Наукова робота "Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії "

Опис документу:
Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії останнім часом стали одним із важливих критеріїв сталого розвитку світової спільноти. Здійснюється пошук нових і вдосконалення існуючих технологій, виведення їх до економічно ефективного рівня та розширення сфер використання.Разом з учнем підготували роботу.

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код

До Національного туру

Міжнародного Конкурсу «Енергія і середовище»

Державний навчальний заклад

«Мелітопольський професійний аграрний ліцей»

«Збережемо енергію -

збережемо планету»

Виконав:

учень групи №9

Тошев Сергій

Зміст

I. Вступ

II. Біогаз

2.1 Біогазові установки

2.2 Утворення біогазу

2.3 Переробка гною

III. Висновок

IV. Література та додаткові матеріали

Вступ

Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії останнім часом стали одним із важливих критеріїв сталого розвитку світової спільноти. Здійснюється пошук нових і вдосконалення існуючих технологій, виведення їх до економічно ефективного рівня та розширення сфер використання.

Головними причинами такої уваги є очікуване вичерпання запасів органічних видів палива, різке зростання їх ціни, недосконалість та низька ефективність технологій їхнього використання, шкідливий вплив на довкілля, наслідки якого все більше і більше турбують світову спільноту.

Україна має значні запаси кам'яного вугілля (Донецький і Волинський басейни) і бурого вугілля (Дніпровський басейн); невеликі родовища нафти і природного газу розташовані в Прикарпатті і на північному сході республіки. Ці енергетичні ресурси використовуються на великих ТЕС, (Вуглегірська, Криворізька, Бурштинська, Зміївська, Курахівська та ін.). На Дніпрі побудований каскад ГЕС (Каховська, Дніпровська, Канівська, Київська і інш.). Понад 45% електроенергії в Україні дають АЕС (Запорізька, Південно-Українська, Хмельницька, Рівненська).

Власні паливні ресурси станом на 2013 рік забезпечують лише 67 % потреб України, решта імпортується (зокрема з Росії, Туркменістану і Азербайджану).

Електроенергетика — базова галузь економіки України. Понад 47 % електроенергії в Україні дають АЕС (Рівненська, Запорізька, Південно-Українська та Хмельницька). ТЕС (бл. 45% виробленої електроенергії) є основними станціями, що забезпечують електричною енергією в напівпікові та, разом з ГЕС та ГАЕС, у пікові години.

2.1 Біогазові установки

Що ж становлять собою біогазові установки, наякі сьогодні уряд покладає великі сподівання? Чи безпечно їх будувати самотужки людям, котрі хочуть зекономити за рахунок використання органічних відходів? І яка ж, зрештою, користь від біогазу державі та кожному українцю зокрема? Про все це розповіли досвідчені фахівці-біоенергетики. Отже, біогаз - це кінцевий продукт розкладання мікроорганізмами складних речовин в анаеробних (без доступу кисню) умовах, пояснив старший науковий співробітник відділу біоенергетики Інституту відновлюваної енергетики НАН України Ігор Кравченко. За його словами, від звичайного метану біогаз відрізняється високим вмістом вологи. Тому виробляти його в кустарних умовах дуже небезпечно. Досить однієї іскри, щоб стався вибух. Багато людей цього не розуміють. Особливо, в селах. На своїх подвір’ях самотужки будують біогазові установки за сумнівними схемами з Інтернету. Не завжди це закінчується економією.

За підрахунками науковців, в Україні щорічно сільське господарство, харчова і переробна промисловість споживають близько 4 млрд. куб. метрів природного газу, 4,92 млрд. кіловат-годин електроенергії, 1,62 тис. тонн дизпалива, 605 тис. тонн бензину. Тож заміна традиційних видів палива біологічним допоможе зменшити залежність від імпортного газу та рідких енергоносіїв.

У багатьох українських селах люди давно використовують біогазові установки різноманітних конструкцій. На жаль, проконтролювати безпеку таких народних умільців пожежникам і газовикам не завжди вдається.

Біогазові установки у світі використовують давно. Примітивні їх конструкції були відомі на території Німеччини та Китаю ще в 1 тисячолітті до нашої ери. Але перша задокументована біогазова станція, яку використовували у промисловості, була побудована в Індії 1897 року. Нині в Європі їх налічуються близько 6400. Лідерами у будівництві є Німеччина і Велика Британія. Але якщо німці біогаз виробляють із відходів тваринницьких комплексів, з органічних відходів та з рослинної продукції, то британці беруть сировину навіть зі сміттєзвалищ. Європейські біогазові установки виробляють 1037 ТВт. год. електроенергії та 3653 ПДж. теплової енергії за рік.

Всі розуміють, що подорожчання газу неминуче. Прокладання газопроводу - це мільйони доларів. Натомість можна побудувати біогазові установки, які обійдуться дешевше. Слід пам’ятати, що в будь-якій справі техніка безпеки має бути на першому місці. Бо жодна новація, навіть дуже корисна для держави, не варта людського життя.

2.3 Утворення біогазу

Одним із шляхів раціонального використання енергії рідкого гною тваринницьких ферм є його метанове зброджування, при якому знешкоджуються стоки, утворюється біогаз (метан), і зберігається гній як органічне добриво.

