Презентация на тему производство электроэнергии. Презентация по физике на тему «Производство, передача и использование электрической энергии» скачать бесплатно

Слайд 2

Необычные способы получения электроэнергии

Существует много способов получения электроэнергии, среди которых есть достаточно необычные. Продажа специализированных товаров шоколадной фабрики привела к тому, что один британский ученый нашел способ добывать энергию из отходов шоколадного производства. Микробиолог кормила бактерий растворами карамели и нуги, а они расщепляли сахар и производили водород, который посылался в топливный элемент. Выработанной энергии хватало для работы небольшого электровентилятора. Второй необычный способ получать электричество был предложен лондонскими архитекторами. Они решили, что можно использовать в качестве возобновляемого источника электроэнергии вибрации, возникающие при ходьбе пешеходов. В дальнейшем планируется задействовать вибрации от проходящих пешеходов, поездов и грузовиков и преобразовывать их в энергию для освещения улиц. Сейчас архитекторы работают над развитием и внедрением новой технологии, позволяющей собирать вибрации и использовать их энергию с пользой

Слайд 3

Американские изобретатели научились получать энергию от живых деревьев. С помощью металлического прута, воткнутого в дерево и погруженного в грунт, через фильтрующую и повышающую напряжение схему, ученые добывают электроэнергию. Ее вполне хватает, чтобы зарядить батарею. В дальнейшем они собираются накапливать энергию в аккумуляторах, которая будет использоваться по мере необходимости.

Слайд 4

Производство электроэнергии всегда было довольно прибыльным делом. Особенно оригинальными являются идеи по производству электроэнергии необычными способами. Сегодня большинство бизнес центров оснащены вращающимися дверьми. Профессиональные дизайнеры КарменТрудел и ДжениферБроутир, являющиеся сотрудниками американской студии Fluxxlab, создали по-настоящему превосходную разработку. Производство и использование электроэнергии они осуществляют посредством кинетической энергии людей.

Слайд 5

Производство электроэнергии. Производство и использование электроэнергии

Производство электроэнергии происходит следующим образом. При входе в бизнес центр люди вращают вращающуюся дверь, которая и вырабатывает электроэнергию. Эта идея довольно проста и совершенно не требует капиталовложений. Производство и использование электроэнергии, таким образом, существенно эконом средства руководства предприятий, которые должны были быть потрачены на оплату электроэнергии. Производство электроэнергииможет осуществляться многими способами, главное изучить наиболее приемлемые и применить их на практике. Также можно предлагать свои идеи по выработке электроэнергии другим предприятиям за определенное вознаграждение.

Слайд 6

Необычные источники энергии

Нестандартные источники электроэнергии – крайне актуальный в последнее время вопрос. В современных условиях множество ученых занимается поисками новых источников электроэнергии, некоторые же из них придумывают совсем нестандартные решения. В этой статье мы собрали для вас ряд самых необычных способов получения электроэнергии.

Слайд 7

Отходы шоколадных фабрик

ЛиннМаккаски – микробиолог из британского университета Бирмингема нашла способ для выработки бактериями энергии из шоколадных отходов. Линн “скармливала” бактериям кишечной палочки Escherichiacoli нугу и карамель, а точнее раствор из этих двух ингредиентов, получаемый из отходов шоколадной фабрики. Бактерии эти расщепляли сахар, а также производили водоворот, направляемый в топливный элемент, который и вырабатывал достаточное для небольшого вентилятора количество электроэнергии.

Слайд 8

Сточные воды

Ученые университета Пенсильвании создали своеобразную электростанцию-унитаз, вырабатывающую электричество благодаря разложению органических отходов. Используются для этой установки бактерии, имеющиеся в обычной сточной воде. Эти бактерии потребляют органику и выделяют углекислый газ. Ученые нашли способ вклиниться в процесс перехода электронов между атомами, заставив идти электроны по внешней цепи.

Слайд 9

Энергия звезд

Этот способ создали российские ученые-ядерщики, разработавшие батарею, которая способна трансформировать энергию звезд (в том числе и энергию солнца) в электричество. Презентация этого устройства недавно прошла в Объединенном институте ядерных исследований. Это уникальное устройство не имеет аналогов в мире и может работать круглосуточно. Эта разработка уже показала высокую эффективность в темное и в облачное время суток.

