प्रक्रिया में उत्पन्न होती है। औद्योगिक पैमाने पर, भूमिगत चट्टानों को 2-3 किमी की गहराई पर सेवित किया जाता है, जहां तापमान 100 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है। विषय में व्यक्तिगत आवेदनभूतापीय प्रणाली, फिर सतह संचायक अधिक बार उपयोग किए जाते हैं, कुओं में गहराई पर नहीं, बल्कि क्षैतिज रूप से स्थित होते हैं। वैकल्पिक ऊर्जा उत्पन्न करने के अन्य तरीकों के विपरीत, उत्पादन चक्र में लगभग सभी भू-तापीय ऊर्जा स्रोत रूपांतरण चरण के बिना करते हैं। यानी प्राथमिक थर्मल ऊर्जाउसी रूप में और अंतिम उपयोगकर्ता को वितरित किया गया। इसलिए, भू-तापीय तापन प्रणाली जैसी अवधारणा का उपयोग किया जाता है।

    सौर ऊर्जा

    भंडारण उपकरण के रूप में फोटोवोल्टिक और थर्मोडायनामिक प्रणालियों का उपयोग करते हुए सबसे पुरानी वैकल्पिक ऊर्जा अवधारणाओं में से एक। फोटोइलेक्ट्रिक जनरेशन मेथड को लागू करने के लिए लाइट फोटोन (क्वांटा) की ऊर्जा को बिजली में कन्वर्टर्स का उपयोग किया जाता है। थर्मोडायनामिक प्रतिष्ठान अधिक कार्यात्मक होते हैं और सौर प्रवाह के कारण, ड्राइव बल बनाने के लिए बिजली और यांत्रिक ऊर्जा दोनों के साथ गर्मी उत्पन्न कर सकते हैं।

    योजनाएँ काफी सरल हैं, लेकिन ऐसे उपकरणों के संचालन में कई कठिनाइयाँ हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि सौर ऊर्जा, सिद्धांत रूप में, कई विशेषताओं की विशेषता है: दैनिक और मौसमी उतार-चढ़ाव के कारण अस्थिरता, मौसम पर निर्भरता, प्रकाश प्रवाह का कम घनत्व। इसलिए, सौर पैनलों और बैटरियों के डिजाइन चरण में, मौसम संबंधी कारकों के अध्ययन पर अधिक ध्यान दिया जाता है।

    तरंग ऊर्जा

    ज्वार की ऊर्जा के परिवर्तन के परिणामस्वरूप तरंगों से बिजली उत्पन्न करने की प्रक्रिया होती है। इस प्रकार के अधिकांश बिजली संयंत्रों के केंद्र में एक पूल होता है, जो या तो नदी के मुहाने को अलग करने के दौरान या बांध के साथ खाड़ी को अवरुद्ध करके आयोजित किया जाता है। गठित अवरोध में हाइड्रोलिक टर्बाइनों के साथ पुलिया की व्यवस्था की जाती है। जैसे ही ज्वार के दौरान जल स्तर में परिवर्तन होता है, टरबाइन के ब्लेड घूमते हैं, जो बिजली उत्पादन में योगदान देता है। भाग में, इस प्रकार की ऊर्जा समान है, लेकिन जल संसाधन के साथ बातचीत के यांत्रिकी में महत्वपूर्ण अंतर हैं। वेव स्टेशनों का उपयोग समुद्रों और महासागरों के तटों पर किया जा सकता है, जहाँ जल स्तर 4 मीटर तक बढ़ जाता है, जिससे 80 kW/m तक बिजली उत्पन्न करना संभव हो जाता है। ऐसी संरचनाओं का नुकसान इस तथ्य के कारण है कि पुलिया ताजा और के आदान-प्रदान को बाधित करती हैं समुद्र का पानी, और यह समुद्री जीवों के जीवन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।

    निजी घरों में उपयोग के लिए उपलब्ध बिजली पैदा करने का एक और तरीका, तकनीकी सादगी और आर्थिक उपलब्धता की विशेषता है। संसाधित संसाधन है गतिज ऊर्जावायु द्रव्यमान, और बैटरी की भूमिका एक इंजन द्वारा घूर्णन ब्लेड के साथ की जाती है। आमतौर पर, पवन ऊर्जा में, विद्युत प्रवाह जनरेटर का उपयोग किया जाता है, जो प्रोपेलर के साथ ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज रोटार के रोटेशन के परिणामस्वरूप सक्रिय होते हैं। इस प्रकार का एक औसत घरेलू स्टेशन 2-3 kW उत्पन्न करने में सक्षम है।

