Задачи: изучить материал о состоянии энергетических ресурсов
| Вид материала | Исследование |
- Задачи : Изучить теоретический материал по способам добычи полезных ископаемых. Изучить, 201.4kb.
- Рекомендации участников международного Круглого Стола «Опыт применения энергоэффективных, 54.29kb.
- Программа мероприятий по энергосбережению и эффективному использованию топливно-энергетических, 260.31kb.
- Задачи курсовой работы: Рассмотреть понятие трудовых ресурсов. Изучить методы управления, 404.83kb.
- Методические рекомендации по заполнению энергетического паспорта потребителя топливно-энергетических, 701.02kb.
- Жевательная резинка: за и против, 27.96kb.
- Планирование и прогнозирование использования природных ресурсов. Природные ресурсы, 30.51kb.
- Задачи, стоящие перед другими субъектами бюджетного планирования 58 Раздел Расходные, 653.16kb.
- Задачи: Собрать и изучить материал о возникновении системы счета в математике, 331.18kb.
- Задачи урока: Изучить население Пермского региона по плану: национальный состав, 160.31kb.
Тема моей работы:является”Энергетика и перспективы её развития”
Цели:
- Изучить состояние энергетических ресурсов на Земле на данный момент
- Сбор и исследование материалов о состоянии энергетических ресурсов на Земле, в России.
Задачи:
- изучить материал о состоянии энергетических ресурсов;
- обосновать, что атомная энергетика наиболее перспективный вариант обеспечения энергией человечества на ближайшие 40-50 лет, атомная энергетика - безопасный способ получения энергии.
Ожидаемый результат:
- Популяризация атомной энергетики, как перспективного варианта обеспечения энергией на 40-50 лет и самый безопасный способ получения энергии: через школьную газету “Алый парус”,сообщения на уроках, стенгазеты.
- Предпочтительность использования атомной энергии – деления тяжёлых ядер и термоядерного синтеза легких ядер.
По оценкам экспертов в настоящее время на 40% электростанций России используется устаревшее оборудование.Если не будут приняты меры по обновлению генерирующего оборудования, то динамика его старения к 2010 году будет выглядеть так, таблица 2
| | 1995 г | 2000 г | 2005 г | 2010 г |
| ВСЕГО | 17,0 | 49,3 | 83,3 | 108,5 |
| ТЭС | 14,2 | 35,3 | 55,1 | 75,1 |
| ГЭС | 2,8 | 14,0 | 24,0 | 25,0 |
| АЭС | - | - | 3,8 | 8,4 |
(тыс. млн. кВт; 10/9 кВт)-потери мощностей
В этих условиях для обеспечения прогнозируемого спроса на электрическую энергию и мощность потребуется значительная реконструкция действующих, а затем и строительство новых электростанций. Но какой вид энергии самый экономичный, безопасный и экологически чистый? На развитие какой отрасли направить основные средства в стране. Поэтому целью моей работы является изучение состояния энергетических ресурсов на Земле на данный момент, сбор и исследование материалов о состоянии энергетических ресурсов на земле в России.
Ограниченность источников энергии
Современные темпы энергопотребления составляют примерно 0,5 Q в год, однако они растут в геометрической прогрессии. Так, в первой четверти следующего тысячелетия энергопотребление, по прогнозам, составит 1 Q в год. Следовательно, если даже учесть, что темпы роста потребления электроэнергии несколько сократятся из-за совершенствования энергосберегающих технологий, запасов энергетического сырья хватит максимум на 100 лет.
80% запасов уголь и лигниты, а 20% нефть и газ, но 80% энергопотребления падает на нефть и газ. Следовательно временные рамки сужаются. Альтернативой органическому топливу и возобновляемым источником энергии является гидроэнергетика. Однако крупные реки удалены от промышленных центров, а близких рек мощности полностью использованы. Гидроэнергетика дает 10% энергии в мире и не сможет существенно увеличиться.