Слайд 10

Воздух

Компания Hitachi представила свою новую разработку, предназначенную для получения электроэнергии из естественно возникающих в воздухе вибраций. И не смотря на то, что технология пока что обеспечивает достаточно низкое напряжение, она является весьма привлекательной благодаря тому, что генераторы предназначены для работы в любых условиях, в отличие от, к примеру, солнечных батарей.

Слайд 11

Проточная вода

Изобретение канадских ученых называется электрокинетической батареей, которая, в действительности, представляет собой достаточно примитивное устройство из пронизанного сотнями тысяч микроскопических каналов стеклянного сосуда. Устройство работает как простая нагревательная батарея, что возможно благодаря феномену электрического поля, создающемуся двухслойной средой. В последнее время количество новых способов получения электроэнергии, устройств, предназначенных для этих целей, становится все больше и больше. Тем не менее, применяются из них в будущем лишь единицы. .

Слайд 12

Производство электроэнергии Производство электроэнергии всегда было довольно прибыльным делом. Особенно оригинальными являются идеи по производству электроэнергии необычными способами.

Слайд 13

Производство электроэнергии. Производство и использование электроэнергии. Производство электроэнергии происходит следующим образом. При входе в бизнес центр люди вращают вращающуюся дверь, которая и вырабатывает электроэнергию. Эта идея довольно проста и совершенно не требует капиталовложений. Производство электроэнергии, таким образом, существенно эконом средства руководства предприятий, которые должны были быть потрачены на оплату электроэнергии.

Слайд 14

Производство электроэнергии может осуществляться многими способами, главное изучить наиболее приемлемые и применить их на практике. Также можно предлагать свои идеи по выработке электроэнергии другим предприятиям за определенное вознаграждение. Электричество, потребляемое в жилых домах, учреждениях и на заводах, вырабатывается на электростанциях, большинство из них работает на угле или природном газе, используя мазут в качестве резервного топлива. Некоторые электростанции работают на основе ядерной энергии или используют энергию воды, низвергающейся с высоких плотин. В России в 2002 году теплоэлектростанциями выработано 65,6 % электроэнергии, на долю гидроэлектростанций и атомных станций пришлось 18,4 % и 16 % соответственно. В современных электростанциях, работающих на ископаемом топливе, выделяющееся при его сгорании тепло используется для нагрева воды в котле-парогенераторе. Образовавшийся пар по трубам подается на лопасти турбины и заставляет ее вращаться

Слайд 15

Турбина приводит в действие генератор, он и вырабатывает электрический ток. Парогенератор Парогенератор представляет собой высокий котел, во внутрь которого подведены трубы, по которым поступает вода. В электростанциях, работающих на угле, топливо подается в парогенератор ленточными транспортерами. Уголь измельчают в мелкий, как мука, порошок, смешивают с воздухом и вдувают вентиляторами в котел, где он сгорает. Выделяющееся тепло нагревает воду в котле до кипения. Пар сначала улавливается, а затем вновь пропускается через самые горячие участки котла. Так получают перегретый пар. Турбина Перегретый пар по трубам поступает к трем соединенным вместе турбинам. Когда пар проходит первую из них - турбину высокого давления - он снова попадает в парогенератор, где опять нагревается.

Слайд 16

После этого он проходит через две другие турбины, постепенно отдавая им свою энергию. В конце концов пар превращается в воду в конденсаторе - большом резервуаре, охлаждаемом трубами, по которым циркулирует холодная вода из ближайшего водоема. Охлаждающая вода "забирает" оставшееся тепло у пара, который конденсируется и превращается в горячую воду, вода возвращается в парогенератор, после чего цикл повторяется. Генератор Вращающиеся турбины приводят в движение генераторы, основными элементами которых служат две катушки проволоки. Одна, называемая ротором, вращается турбиной. Другая - статор - намотана на железный сердечник и закреплена на полу. Железный сердечник постоянно слегка намагничен, благодаря чему при запуске генератора во вращающейся катушке образуется слабый электрический ток. Часть этого тока поступает в неподвижную катушку, которая превращается в сильный электромагнит. После этого сила тока постепенно возрастает, пока не достигнет предельной мощности. см также энергоресурсы, альтернативная энергетика, машиностроение

Посмотреть все слайды

Производство, передача и использование электрической энергии Вопрос

• Какими преимуществами обладает переменный ток перед постоянным?