    भविष्य की ऊर्जा प्रौद्योगिकियां

    विशेषज्ञों के अनुसार, 2100 तक वैश्विक संतुलन में कोयले और तेल का संयुक्त हिस्सा लगभग 3% होगा, जो थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा को ऊर्जा संसाधनों के द्वितीयक स्रोत की भूमिका में ले जाना चाहिए। वायरलेस ट्रांसमिशन चैनलों के आधार पर अंतरिक्ष ऊर्जा को परिवर्तित करने के लिए सौर स्टेशनों को पहले स्थान पर और साथ ही नई अवधारणाओं को लेना चाहिए। गठन की प्रक्रिया 2030 की शुरुआत में शुरू होनी चाहिए, जब हाइड्रोकार्बन ईंधन स्रोतों के परित्याग और "स्वच्छ" और नवीकरणीय संसाधनों के संक्रमण की अवधि आएगी।

    रूसी ऊर्जा के लिए संभावनाएँ

    घरेलू ऊर्जा उद्योग का भविष्य मुख्य रूप से प्राकृतिक संसाधनों को बदलने के पारंपरिक तरीकों के विकास से जुड़ा है। उद्योग में प्रमुख स्थान पर परमाणु ऊर्जा का कब्जा होना चाहिए, लेकिन अंदर संयुक्त संस्करण. परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के बुनियादी ढांचे को हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग के तत्वों और पर्यावरण के अनुकूल जैव ईंधन के प्रसंस्करण के साधनों द्वारा पूरक बनाना होगा। संभावित विकास की संभावनाओं में अंतिम स्थान सौर बैटरी को नहीं दिया गया है। रूस में, आज भी, यह खंड कई आकर्षक विचार पेश करता है - विशेष रूप से, पैनल जो यहां तक ​​कि काम कर सकते हैं सर्दियों का समय. तापीय भार के बिना भी बैटरी प्रकाश की ऊर्जा को इस तरह परिवर्तित करती है।

    निष्कर्ष

    आधुनिक सुविधाओं ने सबसे बड़े राज्यों को गर्मी और बिजली उत्पादन की बिजली और पर्यावरण स्वच्छता के बीच चयन करने से पहले रखा है। अधिकांश विकसित वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत, अपने सभी लाभों के साथ, पारंपरिक संसाधनों को पूरी तरह से बदलने में सक्षम नहीं हैं, जो बदले में, कई और दशकों तक उपयोग किए जा सकते हैं। इसलिए, कई विशेषज्ञ भविष्य की ऊर्जा को ऊर्जा उत्पादन की विभिन्न अवधारणाओं के एक प्रकार के सहजीवन के रूप में प्रस्तुत करते हैं। इसके अलावा, न केवल औद्योगिक स्तर पर, बल्कि घरों में भी नई तकनीकों की अपेक्षा की जाती है। इस संबंध में, कोई ऊर्जा उत्पादन के ढाल-तापमान और बायोमास सिद्धांतों को नोट कर सकता है।

    आधुनिक ऊर्जा उत्पादन की सामान्य विशेषताएं

    ऊर्जासामाजिक उत्पादन का क्षेत्र, ऊर्जा संसाधनों के निष्कर्षण, विभिन्न प्रकार की ऊर्जा के उत्पादन, परिवर्तन, संचरण और उपयोग को कवर करता है। प्रत्येक राज्य का ऊर्जा उद्योग संबंधित ऊर्जा प्रणालियों के ढांचे के भीतर संचालित होता है।

    विद्युत प्रणालीऊर्जा संसाधनों की समग्रता; उनके उत्पादन, परिवर्तन, वितरण और उपयोग के सभी प्रकार, तरीके और साधन, सभी प्रकार की ऊर्जा के साथ उपभोक्ताओं की आपूर्ति सुनिश्चित करना।

    बिजली व्यवस्था में शामिल हैं:

    · विद्युत शक्ति प्रणाली;

    · तेल और गैस आपूर्ति प्रणाली;

    कोयला उद्योग की प्रणाली;

    · परमाणु ऊर्जा;

    गैर पारंपरिक ऊर्जा।

    उपरोक्त सभी में, बेलारूस गणराज्य में विद्युत शक्ति प्रणाली का सबसे अधिक प्रतिनिधित्व है।

    विद्युत शक्ति प्रणाली- उपभोक्ताओं को समाप्त करने के लिए विद्युत ऊर्जा के उत्पादन, रूपांतरण और वितरण के लिए परस्पर जुड़ी योजनाओं और उपकरणों और प्रतिष्ठानों के तरीकों का एक सेट। विद्युत शक्ति प्रणाली में विद्युत स्टेशन, सबस्टेशन, विद्युत लाइनें, विद्युत ऊर्जा की खपत के केंद्र शामिल हैं।

    ऊर्जा प्रकृति प्रबंधन के रूपों में से एक है। भविष्य में, प्रौद्योगिकी के दृष्टिकोण से, प्राप्त ऊर्जा की तकनीकी रूप से संभव मात्रा व्यावहारिक रूप से असीमित है, लेकिन जीवमंडल की थर्मोडायनामिक (थर्मल) सीमाओं के संदर्भ में ऊर्जा की महत्वपूर्ण सीमाएँ हैं। इन प्रतिबंधों के आयाम पृथ्वी की सतह पर होने वाली अन्य ऊर्जा प्रक्रियाओं के संयोजन में जीवमंडल के जीवित जीवों द्वारा आत्मसात ऊर्जा की मात्रा के करीब हैं। ऊर्जा की इस मात्रा में वृद्धि विनाशकारी होने की संभावना है या कम से कम जीवमंडल पर गंभीर प्रभाव पड़ेगा।

    सबसे अधिक बार आधुनिक ऊर्जा में, पारंपरिक ऊर्जा को जैविक और परमाणु ईंधन के उपयोग के आधार पर और गैर-पारंपरिक ऊर्जा को नवीकरणीय और अक्षय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग के आधार पर प्रतिष्ठित किया जाता है। .