Энергия Солнца может теоретически обеспечить все мировые потребности энергетики. Но если отнести эту энергию на один квадратный метр поверхности Земли, то средняя тепловая мощность получится не более 200 Вт/кв.м, или около 20 Вт/кв.м электрической мощности при кпд преобразования в электроэнергию 10%. Это, очевидно, ограничивает возможности солнечной энергетики при создании электростанций большой мощности(для станции мощностью 1 млн. кВт площадь солнечных преобразователей должна быть около 100 км ).
Принципиальные трудности возникают при анализе возможностей создания генераторов большой мощности, использующих энергию ветра, приливы и отливы в океане, геотермальную энергию, биогаз, растительное топливо и т.д.
Все это приводит к выводу об ограниченности возможностей рассмотренных так называемых “воспроизводимых” и относительно экологически чистых ресурсов энергетики, по крайней мере, в относительно близком будущем. Хотя эффект от их использования при решении отдельных частных проблем энергообеспечения может быть уже сейчас весьма впечатляющим, суммарная доля воспроизводимых ресурсов в ближайшие 40-50 лет не превысит 15-20%.
Существует достаточный оптимизм по поводу возможностей термоядерной энергии и других способов иследуемых наукой но на это нужны несколько десятков лет из-за высокой капиталоемкости(30% затрат в промышленности требует энергетика)
Так что в перспективе до 2050 года можно ориентироваться на существенный вклад в мировую энергетику лишь тех новых источников, для которых решены принципиальные проблемы массового использования и создана техническая база для промышленного освоения.
Единственным конкурентом традиционному органическому топливу может быть только ядерная энергетика, обеспечивающая уже сейчас около 20% мирового производства электроэнергии с развитой сырьевой и производственной базой для дальнейшего развития отрасли.
Важнейшие факторы развития атомной энергетики
На конкурентный и многонациональный глобальный энергетический рынок, влияет ряд важнейших:
- оптимальное использование имеющихся ресурсов;
- сокращение суммарных расходов;
- сведение к минимуму экологических последствий;
- убедительную демонстрацию безопасности;
- удовлетворение потребностей национальной и международной политики.
Для ядерной энергии эти пять факторов определяют будущие стратегии в области топливного цикла и реакторов. Цель заключается в том, чтобы оптимизировать эти факторы.
Хотя достижение признания со стороны общественности не всегда включалось в качестве важнейшего фактора, в действительности этот фактор является жизненно важным для ядерной энергии. Необходимо открыто и достоверно ознакомить общественность и лиц, принимающих решения, с реальными выгодами ядерной энергетики. В следующем ниже обсуждении содержатся элементы убедительной аргументации. Растущее нежелание общественности, особенно в промышленно развитых странах, соглашаться с вводом новых промышленных установок сказывается на политике во всем энергетическом секторе и влияет на осуществление всех проектов энергетических установок.
- Максимальное использование ресурсов
Известные и вероятные запасы урана должны обеспечить ядерным топливом до 2050 года, при условии развития и увеличения атомных энергомощностей.
Но разведка и освоение новых месторождений урана на территории России, использование оружейного и энергетического плутония и урана, обогащения урана на этапе эксплуатации, повторное использование наработанных делящихся материалов в тепловых реакторах и внедрения быстрых реакторов-размножителей дают долгосрочные перспективы получения атомной энергии. Только оружейный плутоний может соответствовать выработке 12-14 годовых потребностей электроэнергии уровня 1993 года.
2. Достижение максимальной экологической выгоды
особое внимание направить на улучшение методов использования и захоронения радиоактивных отходов, методы сокращения объемов отходов, как компактирование.
3. Максимальное повышение безопасности реакторов
в эксплуатации находится 433 реактора, работающих в среднем более чем по 20 лет. Для снижения масштабов реальных и возможных аварий чрезвычайно эффективны двойные защитные оболочки, которые снизят радиологические последствия аварии, до крайне низкого уровня. Повышение характеристик целостности корпуса реактора и реакторных систем. Могут появиться высокотемпературные газоохлаждающие реакторы, использующие керамическое графитное топливо с высокой теплостойкостью и целостностью, понижающее вероятность выброса радиоактивного материала.