Генератор

• Генератор - устройства, преобразующие энергию того или иного вида в электрическую энергию.

Виды энергии Генератор переменного тока

• Генератор состоит из
• постоянного магнита, создающего магнитное поле, и обмотки, в которой индуцируется переменная ЭДС

• Преобладающую роль в наше время играют электромеханические индукционные генераторы переменного тока. Там механическая энергия превращается в электрическую.

Трансформаторы

• ТРАНСФОРМАТОР– аппарат, преобразующий переменный ток, при котором напряжение увеличивается или уменьшается в несколько раз практически без потери мощности.
• В простейшем случае трансформатор состоит из замкнутого стального сердечника, на который надеты две катушки с проволочными обмотками. Та из обмоток, которая подключается к источнику переменного напряжения, называется первичной, а та, к которой присоединяют «нагрузку», т. е. приборы, потребляющие электроэнергию, называется вторичной.

Трансформатор

• Первичная Вторичная
• обмотка обмотка
• Подключается
• к источнику
• ~ напряжения к «нагрузке»
• замкнутый стальной сердечник

• Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции.

Характеристика трансформатора

• Коэффициент трансформации
• U1/U2 =N1/N2=K
• K>1трансформатор понижающий
• K<1трансформатор повышающий

Производство электрической энергии

• Производится электроэнергия на больших и малых электрических станциях в основном с помощью электромеханических индукционных генераторов. Существует несколько типов электростанций: тепловые, гидроэлектрические и атомные электростанции.

• Тепловые электростанции

Использование электроэнергии

• Главным потребителем электроэнергии является промышленность, на долю которой приходится около 70% производимой электроэнергии. Крупным потребителем является также транспорт. Все большее количество железнодорожных линий переводиться на электрическую тягу. Почти все деревни и села получают электроэнергию от государственных электростанций для производственных и бытовых нужд. Около трети электроэнергии, потребляемой промышленностью, используются для технологических целей (электросварка, электрический нагрев и плавление металлов, электролиз и т. п.).

Передача электроэнергии

• Трансформаторы изменяют напряжение
• в нескольких точках линии.

Эффективное использование электроэнергии

• Потребность в электроэнергии постоянно увеличивается. Удовлетворить эту потребность можно двумя способами.
• Самый естественный и единственный на первый взгляд способ – строительство новых мощных электростанций. Но ТЭС потребляют не возобновляемые природные ресурсы, а также наносят большой ущерб экологическому равновесию на нашей планете.
• Передовые технологии позволяют удовлетворить потребности в электроэнергии другим способом. Приоритет должен быть отдан увеличению эффективности использования электроэнергии, а не росту мощности электростанций.

Задачи

• № 966, 967

Ответ

• 1) напряжение и силу тока можно в очень широких пределах преобразовывать (трансформировать) почти без потерь энергии;
• 2)переменный ток легко преобразуется в постоянный
• 3)генератор переменного тока намного проще и дешевле.

Домашнее задание

• §§38-41 упр 5 (с 123)
• ПОДУМАЙ:
• ПОЧЕМУ ГУДИТ ТРАНСФОРМАТОР?
• Подготовить презентацию «Использование трансформаторов»
• (для желающих)

Список литературы:

• Физика. 11 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый и профил. уровни /Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. – М:Просвещение, 2014. – 399 с
• О.И. Громцева. Физика. ЕГЭ. Полный курс. – М.: Издательство «Экзамен», 2015.-367 с
• Волков В.А. Универсальные поурочные разработки по физике. 11 класс. – М.: ВАКО, 2014. – 464 с
• Рымкевич А.П., Рымкевич П.А. Сборник задач по физике для 10-11 классов средней школы. – 13 изд. – М.: Просвещение,2014. – 160 с

