T
Tetro
Гостин
Можеби сте слушнале, прочитале нешто околу поделбите на изворите на енергија кои се користат и за некои понови размислувања за искористување на алтернативни и обновливи извори на енергија.
Најсе, се случува нешто со нашата планета и тоа е повеќе од сигурно. Последиците веќе одамна почнаа да се чувствуваат, но за среќа сеуште постои можност (ако не и последна шанса) да се превземе нешто, нешто со би се заштитиле себе си, како и нашите поколенија. Едно од многуте решенија е да почнеме повеќе да ги користиме обновливите извори кои ни се на располагање.
За обновливи извори на енергија се сметаат оние енергетски извори кои ги има во неограничена резерва, или поконкретно - коишто би траеле се додека Сонцето со својата енергија го подржува животот на Земјата. Вкупната енергија што може да се екстрахира од алтернативните извори на енергија е огромна. Вкупното количество на сончева енергија што во една секунда пристига врз површината на нашава планета е 120 000 TJ, што е 10 000 пати повеќе од глобалната потрошувачка на енергија. Проценето е дека, на глобално ниво, соларната енергија што пристига во текот од 10 седмици, е еквивалентна на енергијата од сите досега познати резерви на нафта, јаглен и природен гас на Земјата.
Користењето на обновливите извори на енергија е сврзано со некои лимитирачки фактори: промената на денот и ноќта, сезонските варијации, метеролошките услови. Поради тоа се јавува проблемот за складирање на создадените резерви заради нивно користење кога не може да се генерира нова енергија (пример нема сончева светлина, ветер). Еден важен лимитирачки фактор е географската распределба на различните видови на извори.
Поради тоа што нема лимит во нивното траење, како и поради минималната деградација на природната средина, обновливите енергетски извори што побргу треба да ги заменат фосилните енергетски извори.
Соларната енергија може да биде користена преку пасивни соларни системи и преку активни соларни системи. Користењето на пасивните системи е познато неколку илјадници години. Така на пример, исламската архитектура традиционално ја користи пасивната соларна енергија за разладување на куќите. Архитектонското решение за градбата на една куќа треба да го земе предвид пасивното користење на соларната енергија, за да обезбеди оптимални температури во текот на целата година, како и добра осветленост во внатрешноста на куќите. Денес се користат специјални прекривања за прозорските стакла кои ја пропуштаат сончевата светлина и прават добра топлотна изолација. Активните соларни системи користат механичка енергија, (вообичаено електрични пумпи или други апарати) за да пренесуваат воздух, вода или други флуиди од местото каде што се наоѓа колекторот до местото каде што е складирана топлината.
Фотонапонските (фотоволтажните) ќелии, кои директно ја претвораат сончевата светлина во електрична енергија, се направени од полуспроводнички материјали. Овие ќелии може да имаат мали димензии и да бидат користени во рачни часовници, калкулатори, мобилни телефони, но има и поголеми димензии, така што може да обезбедуваат електрична струја за цело едно домаќинство или пак да напојуваат електрична централа.
Многу често кај новите градби се користат фотоволтаци кои имаат двојна фунција - создавање на електрична енергија и како градивен материјал. Така тие често може да ги заменат традиционалните градивни материјали како што се фасадните плочки, покривните керамиди, настрешници, прозорци, преградни ѕидови и друго.
Португалија, на 200 км јужно од Лисабон, го почна градењето на најголемата соларна електрична централа. Таа требаa да почне со работа во почетокот на 2007 година и ќе обезбедува електрична енергија за 8000 домаќинства. Централата ќе се состои од 52 000 фотоволтаични панел,и распоредени на 60 хектари и ќе има моќност од 11 MW. Со нејзиното користење годишно ќе се избегне емитување на 30 тона CO2 во воздухот.
Геотермалната енергија и нејзиното искористување
Геотермалната енергија (англ. geothermal energy, герм. geothermische Energie) во потесна смисла го опфаќа само оној дел од енергијата од длабочините на Земјата кој во форма на врел или топол геотермален медиум (вода или пареа) доаѓа до површината на Земјата и може да се искористи во изворна форма (за капење, лечење и сл.) или за претворање во други (електрична енергија, топлина во топлински системи и сл.).
