การนำเสนอคุณสมบัติการออกแบบโรงไฟฟ้าพลังน้ำ โรงไฟฟ้าพลังน้ำ-รายงาน "วิทยาลัยอาชีวศึกษาสุรกุท"

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์แห่งสหพันธรัฐรัสเซีย

หน่วยงานการศึกษาของรัฐบาลกลาง

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐอีร์คุตสค์

คณะบียู

ภาควิชาเศรษฐศาสตร์และการจัดการ

รายงาน

ตามระเบียบวินัย: “ แหล่งพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม ”

ในหัวข้อ : “ โรงไฟฟ้าพลังน้ำ”

ดำเนินการ:

ตรวจสอบโดย: Chumakov V.M.

การแนะนำ

ราคาเชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความยากลำบากในการได้มา ทรัพยากรเชื้อเพลิงที่หมดสิ้น - สัญญาณที่มองเห็นได้ทั้งหมดของวิกฤตพลังงานได้กระตุ้นความสนใจอย่างมากในหลายประเทศในแหล่งพลังงานใหม่ รวมถึงพลังงานของมหาสมุทรโลกในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

เป็นที่ทราบกันว่าพลังงานสำรองในมหาสมุทรโลกนั้นมีปริมาณมหาศาล เนื่องจากสองในสามของพื้นผิวโลก (361 ล้านตารางกิโลเมตร) ถูกครอบครองโดยทะเลและมหาสมุทร อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ผู้คนสามารถใช้พลังงานนี้ได้เพียงเศษเสี้ยวเล็กๆ เท่านั้น และถึงแม้จะต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมากและจ่ายออกไปอย่างช้าๆ ดังนั้นพลังงานดังกล่าวจนถึงขณะนี้จึงดูไม่มีท่าว่าจะดี

พลังงานจากมหาสมุทรดึงดูดความสนใจของมนุษย์มายาวนาน ในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 การติดตั้งทางอุตสาหกรรมแห่งแรกได้เปิดดำเนินการแล้ว และการพัฒนายังได้ดำเนินการในพื้นที่หลักดังต่อไปนี้: การใช้พลังงานของกระแสน้ำ คลื่น คลื่น ความแตกต่างของอุณหภูมิของน้ำระหว่างพื้นผิวและชั้นลึก ของมหาสมุทร กระแสน้ำ ฯลฯ

โรงไฟฟ้าพลังน้ำ

เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้วที่ผู้คนคาดเดาเกี่ยวกับสาเหตุของกระแสน้ำในทะเล วันนี้เรารู้แน่ว่าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอันทรงพลัง - การเคลื่อนที่เป็นจังหวะของน้ำทะเลนั้นเกิดจากแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ คลื่นยักษ์มีศักยภาพพลังงานมหาศาล - 3 พันล้านกิโลวัตต์

ความคิดในการใช้พลังงานน้ำขึ้นน้ำลงปรากฏต่อบรรพบุรุษของเราเมื่อหลายพันปีก่อน จริงอยู่ ในเวลานั้นพวกเขาไม่ได้สร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ แต่เป็นโรงสีขึ้นน้ำลง โรงสีแห่งหนึ่งที่กล่าวถึงในเอกสารจากปี 1086 ยังคงอยู่ในเมืองอีลลิง ทางตอนใต้ของอังกฤษ ในรัสเซีย โรงสีขึ้นน้ำลงแห่งแรกปรากฏบนทะเลสีขาวในศตวรรษที่ 17

ในศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์เริ่มคิดถึงการใช้ศักยภาพของกระแสน้ำในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า ประโยชน์ของพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงนั้นไม่อาจปฏิเสธได้ สถานีน้ำขึ้นน้ำลงสามารถสร้างขึ้นในสถานที่ที่เข้าถึงยากในเขตชายฝั่งทะเล พวกเขาไม่ก่อให้เกิดมลพิษในบรรยากาศด้วยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นอันตรายซึ่งแตกต่างจากสถานีความร้อนไม่ท่วมพื้นที่ซึ่งแตกต่างจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำและไม่ก่อให้เกิดอันตรายที่อาจเกิดขึ้น โรงไฟฟ้านิวเคลียร์.

