Водородная энергетика: задачи, проблемы и сферы применения - Реферат

бесплатно 0
4.5 108
Типовые источники энергии. Проблемы современной энергетики. "Чистота" получаемой, производимой энергии как преимущество альтернативной энергетики. Направления развития альтернативных источников энергии. Водород как источник энергии, способы его получения.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
К настоящему времени стало известно, что запасы многих видов органических источников энергии практически истощены. Тем временем все источники энергии разделились на две основные категории: возобновляемые и не возобновляемые. В связи с этим поиск новых месторождений и новых видов топлива в настоящее время играет главенствующую роль в обеспечении энергией весь мир и отдельные жизненно важные объекты.Добыча ресурсов Земли значительно сократилась за последние несколько сотен лет. Ведь практически все органические источники топлива представляют собой залежи полезных ископаемых, которые накапливались сотнями, тысячами и даже миллионами лет. При этом человечество привыкло лишь брать, но не восполнять затраченные ресурсы. Поэтому вопрос энергетического истощения Земли не особо волновал мир до настоящего времени. Лишь небольшие компании совместно с энтузиастами реализуют проекты энергетического направления, внедрение которых требует невероятных затрат на внедрение и производство в глобальных масштабах.Ведь энергия охватывает все области человеческой деятельности. Во всех промышленно развитых странах темпы развития энергетики опережали темпы развития других отраслей. Первый этап необходимости человека в энергии произошел, когда он научился добывать огонь для обогрева жилища и приготовления пищи. За последние 200 лет необходимость в энергии и ее производство возросло в 30 раз! Она влияет на атмосферу (потребление кислорода, выбросы газов, влаги и твердых частиц), гидросферу (потребление воды, создание искусственных водохранилищ, сбросы загрязненных и нагретых вод, жидких отходов) и на литосферу (потребление ископаемых топлив, изменение ландшафта, выбросы токсичных веществ).Альтернативная энергетика основана на преобразовании изначально экологически чистых компонентов, что в свою очередь, резко снижает вред производства энергии. К ним относится энергия: Солнца; Основные причины, указывающие на важность скорейшего перехода к альтернативным источникам энергии: Глобально-экологический: сегодня общеизвестен и доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий (в т. ч. ядерных и термоядерных), их применение неизбежно ведет к катастрофическому изменению климата уже в первых десятилетиях XXI веке. Экономический: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности. Кроме того, стоимость энергии, производимой многими альтернативными источниками, уже сегодня ниже стоимости энергии из традиционных источников, да и сроки окупаемости строительства альтернативных электростанций существенно короче.Значит, переход на АИЭ может изменить энергетическую и экологическую обстановку в мире. Энергия, получаемая с помощью АИЭ бесплатна. Это связано с тем, что до сих пор их внедрение и производство является весьма дорогостоящим процессом. Многие производители предпочитают вредные и опасные для здоровья и окружающей среды электростанции в силу их надежности и готовности к полноценной работе, чем дорогостоящие и "капризные" системы производства энергии на возобновляемых источниках. Многие страны уже перешли на них и добывают энергию в огромных количествах.Оно появилось во времена энергетического кризиса, когда специалисты утвердили, что запасы органического и дешевого топлива ограничены, и темпы их расходования невероятно высоки.Водород представляет собой весьма влиятельный химический элемент, который в процессе синтеза может заменять любое ныне существующее топливо. Энергия связи для молекулы H2 составляет 429 КДЖ·моль-1, межъядерное расстояние - 7,4·10-11 м. Для молекулярного иона водорода H2 энергия связи составляет 255 КДЖ·моль-1, межъядерное расстояние 1,06·10-10 м. Молекулярный водород, как и его изотопы тритий и дейтерий, в зависимости от относительной ориентации ядерных спинов атомов существует в двух основных модификациях: параводород (PH2), который имеет антипараллельную ориентацию ядерных спинов в четные ротационные квантовые числа и ортоводород (OH2), имеющий параллельные ядерные спины и нечетные ротационные квантовые числа. При сжигании водорода или искусственного топлива, полученного на его основе, образуется значительно меньшие затраты на мероприятия по охране окружающей среды, чем при сжигании природных жидких и газообразных элементов топлива.Рассмотрим один из наиболее распространенных способов получения водорода - из воды путем электролиза. Под электролизом понимается некоторый электронный проводник, погруженный в ионный проводник (раствор электролита, расплав) или соприкасающийся с ним. На межфазной границе раздела электрод - раствор протекают электродные процессы, в результате которых между электродом и раствором устанавливается разность потенциалов - электродный потенциал, значение которого зависит от природы, протекающей на поверхности электрода электрохимической реакции.При образовании молекулы два электрона, которые до этого времени принадлежали к двум различным атомам

План
Содержание

Введение

1. Типовые источники энергии

1.1 Проблемы энергетики

2. Альтернативные источники энергии

2.1 Виды и направления развития альтернативных источников энергии

3. Водородная энергетика

3.1 Водород как источник энергии

3.2 Способы получения водорода

3.3 Расчет водородной энергетики

Выводы

Литература

Введение
К настоящему времени стало известно, что запасы многих видов органических источников энергии практически истощены. Они ликвидируются с каждым годом в больших количествах с ростом потребления. Тем временем все источники энергии разделились на две основные категории: возобновляемые и не возобновляемые. В связи с этим поиск новых месторождений и новых видов топлива в настоящее время играет главенствующую роль в обеспечении энергией весь мир и отдельные жизненно важные объекты. Однако новые месторождения также истощаются.

Огромное преимущество альтернативной энергии заключается в "чистоте" получаемой и производимой энергии. Все природные явления и процессы насыщены энергией. Энергия добывается из природных источников: волн, приливов/отливов, толщи Земли Задача человечества заключается в ее изъятии и превращение в электрическую. Вопрос в том, что случится с Землей, когда энергия будет преобразовываться тераваттами из альтернативных источников, на нынешнем уровне развития энергетики не беспокоит мир.

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?