Геотермалната енергија е последица на разни процеси кои се случуваат во длабочините на Земјата (распаѓање на изотопи и сл.), каде што температурата изнесува повеќе од 4.000 степени Целзиусови, а настанатата топлина низ слоевите на Земјината кора се одведува кон вселената. Промената на температурата од длабочините на слоевите се нарекува геотермален градиент, кој во Европа просечно изнесува 0.03 степени Целзиусови на метар.
Температурниот градиент, односно зголемување на температурата по километар длабочина, е најголем непосредно до површината, а со зголемување на оддалеченоста од површината станува се помал.
Инаку, до длабочина од 30 метри топлината на Земјината површина е условена и од зрачењето на Сонцето, а во тие слоеви температурата е речиси константна.
Се проценува дека топлинскиот тек од внатрешноста до плаштот на Земјата изнесува 42 TW. Притоа, 8 TW потекуваат од Земјината кора (која е само 2% од вкупниот волумен, но е богата со радиоактивни изотопи), 32,3 TW од површината (82% волумен), а одвај 1,7 TW од јадрото (16% од волуменот, но нема изотопи). Севкупната геотермална енергија на Земјата (т.е. Земјата како плнета) би можела да се процени на 12,6*10^24 MJ, а на кората на 5,4*10^21 MJ. Се разбира, само еден помал дел од сето тоа би можел ефикасно да се искористи.
Значи, светскиот геотермален потенцијал е голем, речиси 35 милијарди пати повеќе отколку што изнесуваат денешните потреби од енергија, но само мал дел од тоа може ефикасно (односно исплатливо) да се искористува, се до длабочина од 5.000 метри.
Под поимот геотермални извори (англ. geothermal resources, герм. geothermische Quelle) се подразбираат извори на геотермален медиум на вода од подземни лежишта кои можат да бидат без довод на вода (напојување) од површината или со природен или вештачки довод на вода од површината која тогаш минува низ подземни лежишта.
Подрачјата кои имаат најголем број на геотермални извори истовремено се и оние што геолошки се се уште мошне активни, односно кои имаат активни вулкани или во кои често доаѓа до потреси. Тоа се подрачјата околу Тихиот океан (тн. циркумпацифички огнен круг: западните делови на САД и Канада, Средна Америка, западните брегови на Јужна Америка, Нов Зеланд, Индонезија, Филипини, Јапонија и источен Сибир), средноатлантскиот гребен (Исланд и Азорските острови), планинските вериги како што се Алпите и Хималаите, источна Африка, централна Азија и некои тихоокеански острови.
Геотермалните извори можат да се поделат на неколку основни начини:
-според степенот на истраженост, односно потврденост на лежиштето;
-според видот на лежиштето;
-според температурата на медиумот (топла или врела вода или пареа).
Според степенот на истраженост на лежиштето, познавањето на хемискиот состав и физичките својства на медиумот (вода или пареа), со параметрите потребни за нивно утврдување и можностите за искористување, геотермалните извори се делат на:
-утврдени: билансни (кои можат исплатливо да се искористуваат со досега познатите технички средства) и вонбилансни (кои се уште не можат исплатливо или воопшто не можат да се искористуваат со познатите технички средства);
-потенцијални.
Геотермалните извори во однос на видот на геотермални лежишта се делат според:
-напојувањето, односно начинот на влегување на медиумот во лежиштето и излегувањето од него: со природно влегување (напојувалиште) и излегување (извор или извор на вода), со природно влегување и вештачко излегување на водата, низ дупка, како и со вештачко влегување и излегување на водата (дупка);
-термодинамичките и хидролошките својства: извори на топла или врела вода (гејзири), извори на сува водена пареа, лежишта на вода и гасови под висок притисок и врели и суви карпи (магма).
Изворите на топла или врела вода (некаде ги нарекуваат гејзири) се најчест и најпрепознатлив начин на доаѓање на загреана вода од длабочините на површината на Земјата. Потекуваат од врела вода или пареа која се наоѓа заробена во распукани и шупливи (порозни) карпи на помали или средни длабочини (од 100 м до 4.500 м). Притоа, медиумот во најголем дел е во течна фаза, а само во помал дел во форма на пареа (како меурчиња). Кога температурата е доволно висока (> 170 °C), водата при излегување на површината се претвора во пареа која може да се користи за погон на парна турбина, а кога температурите се пониски редовно се користи секундарен преносник на топлина (тн. бинарни геотермални електрани). Инаку, изворите на врела вода засега претставуваат единствен геотермален извор кој во светот се искористува комерцијално.