โรงไฟฟ้าพลังน้ำ (TPP) - โรงไฟฟ้า , การแปลงพลังงานจากกระแสน้ำในทะเลให้เป็นพลังงานไฟฟ้า TES ใช้ความแตกต่างในระดับน้ำ "สูง" และ "ต่ำ" ในช่วงน้ำขึ้นและน้ำลง โดยการปิดกั้นด้วยเขื่อน อ่าว หรือปากแม่น้ำที่ไหลมาจากทะเล (มหาสมุทร) (ได้ก่อตัวเป็นอ่างเก็บน้ำเรียกว่าแอ่ง TES) เป็นไปได้ด้วยแอมพลิจูดของน้ำที่สูงเพียงพอ (> 4ม) สร้างแรงดันเพียงพอที่จะหมุนกังหันไฮดรอลิกและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไฮดรอลิกที่เชื่อมต่ออยู่ ซึ่งอยู่ในตัวเขื่อน ด้วยสระเดียวและรอบน้ำขึ้นน้ำลงครึ่งวันที่ถูกต้อง PES สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 4-5 ชม.โดยมีตัวแบ่งตามลำดับ 2--1 ชม.สี่ครั้งต่อวัน (PES ดังกล่าวเรียกว่า single-basin double-acting one) เพื่อขจัดความไม่สม่ำเสมอของการผลิตไฟฟ้าลุ่มน้ำ TPP สามารถแบ่งเขื่อนออกเป็นแอ่งเล็ก ๆ สองหรือสามแอ่งโดยหนึ่งในนั้นจะรักษาระดับน้ำ "ต่ำ" และอีกแอ่ง - น้ำ "เต็ม" สระที่สามเป็นสระสำรอง มีการติดตั้งชุดไฮดรอลิกในตัวเขื่อนกั้นน้ำ แต่มาตรการนี้ไม่ได้ยกเว้นการเต้นของพลังงานที่เกิดจากวัฏจักรของกระแสน้ำในช่วงครึ่งเดือนอย่างสมบูรณ์ เมื่อทำงานร่วมกันในระบบพลังงานเดียวกันกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนอันทรงพลัง (รวมถึงนิวเคลียร์) พลังงานที่สร้างโดย PES สามารถนำมาใช้เพื่อครอบคลุมโหลดสูงสุดของระบบพลังงานได้ และโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่รวมอยู่ในระบบเดียวกันซึ่งมีอ่างเก็บน้ำควบคุมตามฤดูกาล สามารถชดเชยความผันผวนของพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงในแต่ละเดือนได้

PES ติดตั้งชุดไฮดรอลิกแบบแคปซูล ซึ่งสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพค่อนข้างสูงในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (ทางตรงและทางกลับ) และการสูบน้ำ (ทางตรงและทางกลับ) เช่นเดียวกับท่อระบายน้ำ ในช่วงหลายชั่วโมงเมื่อโหลดต่ำของระบบไฟฟ้าเกิดขึ้นพร้อมๆ กับเวลาที่มีน้ำ "ต่ำ" หรือ "เต็ม" ในทะเล หน่วยไฮดรอลิกของ PES จะถูกปิดหรือทำงานในโหมดสูบน้ำ โดยจะสูบน้ำเข้าสู่สระเหนือ ระดับน้ำขึ้นสูง (หรือสูบออกให้ต่ำกว่าระดับน้ำลง) จึงจะสะสมพลังงานจนกระทั่งถึงช่วงที่โหลดสูงสุดเกิดขึ้นในระบบไฟฟ้า ( ข้าว. 1 ).

หากระดับน้ำขึ้นหรือลงเกิดขึ้นพร้อมกับโหลดสูงสุดของระบบไฟฟ้า TPP จะทำงานในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังนั้น PES จึงสามารถนำมาใช้ในระบบไฟฟ้าเป็นโรงไฟฟ้าระดับพีคได้ .

ในปีพ.ศ. 2509 ในประเทศฝรั่งเศส ริมฝั่งแม่น้ำแรนซ์ ( ข้าว. 2 ) มีการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรกของโลก ระบบใช้ยี่สิบสี่ 10-

กังหันเมกะวัตต์ มีกำลังการผลิตออกแบบ 240 เมกะวัตต์ และผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 50 กิกะวัตต์ชั่วโมงต่อปี หน่วยแคปซูลน้ำขึ้นน้ำลงได้รับการพัฒนาสำหรับสถานีนี้ ทำให้มีโหมดการทำงานโดยตรงสามโหมดและโหมดย้อนกลับสามโหมด: เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เป็นปั๊ม และท่อระบายน้ำ ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าการทำงานของ TPP จะมีประสิทธิภาพ ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า PES Rance มีความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ ต้นทุนการดำเนินงานต่อปีต่ำกว่าโรงไฟฟ้าพลังน้ำและคิดเป็น 4% ของเงินลงทุน

โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขนาดใหญ่อีกแห่งหนึ่งซึ่งมีกำลังการผลิต 20 เมกะวัตต์ตั้งอยู่ที่แอนนาโพลิส รอยัล ในอ่าวฟันดี (โนวาสโกเทีย ประเทศแคนาดา) เปิดอย่างเป็นทางการในเดือนกันยายน พ.ศ. 2527 ติดตั้งระบบบนเกาะ หมูที่ปากแม่น้ำ แอนนาโพลิสบนพื้นฐานของเขื่อนที่มีอยู่ซึ่งช่วยปกป้องดินแดนอันอุดมสมบูรณ์จากน้ำท่วมด้วยน้ำทะเลในช่วงเกิดพายุ แอมพลิจูดของน้ำขึ้นน้ำลงอยู่ระหว่าง 4.4 ถึง 8.7 ม.

