Elektri tähtsust on raske üle hinnata. Pigem alahindame seda alateadlikult. Peaaegu kõik meid ümbritsevad seadmed töötavad ju elektriga. Elementaarsest valgustusest pole vaja rääkidagi. Aga elektritootmine meid praktiliselt ei huvita. Kust tuleb elekter ja kuidas seda hoitakse (ja üleüldse, kas on võimalik säästa)? Kui palju elektri tootmine tegelikult maksab? Ja kui ohutu see keskkonnale on?

Majanduslik tähtsus

Koolist teame, et elektrivarustus on üks peamisi tegureid kõrge tööviljakuse saavutamisel. Elektrienergia on kogu inimtegevuse tuum. Pole ühtegi tööstusharu, mis ilma selleta hakkama saaks.

Selle majandusharu areng viitab riigi kõrgele konkurentsivõimele, iseloomustab kaupade ja teenuste tootmise kasvutempot ning osutub peaaegu alati probleemseks majandusharuks. Elektrienergia tootmise maksumus koosneb sageli olulisest alginvesteeringust, mis tuleb tagasi paljudeks aastateks. Vaatamata kõigile oma ressurssidele pole Venemaa erand. Energiamahukad tööstusharud moodustavad ju olulise osa majandusest.

Statistika ütleb, et 2014. aastal pole Venemaa elektritoodang veel jõudnud Nõukogude 1990. aasta tasemele. Võrreldes Hiina ja USA-ga toodab Venemaa Föderatsioon vastavalt 5 ja 4 korda vähem elektrit. Miks see juhtub? Eksperdid ütlevad, et see on ilmne: suurimad tootmisvälised kulud.

Kes tarbib elektrit

Muidugi on vastus ilmne: iga inimene. Nüüd aga huvitavad meid tööstuslikud mastaabid, mis tähendab neid tööstusi, mis vajavad eelkõige elektrit. Põhiosa langeb tööstusele – ca 36%; Kütuse- ja energiakompleks (18%) ning elamusektor (veidi üle 15%). Ülejäänud 31% toodetud elektrienergiast pärineb mittetootmissektorist, raudteetranspordist ja võrgukadudest.

Tuleb arvestada, et olenevalt piirkonnast on tarbimisstruktuur oluliselt erinev. Seega kasutab Siberis üle 60% elektrist tegelikult tööstus ning kütuse- ja energiakompleks. Kuid riigi Euroopa osas, kus asub suurem arv asulaid, on võimsaim tarbija elamusektor.

Elektrijaamad on tööstuse selgroog

Elektritootmist Venemaal tagab ligi 600 elektrijaama. Igaühe võimsus ületab 5 MW. Kõikide elektrijaamade koguvõimsus on 218 GW. Kuidas me elektrit saame? Venemaal kasutatakse järgmist tüüpi elektrijaamu:

• termiline (nende osatähtsus kogutoodangus on umbes 68,5%);
• hüdrauliline (20,3%);
• aatomi (peaaegu 11%);
• alternatiiv (0,2%).

Kui rääkida alternatiivsetest elektriallikatest, siis tulevad meelde romantilised pildid tuuleturbiinidest ja päikesepaneelidest. Teatud tingimustes ja kohtades on need aga kõige tulusamad elektritootmisviisid.

Soojuselektrijaamad

Ajalooliselt juhtus nii soojuselektrijaamad(TPP-d) on tootmisprotsessis olulisel kohal. Venemaa territooriumil liigitatakse elektrit tootvad soojuselektrijaamad järgmiste kriteeriumide alusel:

• energiaallikas – fossiilkütus, geotermiline või päikeseenergia;
• toodetava energia liik – küte, kondensatsioon.

Teine oluline näitaja on elektrikoormuse graafiku katmises osalemise määr. Siin tõstame esile põhilised soojuselektrijaamad, mille minimaalne kasutusaeg aastas on 5000 tundi; pooltipp (neid nimetatakse ka manööverdatavateks) - 3000-4000 tundi aastas; tipp (kasutatakse ainult tippkoormuse tundidel) – 1500-2000 tundi aastas.

Tehnoloogia kütusest energia tootmiseks

Loomulikult toimub peamiselt tarbijate elektrienergia tootmine, edastamine ja kasutamine fossiilkütustel töötavate soojuselektrijaamade kaudu. Neid eristab tootmistehnoloogia:

• auruturbiin;
• diisel;
• gaasiturbiin;
• aur-gaas.

Auruturbiinid on kõige levinumad. Need töötavad igat tüüpi kütusel, sealhulgas mitte ainult kivisöel ja gaasil, vaid ka kütteõlil, turvas, põlevkivi, küttepuud ja puidujäätmed, samuti töödeldud tooteid.

Orgaaniline kütus

Suurim elektritootmise maht toimub Surguti osariigi ringkonna elektrijaamas-2, mis on võimsaim mitte ainult Vene Föderatsioonis, vaid ka kogu Euraasia mandril. Maagaasil töötades toodab see kuni 5600 MW elektrit. Ja söeküttel töötavatest on Reftinskaya GRES suurim võimsus – 3800 MW. Üle 3000 MW suudavad toota ka Kostroma ja Surgutskaja GRES-1. Tuleb märkida, et lühend GRES ei ole sellest ajast peale muutunud Nõukogude Liit. See tähistab osariigi piirkonna elektrijaama.

Tööstuse reformi käigus peab soojuselektrijaamades elektri tootmise ja jaotusega kaasnema olemasolevate jaamade tehniline ümberseade ja nende rekonstrueerimine. Samuti on prioriteetide hulgas uute energiatootmisvõimsuste rajamine.

Elekter taastuvatest ressurssidest

Hüdroelektrijaamade abil saadud elekter on riigi ühtse energiasüsteemi stabiilsuse oluline element. Just hüdroelektrijaamad suudavad elektritootmise mahtu tõsta loetud tundidega.

Venemaa hüdroenergia suur potentsiaal peitub selles, et riigis asub ligi 9% maailma veevarudest. See on hüdroressursside kättesaadavuse poolest maailmas teisel kohal. Sellised riigid nagu Brasiilia, Kanada ja USA on maha jäänud. Elektrienergia tootmist maailmas hüdroelektrijaamade kaudu muudab mõnevõrra keerulisemaks asjaolu, et asustatud piirkondadest või tööstusettevõtetest eemalduvad oluliselt soodsamad kohad nende ehitamiseks.