Лежиштата на сува водена пареа на светот се сразмерно ретки, но се сметаат за наједноставни и најисплатливи за искористување оти природната сува водена пареа може директно да се користи за погон на парна турбина.
Лежиштата на вода и гасови под висок притисок се наоѓаат на големи длабочини (од 3.000 м до 6.000 м). Притоа, водата е со умерена температура (помеѓу 90 и 200 степени Целзиусови) и содржи растворен метан. Благодарение на мошне високите притисоци би било можно да се искористува како механичка, топлинска, па и хемиска енергија, но со досегашната технологија се уште не се смета за исплатливо.
Врелите и суви карпи, односно магмата, се наооѓаат во непропустливите слоеви на големи длабочини и имаат висока температура, помеѓу 700 и 1.200 степени Целзиусови. За нивно искористување би била потребна сложена технолгија (доволно длабока дупка), што е се уште неисплатливо ниту технолошки целосно разработено, а засега постојат само неколку испитни постројки (на пример во Лос Аламос во САД и во Велика Британија).
Според температурата на геотермалниот медиум (вода или пареа, односно нивните смеси), геотермалните извори можат да бидат:
-нискотемпературни (со горна граница на температурата помеѓу 90 и 150 степени Целзиусови), среднотемпературни (во подрачја на температури од најмалку 90 до најмногу 225 степени Целзиусови) и високотемпературни (со долна граница на температура помеѓу 150 и 225 степени Целзиусови).
Геотермалната енергија денес се користи во многу земји за потребите на лечење и рекреација, за греење и топла вода, за производство на електрична енергија, за потребите на земјоделството (на пример, загревање на стакленици, рибници, земјиште) и за потребите на индустријата.
http://panoptikum.com.mk/2009-11-08-15-10-52/astro-geo/1006-2010-06-09-17-05-08.html
Најсе, се случува нешто со нашата планета и тоа е повеќе од сигурно. Последиците веќе одамна почнаа да се чувствуваат, но за среќа сеуште постои можност (ако не и последна шанса) да се превземе нешто, нешто со би се заштитиле себе си, како и нашите поколенија. Едно од многуте решенија е да почнеме повеќе да ги користиме обновливите извори кои ни се на располагање.
За обновливи извори на енергија се сметаат оние енергетски извори кои ги има во неограничена резерва, или поконкретно - коишто би траеле се додека Сонцето со својата енергија го подржува животот на Земјата. Вкупната енергија што може да се екстрахира од алтернативните извори на енергија е огромна. Вкупното количество на сончева енергија што во една секунда пристига врз површината на нашава планета е 120 000 TJ, што е 10 000 пати повеќе од глобалната потрошувачка на енергија. Проценето е дека, на глобално ниво, соларната енергија што пристига во текот од 10 седмици, е еквивалентна на енергијата од сите досега познати резерви на нафта, јаглен и природен гас на Земјата.
Користењето на обновливите извори на енергија е сврзано со некои лимитирачки фактори: промената на денот и ноќта, сезонските варијации, метеролошките услови. Поради тоа се јавува проблемот за складирање на создадените резерви заради нивно користење кога не може да се генерира нова енергија (пример нема сончева светлина, ветер). Еден важен лимитирачки фактор е географската распределба на различните видови на извори.
Поради тоа што нема лимит во нивното траење, како и поради минималната деградација на природната средина, обновливите енергетски извори што побргу треба да ги заменат фосилните енергетски извори.