Слайд 2

Электроэнергия Электроэнергия - физический термин, широко распространённый в технике и в быту для определения количества электрической энергии, выдаваемой генератором в электрическую сеть или получаемой из сети потребителем. Основной единицей измерения выработки и потребления электрической энергии служит киловатт-час (и кратные ему единицы). Для более точного описания используются такие параметры, как напряжение, частота и количество фаз (для переменного тока), номинальный и максимальный электрический ток. Электрическая энергия является также товаром, который приобретают участники оптового рынка (энергосбытовые компании и крупные потребители-участники опта) у генерирующих компаний и потребители электрической энергии на розничном рынке у энергосбытовых компаний. Цена на электрическую энергию выражается в рублях и копейках за потребленный киловатт-час (коп/кВт·ч, руб/кВт·ч) либо в рублях за тысячу киловатт-часов (руб/тыс кВт·ч). Последнее выражение цены используется обычно на оптовом рынке. Динамика мирового производства электроэнергии по годам

Слайд 3

Динамика мирового производства электроэнергии Год млрд Квт*час 1890 - 9 1900 - 15 1914 - 37,5 1950 - 950 1960 - 2300 1970 - 5000 1980 - 8250 1990 - 11800 2000 - 14500 2002 - 16100,2 2003 - 16700,9 2004 - 17468,5 2005 - 18138,3

Слайд 4

Промышленное производство электроэнергии В эпоху индустриализации подавляющий объем электроэнергии вырабатывается промышленным способом на электростанциях. Доля вырабатываемой электроэнергии в России (2000 г) Доля вырабатываемой электроэнергии в мире Теплоэлектростанции (ТЭC) 67%, 582,4 млрд кВт·ч Гидроэлектростанции (ГЭС) 19%; 164,4 млрд кВт·ч Атомные станции (АЭС) 15%; 128,9 млрд кВт·ч В последнее время в связи с экологическими проблемами, дефицитом ископаемого топлива и его неравномерного географического распределения становится целесообразным вырабатывать электроэнергию способом используя ветроэнергетические установоки, солнечные батарей, малые газогенераторы. В некоторых государствах, например в Германии, приняты специальные программы, поощряющие инвестиции в производство электроэнергии домохозяйствами.

Слайд 5

Схема передачи электроэнергии

Слайд 6

Электрическая сеть - совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии. Классификация электрических сетей Электрические сети принято классифицировать по назначению (области применения), масштабным признакам, и по роду тока. Назначение, область применения Сети общего назначения: электроснабжение бытовых, промышленных, сельскохозяйственных и транспортных потребителей. Сети автономного электроснабжения: электроснабжение мобильных и автономных объектов (транспортные средства, суда, самолёты, космические аппараты, автономные станции, роботы и т. п.) Сети технологических объектов: электроснабжение производственных объектов и других инженерных сетей. Контактная сеть: специальная сеть, служащая для передачи электроэнергии на движущиеся вдоль неё транспортные средства (локомотив, трамвай, троллейбус, метро).

Слайд 7

История российской, да и пожалуй, мировой электроэнергетики, берет начало в 1891 году, когда выдающийся ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский осуществил практическую передачу электрической мощности около 220 кВт на расстояние 175 км. Результирующий КПД линии электропередачи, равный 77,4%, оказался сенсационно высоким для такой сложной многоэлементной конструкции. Такого высокого КПД удалось достичь благодаря использованию трехфазного напряжения, изобретенного самим ученым. В дореволюционной России, мощность всех электростанций составляла лишь 1,1 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии равнялась 1,9 млрд кВт*ч. После революции, по предложению В. И. Ленина был развернут знаменитый план электрификации России ГОЭЛРО. Он предусматривал возведение 30 электростанций суммарной мощностью 1,5 млн. кВт, что и было реализовано к 1931 году, а к 1935 году он был перевыполнен в 3 раза.