ในปี พ.ศ. 2511 โรงไฟฟ้าอุตสาหกรรมนำร่องแห่งแรกในประเทศของเราถูกสร้างขึ้นบนชายฝั่งทะเลเรนท์ในอ่าวคิสลายา อาคารโรงไฟฟ้ามีหน่วยไฮดรอลิก 2 หน่วย กำลังการผลิต 400 กิโลวัตต์ ผู้ก่อตั้งโครงการนี้คือนักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต Lev Bernstein และ Igor Usachev เป็นครั้งแรกในการปฏิบัติการก่อสร้างทางวิศวกรรมไฮดรอลิกของโลก สถานีถูกสร้างขึ้นโดยใช้วิธีการลอยน้ำ ซึ่งต่อมาได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างอุโมงค์ใต้น้ำ แท่นขุดเจาะน้ำมันและก๊าซ โรงไฟฟ้าพลังน้ำชายฝั่ง โรงไฟฟ้าพลังความร้อน พลังงานนิวเคลียร์ พืชและคอมเพล็กซ์วิศวกรรมไฮดรอลิกป้องกัน

ซึ่งแตกต่างจากไฟฟ้าพลังน้ำในแม่น้ำ ปริมาณพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงโดยเฉลี่ยจะแตกต่างกันเล็กน้อยในแต่ละฤดูกาล ซึ่งช่วยให้โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงสามารถจัดหาพลังงานให้กับองค์กรอุตสาหกรรมได้อย่างสม่ำเสมอมากขึ้น

โครงการโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำกำลังได้รับการพัฒนาในต่างประเทศในอ่าว Fundy (แคนาดา) และที่ปากแม่น้ำเซเวิร์น (อังกฤษ) โดยมีกำลังการผลิต 4 และ 10 ล้านกิโลวัตต์ตามลำดับ และโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขนาดเล็กกำลังดำเนินการในประเทศจีน

จนถึงตอนนี้พลังงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำมีราคาแพงกว่าพลังงานของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน แต่ด้วยการสร้างโครงสร้างไฮดรอลิกของสถานีเหล่านี้อย่างมีเหตุผลมากขึ้น ต้นทุนพลังงานที่พวกเขาสร้างขึ้นสามารถลดลงเป็นต้นทุนพลังงานได้ ของโรงไฟฟ้าแม่น้ำ เนื่องจากพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงของโลกมีปริมาณเกินกว่าพลังน้ำทั้งหมดของแม่น้ำอย่างมีนัยสำคัญ จึงสันนิษฐานได้ว่าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงจะมีบทบาทสำคัญในความก้าวหน้าต่อไปของสังคมมนุษย์

ประชาคมโลกจินตนาการถึงการใช้พลังงานสะอาดและหมุนเวียนจากกระแสน้ำในทะเลชั้นนำในศตวรรษที่ 21 ปริมาณสำรองสามารถให้พลังงานได้ถึง 15% ของการใช้พลังงานสมัยใหม่

ประสบการณ์ 33 ปีในการดำเนินงานโรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรกของโลก - Rance ในฝรั่งเศสและ Kislogubskaya ในรัสเซีย - ได้พิสูจน์แล้วว่าโรงไฟฟ้าพลังน้ำ:

ทำงานได้อย่างเสถียรในระบบไฟฟ้าทั้งที่ฐานและที่ตารางโหลดสูงสุด พร้อมรับประกันการผลิตไฟฟ้าคงที่ทุกเดือน

ไม่ก่อให้เกิดมลพิษในบรรยากาศด้วยการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายซึ่งแตกต่างจากสถานีระบายความร้อน

ไม่ท่วมที่ดินเหมือนโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

ไม่ก่อให้เกิดอันตรายที่อาจเกิดขึ้นได้เหมือนกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

การลงทุนในโครงสร้างโรงไฟฟ้าไม่เกินต้นทุนของโรงไฟฟ้าพลังน้ำด้วยวิธีการก่อสร้างแบบลอยตัวที่ทดสอบในรัสเซีย (ไม่มีจัมเปอร์) และการใช้หน่วยไฮดรอลิกมุมฉากขั้นสูงทางเทคโนโลยีใหม่

ค่าไฟฟ้าถูกที่สุดในระบบพลังงาน (พิสูจน์แล้วกว่า 35 ปีที่ Rance PES - ฝรั่งเศส)

ในรัสเซีย Tugurskaya TPP ที่มีกำลังการผลิต 8.0 GW และ Penzhinskaya TPP ที่มีกำลังการผลิต 87 GW บนทะเล Okhotsk เสร็จสมบูรณ์แล้วซึ่งสามารถถ่ายโอนพลังงานไปยังพื้นที่ที่ขาดแคลนพลังงานของเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ในทะเลสีขาว Mezen TPP กำลังได้รับการออกแบบที่มีความจุ 11.4 GW ซึ่งพลังงานดังกล่าวควรจะถูกส่งไปยังยุโรปตะวันตกผ่านระบบพลังงานบูรณาการตะวันออก-ตะวันตก

เทคโนโลยีลอยน้ำ "รัสเซีย" สำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงช่วยให้สามารถลดต้นทุนด้านทุนได้หนึ่งในสามเมื่อเทียบกับวิธีการดั้งเดิมในการสร้างโครงสร้างไฮดรอลิกหลังเขื่อน

โรงไฟฟ้าพลังน้ำไม่มีผลเสียต่อมนุษย์:

ไม่มีการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย (ต่างจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อน)

ไม่มีน้ำท่วมที่ดิน และไม่มีอันตรายจากคลื่นซัดเข้าฝั่งท้ายน้ำ (ต่างจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำ)

ไม่มีอันตรายจากรังสี (ต่างจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์)