Sellest hoolimata õnnestub riigil tänu hüdroelektrijaamades toodetud elektrile säästa umbes 50 miljonit tonni kütust. Kui hüdroenergia kogu potentsiaal oleks võimalik ära kasutada, saaks Venemaa säästa kuni 250 miljonit tonni. Ja see on juba tõsine investeering riigi ökoloogiasse ja energiasüsteemi paindlikku võimsusse.

Hüdroelektrijaamad

Hüdroelektrijaamade ehitamine lahendab palju energiatootmisega mitteseotud küsimusi. See hõlmab tervete piirkondade veevarustus- ja kanalisatsioonisüsteemide loomist ning väga vajalike niisutusvõrkude rajamist. põllumajandus, ja üleujutuste tõrje jne. Viimasel, muide, ei ole inimeste turvalisuse seisukohalt vähe tähtsust.

Elektrienergia tootmist, edastamist ja jaotamist teostavad hetkel 102 hüdroelektrijaama, mille ühikuvõimsus ületab 100 MW. Venemaa hüdroseadmete koguvõimsus läheneb 46 GW-le.

Elektrit tootvad riigid koostavad regulaarselt oma edetabeleid. Seega on Venemaa taastuvatest ressurssidest elektri tootmises maailmas 5. kohal. Kõige olulisemateks objektideks tuleks pidada Zeya hüdroelektrijaama (see pole mitte ainult esimene Kaug-Idas ehitatud elektrijaam, vaid ka üsna võimas - 1330 MW), Volga-Kama elektrijaamade kaskaadi (kogu toodang ja ülekanne elektrienergia võimsus on üle 10,5 GW), Bureiskaja hüdroelektrijaam (2010 MW) jne. Tahaksin mainida ka Kaukaasia hüdroelektrijaamu. Selles piirkonnas tegutsevast mitmekümnest torkab enim silma uus (juba käiku antud) Kashkhatau hüdroelektrijaam, mille võimsus on üle 65 MW.

Erilist tähelepanu väärivad ka Kamtšatka geotermilised hüdroelektrijaamad. Need on väga võimsad ja mobiilsed jaamad.

Kõige võimsamad hüdroelektrijaamad

Nagu juba märgitud, takistab elektri tootmist ja kasutamist peamiste tarbijate kaugus. Riik tegeleb aga selle tööstuse arendamisega. Mitte ainult ei rekonstrueerita olemasolevaid hüdroelektrijaamu, vaid ehitatakse ka uusi. Nad peavad arendama Kaukaasia mägijõgesid, kõrge veega Uurali jõgesid, aga ka Koola poolsaare ja Kamtšatka ressursse. Kõige võimsamate hulgas märgime mitmeid hüdroelektrijaamu.

Sayano-Shushenskaya nime saanud. PS Neporozhniy ehitati 1985. aastal Jenissei jõele. Selle praegune võimsus ei ole 2009. aasta avariijärgse rekonstrueerimise ja remondi tõttu veel jõudnud hinnanguliselt 6000 MW-ni.

Krasnojarski hüdroelektrijaama elektri tootmine ja tarbimine on projekteeritud Krasnojarski alumiiniumisulatustehasele. See on 1972. aastal kasutusele võetud hüdroelektrijaama ainus “klient”. Selle projekteeritud võimsus on 6000 MW. Krasnojarski hüdroelektrijaam on ainus, millele on paigaldatud laevatõstuk. See pakub regulaarset navigeerimist Jenissei jõel.

Bratski hüdroelektrijaam pandi tööle juba 1967. aastal. Selle tamm blokeerib Angara jõe Bratski linna lähedal. Nagu Krasnojarski hüdroelektrijaam, teenindab Bratski hüdroelektrijaam Bratski alumiiniumisulatustehase vajadusi. Kogu 4500 MW elektrit läheb temale. Ja luuletaja Jevtušenko pühendas sellele hüdroelektrijaamale luuletuse.

Angara jõel asub veel üks hüdroelektrijaam – Ust-Ilimskaja (võimsusega veidi üle 3800 MW). Selle ehitamine algas 1963. aastal ja lõppes 1979. aastal. Samal ajal hakati tootma odavat elektrit põhitarbijatele: Irkutski ja Bratski alumiiniumisulatustele, Irkutski lennukiehitustehasele.

Volžskaja hüdroelektrijaam asub Volgogradist põhja pool. Selle võimsus on ligi 2600 MW. See Euroopa suurim hüdroelektrijaam on töötanud alates 1961. aastast. Toljati lähedal töötab suurtest hüdroelektrijaamadest vanim Žigulevskaja. See võeti kasutusele juba 1957. aastal. Hüdroelektrijaama võimsus on 2330 MW ja see katab Venemaa keskosa, Uuralite ja Volga keskosa elektrivajaduse.

Kuid Kaug-Ida vajadusteks vajaliku elektrienergia tootmise tagab Bureyskaya HEJ. Võib öelda, et see on veel väga "noor" - kasutuselevõtt toimus alles 2002. Selle hüdroelektrijaama installeeritud võimsus on 2010 MW elektrit.

Katselised avamere hüdroelektrijaamad

Paljudel ookeani- ja merelahtedel on ka hüdroelektrienergia potentsiaal. Lõppude lõpuks ületab kõrguste vahe tõusu ajal enamikus neist 10 meetrit. See tähendab, et saab toota tohutul hulgal energiat. 1968. aastal avati Kislogubskaja eksperimentaalne loodete jaam. Selle võimsus on 1,7 MW.

Rahulik aatom

Venemaa tuumaenergia on täistsükli tehnoloogia: uraanimaakide kaevandamisest kuni elektri tootmiseni. Tänapäeval on riigis 33 jõuplokki 10 tuumaelektrijaamas. Kogu installeeritud võimsus on veidi üle 23 MW.

Maksimaalne elektrienergia kogus tuumajaamas oli 2011. aastal. See näitaja oli 173 miljardit kWh. Tuumaelektrijaamade elektritoodang elaniku kohta kasvas aasta varasemaga võrreldes 1,5%.

Loomulikult on tuumaenergeetika arendamise prioriteetseks suunaks kasutusohutus. Kuid tuumaelektrijaamadel on ka oluline roll globaalse soojenemise vastases võitluses. Keskkonnakaitsjad räägivad sellest pidevalt, rõhutades, et ainult Venemaa suudab heitmeid vähendada. süsinikdioksiid atmosfääri 210 miljonit tonni aastas.