Нині вже підраховано, що кожна корова може забезпечити електричне освітлення невеликого приміщення протягом 10 тис. год. Цей напрям утилізації гною в умовах поступового виснаження традиційних енергетичних ресурсів (нафти, газу, вугілля тощо) має особливо велике значення.

При виробництві біогазу властивості гною як добрива зберігаються в так званому шламі, який виявляється більш цінним і ефективним добривом, ніж гній. Біодобриво, що виробляється в біогазових установках, підвищує урожайність пшениці, жита, цукрових буряків, картоплі та інших культур на 35—40% порівняно з врожаями тих же культур, одержаних на полях, удобрених необробленим рідким гноєм . Відомо, що одна корова при нормальному харчуванні й використанні для підстилки не менше 4 кг соломи на добу виробляє приблизно 30 кг відходів, вологість яких становить приблизно 85% . Цієї кількості відходів достатньо, щоб утворилося за добу приблизно 2 м3 газу.

У сільській місцевості біогаз можна використовувати для приготування їжі, забезпечення гарячою водою, опалення жилих приміщень і адміністративних будинків, газифікації тваринницьких приміщень, лазень, пралень, їдалень, клубів, ясел, дитячих садків, шкіл, обігрівання теплично-парникового господарства, сушіння зерна і фруктів, підігрівання води в плавальних басейнах і водоймах для розведення форелі, газопостачання автотракторного парку.

Біогаз має всі переваги, що властиві природному газу. Він легко транспортується погазопроводах, згоряє без диму, кіптяви й залишку (попелу, шлаку). Прилади, які працюють на газі, прості, безпечні, швидко вводяться в дію, легко регулюються і переводяться в автоматичний режим праці. Треба особливо підкреслити значення біогазових установок у підтриманні чистоти навколишнього середовища. Цьому сприяють обидва основні продукти, що утворюються внаслідок метанового бродіння: біогаз і біодобриво. Крім того, біогазові установки звичайно гарантують знищення збудників інфекційних хвороб, нерідко присутніх у гноєві.

2.3 Переробка гною

Одним із шляхів утилізації гною і повернення частини його поживних речовин тваринництву є одержання з нього білкових продуктів.

В екскрементах тварин міститься велика кількість органічних добрив, здатних служити поживним субстратом для різних мікроорганізмів: бактерій, дріжджів, пліснявих грибів, мікроскопічних, водоростей, а також личинок мух і дощових черв’яків. Кормові продукти, що одержують внаслідок біотехнологічної переробки гною, суттєво відрізняються від нього. Так, одержана з рідкої фракції гною у ферментах різного типу суха біомаса термофільних бактерій містить близько 55% протеїну.

Останнім часом все більше уваги приділяють переробці гною за допомогою личинок синантропних мух і особливо дощових черв’яків.

Висновок

Таким чином ми можемо зробити висновок, що альтернативні джерела енергії необхідно запроваджувати. Стан енергетичних ресурсів таких як вугілля, нафта та природний газ дуже низький. Атомні реактори не неможуть працювати вічно, а на їхнє закриття потрібні мільйони. Україна має нагальну потребу у переході до енергетично ефективних та екологічно чистих технологій, якими є невичерпні та відновлювані джерела енергії.

З кожним роком жителів планети становится більше, а ресурсім менше. Так що не задумуємося і починаємо переходити на альтернативні джерела енергії, будувати гідроелектро станції, вітрові електро станції, встановлювати сонячні батареї і накопичувати енергію сонця, будувати заводи по переробці гною в метан.

Література та додаткові матеріли

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Кормановский Л. Основные направления научно-технической политики в сельскохозяйственном производстве // Техника в сельском хозяйстве., 1995.-№2.-С.9-12.

2. Тихонов В.А. Экономика и организация применения техники в сельском хозяйстве. М., "Колос", 1972. 343с.

3. Медведовський О.К., РЖваненко П.РЖ. Енергетичний аналiз iнтенсивних технологiй в сiльськогосподарському виробництвi.- К.: Урожай, 1988.-- 208 с.

4. В.В. Гришко, В.РЖ. Перебийнiс та В.М. Рабштина /Енергозбереження в сiльському господарствi (економiка, органiзацiя, управлiння). - Полтава: ВлПолтаваВ», 1996. - 280 с.

5. В.В. Гришко / Проблеми управлiння ресурсовикористанням у галузях агропромислового комплексу /енергетичнi аспекти/. - К. Інститут економiки Мiнiстерства економiки УкраСЧни, 1997. - 188 с.

 

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Всеосвіта є суб’єктом підвищення кваліфікації.

Сертифікат від «Всеосвіти» відповідає п. 13 постанови КМУ від 21 серпня 2019 року № 800 (із змінами і доповненнями, внесеними постановою КМУ від 27 грудня 2019 року № 1133)

Обрати Курс або Вебінар.

Співпраця із закладами освіти.

Дізнатись більше про сертифікати.


Приклад завдання з олімпіади Українська мова. Спробуйте!

Всеосвіті 3 роки!

Святкуємо гучно та з подарунками!

+ 10 подарункових боксів з фірмовими товарами від «Всеосвіти»!

+ 10 подарункових боксів з фірмовими товарами від «Всеосвіти»!

до розіграшу подарунків залишилось
00
00
00
00