    पारंपरिक ऊर्जा क्षेत्र मुख्य रूप से विद्युत ऊर्जा उद्योग और ताप विद्युत उद्योग में विभाजित है।

    ऊर्जा का सबसे सुविधाजनक प्रकार विद्युत है, जिसे सभ्यता का आधार माना जा सकता है। बिजली संयंत्रों में प्राथमिक ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण किया जाता है: थर्मल पावर प्लांट, हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट, परमाणु ऊर्जा संयंत्र।

    महत्वपूर्ण ऊर्जा का उत्पादन और उपभोक्ताओं को इसकी आपूर्ति प्रक्रिया में होती है ऊर्जा उत्पादन,जिसमें कोई भेद कर सकता है पाँच चरण:

    1. ऊर्जा संसाधनों की प्राप्ति और एकाग्रता : ईंधन की निकासी और संवर्धन, हाइड्रोलिक संरचनाओं आदि की मदद से पानी के दबाव की एकाग्रता;

    2. ऊर्जा संसाधनों का ऊर्जा रूपांतरण संयंत्रों में स्थानांतरण ; यह जमीन और पानी द्वारा परिवहन या पानी, तेल, गैस, आदि की पाइपलाइनों के माध्यम से पम्पिंग द्वारा किया जाता है;

    3. प्राथमिक ऊर्जा को द्वितीयक में परिवर्तित करना , जिसके पास दी गई शर्तों के तहत वितरण और खपत के लिए सबसे सुविधाजनक रूप है (आमतौर पर विद्युत और तापीय ऊर्जा में);

    4. परिवर्तित ऊर्जा का संचरण और वितरण ;

    5. बिजली की खपत , दोनों रूपों में किया जाता है जिसमें इसे उपभोक्ता को वितरित किया जाता है, और रूपांतरित रूप में।

    ऊर्जा उपभोक्ता हैं: उद्योग, परिवहन, कृषि, आवास और सांप्रदायिक सेवाएं, घरेलू और सेवा क्षेत्र।

    अगर कुल ऊर्जाउपयोग किए गए प्राथमिक ऊर्जा संसाधनों को 100% के रूप में लिया जाता है, तब उपयोगी ऊर्जा केवल 35-40% होगी, शेष खो जाती है, और इसका अधिकांश भाग ऊष्मा के रूप में होता है।

    बेलारूस गणराज्य के शिक्षा मंत्रालय

    ईई "बेलारूसी राज्य आर्थिक विश्वविद्यालय"

    प्रौद्योगिकी विभाग जी.पी


    अमूर्त

    अनुशासन से: ऊर्जा बचत की मूल बातें

    के विषय पर: प्राथमिक ऊर्जा वर्गीकरण


    FMK, तृतीय वर्ष, RMP-1 Ya.O. गामलिंस्काया

    पी.जी. डोब्रियन




    1. प्राथमिक ऊर्जा का वर्गीकरण


    प्राथमिक ऊर्जा प्रकृति में ऊर्जा का एक रूप है जिसे कृत्रिम परिवर्तन की प्रक्रिया के अधीन नहीं किया गया है। प्राथमिक ऊर्जा गैर-नवीकरणीय से प्राप्त की जा सकती है<#"justify">प्रकृति में सीधे निकालने योग्य ऊर्जा (ईंधन, पानी, हवा, पृथ्वी की तापीय ऊर्जा, परमाणु) की ऊर्जा, और जिसे विद्युत, तापीय, यांत्रिक, रासायनिक में परिवर्तित किया जा सकता है, कहलाती है प्राथमिक. समाप्यता के आधार पर ऊर्जा संसाधनों के वर्गीकरण के अनुसार प्राथमिक ऊर्जा को भी वर्गीकृत किया जा सकता है। चित्र 1 प्राथमिक ऊर्जा वर्गीकरण योजना दिखाता है।


    चित्र .1। प्राथमिक ऊर्जा वर्गीकरण


    प्राथमिक ऊर्जा का वर्गीकरण करते समय, वे उत्सर्जित करते हैं परंपरागत और अपरंपरागत ऊर्जा के प्रकार। पारंपरिक प्रकार की ऊर्जा में उन प्रकार की ऊर्जा शामिल होती है जिनका मनुष्य द्वारा कई वर्षों से व्यापक रूप से उपयोग किया जाता रहा है। नहीं करने के लिए पारंपरिक प्रकारऊर्जा में वे प्रकार शामिल हैं जो अपेक्षाकृत हाल ही में उपयोग किए जाने लगे।