Tuumaenergia arenes peamiselt Venemaa loode- ja Euroopa osas. 2012. aastal andsid kõik tuumajaamad umbes 17% kogu toodetud elektrist.

Tuumaelektrijaamad Venemaal

Venemaa suurim tuumaelektrijaam asub Saratovi oblastis. Balakovo TEJ aastane võimsus on 30 miljardit kW/h elektrit. Belojarski TEJ-s (Sverdlovski oblastis) töötab praegu vaid 3. plokk. Kuid see võimaldab meil seda nimetada üheks võimsaimaks. 600 MW elektrit saadakse tänu kiirele neutronreaktorile. Väärib märkimist, et tegemist oli maailma esimese kiirete neutronite jõuallikaga, mis paigaldati tööstuslikus mastaabis elektrit tootma.

Tšukotkasse on paigaldatud Bilibino tuumaelektrijaam, mis toodab 12 MW elektrit. Ja Kalinini TEJ võib lugeda hiljuti ehitatuks. Selle esimene üksus võeti kasutusele 1984. aastal ja viimane (neljas) alles 2010. aastal. Kõikide jõuplokkide koguvõimsus on 1000 MW. 2001. aastal ehitati ja võeti kasutusele Rostovi TEJ. Alates teise elektriploki liitumisest - 2010. aastal - on selle installeeritud võimsus ületanud 1000 MW ning võimsuse rakendusaste oli 92,4%.

Tuuleenergia

Venemaa tuuleenergia majanduslik potentsiaal on hinnanguliselt 260 miljardit kWh aastas. See moodustab peaaegu 30% kogu täna toodetud elektrist. Kõikide riigis töötavate tuulikute võimsus on 16,5 MW energiat.

Selle tööstuse arenguks on eriti soodsad sellised piirkonnad nagu ookeanirannik, Uurali ja Kaukaasia jalami ning mägised piirkonnad.

Aastal otsitakse pidevalt uusi energiaallikaid kaasaegne teadus. Üks neist võib olla õhus leiduv staatiline elekter. Sellest on nüüdseks saanud reaalsus.

Tuntud on kaks meetodit: tuulegeneraatorid ja atmosfääriväljad. Maa energia pole vähem huvitav. Sellest ammutatav “igavene” elekter aitaks säästa tavaelektrit, mille maksumus kasvab. Mõnikord on vaja seda hankida isegi pisikesed kogused.

Saak õhust

Hästi võib kasutada atmosfäärielektrit. Paljusid köidab võimalus äikese ajal kasutada looduslikke elemente.

Atmosfäär sisaldab ka planeedi väljast pärit laineid. Selgub, et elektrit saab õhust ammutada iseseisvalt, ilma ülikeerulisi seadmeid kasutamata.

Mõned meetodid on järgmised:

• välgupatareid kasutavad elektripotentsiaali omadust koguneda;
• tuulegeneraator muudab tuuleenergia elektriks, töötades pikka aega;
• ionisaator (Chizhevsky lühter) on populaarne kodumasin;
• Stephen Marki TPU (toroidaalne) elektrigeneraator;
• Kapanadze generaator on kütusevaba energiaallikas.

Vaatame mõnda seadet lähemalt.

Tuulegeneraatorid

Populaarne ja tuntud tuulest saadav energiaallikas on tuulegeneraator. Selliseid seadmeid on paljudes riikides juba pikka aega kasutatud.

Paigaldamine sisse ainsuses tagab piiratud toiteallika vajaduse. Seetõttu on vaja generaatoreid lisada, kui on vaja suurettevõtet energiaga varustada. Euroopas on terveid põlde, kus on tuuleturbiinid, mis keskkonda üldse ei kahjusta.

Väärib märkimist: Puuduseks võib olla võimetus pinge ja voolu väärtusi ette arvutada. Järelikult on võimatu öelda, kui palju elektrit koguneb, kuna tuule mõju ei ole alati etteaimatav.

Välgupatareid

Seadet, mis akumuleerib potentsiaali atmosfäärilahenduste abil, nimetatakse välgupatareiks.

Seadme vooluring sisaldab ainult metallist antenni ja maandust, ilma keerukate konverteerivate ja akumuleerivate komponentideta.

Seadme osade vahele ilmub potentsiaal, mis seejärel koguneb. Mõju looduskatastroof ei saa eelnevalt täpselt välja arvutada ja see väärtus on samuti ettearvamatu.

Oluline teada: see omadus on vooluringi oma kätega rakendamisel üsna ohtlik, kuna loodud vooluahel tõmbab ligi 2000-voldise pingega välku.

Toroidgeneraator S. Mark

S. Marki leiutatud seade on võimeline tootma elektrit mõnda aega pärast selle sisselülitamist.

TPU (toroidaalne) generaator võib toita kodumasinaid.

Disain koosneb kolmest mähist: sisemine, välimine ja juht. See toimib tekkivate resonantssageduste ja magnetpöörise tõttu, mis soodustavad voolu teket. Pärast diagrammi õigesti koostamist saate sellise seadme ise valmistada.

Generaator Kapanadze

Leiutaja Kapanadze (Gruusia) reprodutseeris generaatori tasuta energiat, mille arendamise aluseks oli N. Tesla salapärane trafo, mis annab palju suurema väljundvõimsuse kui vooluringi voolus.

Kapanadze generaator on kütusevaba seade, mis on näide uutest tehnoloogiatest.

Käivitamine toimub akult, kuid edasine töö jätkub iseseisvalt. Keha koondab kosmosest ammutatud energia ja eetri dünaamika. Tehnoloogia on patenteeritud ja seda ei avalikustata. See on praktiliselt uus teooria elektri ja lainete levimine, kui energia kandub ühelt keskkonna osakeselt teisele.

Kaevandamine Maalt

Vaatamata sellele, et Maa energiavarud on väga suured, on seda väga raske hankida. Kui me räägime, on ebareaalne seda oma kätega teha piisav kogus tööstuslikuks otstarbeks.

Kuid planeedilt ja selle magnetväljalt on võimalik iseseisvalt elektrit hankida väikeste portsjonitena, millest piisab LED-taskulambi süütamiseks või telefoni osaliseks laadimiseks. Loodetakse, et nende väikeste portsjonite võtmine ei kahjusta maakera.