Соларната енергија може да биде користена преку пасивни соларни системи и преку активни соларни системи. Користењето на пасивните системи е познато неколку илјадници години. Така на пример, исламската архитектура традиционално ја користи пасивната соларна енергија за разладување на куќите. Архитектонското решение за градбата на една куќа треба да го земе предвид пасивното користење на соларната енергија, за да обезбеди оптимални температури во текот на целата година, како и добра осветленост во внатрешноста на куќите. Денес се користат специјални прекривања за прозорските стакла кои ја пропуштаат сончевата светлина и прават добра топлотна изолација. Активните соларни системи користат механичка енергија, (вообичаено електрични пумпи или други апарати) за да пренесуваат воздух, вода или други флуиди од местото каде што се наоѓа колекторот до местото каде што е складирана топлината.
Фотонапонските (фотоволтажните) ќелии, кои директно ја претвораат сончевата светлина во електрична енергија, се направени од полуспроводнички материјали. Овие ќелии може да имаат мали димензии и да бидат користени во рачни часовници, калкулатори, мобилни телефони, но има и поголеми димензии, така што може да обезбедуваат електрична струја за цело едно домаќинство или пак да напојуваат електрична централа.
Многу често кај новите градби се користат фотоволтаци кои имаат двојна фунција - создавање на електрична енергија и како градивен материјал. Така тие често може да ги заменат традиционалните градивни материјали како што се фасадните плочки, покривните керамиди, настрешници, прозорци, преградни ѕидови и друго.
Португалија, на 200 км јужно од Лисабон, го почна градењето на најголемата соларна електрична централа. Таа требаa да почне со работа во почетокот на 2007 година и ќе обезбедува електрична енергија за 8000 домаќинства. Централата ќе се состои од 52 000 фотоволтаични панел,и распоредени на 60 хектари и ќе има моќност од 11 MW. Со нејзиното користење годишно ќе се избегне емитување на 30 тона CO2 во воздухот.
Геотермалната енергија и нејзиното искористување
Геотермалната енергија (англ. geothermal energy, герм. geothermische Energie) во потесна смисла го опфаќа само оној дел од енергијата од длабочините на Земјата кој во форма на врел или топол геотермален медиум (вода или пареа) доаѓа до површината на Земјата и може да се искористи во изворна форма (за капење, лечење и сл.) или за претворање во други (електрична енергија, топлина во топлински системи и сл.).
Геотермалната енергија е последица на разни процеси кои се случуваат во длабочините на Земјата (распаѓање на изотопи и сл.), каде што температурата изнесува повеќе од 4.000 степени Целзиусови, а настанатата топлина низ слоевите на Земјината кора се одведува кон вселената. Промената на температурата од длабочините на слоевите се нарекува геотермален градиент, кој во Европа просечно изнесува 0.03 степени Целзиусови на метар.
Температурниот градиент, односно зголемување на температурата по километар длабочина, е најголем непосредно до површината, а со зголемување на оддалеченоста од површината станува се помал.
Инаку, до длабочина од 30 метри топлината на Земјината површина е условена и од зрачењето на Сонцето, а во тие слоеви температурата е речиси константна.
Се проценува дека топлинскиот тек од внатрешноста до плаштот на Земјата изнесува 42 TW. Притоа, 8 TW потекуваат од Земјината кора (која е само 2% од вкупниот волумен, но е богата со радиоактивни изотопи), 32,3 TW од површината (82% волумен), а одвај 1,7 TW од јадрото (16% од волуменот, но нема изотопи). Севкупната геотермална енергија на Земјата (т.е. Земјата како плнета) би можела да се процени на 12,6*10^24 MJ, а на кората на 5,4*10^21 MJ. Се разбира, само еден помал дел од сето тоа би можел ефикасно да се искористи.
Значи, светскиот геотермален потенцијал е голем, речиси 35 милијарди пати повеќе отколку што изнесуваат денешните потреби од енергија, но само мал дел од тоа може ефикасно (односно исплатливо) да се искористува, се до длабочина од 5.000 метри.
Под поимот геотермални извори (англ. geothermal resources, герм. geothermische Quelle) се подразбираат извори на геотермален медиум на вода од подземни лежишта кои можат да бидат без довод на вода (напојување) од површината или со природен или вештачки довод на вода од површината која тогаш минува низ подземни лежишта.
