Солнце - основной источник энергии во вселенной

 Топливный элемент  работает аналогично батареи.  В батареи, электричество генерируется в результате фиксированная сумма в размере вещество претерпевает химические изменения внутри клетки.  В топливных элементах, непрерывный поток химическое вещество проходит через клетку и превращается в электроэнергию.  Хотя батарея имеет ограниченное количество электроэнергии она может произвести за один такт, топливный элемент может производить электроэнергию до тех пор, как больше топлива прокачивается через нее.

 Твердые топливные  элементы оксида, вероятно, будет  благоприятствования топливных  элементов для ТЭЦ [2].  Малый  твердых топливных элементов  оксида составит около 50% топлива  в электричество эффективным, средних силовых 60% эффективнее и большой, до 70% эффективности.  Их эффективность хорошего от около 15% мощности -100%.  Большинство твердых клетки оксидного топлива использовать как водород и окись углерода топлива внутри клетки.  Это означает, что они могут свободно работать на углеводородные виды топлива, такие как уголь газ, бензин, дизельное топливо, реактивное топливо, алкоголь и природный газ.  Эффективность твердых топливных элементов оксида используется в приложениях, ТЭЦ будет выше, чем полимерным электролитом топливных элементов по двум основным причинам.  Первая причина состоит в том, что углеводородное топливо будет реформирована на водород и окись углерода топлива в значительной степени внутри твердых топливных элементов оксида.  В результате некоторые из-за высокой температуры отходы тепловой энергии, которая возвращается в топливе.  Вторая причина заключается в том, что сжатие воздуха не требуется.  Особенно в небольших системах это приводит к более высокой суммы чистой электроэнергии производится и шума.

 Большинство полимерных  электролитов топливных элементов,  которые разрабатываются для  автомобилей и ТЭЦ газ использования  водорода в качестве топлива.  Маловероятно, что у нас будет  водород трубопроводов поставке  домов и предприятий в ближайшем  будущем.  Это означает, что водород  будет часто быть извлечены  из углеводородного топлива в  системах ТЭЦ.  Потому что топливо  полимерным электролитом клетка  работает на низкой температуре,  нет отходов термической переработки  энергии в реформатором.  Воздух сжатия примерно до 3 атмосфер и выше должны быть использованы, чтобы разумные плотность мощности [3].  На небольших системах это приводит к существенной потере эффективности.  Малый клетки полимерным электролитом топлива будет около 35% топлива в электричество эффективным, средних силовых 40% эффективнее и большой своей до 45% эффективнее.

 Из-за высоких  температур, что твердых топливных  элементов оксида должны работать, они не могут быть практичными  для размеров значительно ниже 1000 Вт или когда портативных приложений участвуют.  Несколько компаний в мире в настоящее время работает на прямых топливные элементы алкоголя.  В этом типе топливных элементов, алкоголь не реформирована, но используется непосредственно в очень простой тип топливных элементов.  Этот топливный элемент идеально подходит для портативного оборудования, такого как электроинструменты, переносные компьютеры, портативные телефоны и аварийные генераторы.  Для получения дополнительной информации на топливных элементах читать веб-буклет "Будущее топливных элементов"  

10. ЭНЕРГИЯ ВЕТРА 

 Существует достаточное  количество энергии в дующих ветров генерировать значительную часть электрические требования энергии в мире.  В ветреные районы, стоимость производства электроэнергии уже меньше, чем при использовании ископаемого топлива комбинированный силовой цикл.  Одна из основных проблем, с ветровыми турбинами в прошлом был долговечность.  Часто серьезные бури ветер может привести к повреждению многих единиц.  Новые единицы появляются будет построен сильнее.  Другой большой проблемой является чрезвычайно переменной скоростью ветра.  Ветровые турбины могут обеспечить пиковую мощность во времена, когда электричество не требуется.  Хранение электроэнергии стоит дорого.  Если ветровые турбины связаны в большой системе сетки, такие колебания не столько недостатком.  Конечно, если основную часть нашего электричества будет создаваться таким образом, что бы создать серьезные проблемы.  Ветряные турбины в прошлом привела к гибели птиц Однако похоже, что с новыми своей это не может быть проблемой.  Ветровые турбины также шумными и могут быть неприглядный.  Тем не менее Есть основные преимущества в освоении в источник недорогой сила, которая может быть преобразована в электричество в таком простом устройстве, как ветровой турбины.  

11. СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ 

 В течение дня,  есть постоянный приток излучение,  исходящее от солнца.  Количество  радиации, является значительным, но  в настоящее время низкая стоимость  коммерческих твердотельных солнечных  батарей только конвертировать  около 11% солнечного излучения  в электричество.  Есть уже  лаборатория солнечных батарей,  которые составляют 40% эффективности,  а в будущем еще более высокую  эффективность, может оказаться  невозможным.  Твердотельные солнечные  элементы являются очень привлекательными, поскольку они не имеют движущихся  частей и очень просты.  Потому  что солнечный свет свободно, это делает технологию очень  привлекательной, особенно в странах,  которые имеют сложности при  покупке топлива.  Обратной стороной  твердотельных солнечных батарей,  что, когда солнце садится,  нет электричества производится.  Батареи могут быть использованы, но присутствует батареи только около 60-80% эффективен для хранения электричества.  Так же, как ветряные турбины, солнечные батареи, если связаны в большой системе сетки, такие колебания не столько недостатком.

 Второй способ использования солнечной радиации в том, чтобы превратить его в высокой температурой тепловой энергии, а затем использовать обычные паровые турбины, газовые турбины и двигатели Стирлинга для выработки электроэнергии.  Такие методы уже 30-50% эффективнее в преобразовании солнечной радиации в электричество.  Существуют также эффективные твердотельные термоэлектрические преобразователи исследуется.  Если жидкость нагревается, большое количество могут быть сохранены для эксплуатации станции в ночное время или пасмурные дни.  Кроме того, резервное копирование топливе обогреватель можно использовать, но это только экономически, когда силовая установка имеет высокую эффективность.

 Третий желательно  методом является использование солнечных лучей производят топливо.  Это топливо можно было бы использовать на более поздний срок.  Водород может быть получен, но трудно сохранить.  Идеальным топливом для производства этанола будет или природный газ, который можно использовать в топливных элементах на более поздней дате для выработки электроэнергии или использоваться в других приложениях, которые требуют топлива.  Солнечная батарея будет перерабатывать углекислый газ из атмосферы обратно в этаноле или природный газ.  Такие солнечные элементы могут использовать генетически модифицированные бактерии, чтобы сделать работу.

 Теоретически большая  часть тепловой энергии, необходимой  в обществе могут исходить  от солнечной энергии.  Практически  до сих пор она была сочтена  слишком прерывистый источник.  Солнечные коллекторы для этой  цели может быть довольно простым,  но хранения тепловой энергии  в периоды, когда солнце не  светит до сих пор считается дорогим по сравнению с дешевого ископаемого топлива.  Эта ситуация резко меняется, поскольку цены на топливо в последнее время выросли в цене очень быстро.  

12. ДЕЛЕНИЯ силовых

 В ядерного деления, большие атомы делятся на части, чтобы сформировать новые меньше атомов.  Потому что новые атомы имеют несколько меньшее количество вещества, чем старые атомов, большое количество энергии излучается.  После второй мировой войны некоторые известные люди предсказывали, что деление атомных электростанций будет в состоянии создать электричество так дешево, что энергетические компании не будут беспокоить установке электросчетчиков.  Это предсказание не сбылось.  Ядерные силовые непопулярны сегодня не только из-за возможной угрозы утечки радиации, а потому, что они дороги в эксплуатации.  Техники безопасности являются очень дорогостоящими и срок службы оборудования довольно короткая.  Ученые также не придумал удовлетворительные способы хранения отходов.

 Настоящий атомных  электростанций как правило, используют тепловую энергию, производимую ядерной реакции для производства пара и повернуть паровой турбины.  Некоторые проекты использования газовых турбин вместо этого.  В космосе тепловая энергия превратилась в электричество с термоэлектрических устройств, которые очень надежны и не имеют движущихся частей, но в настоящее время неэффективно.  Теоретически других твердотельных методов преобразования могут быть использованы.  

