Файл: Жоспар Кіріспе Жаартылан энергия кздерін олдану мен энергетикалы тиімділікті арттырудаы стандарттауды рлі. Жаартылан энергия кздері 2 Энергияны балама кздері жарын болаша кепілі Жаартылан энергия кздері..doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 191

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ЖоспарКіріспе 1. Жаңартылған энергия көздерін қолдану мен энергетикалық тиімділікті арттырудағы стандарттаудың рөлі. Жаңартылған энергия көздері 1.2 Энергияның балама көздері жарқын болашақ кепілі 2. Жаңартылған энергия көздері. Күн сәулесі энергиясы 2.2 Күн батареялары (фотоэлементтер) Қорытынды Пайдаланған әдебиеттер КіріспеЖаңартылатын энергия немесе жаңартылмалы энергия (ағылш.Renewable energy) - күн жарығы, жел, су, су толқыны, геотермиялық жылу секілді сарқылмас, қайта қалпына келетін табиғи ресурстардан түзілетін энергия.Жаңартылатын энергия көздері – бұл өз-өзінен жаңарып тұратын, желден, судан, Күннен алынатын табиғаттың таза энергиясы. Бұндай энергияны пайдаланудың артықшылығы айтпаса да түсінікті болғанымен, оның өзіндік құнына қатысты мәселе баршылық. Өйткені мұндай нысандардан босатылатын баға тұтынушы үшін жоғары. Сонда да әлемнің көптеген елдері таза қуатты барынша пайдалануға ауысу үшін көптеген тетікті іске қосып келеді. Соңғы жылдары Қазақстан Үкіметі де жаңартылатын энергия көздерін мемлекеттік қолдаудың бірқатар шараларын жүзеге асыруда.Бүгінгі күнде адамдардың тұрмыс тіршілігі табиғатты басқару арқылы, жақсартуға ұмтылу және жаңа өндірістерді дамытудың салдарынан айнала қоршаған ортаға экологиялық проблемалар тудыруда. Адам баласына кейінгі кезде энергия жетпейді. Газет, журнал беттерінде энергетикалық кризис жайлы мақалаларды жиі кездестіреміз. Мұнай үшін кейбір мемлекеттер бір-бірімен жауласып жатса, ал кейбіреулері экологиялық дағдарысқа, құлдырауға ұшырайды екен. 1930 жылы бүкіл әлемде 300 млрд кВт-сағат энергия өндірілсе, ал қазір 60 000 млрд кВт-сағат энергия өндірілуде. Бұл өте үлкен көрсеткіш! Адамның энергетикалық сұранысы күннен-күнге өсуде.Бүгін біздің пайдаланып отырған энергия көздері-жер асты пайда қазба қорлары-мұнай, көмір, табиғи газ барлық энергоқорлардың 90% құрайды. Американдық зерттеушілердің айтуынша жер бетіндегі мұнай 2025 жылға дейін жетеді. Қашан болса да, ол бітеді және әрі қарай не болады?Пайдалы қазба қорларының таусылу қарсаңында, олардың бағасы да қарқындап өсуде. Жыл сайын атмосфераға түрлі жанғыш заттардың жануы нәтижесінде 23 млрд тоннаға жуық көмірқышқыл газы бөлініп, сондай мөлшерде оттек сіңіріледі. Атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері 13%-ке өсті, соның салдарынан атмосфера температурасы бірнеше градусқа мөлшерден тыс жоғарылап, мұздықтар еріп, соның салдарынан Дүниежүзінің мұхиттық деңгейі көтеріліп, табиғатта түрлі апаттар болып жатыр.
