Раздел III. Основы энергосбережения
Виды, способы получения, преобразования и использования энергии
Энергия, от греческого слова energeia – деятельность или действие, - общая мера различных видов движения и взаимодействия.
В естествознании различают следующие виды энергии: механическую, тепловую, электрическую, химическую, магнитную, электромагнитную, ядерную, гравитационную. Современная наука не исключает существование и других видов энергии.
Энергия измеряется в Джоулях (Дж). Для измерения тепловой энергии используют калории, 1 кал=4.18 Дж, электрическую энергию измеряют в кВт*час=3.6*106Дж, механическая энергия измеряется в кг*м, 1кг*м=9.8 Дж.
Кинетическая энергия – результат изменения состояния движения материальных тел. Потенциальная энергия – результат изменения положения частей данной системы. Механическая энергия — это энергия, связанная с движением объекта или его положением, способность совершать механическую работу.
Электроэнергия энергия – одна из совершенных видов энергии. Ее широкое применение обусловлено следующими факторами:
Получение в больших количествах вблизи месторождения ресурсов и водных источнков;
Возможность транспортировки на дальние расстояния с относительно небольшими потерями;
Способность трансформации в другие виды энергии: механическую, химическую, тепловую, световую;
Отсутствие загрязнения окружающей среды;
В последнее время, в связи с экологическими проблемами, дефицитом ископаемого топлива и его неравномерным географическим распределением, становится целесообразным вырабатывать электроэнергию используя ветроэнергетические установки, солнечные батареи, малые газогенераторы.
Способы преобразования энергии: Человечество стремилось с начала своей истории овладеть энергией в своих интересах. Этапы «овладения» энергией: огонь, мускульная сила животных, сила ветра, воды, энергия пара электроэнергия ядерная энергия.
Во Вселенной происходят процессы преобразования энергии из одного вида в другой в огромных масштабах. Различают энергию упорядоченного движения (свободную – механическую, химическую, электрическую, электромагнитную, ядерную) и энергию хаотического движения – теплоту. В настоящее время нет способов непосредственного превращения ядерной энергии в электрическую и механическую, нужно вначале пройти стадию превращения энергии в тепловую, а затем в механическую и электрическую.
Преобразование первичной энергии во вторичную осуществляется на станциях:
На тепловой электрической станции ТЭС – тепловая;
Гидроэлектростанции ГЭС – механическая (энергия движения воды);
Гидроаккумулирующая станция ГАЭС – механическая (энергия движения предварительно наполненной в искусственном водоеме воды);
Атомная электростанция АЭС – атомная (энергия ядерного топлива);
Приливной электростанции ПЭС – приливов.
В РБ более 95% энергии вырабатывается на ТЭС, которые по назначению делятся на два типа:
1. Конденсационные тепловые электростанции КЭС, предназначены для выработки только электрической энергии;
2. Теплоэлектроцентрали ТЭЦ, на которых осуществляется комбинированное производство электрической и тепловой энергии.