Слайд 8

В 1940 г суммарная мощность советских электростанций составила 10,7 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии превысила 50 млрд кВт*ч, что в 25 раз превышало соответствующие показатели 1913 года. После перерыва, вызванного Великой Отечественной войной, электрификация СССР возобновилась, достигнув в 1950 г уровня выработки 90 млрд кВт*ч. В 50-е годы XX века, в ход были пущены такие электростанции, как Цимлянская, Гюмушская, Верхне-Свирская, Мингечаурская и другие. К середине 60-х годов, СССР занимал второе место в мире по выработке электроэнергии после США. Основные технологические процессы в электроэнергетике

Слайд 9

Генерация электрической энергии Генерация электроэнергии - это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую на индустриальных объектах, называемых электрическими станциями. В настоящее время существуют следующие виды генерации: Тепловая электроэнергетика. В данном случае в электрическую энергию преобразуется тепловая энергия сгорания органических топлив. К тепловой электроэнергетике относятся тепловые электростанции (ТЭС), которые бывают двух основных видов: Конденсационные (КЭС, также используется старая аббревиатура ГРЭС); Теплофикационные (теплоэлектроцентрали, ТЭЦ). Теплофикацией называется комбинированная выработка электрической и тепловой энергии на одной и той же станции;

Слайд 10

Передача электрической энергии от электрических станций до потребителей осуществляется по электрическим сетям.Электросетевое хозяйство - естественно-монопольный сектор электроэнергетики: потребитель может выбирать, у кого покупать электроэнергию (т.е. энергосбытовую компанию), энергосбытовая компания может выбирать среди оптовых поставщиков (производителей электроэнергии), однако сеть, по которой поставляется электроэнергия, как правило, одна, и потребитель технически не может выбирать электросетевую компанию. Линии электропередачи представляют собой металлический проводник, по которому проходит электрический ток. В настоящее время практически повсеместно используется переменный ток. Электроснабжение в подавляющем большинстве случаев - трёхфазное, поэтому линия электропередачи, как правило, состоит из трёх фаз, каждая из которых может включать в себя несколько проводов. Конструктивно линии электропередачи делятся на воздушные и кабельные.

Слайд 11

Воздушные ЛЭП подвешены над поверхностью земли на безопасной высоте на специальных сооружениях, называемых опорами. Как правило, провод на воздушной линии не имеет поверхностной изоляции; изоляция имеется в местах крепления к опорам. На воздушных линиях имеются системы грозозащиты. Основным достоинством воздушных линий электропередачи является их относительная дешевизна по сравнению с кабельными. Также гораздо лучше ремонтопригодность (особенно в сравнении с бесколлекторными КЛ): не требуется проводить земляные работы для замены провода, ничем не затруднён визуальный осмотр состояния линии.

Слайд 12

Кабельные линии (КЛ) проводятся под землёй. Электрические кабели имеют различную конструкцию, однако можно выявить общие элементы. Сердцевиной кабеля являются три токопроводящие жилы (по числу фаз). Кабели имеют как внешнюю, так и междужильную изоляцию. Обычно в качестве изолятора выступает трансформаторное масло в жидком виде, или промасленная бумага. Токопроводящая сердцевина кабеля, как правило, защищается стальной бронёй. С внешней стороны кабель покрывается битумом.

Слайд 13

Эффективное использование электроэнергии Потребность в использовании электроэнергии с каждым днем увеличивается,т.к. мы живем в веке широкого развития индустриализации. Без электроэнергии не может функционировать ни промышленность,ни транспорт,ни научные учреждения,ни наш современный быт.

Слайд 14

Удовлетворить этот спрос можно двумя способами: I. Строительство новых мощных электростанций:тепловых, гидравлических и атомнх,но это требует времени и больших затрат. Так же на их функционирование нужны невозобновляемые природные ресурсы. II. Разработка новых методов и устройств.

Слайд 15

Но не смотря на все вышеперечисленные медоты добычи электроэнергии,её надо экономить и беречь и все у нас будет

Посмотреть все слайды

краткое содержание других презентаций

«Урок Электромагнитная индукция» - Тип урока – урок изучения нового материала. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца.

«Видимое излучение» - Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году английским астрономом У. Гершелем. МКОУ СОШ п. Заря. Применение. Инфракрасное излучение испускают возбуждённые атомы или ионы. Видимое излучение (свет) далеко не исчерпывает возможные виды излучений. С видимым излучением соседствует инфракрасное. Инфракрасное излучение. Работу выполнила: учащаяся 11 класса Быкова Наталия.