1980 мен 2004 жылдардың аралығында жер бетінде 14500 табиғат апаттары тіркеліпті, осы апаттардан миллиондаған адамдар қаза болды. Дереу проблеманы шешетін амал табу керек. Бүкіл әлем ғалымдары мен инженерлері ізденістің арқасында баламалы энергия көзін табуды мақсат етіп қойды. Ол сарқылмайтын қалпына келтіретін энергия көздері деп аталады. Оған жел, күн энергиясы, геотермиялық энергия, биомасса, су ағынының энергиясы, мұхиттардағы тасу мен қайту кезіндегі судық көтерілуінен болатын энергиясы жатады. Қалпына келтіретін дәстүрлі емес энергия көздерінің ерекшелігі қор көздері ешуақытта сарқылмайды және экологиясы таза. Бұларды пайдалану табиғат байланыстарын бұзбайды.Ал менің ұсынып отырған ғылыми жобамның мақсаты- туындаған проблеманы шешудегі энергетикалық сұранысты қанағаттандыра алатын энергия көзі – жел, күн, биогаз энергияларын пайдалану.XX ғасырдың басында Н.Е.Жуковский жел двигателі теориясының негізін қалады, осы теорияны негіздей отырып әлсіз желдің ырғағынан жұмыс істелетін жоғары өнімді жетілдірілген желагрегаттардың конструкциялары жасалынды, Желдоңғалағының диематрі үлкен болған сайын соққан желдің үлкен ағысын қамтиды және агрегат неғұрлым үлкен энергия өндіреді. Жел жылдамдығы 5м/с соққанда оның қалақшаларының жылдамдығы 14-16м/с дейін жетеді. Ал оның диаметрін үлкейте отырып 2000 кВт-қа шейін энергия алуға болады. Мысалы 40 метрлік жел двигателі 2000 кВт энергия өндіреді.Қазақстанның климаттық жағдайы күн энергиясын пайдалануда қолайлы болып табылады. Жыл сайын күннің түсу ұзақтығы 2200-3000 сағат болса, күн энергиясының көлденең жазықтыққа түсірген қуаты 1280-1869 кВт сағ/м² екен. Ал шілде айында 1м² келетін көлденең жазықтыққа түсіретін энергия бір күнде 6,4 тен 7,5 кВт-қа өседі. Ал энергетикалық есептеулерге жүгінсек, Күннің Жерге беретін энергиясы, барлық қор көздері беретін энергиядан 5000 есе асып түседі екен. Күн энергетикасының келешегі зор, экологиялық таза, қоры ешуақытта сарқылмайды, әрі арзан, тиімді. Күн батареялары қатты зат кремний материалынан жасалынады, бұл жер қойнауындағы оттегінен кейін екінші орындағы ең көп таралған элементтердің бірі болып табылады.Күн энергиясының тұрмыста қолданылуы туралы мағлұмат беру.Жаңартылған энергия көздерін қолдану мен энергетикалық тиімділікті арттырудағы стандарттаудың рөлі және жаңартылған энергия көздері туралы, күн энергиясы туралы түсінік беру.

Жаңартылған энергия көздерін қолдану мен энергетикалық тиімділікті арттырудағы стандарттаудың рөлі. Жаңартылған энергия көздеріЖаңартылатын энергия көздері: күн жарығы, жел, су, су толқыны, геотермиялық жылу секілді сарқылмас, қайта қалпына келетін табиғи ресурстардан түзілетін энергия. Жел энергиясы атмосферадағы ауа массаларының кинетикалық энергиясын электр энергиясы, жылу немесе басқа да энергия түрлеріне айналдыру үшін қолданылады. Энергияның бір түрден екінші түрге өзгеруі жел генераторлары (электр тоғын алу үшін), жел диірмендері (механикалық энергия үшін) және басқа да агрегаттар көмегімен жүзеге асады.Жел генераторларының қуаттылығы генератор қалақтарының ауданына тәуелді. Мысалы, даниялық компания Vestas шығарған қуаттылығы 3 МВт (V90) турбинаның жалпы биіктігі 115 метр болса, мұнара биіктігі 70 метр және қалақ диаметрі 90 метрді құрайды.