Galvaaniline meetod (kahe vardaga)

On teada meetod elektrienergia tootmiseks, mis põhineb kahe varda koosmõjul soolalahuses (galvaniseerimine).

Erinevatest metallidest varraste vahel elektrolüüdis ilmneb potentsiaalide erinevus.

Samad osad (alumiiniumist ja vasest) saab kasta 0,5 meetri sügavusele maasse, kastes nendevahelist ruumi soolalahusega (elektrolüüdiga). See on viis tasuta elektri saamiseks.

Maandusest

Teine meetod võimaldab teil koguda elektrit maandusest, kui seda kasutavad erinevad tarbijad.

Näiteks eramajas on toiteallikas varustatud maandusahelaga, millele koormuse sisselülitamisel osa elektrist voolab. Täpsemalt AC läheb mööda juhtmeid: "faas" ja "null", millest teine ​​on maandatud ja enamasti pole ohtlik. Ja elektrilöögi saab faasijuhtmest.

Pange tähele: Teadmiste puudumisel ei tohiks proovida kodus sarnasel viisil elektrit hankida. Kui ajate segi "faasi" maandusjuhtme "nulliga", millest seda energiat saab, tekib kogu hoones voolušokk.

Nulljuhtmest võetav elektrienergia on palju väiksem kui päikesepatareilt. ( Toimetajalt: selle meetodiga katsetamine on äärmiselt ohtlik ja seda ei soovitata).

Muud viisid

Vajalik on ka tasuta elekter aiamaa krunt, millega seoses väidab üks meistritest: selle väljavõtmine on võimalik, kui kasutada poolmüstilisi meetodeid. Nimelt: isetehtud püramiidid saavad selle tasuta anda.

Olles lugenud nende konstruktsioonide ebatavalistest omadustest, ehitas ta 3x3-meetrise püramiidi ja hakkas tegema tõelisi katseid. See tähendab, et püüda tõestada: energiat on võimatu saada "millestki", piiratud ruumist või kosmosest.

Võib-olla huumoriga, kuid eraisikust suvise elaniku sõnul andsid kohapeal lampe toite alumiiniumfooliumist ja geellakust (energiasalvesti) paigaldatud generaatorist. Ühesõnaga, püramiidist voolas tasuta (õigemini odav) elektrienergia, vool.

Edasi kinnitab suvilane, et samalaadsete puidust või muust isoleermaterjalist konstruktsioonide ehitamisest on huvitatud terve küla. Väidetavalt on reaalne võimalus püramiidist tasuta energiat võtta.

Küll aga tehakse tõsist teaduslikku uurimistööd maasse sattuvate taimede jääkainetest väikese elektri saamise vallas.

Selliseid allikaid, mis annavad igavest elektrit, see tähendab, et nad töötavad energia täiendamisega, kasutatakse niiskuse reguleerimise süsteemides. Otsustades selle põhjal, et katseid tehakse potitaimedega, saab selliseid seadmeid valmistada ja katsetada iseseisvalt.

Maa sügavustest ammutavad soojust edukalt California ja Islandi geotermilise energia jaamad. Aluspinnast ja vulkaane kasutatakse sadade MW elektrienergia tootmiseks samamoodi nagu päikese ja tuule kaudu.

Praktikas saavad vulkaanilise tegevusega piirkondade elanikud ise valmistada näiteks maasoojuspumba kütteks. Ja soojust saab teadaolevate meetoditega muuta elektriks.

Paljud teadlased ja leiutajad otsivad energiasõltumatuse teed, olgu selleks valgus, kuumus, atmosfäärinähtused või külm fotosüntees.

Elektrihindade tõusuga on see igati asjakohane. Mõned meetodid on juba ammu reaalsuseks saanud ja aitavad energiat hankida isegi olulisel määral. Leiutajad ja teadlased töötavad välja projekte, mis põhinevad Maa vahevöö vooludel, osakeste voolul päikese tuul

. Arvatakse, et planeet on suur sfääriline kondensaator. Kuid pole veel võimalik aru saada, kuidas selle laengut täiendatakse.

Igal juhul pole inimesel õigust oluliselt sekkuda loodusesse, püüdes seda energiareservi tühjendada, ilma protsessi põhjalikult uurimata, arvestades tagajärgi.

Vaata videot, milles kasutaja selgitab, kuidas teha ilma suuremate kulutusteta tuulegeneraator ja saada soovitud tasuta elekter:

Meie ajal on tekkinud energiakriisi tont. Inimkond otsib sellele väljakutsele erinevaid vastuseid, pakkudes lahendust tuumaenergia või alternatiivsete energiaallikate näol. Aga mis need on? Kas "tavalisel" tavalisel inimesel on võimalus nautida tehnoloogilise progressi vilju, kogudes seda, mis võimaldab tal elektriallikaid oma kätega ära kasutada? Jah, ja rakendamist näidatakse artiklis, kasutades näitena tuuleenergiat.

Aga kõigepealt räägime alternatiivenergiast üldiselt. Selle eripära on see, et ta kasutab energiaallikaid, mis lähiajal otsa ei saa. Puuduseks, mis takistab selle laialdast rakendamist, on selle sidumine teatud keskkonnaparameetritega ja pikk tasuvusaeg.

Kuid ülaltoodud võimalused ei ole artikli peamine eesmärk. Siin räägime nii ebatavalisest energia hankimise viisist, mida enamik inimesi sellest ei tea. Niisiis, kuidas saada oma kätega õhust elektrit?

Energia saamine õhust

Aga tuuleenergia? Nad mäletavad teda alati esimesena. See nõuab piisavalt kiirete õhuvoolude olemasolu, mis pöörlevad ja muunduvad mehaaniline energia tuul elektriks. Parimat varianti peetakse juhul, kui tuulevoolu kiirus on üle 5 m/s.
Transformatsioonimehhanism seisneb selles, et tuul pöörab tuuliku labad, mis on ühendatud voolugeneraatoriga. Kuna see on sellele tarnitud, muudab generaator selle elektrienergia.

Kuid kõige eksootilisem viis elektrienergia ammutamiseks on oma kätega õhust elektrit luua. Mitte õhu abil, vaid sellest. Kuidas see võimalik on? Tõenäoliselt on paljud teist kuulnud, et elektriseadmed tekitavad elektrivälju, miks siis mitte ammutada nendest väljadest energiat?