    पारंपरिक प्रकार की प्राथमिक ऊर्जा में शामिल हैं: जैविक ईंधन (कोयला, तेल, आदि), नदी जल विद्युत और परमाणु ईंधन (यूरेनियम, थोरियम, आदि)।

    विशेष प्रतिष्ठानों - स्टेशनों पर प्राथमिक ऊर्जा के रूपांतरण के बाद एक व्यक्ति द्वारा प्राप्त ऊर्जा, द्वितीयक कहा जाता है (विद्युत ऊर्जा, भाप ऊर्जा, गर्म पानी, आदि)।


    2. पारंपरिक ऊर्जा और इसकी विशेषताएं


    पारंपरिक ऊर्जा क्षेत्र मुख्य रूप से विद्युत ऊर्जा उद्योग और ताप विद्युत उद्योग में विभाजित है।

    ऊर्जा का सबसे सुविधाजनक प्रकार विद्युत है, जिसे सभ्यता का आधार माना जा सकता है। विद्युत ऊर्जा में प्राथमिक ऊर्जा का रूपांतरण बिजली संयंत्रों में किया जाता है: ताप विद्युत संयंत्र, पनबिजली संयंत्र, परमाणु ऊर्जा संयंत्र।

    आवश्यक प्रकार की ऊर्जा का उत्पादन और उपभोक्ताओं को इसकी आपूर्ति ऊर्जा उत्पादन की प्रक्रिया में होती है, जिसे पाँच चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

    ऊर्जा संसाधनों की प्राप्ति और एकाग्रता।

    ऊर्जा संसाधनों को प्रतिष्ठानों में स्थानांतरित करना जो ऊर्जा को परिवर्तित करते हैं।

    प्राथमिक ऊर्जा को द्वितीयक में परिवर्तित करना।

    परिवर्तित ऊर्जा का संचरण और वितरण।

    ऊर्जा की खपत, दोनों रूप में की जाती है जिसमें इसे उपभोक्ता तक पहुंचाया जाता है, और रूपांतरित रूप में।

    ऊर्जा उपभोक्ता हैं: उद्योग, परिवहन, कृषि, आवास और सांप्रदायिक सेवाएं, घरेलू और सेवा क्षेत्र।

    यदि लागू प्राथमिक ऊर्जा संसाधनों की कुल ऊर्जा को 100% के रूप में लिया जाता है, तो उपयोगी ऊर्जा केवल 35-40% होगी, शेष खो जाती है, और इसका अधिकांश भाग ऊष्मा के रूप में होता है।


    3. वैकल्पिक ऊर्जा और इसकी विशेषताएं


    ऊर्जा उत्पादन में वृद्धि का मुख्य कारक जनसंख्या वृद्धि और समाज के जीवन की गुणवत्ता में प्रगति है, जो प्रति व्यक्ति ऊर्जा खपत से निकटता से संबंधित है। अब पृथ्वी के प्रत्येक निवासी के लिए 2 kW हैं, और मान्यता प्राप्त गुणवत्ता मानक 10 kW (विकसित देशों में) है। इस प्रकार, गैर-नवीकरणीय संसाधनों पर ऊर्जा का विकास ग्रह की जनसंख्या पर एक कठिन सीमा डालता है। हालाँकि, पहले से ही 75 वर्षों में पृथ्वी की जनसंख्या 20 बिलियन लोगों तक पहुँच सकती है। इससे पता चलता है कि अब भी हमें जनसंख्या वृद्धि की दर को लगभग आधा करने के बारे में सोचने की जरूरत है, जिसके लिए सभ्यता बिल्कुल भी तैयार नहीं है। आसन्न ऊर्जा और जनसांख्यिकीय संकट स्पष्ट है। गैर-पारंपरिक ऊर्जा के विकास के पक्ष में यह एक और मजबूत तर्क है।

    कई ऊर्जा विशेषज्ञों का मानना ​​​​है कि संकट को दूर करने का एकमात्र तरीका नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का बड़े पैमाने पर उपयोग है: सौर, पवन, महासागर, या जैसा कि उन्हें गैर-पारंपरिक भी कहा जाता है। सच है, पवन चक्कियाँ और जल चक्कियाँ अति प्राचीन काल से जानी जाती हैं, और इस अर्थ में वे सबसे पारंपरिक हैं।