«Интерференция световых волн» - Качественные задачи (этап V?). Не изменится Увеличится Уменьшится. Условия когерентности световых волн (этап?V). Интерференция световых волн (этап?V). Задание 1. (этап V). Первый эксперимент по наблюдению интерференции света в лабораторных условиях принадлежит И. Ньютону. Можно ли наблюдать интерференцию света от двух поверхностей оконного стекла? Чем объясняется радужная окраска тонких нефтяных пленок? Опыт Юнга.

«Производство передача и использование электроэнергии» - U = Um sin(2?n t + ?0). 100 %. 1,5%. А) режим холостого хода б) режим нагрузки. Топливо. Трансформатор. Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции. Генератор. Атомная электростанция. a. Использование электрической. Схема потерь электроэнергии на пути от электростанции к потребителю. Энергии. Гидростанция. Передача электроэнергии.

«Радиолокация по физике» - Слабые сигналы усиливаются в усилителе и поступают на индикатор. Гипотеза: Теоретическая часть. Отражённые импульсы распространяются по всем направлениям. МОУ « Гимназия №1». Физика. В радиолокации используют электромагнитные волны СВЧ. Систематизировать знания по теме «Радиолокация». Актуальность: « Радиолокация» 2008 г.

«Световые волны» - Поляризация света. Дано: Найти: -? -? Теперь лучам приходится проходить в атмосфере все больший и больший путь. Свет – поперечная волна. Почему небо голубое? А. 0,8 см. 4. Три дифракционные решетки имеют 150, 2100, 3150 штрихов на 1мм. Дифракция света. Отклонение от прямолинейного распространения волн, огибание волнами препятствий называется дифракцией. А. 2,7 * 107м. В. 0,5 *10-6м. А1. (A) жук P. Boucardi; (b)-(f) надкрылья жука при разном увеличении. А. 600 нм, Б. 800 нм.

ПРЕЗЕНТАЦИЯ НА ТЕМУ:
“ПРОИЗВОДСТВО И ПЕРЕДАЧА
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ”
Ученицы 11 а класса ГБОУ СОШ № 1465 Старцовой Татьяны.
Учитель: Круглова Лариса Юрьевна1.Производство электроэнергии с
помощью электростанций
а) АЭС
б) ГЭС
в) ТЭЦ
2.Передача электроэнергии,типы линий
электропередач
а) Воздушные
б) Кабельные

Производство электроэнергии

Электроэнергия производится на
электростанциях. Существует три основных
типа электростанций:
o Атомные электростанции (АЭС)
o Гидроэлектростанции (ГЭС)
o Тепловые электростанции, или же
теплоэлектроцентрали (ТЭЦ)

Атомные электростанции

Атомная
электростанция (АЭС) -
ядерная установка для
производства энергии в
заданных режимах и условиях
применения,
располагающаяся в пределах
определённой проектом
территории, на которой для
осуществления этой цели
используются ядерный
реактор (реакторы) и
комплекс необходимых
систем, устройств,
оборудования и сооружений с
необходимыми работниками

Принцип работы

.

На рисунке показана схема работы атомной
электростанции с двухконтурным водо - водяным
энергетическим реактором. Энергия, выделяемая в
активной зоне реактора, передаётся теплоносителю
первого контура. Далее теплоноситель поступает в
теплообменник (парогенератор), где нагревает до
кипения воду второго контура. Полученный при этом
пар поступает в турбины,
вращающие электрогенераторы. На выходе из турбин
пар поступает в конденсатор, где охлаждается большим
количеством воды, поступающим из водохранилища.
Компенсатор давления представляет собой довольно
сложную и громоздкую конструкцию, которая служит
для выравнивания колебаний давления в контуре во
время работы реактора, возникающих за счёт теплового
расширения теплоносителя. Давление в 1-м контуре
может доходить до 160 атм (ВВЭР-1000).

.

