Тақырыбы «гелио электр қондырғылар, жел электр қондырғылар, құйылыу электр станциялары»

Жоспар

1. Күн сәулесінің энергиясын пайдаланатын электрстанциялары.

2. Жел электр станциялары.

3. Дизель электр стацниялары.

4. Электр қондарғынын негіздері

Ең қуатты энергия көзі - күн энергиясы. Күн сәулесінің толық қуаты 4,10 млрд. кВт болып есептелінеді. Жер бетінің күн сәулесіне тік орналасқан әрбір шаршы метріне 0,35 кВт, ал жалпы жер бетіне 1,4 кВт күн сәулесінің радиациясы түсетіндігі анықталған. Әрине, бұл келтірілген цифрлар күн энергиясын пайдалануды зерттеудің қажеттігін дәлелдейді. Дүниежүзінде күн энергиясын электр энергиясына түрлендірудің бірнеше бағыты зерттеліп отыр.

Олар:

1. Термодинамикалық цикл арқылы күн энергиясын электр энергиясына айналдыру.

2. Фотоэлектрлік әдісті қолдану.

3. Жартылай өткізгішті генераторларды пайдалану. 18.1-суретте күн батареясы элементінің сұлбасы көрсетілген.

18.1-сурет. Күн батареясы элементінің сұлбасы

Күн батареясының қуаты бірнеше ондаған немесе жүздеген киловатқа жетеді. Оның пайдалы әсер коэффициенті 25% да, бағасы жоғары. Сондықтан күн батареясын пайдаланып күн энерги-ясын электр энергиясына айналдыру, әзірге өндірісте көп қолданылмайды.

Ал, күн энергиясын жартылай өткізгішті генераторларды қолданып, электр энергиясына түрлендіру дамымай отыр. Олардың пайдалы әсер коэффициенті 6-12 пайыздан аспайды.

Беттік қабат: 1. Өткізгіштігі п-типті кремний.

2. Өткізгіштігі р-типті монокристалдық кремний. 3,4 - электродтар.

Сонымен, алдағы уақытта күн энергиясын электр энергиясына түрлендірудің ең тиімді әдісі - термодинамикалық цикл тәсілі болып отыр.

18.2-суретте күн энергиясын электр энергиясына термодинамикалық цикл тәсілмен түрлендіру қондырғысының сұлбасы берілген

18.118.2-сурет. Күн энергиясын электр энергиясына термодинамикалық цикл тәсілімен түрлендіру қондырғысының сұлбасы.

1. Күн қазаны. 2. Күн сәулесін шогырландыратын айналар (гелиокен-центратор). 3. Су. 4.Бу. 5. Бу құбыры. 6. Бу турбинасы. 7. Электр генераторы. 8. Электр өткізгіштер. 9. Бу салқындатқыш (конденсатор). 10. Салқындататын су сорғысы. 11. Су сорғысы.

Бұл қондырғының жүмыс ұстанымы мынадай: Биік мұнараға сумен толтырылған күн қазаны 1 қондырылған. Мұнараның жанына көптеген сәуле жинақтағыш айналар 2 орналастырылған. Ол айналар жинақталған күн сәулесін қазанға бағыттайды да қазандағы суды 3 қыздырады. Су буға 4 айналады. Содан кейін бу құбырлармен 5 бу турбинасына беріледі. Ақырында бу турбинасымен 6 білікті қосылған электр генераторы 7 электр энергияны өндіреді (КЭС, ЖЭО, АЭС, СЭС-ты сияқты). Әзірге, осындай қондырғылардың пайдалы әсер коэффициенті төмен және анықталған бағасы жоғары.

1985 жьглы Қырымда (Алуштада) қуаты 5 МВт күн электр санциясы салынды. Сонымен қатар Украинада, Қазақстанда және орта Азияда күн энергиясын тиімді пайдалану мақсатында бір катар жұмыс жүргізілуде.

Францияда, АҚШ-та, ФРГ-де, Египетте, Жапонияда, Индияда коне т.б. елдерде күн энергиясын пайдалану ынтамен зерттелуде.

Бірақ адамзат қауымы әзір бұл керемет табиғат күшін толығ ынан пайдалану мүмкіндігін жасай алмай келеді. Ең қуатты энергия көзі - Күннің арзан энергиясы халық шаруашыльгғында толық пайдаланылмай отыр. Ол космос кемелерін, жердің жасанды спутниктерін, теледидар станцияларын энергиямен жабдықтау үшін ғана окта-текте пайдалана бастады. Кейбір аудандарда (аймақтарда) су жылыту және термогенераторлары үшін күн сәулесінің қондырғыларын орнату қолға алынды. Дегенмен, олардың қуаты әлі де тым аз және пайдалы әсер коэффициенті өте төмен. Сондықтан Күн энергиясын өнеркәсіпте қолдану мүмкіндігі өз дәрежесінде емес.