13. HOT силовых FUSION

 В ядерного синтеза, атомы соединяются вместе, чтобы сформировать новые атомы.  Потому что новые атомы имеют несколько меньшее количество вещества, чем старые атомов, большое количество энергии излучается.  В горячую электростанцию ​​слияние дополнительной энергии выделяется в виде тепловой энергии.  Настоящее ученые не в состоянии поддерживать термоядерную реакцию достаточно долго, чтобы быть практичным, но многие надеются, что устойчивый реакций может быть возможным в ближайшие два десятилетия.  Тепловой энергии могут быть использованы таким же образом, как при делении силовой установки.  Хотя есть излучения при реакции синтеза, то не было бы проблемой того, чтобы распоряжаться отработавшего топлива.  Если проблема будет иметь место, реакция может быть остановлена ​​немедленно и излучение останавливается практически мгновенно.

 Если горячая  власти синтеза становится практичной, она может полностью изменить  тенденцию к распределенной власти.  Fusion силовых, вероятно, будет еще большей, чем нынешняя централизованная электростанций.  

14. ХОЛОДНЫЕ силовых FUSION

 Существует некоторая  полемика относительно того, холодный  ядерный синтез можно даже  так далеко, как производить избыток  энергии извне.  В самый основной  теоретический смысл, холодный  ядерный синтез возможен.  Если  когда-нибудь холодного синтеза  оказывается работа, то и большой  центральный силовой, а также небольшие распределенных силовых, скорее всего, быть практичными.  

15. ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ 

 Там, кажется,  невероятное количество тепловой  энергии чуть ниже земной коры.  Вполне вероятно, что Земля постепенно  остывая, а центр земли не  остыла почти так же быстро, как поверхность.  Кроме того, медленное ядерные процессы постоянно производить больше тепловой энергии.  В местах вблизи вулканов есть горячая расплавленная порода очень близко к поверхности земли.  В других местах подземные потоки воды текут в горячей расплавленной породы и производства пара и горячей воды.  Есть уже геотермального пара силовых эксплуатации.  Конечно, больше этой горячей лавы, может быть использован для производства электроэнергии.  Похоже, что есть страх среди ученых, что охлаждение лавы слишком много будет производить землетрясений.  

16. ВЫВОДЫ 

 Это очень трудно  сказать, какой вид энергии  и технологию, которая будет преобладающим  для обеспечения энергии для  общества в будущем.  Это означает, что больше работы должно быть  сделано на многих альтернативных  систем.  

17. Ссылки 

Kordesch К., Simader, Г. 1996 топливных элементов и их приложения VCH Пресс Нью-Йорк США

Buswell, пункта, Коэн, Луи, Уоткинс 1994 Баллард патент США 5360679 .. углеводородных Fueled твердого топлива полимерных сотовых Электроэнергетическая система поколения  

18. ПРИМЕЧАНИЯ 

[1] Читать книгу  онлайн "Энергия науки Made Simple" для энергии используемых терминов.

[2] Глобальный Термоэлектрические  в Калгари Альберта Канада  работает над плоской твердой  топливных элементов этого типа  для малых ТЭЦ и даже для  автомобилей и автобусов.  Westinghouse работает на трубчатых твердых топливных элементов, которые значительно меньшей эффективностью из-за высокого внутреннего сопротивления.

[3] Ballard Power Systems в Барнаби Британская Колумбия, Канада работает над полимерным электролитом топливные элементы такого типа для ТЭЦ.  

19. ИЗМЕНЕНИЙ 

1999Apr21 Первое издание, 4 стр., 1 фото

1999May03 Исправлено главе  гиперссылок, добавил пункт к главе 6

2001Mar22 Добавлен энергии ветра из-за спросом.  Есть, конечно, многие другие технологии, которые я не упомянул в связи с коротким характер этой брошюры.

2002May03 внесла незначительные  изменения терминологии и переписал часть всего документа.

2008Aug11 внесла незначительные  изменения терминологии и обновляться весь документ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Энергия солнца: спасение для Китая 

Энергия солнца в  Китае

Энергия солнца в  КитаеНи для кого не является секретом, что Китай уже обошел США по объемам выброса газа в атмосферу. Стремительное развитие китайской экономики стало настоящим бедствием для экологии страны и всего мира. Но с другой стороны, Китай может стать и спасением, благодаря развитию дешевых альтернативных источников энергии и, прежде всего, солнечной энергетики. Дешевое производство в Китае превращает некогда дорогие и малодоступные фотогальванические элементы в весьма распространенные источники электроэнергии.