Жел энергиясын өндірудің ең тиімді жерлері ретінде жағалау аймақтары және биік тау шыңдары қарастырылады. Теңізде, жағадан 10-12 км қашықтықта офшорлық жел электр фермалары салынады. Жел генераторларының мұнаралары тереңдігі 30 метрге дейін қағылған қадалы іргетастартарға қондырады.Жел генераторлары іс жүзінде қазбалы жанар-жағар май қолданбайды. Қуаттылығы 1 МВт жел генераторы 20 жыл бойғы қолданысымен 29 мың тонна көмір, 92 баррель мұнай үнемдеуге мүмкіндік береді.Су электр станциялары (СЭС) су ағымының әлеуетті энергиясын элекр энергиясына айналдыруға қолданылады. Су электр станциялары көбінесе өзен бойында тоған және су қоймаларын құра отырып салынады. Сондай-ақ, су ағымының кинетикалық энергиясын еркін ағымдық СЭС-терде қолдануға болады.Ерекшеліктері:СЭС электр энергиясының өзіндік құны басқа электр станция түрлеріне қарағанда әлдеқайда төмен.СЭС генераторларын қажеттілікке сай жылдам өшіріп-қосуға болады.Жаңартылатын энергия көзі болып табыладыҚоршаған ауаға әсері басқа электр станцияларға қарағанда анағұрлым азырақСЭС құрылысы капиталды көбірек қажетсінедіТиімді СЭС-тер тұтынушылардан жиі алыс орналасадыСу қоймалары едәуір аумақтарды алып жатады2010 жылы су энергетикасы әлемдік электр энергиясының 16% пайыз, ал жаңартылатын энергияның 76 %-ын қамтамасыз еткен. Тіркелген энегетикалық қуаттылығы 1015 ГВт құраған. Адам санына шаққанда су энергиясын өндіруде Норвегия, Исландия мен Канада елдері көшбасшылар қатарында.
Күн энергетикасы (Гелиоэнергетика; гр.helios — күн, және энергетика) — күн энергиясын әр түрлі амалдар арқылы (электр энергиясын және жоғары температуралы жылу өндіретін гелиоэлектростанциялар, күн элементтері мен батареялары, үй-жайларды, жылыжайды және т.б. жылыту мақсатымен төмен температуралы жьшу алу үшін қолданылатын күн коллекторлары және т.б.) пайдалану.Биомасса (гр.bios - өмір және масса) — бір түрдің, түрлер тобының немесе бүтіндей бірлестіктердің (өсімдік, микроорганизм және жануарлардың) тіршілік ететін мекенінің бірлік бетіне не көлеміне келетін жалпы массасы; аудан немесе көлем (г/м2 немесе г/м3) бірлігіне салмағы бойынша өрнектелген тірі ағзалар мөлшері.Экожүйеде энергияның таралуы мен орташа биомассаның арасындағы байланысты анықтау үшін Дж/м2 өлшемі пайдаланылады. Құрлықтағы гетеротрофты организмдердің ішінде топырақта тіршілік ететін микроорганизмдердің биомассасы өте жоғары болады.Геотермалдық энергетика — энергияны Жердің ішкі жылуынан алу. Геотермалды энергетика табиғи және жасанды болып бөлінеді. Алғашқысы табиғи жылы көздерден алынса, екіншісі жер қабатына суды және басқа сұйықсұйықтарды және газ тәрізді заттарды айдап сіңіруден алынады. Геотермалды энергетика тұрмыстық қажетте жөне жылыту қондырғыларында кең қолданьшады. Кемістігі — жылы сулардың жоғарғы улылығы және сұйықтар мен газдардың химиялық зиянды реакциялары.