    पारंपरिक ऊर्जा संसाधनों का उपयोग, ऑक्सीजन के अवशोषण के अलावा, महत्वपूर्ण पर्यावरण प्रदूषण की ओर जाता है। सीमित ऊर्जा संसाधन, वायुमंडलीय हवा की संरचना पर उनके उपयोग का प्रभाव और अन्य नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव (अपशिष्ट उत्पादन, पृथ्वी की पपड़ी की गड़बड़ी, जलवायु परिवर्तन) दुनिया भर में गैर-पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों में रुचि पैदा कर रहे हैं, जिनमें शामिल हैं : सौर ऊर्जा; पवन ऊर्जा; भू - तापीय ऊर्जा; संचित ऊष्मा, समुद्री धाराओं, समुद्र की लहरों, ज्वार, शैवाल, कृषि और शहरी कचरे, बायोमास के रूप में महासागरों और समुद्रों की ऊर्जा।

    बिजली संयंत्रों की आर्थिक तुलना विभिन्न प्रकार(पर 1991वर्ष) तालिका 3.1 में प्रस्तुत किया गया है।


    तालिका 3.1

    विभिन्न प्रकार के बिजली संयंत्रों की आर्थिक तुलना

    बिजली संयंत्र प्रकार निर्माण लागत, उत्पन्न ऊर्जा की यूएसडी/केडब्ल्यूसी लागत, कोयले पर सेंट/केडब्ल्यूएचसीपी 1000 - 14005.2 - 6.3एनपीपी2000 - 35003.6 - 4.5एचपीपी1000 - 25002.1 - 6वीपीपी300 - 10004.7 - 7.2) 1000 - 35005 - 9वेव फ्रॉम 13000 से 15 सौर (एसईएस) 14000 से 20

    2000 USD/kW तक की विशिष्ट पूंजी लागत वाले बिजली संयंत्रों का निर्माण आर्थिक रूप से व्यवहार्य माना जाता है।

    पारंपरिक स्रोतों के साथ तुलना और तुलना के लिए गैर-पारंपरिक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों (एनआरईएस) की विशिष्ट क्षमता तालिका 3.2 में प्रस्तुत की गई है।


    तालिका 3.2

    गैर-पारंपरिक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की विशिष्ट क्षमता

    सोर्सपॉवर, डब्ल्यू / एम 2टिप्पणी सूर्य 100 - 250 पवन 1500 - 5000 8-12 मी/से की गति से, शायद हवा की गति के आधार पर अधिक भू-तापीय ताप 0.06 पवन समुद्र की लहरें 3000 डब्ल्यू/आरएम m10000 W/rm तक पहुंच सकता है। एम तुलना के लिए: आंतरिक दहन इंजन टर्बोजेट इंजन परमाणु रिएक्टर लगभग 100 kW/l 1 MW/l तक 1 MW/l तक

    नवीकरणीय ऊर्जा की बात करते हुए, यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि उनमें से कई को उत्पादित बिजली की प्रति यूनिट प्राकृतिक ऊर्जा स्रोतों की खपत और उनके संचालन को सुनिश्चित करने की आवश्यकता होती है (तालिका 3.3)।


    तालिका 3.3

    अक्षय स्रोतों का उपयोग कर बिजली उत्पादन के लिए ऊर्जा की आवश्यकताएं

    बिजली संयंत्र का प्रकार उत्पादित बिजली की प्रति यूनिट प्राकृतिक स्रोत ऊर्जा खपत, सापेक्ष। इकाइयां बायोमास प्लांट 0.82 - 1.13 जियोथर्मल पावर प्लांट 0.08 - 0.37 लो पावर हाई पावर हाइड्रो पावर प्लांट 0.03 - 0.12 0.09 - 0.39 सोलर फोटोवोल्टिक प्लांट: टेरेस्ट्रियल सैटेलाइट 0.47 0.11 - 0.48 सोलर थर्मल प्लांट (मिरर) 0.15 - 0.24 टाइड स्टेशन 0.07 विंड पावर प्लांट 0. 06 - 1.92 वेव स्टेशन 0.3 - 0.58

    पवन ऊर्जा।पवन ऊर्जा - यह विद्युत ऊर्जा में इसके बाद के परिवर्तन के साथ हवा से यांत्रिक ऊर्जा की प्राप्ति है। रोटेशन के ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज अक्ष के साथ पवन टर्बाइन हैं। पवन ऊर्जा का उपयोग 5 मीटर/सेकेंड या उससे अधिक की हवा की गति पर सफलतापूर्वक किया जा सकता है। ये शोर नकारात्मक पहलू है।

    यूके और जर्मनी जैसे देशों में बिजली की खपत की मौजूदा संरचना में पवन ऊर्जा की संभावित हिस्सेदारी का आधिकारिक आकलन बेलारूस गणराज्य की तकनीकी क्षमता का निर्धारण करने में एक दिशानिर्देश के रूप में काम कर सकता है। इन देशों में पवन ऊर्जा का हिस्सा 20% अनुमानित है।