Mida on vaja lihtsa energiajaama loomiseks?

Kuidas saada õhust elektrit? Õhust elektri ammutamiseks vajalik miinimum on maandus ja metallantenn. Nende erineva polaarsusega juhtide vahel tekib elektripotentsiaal, mis koguneb pika aja jooksul. Arvestades väärtuse muutlikkust, on selle tugevuse arvutamine peaaegu võimatu. Selline jaam töötab nagu välk: voolu tühjenemine toimub teatud aja pärast, kui saavutatakse maksimaalne potentsiaal. Nii saab päris palju elektrit, et elektripaigaldis töötaks.

Skemaatiline illustratsioon

Tõenäoliselt huvitab teid rohkem kui lihtsalt õhust saadav elekter. Selle valmistamise skeem on kõige olulisem. Noh, ma soovitan teil vaadata, milline ta välja näeb. Üldiselt pole midagi keerulist ja kõik on pildil sildistatud. Ütle lihtsalt: ära isegi mõtle telefonitoru kõrvaklappidesse helistamisele. Kui nad seda nii kutsusid, pole skeem ja selle rakendamine veel teie jaoks, teil on liiga vähe kogemusi.

Vaatame disaini plusse ja miinuseid.

Esiteks plusside kohta:

1. Disain on lihtne, nii et praktiline kordamine kodus pole keeruline.
2. Projekti jaoks vajalike materjalide olemasolu.

Nüüd miinustest:

1. Tuleb meeles pidada, et vaatamata oma lihtsusele on vooluahel äärmiselt ohtlik, kuna pole võimatu arvutada ligikaudset amprite arvu ja vooluimpulsi tugevust.
2. Töötamise ajal tekib avatud maandusahel, mis võib põhjustada kuni 2000-voldise pikselöögi. See oli peamine põhjus, miks installatsioon tunnistati eluks ohtlikuks ja sellest tulenevalt seda tootmisse ei pandud.

Seetõttu toodetakse elektrit kasutades päikesepaneel või ja on turvalisem. Kuid saate osta sarnase toiminguga mehhanismi - see on Chizhevsky lühter (üks hämmastavamaid nõukogude arenguid). Kuigi see ei võimalda oma kätega õhust elektrit toota, on see väga huvitav disain.

Alternatiivne kaubamärk

Seade on tuntud ka kui TPU Air Electricity Generator, mille on kujundanud Steven Mark. See võimaldab hankida erineval hulgal elektrit erinevatel eesmärkidel ja teeb seda ilma väliskeskkonnast laadimiseta. Kuid mõne funktsiooni tõttu see ikkagi ei tööta. Sellisest probleemist ei tee aga paha teile sellest rääkida.

Tööpõhimõte on lihtne: rõngas tekib magnetpööriste ja voolude resonants, mis aitab kaasa voolulöökide ilmnemisele metallkraanides. Sellise toroidse generaatori kokkupanemiseks, mis võimaldab teil oma kätega õhust elektrit saada, on vaja:

1. Alus, mis võib olla rõngaga sarnane vineeritükk, polüuretaan või kummitükk; 2 kollektorpooli (väline ja sisemine) ja juhtmähis. Aluseks parimal võimalikul viisil Sobib rõngas välisläbimõõduga 230 millimeetrit ja siseläbimõõduga 180.
2. Kerige mähis kommutaatori sisse. Mähis peaks olema kolm pööret ja valmistatud vasest keerdunud traadiga. Teoreetiliselt peaks lambipirni sisselülitamiseks piisama ühest pöördest, nagu fotodel. Kui see ei tööta, tehke seda uuesti.
3. Vaja on 4 juhtpooli. Igaüks neist tuleks asetada täisnurga all, et mitte häirida magnetvälja. Mähis peaks olema tasane ja pöörete vahe ei tohiks ületada 15 millimeetrit. Vähem on samuti ebasoovitav.
4. Juhtpoolide kerimiseks kasutage vähemalt 21 pööret.
5. Viimase mähise jaoks kasutage isoleeritud vasktraati, mis tuleks kerida üle kogu ala. Põhiehitus on lõpetatud.

Ühendage juhtmed, paigaldades esmalt kümne mikrofaradi kondensaatori maanduse ja tagastusmaa vahele. Vooluahela toiteks kasutage multivibraatoreid ja transistore. Need tuleb valida eksperimentaalselt, kuna neid on vaja erinevad omadused erinevate kujunduste jaoks.

Alternatiiv Kapanadzele

Samuti tahaksin teie tähelepanu juhtida diagrammile, mis tõenäoliselt kirjeldab Kapanadze leiutist. See põhineb Tesla mähisel, mis suudab salvestada elektrit. Kas see on nii - saate seda isiklikult kontrollida.

Maa sisemuses on praktiliselt ammendamatu potentsiaal ja soovi korral saab seda kasutada energiaallikana. Maapinnast elektri tootmiseks on mitu võimalust. Need skeemid võivad üksteisest radikaalselt erineda, kuid tulemus on sarnane. See koosneb katkematust elektrivarustusest minimaalsete kuludega selle hankimiseks.

Looduslikud energiaallikad

Viimasel ajal on inimkond püüdnud leida soodsamaid alternatiive oma kodu elektrienergiaga varustamiseks. Ja kõik sellepärast, et elatustase kasvab kiiresti ja koos sellega kasvavad ka eluruumide tavapäraste meetoditega ülalpidamise kulud. See tähendab, et just kommunaalteenuste kõrge hind ja pidev hinnatõus sunnib inimesi otsima soodsamaid energiaallikaid, mis suudaksid ka kodule valgust ja soojust pakkuda.

Praegu on eriti populaarsed avatud ruumides asuvad tuuleturbiinid, mis muundavad õhust energiat. päikesepaneelid, mis paigaldatakse otse majade katustele, samuti kõikvõimalikud hüdrosüsteemid erineva keerukusastmega. Aga Mingil põhjusel kasutatakse ideed maa sooltest energia ammutada äärmiselt harva praktikas, välja arvatud amatöörkatsete läbiviimisel.

Samal ajal pakuvad rahvameistrid ka praegu mitmeid lihtsaid, kuid samas piisavaid tõhusaid viise maja tarbeks maast elektri ammutamine.