ผลกระทบต่อ TES ของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและสังคมที่เป็นภัยพิบัติ (แผ่นดินไหว น้ำท่วม การปฏิบัติการทางทหาร) ไม่ได้คุกคามประชากรในพื้นที่ที่อยู่ติดกับ TES

เทคโนโลยีนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับดินแดนบนเกาะ รวมถึงประเทศที่มีแนวชายฝั่งยาว

ความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อม:

เขื่อน PES สามารถซึมผ่านได้ทางชีวภาพ

การที่ปลาผ่าน PES เกิดขึ้นได้แทบไม่มีอุปสรรคใดๆ

การทดสอบเต็มรูปแบบที่ Kislogubskaya TPP ไม่ได้เผยให้เห็นปลาที่ตายแล้วหรือความเสียหายใดๆ ต่อพวกมัน (การวิจัยโดย Polar Institute of Fisheries and Oceanology)

แหล่งอาหารหลักของน้ำสต๊อกปลาคือแพลงก์ตอน โดยแพลงก์ตอน 5-10% ตายที่ PPP และ 83-99% ที่ HPP

การลดลงของความเค็มของน้ำในลุ่มน้ำ TES ซึ่งกำหนดสถานะทางนิเวศวิทยาของสัตว์ทะเลและน้ำแข็งคือ 0.05-0.07% เช่น แทบจะมองไม่เห็น

ระบอบน้ำแข็งในแอ่ง TES กำลังอ่อนตัวลง

hummocks และข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการก่อตัวของมันหายไปในแอ่ง

ไม่มีผลกระทบจากแรงกดดันจากน้ำแข็งบนโครงสร้าง

การกัดเซาะด้านล่างและการเคลื่อนตัวของตะกอนจะมีเสถียรภาพอย่างสมบูรณ์ในช่วงสองปีแรกของการดำเนินงาน

วิธีการก่อสร้างแบบลอยตัวทำให้ไม่สามารถสร้างฐานการก่อสร้างขนาดใหญ่ชั่วคราวที่ไซต์ TPP สร้างเขื่อน ฯลฯ ได้ ซึ่งช่วยรักษาสิ่งแวดล้อมในพื้นที่ TPP

ไม่รวมการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตราย, เถ้า, กากกัมมันตภาพรังสีและความร้อน, การสกัด, การขนส่ง, การแปรรูป, การเผาไหม้และการฝังเชื้อเพลิง, การป้องกันการเผาไหม้ของออกซิเจนในอากาศ, น้ำท่วมในดินแดน, การคุกคามของคลื่นที่ทะลุผ่าน

PES ไม่ได้คุกคามมนุษย์และการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่การดำเนินงานเป็นเพียงลักษณะท้องถิ่นเท่านั้นและส่วนใหญ่เป็นไปในทิศทางเชิงบวก

ลักษณะพลังงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

การควบคุมพลังอันยิ่งใหญ่ของกระแสน้ำในมหาสมุทรโลก แม้แต่ตัวคลื่นในมหาสมุทรเองก็เป็นปัญหาที่น่าสนใจ พวกเขาเพิ่งเริ่มที่จะแก้ไขมัน มีอะไรให้ศึกษา ประดิษฐ์ และออกแบบมากมาย

อาชีวศึกษาระดับมัธยมศึกษา

เขตปกครองตนเองคันตี-มานซีสค์ - อูกรา

"วิทยาลัยวิชาชีพซูร์กุต"

แผนกโครงสร้าง - 1

บทเรียน-สัมมนา

พลังงาน : ปัญหาและความหวัง

พัฒนาโดยครูฟิสิกส์

เบเรซินา ยู.ยู.

ซูร์กุต, 2012

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

– เพิ่มพูนความรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับหลักการทางกายภาพของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าประเภทต่างๆ แสดงข้อดีและข้อเสียจากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม

เพื่อเพิ่มความเข้มข้นในการค้นหาและกิจกรรมการรับรู้ของนักเรียนในการทำงานกับตำราการศึกษาและต้นฉบับ

เพื่อพัฒนาทักษะการสื่อสารของนักเรียนในการพูดในที่สาธารณะในหัวข้อ ดำเนินการเสวนา เข้าร่วมการอภิปราย และตั้งใจฟัง

ประเภทบทเรียน:

รวม.

แบบฟอร์มบทเรียน:

บทเรียน-สัมมนา

อุปกรณ์:การนำเสนอ, ส่วนวิดีโอ "โรงไฟฟ้า Tidal", คอมพิวเตอร์, ไวท์บอร์ดแบบโต้ตอบ, โปรเจ็กเตอร์มัลติมีเดีย, โมเดลหม้อแปลงไฟฟ้า, "ฟิสิกส์ - 11" G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, เอกสารประกอบคำบรรยาย

โครงสร้างบทเรียน

1. 
   ช่วงเวลาขององค์กร 2 นาที
2. 
   ตรวจการบ้าน 15 นาที

1. 
   สำรวจหน้าผาก 5 นาที
2. 
   ทดสอบ 10 นาที

1. 
   การเรียนรู้เนื้อหาใหม่ 55 นาที
2. 
   สรุปบทเรียน 5 นาที
3. 
   การบ้าน 3 นาที

1. 
   เวลาจัดงาน.