    दुनिया में पवन ऊर्जा की क्षमता बहुत बड़ी है। सैद्धांतिक रूप से, यह ऊर्जा यूरोप की सभी जरूरतों को पूरा कर सकती है। कम गति पर संचालन करने में सक्षम पवन जनरेटर के निर्माण में हाल ही में इंजीनियरिंग की प्रगति आर्थिक रूप से व्यवहार्य हवा का उपयोग करती है। हालांकि, पवन खेतों के निर्माण पर प्रतिबंध, विशेष रूप से घनी आबादी वाले क्षेत्रों में, इस ऊर्जा स्रोत की क्षमता को काफी कम कर देता है।

    पवन ऊर्जा की लागत प्रति वर्ष 15% कम हो जाती है और आज भी यह बाजार में प्रतिस्पर्धा कर सकती है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों द्वारा उत्पन्न ऊर्जा की लागत के विपरीत इसमें और कमी की संभावनाएं हैं (उत्तरार्द्ध द्वारा बढ़ जाती है) 5% साल में); हालाँकि, पवन ऊर्जा की विकास दर वर्तमान में प्रति वर्ष 25% से अधिक है। विभिन्न राज्यों में पवन ऊर्जा के उपयोग को बल मिल रहा है, जिसकी पुष्टि तालिका 3.4 में होती है।

    सौर ऊर्जा - सूर्य से ऊर्जा प्राप्त करना। सौर ऊर्जा के लिए कई प्रौद्योगिकियां हैं। सौर विकिरण ऊर्जा के सीधे रूपांतरण के लिए फोटोवोल्टिक जनरेटर, बड़ी संख्या में श्रृंखला और समानांतर जुड़े तत्वों से इकट्ठे होते हैं, कहलाते हैं सौर पेनल्स .

    तालिका 3.4

    देशों में पवन ऊर्जा का विकास

    1995 में स्थापित पवन ऊर्जा संयंत्रों की राज्य क्षमता, MWT1996 तक पवन ऊर्जा संयंत्रों की कुल परिचालन क्षमता, MW go12894897

    सूर्य की किरणों से बिजली प्राप्त करने से वातावरण में हानिकारक उत्सर्जन नहीं होता है, मानक सिलिकॉन सौर कोशिकाओं के उत्पादन से भी थोड़ा नुकसान होता है। लेकिन गैलियम आर्सेनाइड या कैडमियम सल्फाइड जैसे विदेशी सामग्रियों का उपयोग करके बहुपरत कोशिकाओं का बड़े पैमाने पर उत्पादन हानिकारक उत्सर्जन के साथ आता है।

    सोलर पैनल काफी जगह घेरते हैं। हालांकि, कोयले जैसे अन्य स्रोतों की तुलना में, वे काफी स्वीकार्य हैं। इसके अलावा, सौर पैनलों को छतों पर, राजमार्गों के किनारे, और सूरज से समृद्ध रेगिस्तानों में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

    सौर पैनलों की विशेषताएं उन्हें काफी दूरी पर स्थित होने की अनुमति देती हैं, और मॉड्यूलर डिज़ाइन को आसानी से दूसरी जगह ले जाया और स्थापित किया जा सकता है। इसलिए, ग्रामीण क्षेत्रों और दूरस्थ क्षेत्रों में उपयोग किए जाने वाले सौर पैनल सस्ती बिजली प्रदान करते हैं। और, ज़ाहिर है, दुनिया भर में ऊर्जा के अन्य स्रोतों की तुलना में अधिक सौर किरणें हैं।

    सौर पैनलों के उपयोग को रोकने का मुख्य कारण उनकी उच्च लागत है, जो अधिक कुशल और सस्ती प्रौद्योगिकियों के विकास के कारण भविष्य में घटने की संभावना है। जब सौर ऊर्जा उत्पादन की कीमत ईंधन दहन से ऊर्जा की कीमत के बराबर होती है, तो यह और भी व्यापक हो जाएगी, और 90 के दशक की शुरुआत से। सौर ऊर्जा विकास दर 6% प्रति वर्ष, जबकि विश्व तेल की खपत प्रति वर्ष 1.5% की दर से बढ़ रही है।

    यूके में, ग्रामीण निवासी सौर ऊर्जा के उपयोग के माध्यम से तापीय ऊर्जा की आवश्यकता को 40-50% तक पूरा करते हैं।

    जर्मनी में (डसेलडोर्फ के पास), 65 मीटर के कलेक्टर क्षेत्र के साथ एक सौर जल तापन संस्थापन का परीक्षण किया गया 2. संयंत्र के संचालन से पता चला कि हीटिंग के लिए खपत की गई गर्मी में औसत बचत 60% और में थी गर्मी की अवधि- 80-90%। जर्मन स्थितियों के लिए, 4 का एक परिवार खुद को गर्मी प्रदान कर सकता है यदि उनके पास 6-9 एम 2 के क्षेत्र के साथ एक ऊर्जा छत है .