Помимо воды, в различных реакторах в качестве
теплоносителя могут применяться также расплавы
металлов: натрий, свинец, эвтектический сплав свинца с
висмутом и др. Использование жидкометаллических
теплоносителей позволяет упростить конструкцию
оболочки активной зоны реактора (в отличие от
водяного контура, давление в жидкометаллическом
контуре не превышает атмосферное), избавиться от
компенсатора давления. Общее количество контуров
может меняться для различных реакторов, схема на
рисунке приведена для реакторов типа ВВЭР (ВодоВодяной Энергетический Реактор). Реакторы типа
РБМК (Реактор Большой Мощности Канального типа)
использует один водяной контур, реакторы на быстрых
нейтронах - два натриевых и один водяной контуры,
перспективные проекты реакторных установок СВБР-100
и БРЕСТ предполагают двухконтурную схему, с тяжелым
теплоносителем в первом контуре и водой во втором.

Выработка электроэнергии

Мировыми лидерами в производстве ядерной
электроэнергии являются:
США (836,63 млрд кВт·ч/год), работает 104 атомных
реактора (20% от вырабатываемой электроэнергии)
Франция (439,73 млрд кВт·ч/год),
Япония (263,83 млрд кВт·ч/год),
Россия (177,39 млрд кВт·ч/год),
Корея (142,94 млрд кВт·ч/год)
Германия (140,53 млрд кВт·ч/год).
В мире действует 436 энергетических ядерных
реакторов общей мощностью 371,923 ГВт,
российская компания «ТВЭЛ» поставляет топливо
для 73 из них (17 % мирового рынка)

Гидроэлектростанции

Гидроэлектростанция (ГЭС) - электростанция, в
качестве источника энергии использующая энергию
водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят
на реках, сооружая плотины и водохранилища.
Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС
необходимы два основных фактора: гарантированная
обеспеченность водой круглый год и возможно большие
уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству
каньонообразные виды рельефа.

Принцип работы

.

Цепью гидротехнических сооружений является
обеспечение необходимым напором воды, поступающей
на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие
генераторы, вырабатывающие электроэнергию.
Необходимый напор воды образуется посредством
строительства плотины, и как следствие концентрации
реки в определенном месте, или деривацией -
естественным током воды. В некоторых случаях для
получения необходимого напора воды используют
совместно и плотину, и деривацию.
Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции
располагается все энергетическое оборудование. В
зависимости от назначения, оно имеет свое
определенное деление. В машинном зале расположены
гидроагрегаты, непосредственно преобразующие
энергию тока воды в электрическую энергию.

.

Гидроэлектрические станции
разделяются в зависимости
от вырабатываемой мощности:
мощные - вырабатывают от 25 МВт и выше;
средние - до 25 МВт;
малые гидроэлектростанции - до 5 МВт.
Также они делятся в зависимости от
максимального использования напора
воды:
высоконапорные - более 60 м;
средненапорные - от 25 м;
низконапорные - от 3 до 25 м.

Крупнейшие ГЭС в мире

Наименование
Мощность
ГВт
Среднегодовая
выработка
Собственник
География
Три Ущелья
22,5
100 млрд кВт ч
р. Янцзы,
г. Сандоупин, Китай
Итайпу
14
100 млрд кВт ч
р. Карони, Венесуэла
Гури
10,3
40 млрд кВт ч
р. Токантинс, Бразилия
Черчилл-Фолс
5,43
35 млрд кВт ч
р. Черчилл, Канада
Тукуруи
8,3
21 млрд кВт ч
р. Парана,
Бразилия/Парагвай

Теплоэлектростанции

Тепловая электростанция (или тепловая
электрическая станция) -
электростанция, вырабатывающая
электрическую энергию за счет
преобразования химической
энергии топлива в механическую энергию
вращения вала электрогенератора.

Принцип работы

Типы

Котлотурбинные электростанции
Конденсационные электростанции (КЭС, исторически
получили название ГРЭС - государственная районная
электростанция)
Теплоэлектроцентрали (теплофикационные
электростанции, ТЭЦ)
Газотурбинные электростанции
Электростанции на базе парогазовых установок
Электростанции на основе поршневых
двигателей
С воспламенением от сжатия (дизель)
C воспламенением от искры
Комбинированного цикла

Передача электроэнергии

Передача электрической энергии от электрических
станций до потребителей осуществляется
по электрическим сетям. Электросетевое хозяйство -
естественно-монопольный сектор электроэнергетики:
потребитель может выбирать, у кого покупать
электроэнергию (то есть энергосбытовую компанию),
энергосбытовая компания может выбирать среди
оптовых поставщиков (производителей
электроэнергии), однако сеть, по которой поставляется
электроэнергия, как правило, одна, и потребитель
технически не может выбирать электросетевую
компанию. С технической точки зрения, электрическая
сеть представляет собой совокупность линий
электропередачи (ЛЭП) и трансформаторов,
находящихся на подстанциях.