ดังนั้น หัวข้อบทเรียนของเราคือ “พลังงาน: ปัญหาและความหวัง” เปิดสมุดบันทึก จดวันที่และหัวข้อของบทเรียน

จุดประสงค์ของบทเรียนของเรา: เพื่อทำความคุ้นเคยและความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าประเภทต่างๆ ค้นหาข้อดีและข้อเสียด้านสิ่งแวดล้อม

1. 
   ตรวจการบ้าน.

1. 
   การสำรวจหน้าผาก (ทำงานร่วมกับทั้งกลุ่ม)

หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ทางกายภาพใด?

ตั้งชื่ออุปกรณ์อื่นที่อิงตามปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยหรือไม่

คุณรู้จักหม้อแปลงประเภทใดบ้าง?

หม้อแปลงไฟฟ้าใช้ใน Surgut ที่ไหน?

การถ่ายโอนไฟฟ้าในระยะไกลเกิดขึ้นได้อย่างไร?

เหตุใดการสูญเสียไฟฟ้าจึงเกิดขึ้นระหว่างการส่งกระแสไฟฟ้า?

คุณจะลดการสูญเสียพลังงานได้อย่างไร?

2) การทดสอบ (งานเดี่ยว การตรวจสอบร่วมกัน)

โอเค ทำได้ดีมาก ตอนนี้เราปิดสมุดบันทึกแล้ว คุณมีเอกสารควบคุมบนโต๊ะ ลงชื่อนามสกุล ชื่อ หมายเลขกลุ่ม เราอ่านงานมอบหมายอย่างละเอียดและตอบคำถาม ตรวจสอบร่วมกัน: แลกเปลี่ยนกระดาษ มีคำตอบที่ถูกต้องอยู่ในสไลด์ ให้คะแนนและส่งกระดาษไปข้างหน้า

ดังนั้นเราจึงถามคำถามหลักซ้ำในหัวข้อ: หม้อแปลงไฟฟ้า, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, การส่งไฟฟ้าไปยังผู้บริโภค ในบทเรียนวันนี้เราจะพูดถึงวิธีผลิตไฟฟ้า

1. 
   การเรียนรู้เนื้อหาใหม่

โครงสร้างของอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของรัสเซีย:

เมืองซูร์กุตของเราเป็นหัวใจสำคัญของอุตสาหกรรมพลังงานความร้อน โรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ตั้งอยู่ที่นี่ครองอันดับ 1 ของโลกและทรงพลังที่สุด นอกจากนี้ ยังมีความพิเศษตรงที่มันทำงานโดยใช้ก๊าซที่เกี่ยวข้อง

ทีนี้เรามาทำความรู้จักกับโรงไฟฟ้าแต่ละประเภทกันดีกว่านักเรียนจากกลุ่มของเราที่ได้เตรียมข้อความในหัวข้อนี้จะช่วยสอนฉันในวันนี้

เราจะใส่บันทึกทั้งหมดลงในตาราง ( นักเรียนวาดตารางลงในสมุดบันทึก).

ก) ทีพีพี

มาเริ่มศึกษาหัวข้อใหม่กับโรงไฟฟ้าแบบดั้งเดิมกันดีกว่า - โรงไฟฟ้าพลังความร้อนหรือ TPP โปรดเปิดหนังสือเรียนหน้า 117-118 § 39 งานของคุณ: อ่านย่อหน้าของหนังสือเรียนและกรอกตาราง

(ข้อความของนักเรียน)

ข) สถานีไฟฟ้าพลังน้ำ

กรุณาเปิดหนังสือเรียน หน้า 118 §39 งานของคุณ: อ่านย่อหน้าของหนังสือเรียนและกรอกข้อมูลในตาราง

(ข้อความของนักเรียน)

ใน) เอ็นพีพี

กรุณาเปิดหนังสือเรียน หน้า 119 §39 งานของคุณ: อ่านย่อหน้าของหนังสือเรียนและกรอกข้อมูลในตาราง

(ข้อความของนักเรียน)

พลังงานนิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานหลักของหลายประเทศ ในฝรั่งเศสในปี 1971 ให้ 72.7% ในเบลเยียม - 59.3% ในสวีเดน - 51.7% ในฮังการี - 48.4 ในเกาหลีใต้ - 46.7%

ญี่ปุ่นสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก คือ ฟุกุชิมะ มีกำลังการผลิต 8 ล้านกิโลวัตต์ และ 10 หน่วยไฟฟ้า ภายในปี 2010 ญี่ปุ่นตั้งใจที่จะเพิ่มการผลิตพลังงานนิวเคลียร์เป็นสองเท่า และในปี 2011 ก็เกิดภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อมร้ายแรงขึ้น

อย่างไรก็ตาม ผู้ปกป้องพลังงานนิวเคลียร์เชื่อว่าสิ่งนี้ (ด้วยระบบการป้องกันที่เชื่อถือได้จากเครื่องปฏิกรณ์และการจัดเก็บกากกัมมันตภาพรังสีที่เหมาะสม) เป็นแหล่งพลังงานที่สะอาดที่สุด

ตามที่คุณเข้าใจจากการนำเสนอ ปัญหาหลักของการใช้ไฟฟ้าแบบดั้งเดิมคือ:

1. การสูญเสียทรัพยากรพลังงานปฐมภูมิและราคาที่สูงขึ้น
2. มลพิษและการทำลายสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ

อย่างไรก็ตาม ตามที่นักวิทยาศาสตร์หลายคนกล่าวไว้ ปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของพลังงานทดแทน ฟังคำต่อไปนี้:

หากมีลมพัดตลอดเวลาก็ใช้พลังงานลม!
หากมีวันที่มีแดดตลอดทั้งปี ใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์!
หากมีไกเซอร์อยู่ใกล้ๆ จำเป็นต้องใช้พลังงานจากโลก
หากคุณอาศัยอยู่ริมฝั่งแม่น้ำ ให้ใช้ประโยชน์จากความสำเร็จของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ
หากคุณมองเห็นทะเลหรือมหาสมุทรจากหน้าต่าง คุณจะใช้พลังงานของคลื่น คลื่น และกระแสน้ำได้!

ประเทศเป็นผู้นำด้านพลังงานทดแทนประเภทต่างๆ

ช) WPP (โรงไฟฟ้าพลังงานลม)

ผู้ออกแบบสามารถบรรลุประสิทธิภาพได้ 46-48 เปอร์เซ็นต์ กังหันลมแพร่หลายในฮอลแลนด์และสหรัฐอเมริกา ในรัฐแคลิฟอร์เนียมีกังหันลม 15,000 ตัว (กำลังการผลิตรวม 1,400 เมกะวัตต์) ในเดนมาร์กมีกังหันลม 3,218 ตัว (กำลังการผลิตรวม 418 เมกะวัตต์) ข้อเสียของกังหันลมคือก่อให้เกิดมลพิษทางเสียงอย่างหนักและครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ ดังนั้นบทบาทของพลังงานลมในการจัดหาพลังงานแห่งอนาคตจึงมีจำกัด แม้ว่ากังหันลมจะขาดไม่ได้ในฐานะแหล่งพลังงานในท้องถิ่นในฟาร์ม สวน ฯลฯ

กังหันลมแห่งแรกในรัสเซียสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2474 มีกำลังการผลิต 100 กิโลวัตต์ และใช้งานจนถึงมหาสงครามแห่งความรักชาติ หลังจากนั้นในประเทศของเราไม่ได้ใช้พลังงานลมและมีเพียง 2-3 ปีที่ผ่านมาเท่านั้นที่กลับมาทำงานต่อ กำลังการผลิตรวมของกังหันลมทั้งหมดในรัสเซียสามารถเข้าถึง 700 ล้านกิโลวัตต์ มีตัวเลือกมากมายสำหรับโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานลมได้รับการพัฒนา

ง) SES (โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์)

(ข้อความของนักเรียน คนอื่นๆ ฟัง ถามคำถาม กรอกตาราง)

ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์สมัยใหม่สูงถึง 13-15 เปอร์เซ็นต์ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แต่มีปริมาณการใช้โลหะสูงมาก

เซลล์แสงอาทิตย์แบบเซมิคอนดักเตอร์ให้พลังงานที่มีราคาแพงกว่า แต่สะดวกเนื่องจากมีความสามารถรอบด้าน เมื่อติดตั้งบนหลังคา พวกมันจะทำให้ฟาร์มไม่ใช่ผู้บริโภค แต่เป็นผู้ผลิตพลังงาน ไม่จำเป็นต้องมีสายไฟราคาแพง ในเวลากลางคืนพลังงานที่สะสมอยู่ในแบตเตอรี่จะถูกนำไปใช้

(บอกเราเกี่ยวกับเดนมาร์ก - หมู่บ้านเชิงนิเวศ)

จ) TPP (โรงไฟฟ้าพลังน้ำ)

(ข้อความของนักเรียน คนอื่นๆ ฟัง ถามคำถาม กรอกตาราง)

ประสิทธิภาพสูงถึง 60-70% การใช้พลังงานจากกระแสน้ำเพิ่งเริ่มต้น ความเป็นไปได้และผลที่ตามมาของพลังงานดังกล่าวยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเพียงพอ ในรัสเซียมีโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงแห่งหนึ่งในอ่าว Kislaya ของทะเลสีขาว และกำลังมีการวางแผนการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงที่อ่าว Kungur ของทะเลญี่ปุ่น

ที่คาดการณ์ไว้ TPP ในอ่าว Kungur ของทะเลญี่ปุ่นจะมีกำลังการผลิต 6.2 ล้านกิโลวัตต์ ซึ่งเทียบเท่ากับกำลังการผลิตของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดกลางสามแห่ง เขื่อนจะทำรั้วกั้นอ่าวพื้นที่ 900 ตร.ม. ในขณะที่พื้นที่ชายฝั่งจะไม่ท่วมและรักษาระบบนิเวศทางทะเลไว้ ผู้ออกแบบเชื่อว่าการก่อสร้างโรงไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดแห่งนี้จะช่วยแก้ปัญหาการจัดหาพลังงานของดินแดนคาบารอฟสค์ ซึ่งในปัจจุบันมีการขาดแคลนพลังงานอย่างต่อเนื่อง ด้วยวิธีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยไม่ต้องใช้พลังงานนิวเคลียร์