Lihtsaim viis kaevandamiseks

Pole saladus, et pinnases (erinevalt õhust) toimuvad pidevalt elektrokeemilised protsessid, mille põhjuseks on väliskestast ja sisemusest lähtuvate negatiivsete ja positiivsete laengute koosmõju. Need protsessid võimaldavad pidada Maad mitte ainult kõigi elusolendite emaks, vaid ka võimsaks energiaallikaks. Ja selleks, et seda igapäevasteks vajadusteks kasutada, kasutavad käsitöölised enamasti seda kolm tõestatud meetodit oma kätega maapinnast elektri ammutamiseks. Nende hulka kuuluvad:

1. Neutraalse juhtme meetod.
2. Meetod kahe erineva elektroodi samaaegse kasutamisega.
3. Võimalus erinevatele kõrgustele.

Esimesel juhul tagatakse elamispinnale pinge, mis on piisav vähemalt mitme lambipirni süttimiseks faasi- ja nulljuhtmete kaudu. Kuid selle eesmärgi saavutamiseks tuleb pirn ühendada mitte ainult nulliga, vaid ka maandusega, sest kui elamispind on varustatud kvaliteetse maandusahelaga, läheb suurem osa tarbitavast energiast pinnasesse. ja selline kontakt aitab seda sealt osaliselt tagastada.

​

Tegelikult räägime kõige primitiivsemast "neutraaljuht - koormus - maandus" skeemist, mille puhul tekkivat energiat ei väljastata ühisele mõõteriistale, see tähendab, et selle kasutamine on tasuta. Kuid sellel meetodil on ka märkimisväärne puudus, milleks on enam kui madal pinge, mis jääb vahemikku 10–20 volti, ja kui soovite seda näitajat suurendada, peate konstruktsiooni täiustama keerukamate elementide abil.

Energia ammutamise meetod kahe erineva elektroodi abil on veelgi lihtsam, kuna praktikas kasutatakse selle pealekandmiseks ainult pinnast. Loomulikult ei saa see mõjutada katse lõpptulemust, nii et enamasti ei võimalda sellised vooluringid saada pinget üle 3 volti, kuigi see indikaator kipub sõltuvalt niiskusest ja koostisest ühes või teises suunas muutuma. pinnasest.

Katse läbiviimiseks piisab kahe erineva juhtme pinnasesse uputamisest (tavaliselt kasutatakse vasest ja tsingist valmistatud vardaid), mis on mõeldud negatiivse (tsink) ja positiivse (vask) potentsiaalide erinevuse tekitamiseks. Kontsentreeritud elektrolüüdilahus, mida saate ise valmistada destilleeritud vee ja tavalise lauasoola abil, aitab tagada nende omavahelist koostoimet.

Loodud pingetaset saab suurendada, kui kastate elektroodivardad sügavamale ja suurendate soola kontsentratsiooni kasutatavas lahuses. Selles küsimuses mängib olulist rolli ka elektroodide ristlõikepindala. Tähelepanuväärne on see, et elektrolüüdiga rohkelt kastetud mulda ei saa enam kasutada ühegi taime ja põllukultuuri kasvatamiseks. Seda punkti tuleb kvaliteetse isolatsiooni tagamisel arvesse võtta, et vältida külgnevate alade soolamist.

Potentsiaalse erinevuse võivad pakkuda sellised elemendid nagu eramaja katus ja pinnas, kuid tingimusel, et katus on valmistatud mis tahes metallisulam, ja maa pind on kaetud ferriidiga.

See meetod ei anna aga olulisi tulemusi, kuna sel viisil saadav keskmine pinge ei ületa tõenäoliselt 3 volti.

Alternatiivne tehnika

Kui arvestada maakera nagu üks suur negatiivse sisepotentsiaaliga sfääriline kondensaator ja selle kest kui positiivse energia allikas, atmosfäär kui isolaator ja magnetväli kui elektrigeneraator, siis piisab energia saamiseks lihtsalt selle looduslikuga ühenduse loomisest. generaator, mis tagab usaldusväärse maanduse. Sel juhul peaks seadme enda disain olema peab sisaldama järgmisi elemente:

• Metallvarda kujul olev juht, mille kõrgus peab ületama kõiki vahetus läheduses asuvaid objekte.
• Kvaliteetne maandussilmus, mille külge on ühendatud metalljuhe.
• Igasugune emitter, mis on võimeline võimaldama elektronidel vabalt juhist välja pääseda. Selle elemendina saab kasutada võimsat elektrigeneraatorit või isegi klassikalist Tesla mähist.

Selle meetodi mõte seisneb selles, et kasutatava juhi kõrgus peab tagama sellise erinevuse vastandlikes potentsiaalides, mis võimaldavad elektroodidel liikuda mööda maasse sukeldatud metallvarda üles, mitte alla.

Mis puudutab emitterit, siis selle peamine roll on elektroodide vabastamine, mis sisenevad keskkonda puhaste ioonide kujul.

Ja pärast seda, kui Maa atmosfääri- ja elektromagnetiline potentsiaal on võrdsed, algab energia tootmine. Selleks hetkeks peaks kolmandast isikust tarbija olema juba struktuuriga ühendatud. Sel juhul vooluindikaator sisse elektriahel sõltub täielikult sellest, kui võimas on emitter. Mida suurem on selle potentsiaal, seda rohkem tarbijaid saab generaatoriga ühendada.

Loomulikult on sellist ehitist asustatud aladel omal käel peaaegu võimatu ehitada, sest kõik sõltub juhi kõrgusest, mis peab ületama puid ja kõiki ehitisi, kuid idee ise võib saada aluseks suuremahuliste projektide loomisel. mis võimaldavad maapinnast elektrit ilma asjata hankida.

Elekter maast Belousovi järgi

Erilist tähelepanu väärib Valeri Belousovi teooria, kes on aastaid süvitsi uurinud välku ja leiutanud kõige usaldusväärsema kaitse selle ohtliku loodusnähtuse vastu. Lisaks on see teadlane mitme omalaadse unikaalse raamatu autor, mis esitavad alternatiivse nägemuse elektrienergia genereerimise ja neelamise protsessist maa soolestikus.

Kahekordne maandusahel

Üks võimalus maapinnalt elektri saamiseks on topeltmaanduse kasutamine, mis võimaldab teil majapidamiseks maapinnast energiat tasuta eemaldada.

