Недостатки и преимущества электростанций: Сравните преимущества и недостатки электростанций разных типов.

все «за» и «против» использования ДГУ

При выборе установки для автономного электроснабжения необходимо учитывать предполагаемые условия эксплуатации, возможную нагрузку и еще целый ряд факторов. Сравним основные преимущества дизельного генератора, его недостатки в сравнении с оборудованием, работающим на других типах топлива.

Преимущества автономных дизельных электростанций

Стоит признать некорректным сравнение бензиновых и дизельных электрогенераторов. Дело в том, что установки, работающие на этих типах топлива, предназначены для эксплуатации в разных условиях.

Общие положительные характеристики

Итак, какие преимущества имеют дизельные генераторы:

• 
  Большой выбор по номинальной мощности —  промышленные агрегаты, выдающие от 500 до 3000 кВт.

• 
  КПД современных агрегатов достигает 70–80%, для других типов устройств такой показатель еще недостижим.

• 
  Дизельные генераторы отличаются меньшим расходом топлива. Для выработки 1 кВт*ч электроэнергии потребуется в пределах 250–290 грамм топлива.

• 
  Конструктивная схема без системы зажигания способствует упрощению технического обслуживания агрегатов.

• 
  ДГУ показали идеальную работоспособность при нагрузке в пределах 50-90% от допустимой.

• 
  Практика показала, что средний моторесурс агрегатов до капитального ремонта составляет 20–30 тысяч часов, а у отдельных моделей этот показатель еще выше.

• 
  Считается, что дизельные генераторы более пожаробезопасны, но это не совсем объективная оценка, любой двигатель внутреннего сгорания потенциально опасен. К плюсам отнесем то, что есть модели для разных условий, в том числе допускается и установка на открытом воздухе.

• 
  Благодаря тому, что они могут работать в длительном режиме без остановок, допускается применение дизельного генератора не только в качестве аварийного или резервного, но и как основной источник электроэнергии.

• 
  При поддержании оборудования в режиме готовности возможен быстрый запуск, в том числе и автоматический переход при отключении основного источника.

А теперь давайте сравним присущие ДЭС преимущества и недостатки с другими типами техники.

Сравнение дизельных генераторов с бензиновыми и газопоршневыми агрегатами

Если сопоставлять основные показатели, то получим такую картину:

• 
  Для генерирующих установок с бензиновыми двигателями характерен КПД в пределах 25–30%. Выдаваемая мощность обычно не превышает 15–18 кВт, при этом на выработку каждого потребуется 350–400 грамм топлива. Моторесурс самых совершенных установок не превышает 2500–3000 часов, а само обслуживание обойдется дороже.

• 
  Газовые генераторы в основном представлены промышленными моделями от 200 кВт, выбор бытовых установок существенно ограничен. КПД устройств обычно не превышает показатель 35–40% при расходе на каждый получаемый киловатт около 0,4–0,5 кубометров газообразного топлива. К монтажу установок подобного типа предъявляются более жесткие требования, кроме того, требуется подключение к магистрали или обустройство большого по объему газгольдера.

Для наглядности сведем сравнительные данные в таблицу:

С тем, какие преимущества относятся к дизельным генераторам, разобрались, а теперь скажем и об объективных минусах.

Недостатки ДГУ

Сразу приведем данные в сравнении с бензиновыми и газовыми модификациями. Отметим следующие моменты:

• 
  Дизель-генераторы стоят объективно дороже бензиновых версий, но это оправдано большим рабочим ресурсом и сниженными эксплуатационными расходами. А вот газовые установки при соизмеримой мощности потребуют еще больших первоначальных вложений.

• 
  Не рекомендуется применение ДГУ в режимах, когда нагрузка менее 50% от номинальной, но это позволяет не приобретать агрегат с запасом по мощности.

• 
  По сравнению с другими версиями ДЭС создают при работе больше шума, но проблема решается покупкой моделей в защитных звукоизолирующих кожухах или контейнерах.