และ) GeoTES (โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพ)

(ข้อความของนักเรียน คนอื่นๆ ฟัง ถามคำถาม กรอกตาราง)

ประสิทธิภาพสูงถึง 40% ประเทศที่มีการใช้ความร้อนใต้พิภพอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน ได้แก่ สหรัฐอเมริกา เม็กซิโก และฟิลิปปินส์ ส่วนแบ่งของพลังงานความร้อนใต้พิภพในงบประมาณด้านพลังงานของฟิลิปปินส์คือ 19%

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพที่ใหญ่ที่สุดดำเนินงานในสหรัฐอเมริกาโดยมีกำลังการผลิต 700 เมกะวัตต์

ในรัสเซียงานเกี่ยวกับการพัฒนาทรัพยากรความร้อนใต้พิภพกำลังดำเนินการในดินแดนครัสโนดาร์และสตาฟโรปอล, คาบาร์ดิโน-บัลคาเรีย, นอร์ทออสซีเชีย, ดาเกสถาน, คัมชัตกาและซาคาลิน ในดาเกสถานผู้บริโภคที่แตกต่างกัน 120 รายใช้อยู่แล้วในปัจจุบัน - เรือนกระจกโรงพยาบาลสถานประกอบการ ฯลฯ อพาร์ทเมนท์ของผู้พักอาศัยในเมืองอิชเบอร์บาช (25,000 คน) ได้รับความร้อนทั้งหมดโดยใช้น้ำร้อนใต้พิภพ กำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าความร้อนใต้พิภพ Paudetskaya ใน Kamchatka คือ 11 MW

1. 
   สรุปบทเรียน

“โลกที่คุณสามารถบินไปรอบๆ ได้ภายใน 90 นาที จะไม่มีวันเป็นแบบเดียวกับที่บรรพบุรุษของพวกเขาทำไว้”

1. 
   การสะท้อน

วันนี้ในชั้นเรียนฉันได้เรียนรู้...

ฉันจัดการ…

มันยาก …

ฉันรู้สึกประหลาดใจ...

มันน่าสนใจ…

1. 
   การบ้าน

1. 
   มาตรา 38-41 (ตำราเรียน “ฟิสิกส์-11” G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev)
2. 
   เตรียมการนำเสนอหรือข้อความ “ประเภทโรงไฟฟ้า” (รับ 1 แบบ)
3. 
   เตรียมสอบหัวข้อ “การผลิต การส่ง และการใช้ไฟฟ้า” ทำซ้ำคำจำกัดความ แนวคิด และสูตรพื้นฐาน

สถาบันการศึกษางบประมาณเทศบาล "โรงเรียนมัธยมหมายเลข 3 แห่งเมืองอาบาคาน" โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลง ผู้แต่ง: Deeva Anastasia นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 หัวหน้างาน: Dolgushina I. A. ครูฟิสิกส์ ปี 2558 โรงไฟฟ้าพลังน้ำเป็นสถานีไฟฟ้าพลังน้ำชนิดพิเศษที่ใช้พลังงานน้ำขึ้นน้ำลง และในความเป็นจริงแล้ว พลังงานจลน์ของโลกหมุนได้ โรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงถูกสร้างขึ้นบนชายฝั่งทะเล ซึ่งแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์เปลี่ยนระดับน้ำวันละสองครั้ง ความผันผวนของระดับน้ำใกล้ชายฝั่งอาจสูงถึง 18 เมตร โหมดการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำมักประกอบด้วยหลายรอบ สี่รอบนั้นเรียบง่าย ครั้งละ 1-2 ชั่วโมง เป็นช่วงเริ่มต้นของกระแสน้ำและจุดสิ้นสุดของน้ำ จากนั้นจะมีรอบการทำงานสี่รอบนาน 4-5 ชั่วโมง ช่วงน้ำขึ้นหรือลงจะทำงานอย่างเต็มกำลัง ในช่วงน้ำขึ้น สระของโรงไฟฟ้าพลังน้ำจะเต็มไปด้วยน้ำ การเคลื่อนที่ของน้ำทำให้ล้อของยูนิตแคปซูลหมุน และโรงไฟฟ้าก็ผลิตกระแสไฟ เมื่อน้ำลง น้ำที่ออกจากสระลงสู่มหาสมุทร ใบพัดจะหมุนอีกครั้ง ซึ่งขณะนี้ไปในทิศทางตรงกันข้าม อีกครั้งหนึ่งที่โรงไฟฟ้าผลิตกระแสไฟฟ้าได้อีกครั้ง เนื่องจากหน่วยการทำงานให้ประสิทธิภาพที่ดีไม่แพ้กันเมื่อล้อหมุนไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ระหว่างน้ำขึ้นและน้ำลง การเคลื่อนที่ของล้อจะหยุดลง ทางออกจากสถานการณ์นี้คืออะไร? เพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงัก วิศวกรไฟฟ้าจึงเชื่อมต่อสถานีไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงกับสถานีอื่นๆ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหรือนิวเคลียร์ วงแหวนพลังงานที่ได้จะช่วยส่งภาระไปยังเพื่อนบ้านในวงแหวนระหว่างหยุดชั่วคราว หลักการทำงาน แตกต่างจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำ พวกเขาไม่ต้องการการจำหน่ายที่ดินสำหรับอ่างเก็บน้ำ ไม่ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อภัยพิบัติในกรณีที่เขื่อนถูกทำลายในกรณีฉุกเฉิน (จำสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Sayano-Shushenskaya) และทำเพียงเล็กน้อย รบกวนสถานการณ์อุทกวิทยาในพื้นที่ใกล้เคียง ข้อเสียคือประสิทธิภาพต่ำและเป็นผลให้คืนทุนต้นทุนยาวนาน สร้างความเสียหายให้กับชายฝั่งทะเล (โอเค ​​- ฟยอร์ดของนอร์เวย์จะเป็นอย่างไรถ้าชายหาดฮาวาย?) บทสรุป: ทรัพยากรพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงในโลกเป็นเช่นนั้นเมื่อนำไปใช้แล้วเป็นไปได้ที่จะได้รับพลังงานจำนวนหนึ่งที่จะเกินความต้องการไฟฟ้าในปัจจุบันของมนุษยชาติโดย 5พันครั้ง. ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!