4.Плюсы и минусы атомной энергетики
За 40 лет развития атомной энергетики в мире построено около 400 энергоблоков в 26 странах мира с суммарной энергетической модностью около 300 млн. кВт, с высокой рентабельностью и отсутствием выбросов в атмосферу продуктов сгорания, не требуется кислорода.
Города, находящиеся вблизи атомных станций, экологически чистые зеленые города во всех странах мира, ТЭС дают 25% всех вредных выбросов в атмосферу, 60% приходится на европейскую часть и Урал, где экологическая нагрузка привышает предельную в 2-2,5 раза.
К недостаткам ядерной энергетики можно отнести потенциальную возможность радиактиного заражения окружающей среды(чернобль). По мере выработки проектного ресурса такие реакторы должны заменяться реакторами нового поколения (заключение МАГАТЭ).
Проблема утилизации радиоактивных отходов стоит очень остро для всего мирового сообщества. Сейчас уже существуют методы остекловывания, битумирования и цементирования радиоактивных отходов АЭС, но требуются территории для могильников, куда помещаются отходы на вечное хранение.
В настоящее время на АЭС России, стран СНГ и Восточной Европы эксплуатируются 20 блоков с реакторами ВВЭР-1000, 26 блоков ВВЭР-440, 15 блоков с реакторами РБМК и всего один блок с реактором на быстрых нейтронах(3-Й энергоблок Белоярский АЭС),именно сейчас происходит строительство 4-ого энергоблока Белоярской АЭС с реактором на быстрых нейтронах БН-800.
Демонтаж ядерных боеголовок урана и плутония наличие технологий расширенного воспроизводства снимают проблему ограничения запасов урана. Это превышает ресурсы органического топлива и позволяет сформировывать фундамент мировой энергетики на 200-300 лет вперед.
Сегодня специалистам вполне понятно, что ядерная энергия, является единственным реальным и существенным источником обеспечения электроэнергией человечества в долгосрочном плане, не вызывающим отрицательные для планеты явления, как парниковый эффект, кислотные дожди и т.п.
Десятки тысяч ученых работают в атомной отрасли и атомная энергетика сможет сохранить свою долю в мировом производстве электроэнергии на довольно длительную перспективу.
Мною была составлена анкета и произведён опрос учащихся 9,10,11 классов ( всего 57 учащихся) .Анализ результатов анкетирования изображён на таблице.
Данный анализ показал, что нужно еще продолжать просветительскую работу с учениками, как будушим специалистам в атомной отрасли.
Мною была составлена анкета и произведён опрос учащихся 9,10,11 классов (всего 57 человек). Анализ результатов на таблице.
1.Знаете ли вы об источниках энергии на земле?
2.Знаете ли вы о невосполняемых источниках энергии?
3.Знаете ли вы о восполняемых источниках энергии?
4.Беспокоит ли вас использование атомной энергии?
5.Нужно ли развивать атомную энергетику?
6.Знаете ли вы о термоядерной энергии?
Анализ данных вопросов показал что нужно еще продолжать просветительскую работу с учениками, будущими специалистами для работы на атомных электростанциях нашей Родины.
Заключение.
1.В результате работы над проектом мной были сделаны следующие выводы:
С каждым годом потребление энергии на Земле растёт в геометрической прогрессии, энергетический кризис становится реальной проблемой, решение которой ученые и инженеры связывают с увеличением общего вклада в энергетику со строительством АЭС. 2.Эта проблема актуальна для всех жителей планеты, поэтому учёные всего мира объединяют свои усилия для разработки более мощных и экологически чистых АЭС и термоядерных реакторов.
3.Необходимо постоянно вести разъяснительную работу с населением, живущим вблизи АЭС с целью информации безопасности жизни в этом регионе.