• 
  Самыми компактными считаются бензиновые генераторы, но не забывайте о том, что это установки малой мощности. А вот габариты дизельных и газовых установок соизмеримы.

• 
  Стоимость топлива для всех устройств примерно равна, но для ДГУ требуется выбор горячего, соответствующего требованиям ГОСТ, для зимнего и летнего сезона.

Как видите, дизель-генераторные установки по многим показателям превосходят конкурентов. Но стоит понимать, что при выборе следует детально анализировать предполагаемые условия эксплуатации. Поэтому выбор лучше доверить специалистам. Вы можете воспользоваться нашими услугами, для чего просто позвоните или оставьте заявку на сайте.

Типы солнечных электростанций, их эффективность, преимущества и недостатки

• Главная /

• Блог

  /

• org/ListItem»>ТИПЫ СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ, ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ, ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

22

November

В последние годы фотоэлектрические технологии развивались быстрыми темпами. Многие субъекты – предприятия, домохозяйства, города признали экологическую и экономическую необходимость в применении альтернативных ресурсов и получили от этого прибыль. В зависимости от применяемой технологии, конструкции и предназначения применяются разные типы солнечных электростанций. Рассмотрим самые распространенные из них.

Содержание статьи:

• • • Технологии использования солнечной энергии
    • Типы фотоэлектрических станций
    • Типы станций, использующих концентрированную технологию
    • Эффективность фотоэлектрической системы
    • Преимущества и недостатки солнечных электростанций

Технологии использования солнечной энергии

Существует три основных технологии использования энергии солнца:

1. Фотоэлектрическая. Солнечные панели прямо преобразуют излучение солнца в электричество путем фотоэлектрического эффекта. 
2. Солнечный коллектор. Эта технология использует тепловую энергию солнца для нагрева жидкого или газообразного теплоносителя с последующим использованием для отопления и горячего водоснабжения.
3. Концентрированная технология. Применяется для концентрации света на приемнике с помощью линз или зеркал. Полученный таким образом пар приводит в движение турбину для производства электроэнергии. 

Все три технологии эффективно применяются для различных целей.

Типы фотоэлектрических станций

Станции, работающие на принципе фотоэффекта, бывают трех основных видов:

1. Автономные СЭС. Применяются для бесперебойного круглосуточного обеспечения энергией отдельных объектов в изолированных системах при отсутствии или ненадежной сети. Наличие аккумулятора позволяет питать приборы ночью и при длительных перебоях электроснабжения. При разрядке АКБ электроснабжение обеспечивается от сети, а в случае изолированной системы — от другого альтернативного источника. Ввиду относительно высокой стоимости, устанавливаются, как правило, при удаленном расположении от электросетей.
2. Сетевые солнечные станции. Применяется в основном как коммерческий проект для заработка по «зеленому» тарифу. Для владельцев частных домохозяйств их мощность ограничивается до 30 кВт, юридическими лицами — без ограничения. Технологически для работы сетевой СЭС необходимо подключение к общей электросети. В системе отсутствует АКБ, вся выработанная э/э идет на питание собственной нагрузки, а избыток продается государству по «зеленому» тарифу. 
3. Гибридная солнечная электростанция — сочетает в себе функции как автономной, так и сетевой. Такие станции еще называют резервными, поскольку обеспечивают надежное резервирование объектов, которые сталкиваются с частыми перебоями энергоснабжения. Благодаря наличию аккумуляторной батареи и возможности программировать режимы, гибридная солнечная станция обеспечивает наиболее оптимальное управление энергией. Ночью нагрузка может питаться от АКБ или сети. Днем, при избыточной генерации, излишки можно направлять в энергосистему по повышенному тарифу.

В настоящее время популярным вариантом являются портативные СЭС. Они компактные, легкие — их можно взять с собой в машину, нести как рюкзак, сумку. Преимуществом является мобильность и автономность, недостатком — небольшая мощность.