ดูเนื้อหาเอกสาร
“การนำเสนอฟิสิกส์ในหัวข้อ “โรงไฟฟ้าพลังน้ำ””

การศึกษาทั่วไปด้านงบประมาณเทศบาล สถาบัน "โรงเรียนมัธยมแห่งที่ 3 แห่งเมืองอาบาคาน"

สถานีไฟฟ้าพลังน้ำ

นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 11

หัวหน้างาน : ดอลกูชินา ไอ.เอ.

ครูสอนฟิสิกส์

2558

สถานีไฟฟ้าพลังน้ำ

- โรงไฟฟ้าพลังน้ำชนิดพิเศษที่ใช้พลังงานจากกระแสน้ำ และจริงๆ แล้วเป็นพลังงานจลน์ของการหมุนของโลก โรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงถูกสร้างขึ้นบนชายฝั่งทะเล ซึ่งแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์เปลี่ยนระดับน้ำวันละสองครั้ง ความผันผวนของระดับน้ำใกล้ชายฝั่งอาจสูงถึง 18 เมตร

หลักการทำงาน

โหมดการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงมักประกอบด้วยหลายรอบ สี่รอบนั้นเรียบง่าย ครั้งละ 1-2 ชั่วโมง เป็นช่วงเริ่มต้นของกระแสน้ำและจุดสิ้นสุดของน้ำ จากนั้นจะมีรอบการทำงานสี่รอบนาน 4-5 ชั่วโมง ช่วงน้ำขึ้นหรือลงจะทำงานอย่างเต็มกำลัง ในช่วงน้ำขึ้น สระของโรงไฟฟ้าพลังน้ำจะเต็มไปด้วยน้ำ การเคลื่อนที่ของน้ำทำให้ล้อของยูนิตแคปซูลหมุน และโรงไฟฟ้าก็ผลิตกระแสไฟ เมื่อน้ำลง น้ำที่ออกจากสระลงสู่มหาสมุทร ใบพัดจะหมุนอีกครั้ง ซึ่งขณะนี้ไปในทิศทางตรงกันข้าม อีกครั้งหนึ่งที่โรงไฟฟ้าผลิตกระแสไฟฟ้าได้อีกครั้ง เนื่องจากหน่วยการทำงานให้ประสิทธิภาพที่ดีไม่แพ้กันเมื่อล้อหมุนไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ระหว่างน้ำขึ้นและน้ำลง การเคลื่อนที่ของล้อจะหยุดลง ทางออกจากสถานการณ์นี้คืออะไร? เพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงัก วิศวกรไฟฟ้าจึงเชื่อมต่อสถานีไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงกับสถานีอื่นๆ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหรือนิวเคลียร์ วงแหวนพลังงานที่ได้จะช่วยส่งภาระไปยังเพื่อนบ้านในวงแหวนระหว่างหยุดชั่วคราว

ต่างจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำพวกเขาไม่ต้องการการจำหน่ายที่ดินสำหรับอ่างเก็บน้ำไม่ก่อให้เกิดภัยพิบัติในกรณีที่เขื่อนถูกทำลายในกรณีฉุกเฉิน (จำสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Sayano-Shushenskaya) และทำเพียงเล็กน้อยเพื่อรบกวนอุทกวิทยา สถานการณ์ในพื้นที่ใกล้เคียง ข้อเสียคือประสิทธิภาพต่ำและเป็นผลให้คืนทุนต้นทุนยาวนาน สร้างความเสียหายให้กับชายฝั่งทะเล (โอเค ​​- ฟยอร์ดของนอร์เวย์ แล้วชายหาดฮาวายล่ะ?)

บทสรุป: ทรัพยากรพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงในโลกเป็นเช่นนั้น เมื่อใช้แล้ว เป็นไปได้ที่จะได้รับพลังงานจำนวนหนึ่งที่จะเกินความต้องการไฟฟ้าในปัจจุบันของมนุษยชาติถึง 5,000 เท่า

ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!

1) Alternativenergy.ru 2) greenevolution.ru

3)พลังงาน.ru 4) ru.wikipedia.org 4) ukgras.ru

ยังมีต่อ…