.

Линии электропередачи представляют собой
металлический проводник, по которому проходит
.
электрический
ток. В настоящее время практически
повсеместно используется переменный ток.
Электроснабжение в подавляющем большинстве
случаев - трёхфазное, поэтому линия
электропередачи, как правило, состоит из трёх фаз,
каждая из которых может включать в себя несколько
проводов.

Линии электропередачи делятся на 2 типа:

Воздушные
Кабельные

Воздушные

Воздушные ЛЭП подвешены над поверхностью земли на безопасной высоте на
специальных сооружениях, называемых опорами. Как правило, провод на
воздушной линии не имеет поверхностной изоляции; изоляция имеется в местах
крепления к опорам. На воздушных линиях имеются системы грозозащиты.
Основным достоинством воздушных линий электропередачи является их
относительная дешевизна по сравнению с кабельными. Также гораздо лучше
ремонтопригодность (особенно в сравнении с бесколлекторными КЛ): не
требуется проводить земляные работы для замены провода, ничем не затруднён
визуальный осмотр состояния линии. Однако, у воздушных ЛЭП имеется ряд
недостатков:
широкая полоса отчуждения: в окрестности ЛЭП запрещено ставить какие-либо
сооружения и сажать деревья; при прохождении линии через лес, деревья по
всей ширине полосы отчуждения вырубаются;
незащищённость от внешнего воздействия, например, падения деревьев на
линию и воровства проводов; несмотря на устройства грозозащиты, воздушные
линии также страдают от ударов молнии. По причине уязвимости, на одной
воздушной линии часто оборудуют две цепи: основную и резервную;
эстетическая непривлекательность; это одна из причин практически
повсеместного перехода на кабельный способ электропередачи в городской
черте.

Кабельные

Кабельные линии (КЛ) проводятся под землёй. Электрические
кабели имеют различную конструкцию, однако можно выявить
общие элементы. Сердцевиной кабеля являются три
токопроводящие жилы (по числу фаз). Кабели имеют как
внешнюю, так и междужильную изоляцию. Обычно в качестве
изолятора выступает трансформаторное масло в жидком виде,
или промасленная бумага. Токопроводящая сердцевина кабеля,
как правило, защищается стальной бронёй. С внешней стороны
кабель покрывается битумом. Бывают коллекторные и
бесколлекторные кабельные линии. В первом случае кабель
прокладывается в подземных бетонных каналах - коллекторах.
Через определённые промежутки на линии оборудуются
выходы на поверхность в виде люков - для удобства
проникновения ремонтных бригад в коллектор.
Бесколлекторные кабельные линии прокладываются
непосредственно в грунте.

.

Бесколлекторные линии существенно дешевле коллекторных при
строительстве, однако их эксплуатация более затратна в связи с
недоступностью кабеля. Главным достоинством кабельных линий
электропередачи (по сравнению с воздушными) является отсутствие широкой
полосы отчуждения. При условии достаточно глубокого заложения,
различные сооружения (в том числе жилые) могут строиться
непосредственно над коллекторной линией. В случае бесколлекторного
заложения строительство возможно в непосредственной близости от линии.
Кабельные линии не портят своим видом городской пейзаж, они гораздо
лучше воздушных защищены от внешнего воздействия. К недостаткам
кабельных линий электропередачи можно отнести высокую стоимость
строительства и последующей эксплуатации: даже в случае бесколлекторной
укладки сметная стоимость погонного метра кабельной линии в разы выше,
чем стоимость воздушной линии того же класса напряжения. Кабельные
линии менее доступны для визуального наблюдения их состояния (а в случае
бесколлекторной укладки - вообще недоступны), что также является
существенным эксплуатационным недостатком.