Sel juhul eeldab vooluahel ühe passiivset tüüpi maandussilmuse olemasolu ilma aktivaatorita, peamine ülesanne mis seisneb ühepoolse laengu vastuvõtmises esimesel pooltsüklil koos selle edasise tagasipöördumisega pärast üleminekut teise pooltsükli faasi. See tähendab, et me räägime omamoodi lõikelauast, mille rolli saab täita tavaline gaasitoru, mis on ühendatud tüüpilise korteriga.

Struktuuri ülesehitus ja kogemuse olemus

Struktuuri järgnev kokkupanek hõlmab järgmisi manipuleerimisi:

Seda tüüpi senitundmatut energiat nimetas autor “valgeks”, võrreldes seda tühja paberilehega, millele saab soovi korral panna kõike, mida soovid, avades põhimõtteliselt uued võimalused kogu inimkonnale. Aga peamine idee, mille autor esile tõstab, seisneb selles, et kõik planeedi energiad voolavad individuaalselt vastavalt oma seadustele, kuid see kõik toimub ühes ruumis.

Sissejuhatus…………………………………………………………….………….2

I. Peamised energia saamise meetodid………………….3

1. Soojuselektrijaamad……………..……………………3

2. Hüdroelektrijaamad………………………………………5

3. Tuumaelektrijaamad………………………..…………6

II. Ebatraditsioonilised allikad energia …………………………..9

1. Tuuleenergia………………………………………………………9

2. Geotermiline energia…………………………………………………………………………………………………………

3. Ookeani soojusenergia……………………………….12

4. Mõõnade ja voogude energia………………………………13

5. Merehoovuste energia………………………………13

6. Päikeseenergia………………………………………………………14

7. Vesiniku energia……………………………………………………………………………………………………………………………………………

Järeldus………………………………………………………19

Kirjandus……………………………………………………….21

Sissejuhatus.

Teaduse ja tehnika areng võimatu ilma energia ja elektrifitseerimiseta. Tööviljakuse tõstmiseks on esmatähtis tootmisprotsesside mehhaniseerimine ja automatiseerimine ning inimtööjõu asendamine masintööga. Kuid valdav osa mehhaniseerimise ja automatiseerimise tehnilistest vahenditest (seadmed, instrumendid, arvutid) on elektrilise baasiga. Elektrienergiat kasutatakse eriti laialdaselt elektrimootorite käitamiseks. Elektrimasinate võimsus (olenevalt nende otstarbest) varieerub: vati murdosadest (mikromootorid, mida kasutatakse paljudes tehnoloogiaharudes ja kodutoodetes) kuni tohutute väärtusteni, mis ületavad miljonit kilovatti (elektrijaamade generaatorid).

Inimkond vajab elektrit ja vajadus selle järele kasvab iga aastaga. Samas on traditsiooniliste looduslike kütuste (nafta, kivisüsi, gaas jne) varud piiratud. Samuti on olemas lõplikud tuumakütuse – uraani ja tooriumi – varud, millest saab toota plutooniumi tõureaktorites. Seetõttu on tänapäeval oluline leida tulusad elektrienergia allikad, mis on tulusad mitte ainult odava kütuse, vaid ka konstruktsiooni lihtsuse, toimimise, jaama ehitamiseks vajalike materjalide madala maksumuse seisukohast, ja jaamade vastupidavus.

See kokkuvõte on lühiülevaade inimese energiaressursside hetkeseisust. Töös uuritakse traditsioonilisi elektrienergia allikaid. Töö eesmärk on ennekõike tutvuda asjade hetkeseisuga selles ebatavaliselt laiaulatuslikus küsimuses.

Traditsioonilised allikad hõlmavad peamiselt soojus-, tuuma- ja veevooluenergiat.

Venemaa energia koosneb täna 600 soojus-, 100 hüdro- ja 9 tuumaelektrijaamast. Muidugi on mitmeid elektrijaamu, mis kasutavad esmase allikana päikese-, tuule-, hüdrotermilist ja loodete energiat, kuid nende toodetava energia osakaal on soojus-, tuuma- ja hüdroelektrijaamadega võrreldes väga väike.

I. Peamised viisid energia saamiseks.

1. Soojuselektrijaamad.

Soojuselektrijaam (TPP), elektrijaam, mis toodab elektrienergiat fossiilkütuste põletamisel vabaneva soojusenergia muundamise tulemusena. Esimesed soojuselektrijaamad ilmusid lõpus. 19. sajandil ja sai valdavalt laialt levinud. Keskel. 70ndad 20. sajandil Soojuselektrijaamad on elektrijaamade peamine liik. Nende toodetud elektri osakaal oli: Venemaal ja USA-s St. 80% (1975), maailmas umbes 76% (1973).

Umbes 75% kogu Venemaa elektrist toodetakse soojuselektrijaamades. Enamikku Venemaa linnu varustavad soojuselektrijaamad. Linnades kasutatakse sageli koostootmisjaamu - soojuse ja elektri koostootmisjaamu, mis ei tooda mitte ainult elektrit, vaid ka soojust kuum vesi. Selline süsteem on üsna ebapraktiline, sest Erinevalt elektrikaablitest on küttevõrkude töökindlus pikkadel vahemaadel äärmiselt madal jahutusvedeliku temperatuuri languse tõttu tsentraliseeritud soojusvarustuse efektiivsus. Arvatakse, et kui soojustrassid on pikemad kui 20 km (tavaline olukord enamikus linnades), paigaldatakse elektriboiler eraldi seisev maja muutub majanduslikult tulusaks.

Soojuselektrijaamades muundatakse kütuse keemiline energia esmalt mehaaniliseks ja seejärel elektrienergiaks.

Sellise elektrijaama kütuseks võib olla kivisüsi, turvas, gaas, põlevkivi ja kütteõli. Soojuselektrijaamad jagunevad kondensatsioonielektrijaamadeks (CHP), mis on mõeldud ainult elektrienergia tootmiseks, ja soojuse ja elektri koostootmisjaamadeks (CHP), mis toodavad lisaks elektrile ka soojusenergiat kuuma vee ja auru kujul. Piirkondliku tähtsusega suuri CPP-sid nimetatakse osariigi elektrijaamadeks (SDPP).