Подрачјата кои имаат најголем број на геотермални извори истовремено се и оние што геолошки се се уште мошне активни, односно кои имаат активни вулкани или во кои често доаѓа до потреси. Тоа се подрачјата околу Тихиот океан (тн. циркумпацифички огнен круг: западните делови на САД и Канада, Средна Америка, западните брегови на Јужна Америка, Нов Зеланд, Индонезија, Филипини, Јапонија и источен Сибир), средноатлантскиот гребен (Исланд и Азорските острови), планинските вериги како што се Алпите и Хималаите, источна Африка, централна Азија и некои тихоокеански острови.
Геотермалните извори можат да се поделат на неколку основни начини:
-според степенот на истраженост, односно потврденост на лежиштето;
-според видот на лежиштето;
-според температурата на медиумот (топла или врела вода или пареа).
Според степенот на истраженост на лежиштето, познавањето на хемискиот состав и физичките својства на медиумот (вода или пареа), со параметрите потребни за нивно утврдување и можностите за искористување, геотермалните извори се делат на:
-утврдени: билансни (кои можат исплатливо да се искористуваат со досега познатите технички средства) и вонбилансни (кои се уште не можат исплатливо или воопшто не можат да се искористуваат со познатите технички средства);
-потенцијални.
Геотермалните извори во однос на видот на геотермални лежишта се делат според:
-напојувањето, односно начинот на влегување на медиумот во лежиштето и излегувањето од него: со природно влегување (напојувалиште) и излегување (извор или извор на вода), со природно влегување и вештачко излегување на водата, низ дупка, како и со вештачко влегување и излегување на водата (дупка);
-термодинамичките и хидролошките својства: извори на топла или врела вода (гејзири), извори на сува водена пареа, лежишта на вода и гасови под висок притисок и врели и суви карпи (магма).
Изворите на топла или врела вода (некаде ги нарекуваат гејзири) се најчест и најпрепознатлив начин на доаѓање на загреана вода од длабочините на површината на Земјата. Потекуваат од врела вода или пареа која се наоѓа заробена во распукани и шупливи (порозни) карпи на помали или средни длабочини (од 100 м до 4.500 м). Притоа, медиумот во најголем дел е во течна фаза, а само во помал дел во форма на пареа (како меурчиња). Кога температурата е доволно висока (> 170 °C), водата при излегување на површината се претвора во пареа која може да се користи за погон на парна турбина, а кога температурите се пониски редовно се користи секундарен преносник на топлина (тн. бинарни геотермални електрани). Инаку, изворите на врела вода засега претставуваат единствен геотермален извор кој во светот се искористува комерцијално.
Лежиштата на сува водена пареа на светот се сразмерно ретки, но се сметаат за наједноставни и најисплатливи за искористување оти природната сува водена пареа може директно да се користи за погон на парна турбина.
Лежиштата на вода и гасови под висок притисок се наоѓаат на големи длабочини (од 3.000 м до 6.000 м). Притоа, водата е со умерена температура (помеѓу 90 и 200 степени Целзиусови) и содржи растворен метан. Благодарение на мошне високите притисоци би било можно да се искористува како механичка, топлинска, па и хемиска енергија, но со досегашната технологија се уште не се смета за исплатливо.
Врелите и суви карпи, односно магмата, се наооѓаат во непропустливите слоеви на големи длабочини и имаат висока температура, помеѓу 700 и 1.200 степени Целзиусови. За нивно искористување би била потребна сложена технолгија (доволно длабока дупка), што е се уште неисплатливо ниту технолошки целосно разработено, а засега постојат само неколку испитни постројки (на пример во Лос Аламос во САД и во Велика Британија).
Според температурата на геотермалниот медиум (вода или пареа, односно нивните смеси), геотермалните извори можат да бидат:
-нискотемпературни (со горна граница на температурата помеѓу 90 и 150 степени Целзиусови), среднотемпературни (во подрачја на температури од најмалку 90 до најмногу 225 степени Целзиусови) и високотемпературни (со долна граница на температура помеѓу 150 и 225 степени Целзиусови).
Геотермалната енергија денес се користи во многу земји за потребите на лечење и рекреација, за греење и топла вода, за производство на електрична енергија, за потребите на земјоделството (на пример, загревање на стакленици, рибници, земјиште) и за потребите на индустријата.
http://panoptikum.com.mk/2009-11-08-15-10-52/astro-geo/1006-2010-06-09-17-05-08.html