    आधुनिक सौर संग्राहक कृषि की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं गर्म पानीगर्मियों की अवधि में 90%, संक्रमणकालीन अवधि में - 55-65%, सर्दियों में - 30% तक।

    स्थापित सौर संग्राहकों का सबसे बड़ा कुल क्षेत्र स्थित है: यूएसए - 10 मिलियन मीटर 2, जापान - 8 मिलियन मी 2, इज़राइल - 1.7 मिलियन मी 2, ऑस्ट्रेलिया - 1.2 मिलियन मी 2. वर्तमान में 1 मी 2सौर संग्राहक विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करता है:

    · 4.86-6.48 किलोवाट प्रति दिन;

    · प्रति वर्ष 1070-1426 kWh।

    प्रति दिन पानी गर्म करता है:

    420-360 एल (30 डिग्री सेल्सियस पर);

    210-280 एल (40 डिग्री सेल्सियस पर);

    130-175 एल (50 डिग्री सेल्सियस पर);

    90-120 एल (60 डिग्री सेल्सियस पर)।

    प्रति वर्ष बचाता है:

    · बिजली - 1070-1426 kWh;

    · संदर्भ ईंधन - 0.14-0.19 टन;

    · प्राकृतिक गैस - 110-145 एनएम 3 ;

    कोयला - 0.18-0.24 टन;

    · लकड़ी का ईंधन - 0.95-1.26 टन।

    सौर संग्राहकों का क्षेत्रफल 2-6 मिलियन मीटर है 23.2-8.6 बिलियन kWh ऊर्जा का उत्पादन सुनिश्चित करता है और 0.42-1.14 मिलियन टन ईंधन के बराबर बचत करता है। टन प्रति वर्ष।

    जैव - यह जैव ईंधन के उपयोग पर आधारित ऊर्जा है। इसमें पौधों के कचरे का उपयोग, बायोमास की कृत्रिम खेती (शैवाल, तेजी से बढ़ने वाले पेड़) और बायोगैस का उत्पादन शामिल है। बायोगैस दहनशील गैसों (अनुमानित संरचना: मीथेन - 55-65%, कार्बन डाइऑक्साइड - 35-45%, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन सल्फाइड के मिश्रण) का मिश्रण है, जो बायोमास या जैविक घरेलू कचरे के जैविक अपघटन के दौरान बनता है।

    बायोमास - अक्षय ऊर्जा भंडारण का सबसे सस्ता और सबसे बड़ा रूप। शब्द "बायोमास" जैविक मूल की किसी भी सामग्री, कार्बनिक मूल के अपशिष्ट उत्पादों को संदर्भित करता है। बायोमास पृथ्वी पर तब तक रहेगा जब तक इस पर जीवन है। पृथ्वी पर कार्बनिक पदार्थों की वार्षिक वृद्धि इतनी मात्रा में ऊर्जा के उत्पादन के बराबर है, जो वर्तमान स्तर पर सभी मानव जाति की वार्षिक ऊर्जा खपत से दस गुना अधिक है।

    हमारे गणतंत्र के विशिष्ट बायोमास स्रोतों को कई मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

    प्राकृतिक वनस्पति के उत्पाद (लकड़ी, लकड़ी का कचरा, पीट, पत्ते, आदि)।

    मानव अपशिष्ट, उत्पादन गतिविधियों सहित (ठोस घरेलू कचरा, औद्योगिक उत्पादन अपशिष्ट, आदि)।

    कृषि अपशिष्ट (खाद, चिकन खाद, उपजी, सबसे ऊपर, आदि)।

    विशेष रूप से उच्च उपज वाली फसलें और पौधे उगाए जाते हैं।

    बायोमास का ईंधन में प्रसंस्करण तीन दिशाओं में किया जाता है।

    पहला:गैसीय ईंधन (बायोगैस) और / या तरल ईंधन (इथेनॉल, ब्यूटेनॉल, आदि) के गठन के साथ विशेष प्रकार के जीवाणुओं द्वारा अवायवीय (वायु पहुंच के बिना) स्थितियों के तहत बायोकॉनवर्जन, या पौधे या पशु मूल के कार्बनिक पदार्थों का अपघटन।

    दूसरा:ठोस कार्बनिक पदार्थों (लकड़ी, पीट, कोयला) के "संश्लेषण गैस", मेथनॉल, सिंथेटिक गैसोलीन, चारकोल में थर्मोकेमिकल रूपांतरण (पायरोलिसिस, गैसीफिकेशन, फास्ट पायरोलिसिस, संश्लेषण)।

    तीसरा:विशेष डिजाइन के बॉयलरों और भट्टियों में कचरे का भस्मीकरण। दुनिया में, इस तरह के करोड़ों टन कचरे को ऊर्जा वसूली के साथ भस्म कर दिया जाता है। कागज, कार्डबोर्ड, लकड़ी, पॉलिमर से बने दबाए गए ब्रिकेट, भूरे कोयले के कैलोरी मान के मामले में तुलनीय हैं।