Жаңартылған энергия көздерін қолданудың негізгі ерекшелігі – олардың энергетикалық потенциалының ұдайы өндірісі жылдам және энергия шығыны аздау болып келеді. Жаңартылған энергия көздерінде қолданылатын құрылғылар қоршаған ортаға әдеттегі дәстүрлі энергия тасқындарына қарағанда әлдеқайда аз кері әсер етеді. Жаңартылған энергия көздері халықты жылу және электр жүйесімен қамтамасыз етудегі шығындарды азайтып қана қоймай, сонымен бірге, энергияны үнемдеуді ішкі магистралдар мен жүйелердің байланысынсыз-ақ автоматты түрде реттеп отыруға жол ашады. Бұл мемлекетіміздегі электр желісін орнату қиынға түсетін, тіптен, мүмкін болмайтын елді-мекендер үшін өте маңызды мүмкіндік. Бұдан басқа, жаңартылған энергия көздері экологиялық аспектіге де пайдасын тигізеді: қоршаған ортадағы көмірқышқыл газының үлесінің төмендеуі, зиянды қалдықтардың азаюы, өзен-көл суларының ластануының бір қалыпқа келуі мен жер қыртысының құнарлануы және т.б. тікелей осы энергия көздерінің көмегімен бастапқы қалпына келіп жатыр. Қазіргі таңда жаңартылған энергияның салмағының өсуі әлемдегі барлық мемлекеттер үшін мынадай маңызды мәселердің шешімін табуға мүмкіндік беріп отыр:
• Органикалық отындарды экономдау мен энергияны үнемдеуге деген сенімділіктің күшеюі;• Жергілікті энергияны үнемдеу мәселесінің оңтайлы шешімін табуы;• Тұрғылықты халықтың кәсіптері мен өмір сүру дәрежесін арттыру;• Алыс аймақта орналасқан елді-мекендерді тұрақты электр желісімен толық қамтамасыз ету;• Мемлекеттердің қоршаған ортаны қорғау туралы халықаралық келісіміне сәйкес атқарылатын міндеттерін жүзеге асыру.Жаңартылған энергетикалық ресурстардың құрамына мыналар кіреді: өзен, көл, теңіз, мұхит суларынан алынатын энергиялар мен өнеркәсіптік су қоймалары және жел мен күн энергиясы, биомассалар, ағынды сулар, тұрмыстық және өндірістік қатты қалдықтар. Көптеген дамушы елдер жаңартылған энергетиканы мемлекеттік саяси дәрежеде қолдануды мейлінше жоғары сатыға көтеруде және осы бағытта әр түрлі мемлекеттік қолдаулар көрсетілуде. Жаңартылған энергия көздерінің жалпы энергияға деген сұраныстағы үлесі шамамен 13%-ды құрайды. Стандарттау – бұл үкімет басындағылардың бәсекеге қабілеттілікке, инновацияға, саудадағы техникалық кедергілерді жоюға, екі жаққа да тиімді сауданың қалыптасуына, тұтынушылардың қызығушылығын сақтап қалуға, қоршаған ортаны қорғауға қатысты саясатын жүзеге асырудың негізгі кілті болып табылатын фактор. Стандарттаудың маңызы – ол бүкіл әлемдік сауда нарығы мен технологиялардың өзара сіңісуі бойынша атқарылатын іс-шаралардың күшеюін өсіреді. [4]Барлық салаға байланысты өзінің артықшылығына қарамастан, стандарттау әлі күнге дейін үкіметтің барлық салаға қатысты өткізілетін іс-әрекеттерінде тиісінше қолданылмай келеді, соның салдарынан стандарттаудың инфрақұрылымы оңтайлы нәтиже бермей отыр. Алайда, нақ осы стандарттау ғана мемлекеттік басқару процесінің тиімдірек болуына шынайы көмек көрсете алады. Жаңартылған энергия көздері саласына ұлттық стандарттарды тиімді енгізу мен жетілдіру келесі басымдылықтарға қол жеткізуге жол ашады:• Бірыңғай терминология мен мөлшер орнату;• Менеджмент жүйесі мен алдыңғы қатарлы тәжірибелерді кодификациялау;• Қажетті инженерлік тәжірибелер қорын жинау;• Сенімделген, өлшенген және есепке алынған біркелкі тәсілдерді жақсарту;• Энергия жинақтау басқармасының жұмысын алға жылжыту;• Ғылыми әріптестік пен әрекетке, жалпы саясаттағы үйлесімділікке қолдау көрсету;• Пайдаланушылар мен тұтынушылардың біліктілігі мен жеткілікті мәлімет алуын қамтамасыз етіп отыру.