Kõige lihtsam elektriskeem Söeküttel IES on näidatud joonisel fig. Süsi juhitakse kütusepunkrisse 1 ja sealt purustussõlme 2, kus see muutub tolmuks. Söetolm siseneb aurugeneraatori (aurukatla) 3 ahju, milles on torude süsteem, milles ringleb keemiliselt puhastatud vesi, mida nimetatakse toiteveeks. Katlas vesi kuumutatakse, aurustatakse ja tekkiv küllastunud aur viiakse temperatuurini 400-650°C ja rõhul 3-24 MPa siseneb aurutoru kaudu auruturbiini 4. Auru parameetrid sõltuvad üksuste võimsuse kohta. Tekasutegur on madal (30-40%), kuna suurem osa energiast läheb kaotsi suitsugaaside ja kondensaatori jahutusveega.

Kasulik on ehitada CPPd kütusetootmiskohtade vahetusse lähedusse. Sel juhul võivad elektritarbijad asuda jaamast märkimisväärsel kaugusel.

Elektri ja soojuse koostootmisjaam erineb kondensatsioonijaamast selle poolest, et sellele on paigaldatud spetsiaalne auru eemaldamisega kütteturbiin. Soojuselektrijaamas kasutatakse üks osa aurust täielikult ära turbiinis generaatoris 5 elektri tootmiseks ja seejärel siseneb kondensaatorisse 6 ning teine ​​osa, mille temperatuur ja rõhk on kõrgem (joonisel katkendlik joon), on võetud turbiini vaheastmest ja seda kasutatakse soojusvarustuseks. Kondensaat juhitakse pumba 7 abil läbi õhutusseadme 8 ja seejärel toitepumba 9 kaudu aurugeneraatorisse. Võetud auru kogus sõltub ettevõtete soojusenergia vajadusest.

Soojuselektrijaamade kasutegur ulatub 60-70%.

Sellised jaamad ehitatakse tavaliselt tarbijate - tööstusettevõtete või elamupiirkondade - lähedusse. Enamasti töötavad need imporditud kütusel.

Vaatlusalused soojuselektrijaamad, lähtudes peamise soojussõlme - auruturbiini tüübist, liigitatakse auruturbiinijaamadeks. Gaasiturbiiniga (GTU), kombineeritud tsükliga gaasiturbiiniga (CCGT) ja diiselmootoriga soojusjaamad on oluliselt vähem levinud.

Kõige ökonoomsemad on suured termoauruturbiinelektrijaamad (lühendatult TPP). Enamik meie riigi soojuselektrijaamu kasutab kütusena söetolmu. 1 kWh elektri tootmiseks kulub mitusada grammi kivisütt. Aurukatlas kantakse üle 90% kütusest vabanevast energiast auruks. Turbiinis kandub aurujugade kineetiline energia rootorile. Turbiini võll on jäigalt ühendatud generaatori võlliga.

Moodsad soojuselektrijaamade auruturbiinid on väga arenenud, kiired, väga ökonoomsed ja pika kasutuseaga masinad. Nende võimsus ühe võlliga versioonis ulatub 1 miljoni 200 tuhande kW-ni ja see pole piir. Sellised masinad on alati mitmeastmelised, see tähendab, et neil on tavaliselt mitu tosinat ketast töötavate teradega ja samad

iga ketta ees olevate düüside rühmade arv, mille kaudu voolab auruvoog. Auru rõhk ja temperatuur langevad järk-järgult.

Füüsika kursusest on teada, et soojusmasinate kasutegur tõuseb töövedeliku algtemperatuuri tõustes. Seetõttu viiakse turbiini sisenev aur kõrgetele parameetritele: temperatuur - peaaegu 550 ° C ja rõhk - kuni 25 MPa. Soojuselektrijaamade kasutegur ulatub 40%-ni. Suurem osa energiast läheb kaotsi koos kuuma väljatõmbeauruga.

Teadlaste hinnangul põhineb lähituleviku energeetikasektor jätkuvalt taastumatutel ressurssidel põhineval soojusenergia tootmisel. Kuid selle struktuur muutub. Õli kasutamist tuleb vähendada. Elektri tootmine tuumaelektrijaamades suureneb oluliselt. Endiselt puutumatute hiiglaslike odava kivisöevarude kasutamist alustatakse näiteks Kuznetski, Kansk-Achinski ja Ekibastuzi jõgikonnas. Laialdaselt võetakse kasutusele maagaas, mille varud riigis ületavad tunduvalt teiste riikide omasid.

Kahjuks pole nafta-, gaasi- ja kivisöe varud sugugi lõputud. Loodusel kulus nende varude loomiseks miljoneid aastaid, need kuluvad ära sadade aastate pärast. Tänapäeval on maailmas hakatud tõsiselt mõtlema, kuidas vältida maise rikkuse röövellikku röövimist. Lõppude lõpuks võivad kütusevarud kesta sajandeid ainult sellisel tingimusel.

2. Hüdroelektrijaamad.

Hüdroelektrijaam, hüdroelektrijaam (HES), konstruktsioonide ja seadmete kompleks, mille kaudu veevoolu energia muundatakse elektrienergiaks. Hüdroelektrijaam koosneb järjestikusest hüdrokonstruktsioonide ahelast, mis tagavad vajaliku veevoolu kontsentratsiooni ning rõhu ja energia tekitamise. seadmed, mis muudavad rõhu all liikuva vee energia mehaaniliseks pöörlemisenergiaks, mis omakorda muudetakse elektrienergiaks.

Veeressursi kasutamise ja rõhu kontsentreerimise skeemi järgi jaotatakse hüdroelektrijaamad tavaliselt jõejooksudeks, paisupõhisteks, rõhu- ja vabavooluga ümbersuunamisjaamadeks, sega-, pumbahoidlateks ja loodete hüdroelektrijaamadeks. Jõejooksu- ja paisupõhistes hüdroelektrijaamades tekitab veesurve tamm, mis blokeerib jõe ja tõstab veetaset ülemises basseinis. Samas on jõeoru mõningane üleujutus vältimatu. Kui samale jõelõigule rajatakse kaks tammi, väheneb üleujutusala. Madalmaade jõgedel majanduslikult kõrgeim

Üleujutusala piirab tammi kõrgust. Jõe- ja paisulähedased hüdroelektrijaamad rajatakse nii madalsoo kõrgveejõgedele kui ka mägijõgedele, kitsastesse suruorgudesse.