    लघु जलविद्युत।वर्तमान में, छोटे जलविद्युत संयंत्रों के रूप में एचपीपी को वर्गीकृत करने के लिए कोई मान्यता प्राप्त समान मानदंड नहीं है। हमारे देश में, 0.1 से 30 मेगावाट की क्षमता वाले छोटे पनबिजली संयंत्रों पर विचार करने की प्रथा है, जबकि एक हाइड्रोलिक टरबाइन के प्ररित करनेवाला के व्यास पर 2 मीटर तक और एक पनबिजली इकाई की इकाई क्षमता पर प्रतिबंध लगाया गया है। - 10 मेगावाट तक। 0.1 मेगावाट से कम की स्थापित क्षमता वाले एचपीपी को माइक्रो एचपीपी की श्रेणी में आवंटित किया जाता है।

    दुनिया में लघु पनबिजली वर्तमान में अपने विकास के इतिहास में तीसरे दौर का अनुभव कर रही है।

    प्राथमिक ऊर्जा ईंधन थर्मल

    4. अन्य प्रकार की गैर-पारंपरिक ऊर्जा


    भू - तापीय ऊर्जा - पृथ्वी की आंतरिक ऊष्मा से ऊर्जा प्राप्त करना। प्राकृतिक और कृत्रिम भू-तापीय ऊर्जा के बीच अंतर - प्राकृतिक तापीय स्रोतों से और पृथ्वी के आंतों में पानी, अन्य तरल पदार्थ या गैसीय पदार्थों को पंप करने से ("शुष्क" और "गीले" भू-तापीय ऊर्जा)। इस प्रकार की ऊर्जा का व्यापक रूप से घरेलू उद्देश्यों और ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए उपयोग किया जाता है।

    अंतरिक्ष ऊर्जा - पृथ्वी के विशेष भूस्थैतिक उपग्रहों पर सौर ऊर्जा प्राप्त करना, एक संकीर्ण केंद्रित ऊर्जा के साथ ग्राउंड रिसीवर्स को स्थानांतरित करना।

    इन उपग्रहों पर, सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है और अल्ट्राहाई फ्रीक्वेंसी के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक बीम के रूप में पृथ्वी पर स्टेशनों को प्राप्त करने के लिए प्रेषित किया जाता है, जहां इसे परिवर्तित किया जाता है विद्युतीय ऊर्जा.

    समुद्री ऊर्जाईब्स और फ्लो की ऊर्जा पर आधारित है (कोला प्रायद्वीप पर किस्लोगबस्काया ईएस), समुद्री जल की विभिन्न परतों में समुद्री धाराओं और तापमान के अंतर। कभी-कभी इसे तरंग ऊर्जा कहा जाता है। अब तक, उपकरणों पर समुद्र के पानी के विनाशकारी प्रभाव के कारण समुद्री ऊर्जा लाभहीन है।

    कम तापमान ऊर्जा - पृथ्वी, पानी और हवा की कम तापमान वाली गर्मी या उनकी विभिन्न परतों के तापमान में अंतर का उपयोग करके ऊर्जा प्राप्त करना।

    "ठंडा" ऊर्जा - के दौरान होने वाली भौतिक-रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से ऊर्जा वाहक प्राप्त करने के तरीके कम तामपानआह और पौधों में होने वाले समान।

    नियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया।हीलियम के गठन के साथ भारी हाइड्रोजन नाभिक के संलयन के लिए भौतिक विज्ञानी एक नियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया में महारत हासिल करने पर काम कर रहे हैं। इस तरह के कनेक्शन के साथ, यूरेनियम नाभिक के विखंडन के दौरान ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा जारी की जाती है।

    यह सिद्ध हो चुका है कि प्रकाश तत्वों के संश्लेषण के दौरान सूर्य और तारों की ऊर्जा का मुख्य भाग ठीक से जारी होता है। यदि एक नियंत्रित संलयन प्रतिक्रिया की जा सकती है, तो ऊर्जा का एक असीमित स्रोत दिखाई देगा।

    बहुत आशाजनक बिजली संयंत्र हैं जो उच्च दक्षता के साथ गैर-पारंपरिक तरीकों से एक प्रकार की ऊर्जा को दूसरे में परिवर्तित करते हैं।

    कार्बनिक ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा - निर्माण में प्रत्यक्ष रूपांतरण के लिए बहुत रुचि दी जाती है ईंधन कोशिकाएं. हल्का तापमान ( टी =150 ° С) तरल इलेक्ट्रोलाइट (सल्फ्यूरिक या फॉस्फोरिक एसिड और KOH क्षार के केंद्रित समाधान) के साथ ईंधन सेल। कोशिकाओं में ईंधन हाइड्रोजन है, ऑक्सीकारक हवा से ऑक्सीजन है।

    बिजली संयंत्र बनाने के लिए काम चल रहा है जो गर्मी पंप ("रिवर्स रेफ्रिजरेटर", फ्रीजर डिब्बे सड़क पर रखा गया है) के सिद्धांत पर कमरे को गर्म करने के लिए गुरुत्वाकर्षण, वैक्यूम, कम परिवेश तापमान की ऊर्जा का उपयोग करता है।


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