Типы станций, использующих концентрированную технологию

Конструктивно электростанции с концентрированной технологией делятся на типы: 

1. Башенная СЭС. Резервуар с водой устанавливается на башне высотой до двадцати метров в центре расположенных по кругу гелиостатов. Солнечный трекер обеспечивает оптимальный угол наклона зеркал к свету. В яркий день температура в приемнике может достигать несколько сотен градусов. Вырабатываемый пар используется для вращения стандартных турбин, превращая свет в электричество. 
2. Электростанции тарельчатого и параболического типа. По принципу действия они похожи с предыдущей, однако отличаются конструкцией — приемник и отражатель представляют собой единый блок. В тарельчатых ЭС отражатель состоит из зеркал по форме напоминающих тарелки, а параболический отражатель представляет собой длинное параболоцилиндрическое зеркало. 

Комбинированные СЭС объединяют в себе несколько технологий — в одной системе возможна установка концентраторов и фотомодулей. Например, для производства электричества и получения горячего водоснабжения. 

Эффективность фотоэлектрической системы

Эффективность ФЭС характеризует какое количество энергии солнца будет преобразовано в электричество. Средний КПД фотоэлектрических батарей по отрасли находится в пределах 19%. В первую очередь этот показатель зависит от их типа — монокристаллические батареи обеспечивают КПД 21-23%, поликристаллические — 18-19%. 

Эффективность зависит от нескольких факторов:

• технологии и материалы, применяемые при производстве;

• интенсивность излучения солнца в соответствии с картой инсоляции регионов;
• ориентация фотоэлектрического массива относительно сторон света;
• выбор места и способа монтажа;
• температура окружающей среды;
• потери в оборудовании и кабелях;
• старение (деградация) в процессе работы.

Что касается эффективности всей системы — высокий КПД также должны иметь инверторы. 

Преимущества и недостатки солнечных электростанций

Все типы СЭС обеспечивают главное преимущество — они производят электрическую энергию из доступного и экологичного источника.

Преимущества солнечных электростанций:

• снижение зависимости от ископаемых источников;
• низкие эксплуатационные расходы— в отличие от ископаемых ресурсов, фотовольтаические системы практически не нуждаются в обслуживании; 
• снижение расходов на потребление электроэнергии из коммунальной сети;
• автономные солнечные электростанции для дома обеспечивают надежное электроснабжение там, где централизованной электросети нет;
• резервирование — бесперебойная подача электричества во время аварий или ремонтов сети;  
• сетевая солнечная станция для дома обеспечивает собственное потребление и дает возможность заработать деньги на «зеленом» тарифе.

К недостаткам можно отнести высокие первоначальные финансовые вложения, наличие подходящего места и зависимость от времени года — зимой генерация снижается из-за короткого светового дня.

Установка СЭС — это экономически выгодная инвестиция. Льготы, низкая стоимость обслуживания и долговечность  обеспечивают относительно быструю их окупаемость. Выбрать и заказать наиболее эффективную электростанцию можно на сайте Solar Garden.

Последние новости

ТЭЦ Преимущества и недостатки | Каковы преимущества и недостатки тепловых электростанций?

18 февраля 2022 г. by Prasanna

Тепловая электростанция Преимущества и недостатки: Современная цивилизация не может существовать без электричества, поэтому производство электроэнергии стало очень важным и считается основой промышленного развития и урбанизации. Использование тепловой энергии для выработки электроэнергии было давним механизмом, который до сих пор составляет основную часть потребления электроэнергии. Преимущества с точки зрения местоположения, сырья и инфраструктуры также облегчают установку тепловых электростанций во многих частях страны.

Тепловые электростанции используют такие виды топлива, как уголь, нефть или сжиженный природный газ, для преобразования воды в пар, который приводит в действие турбину для выработки электроэнергии. Его можно установить в любом месте с легким доступом к топливу и воде. Тепловые электростанции играют решающую роль в производстве и поставке электроэнергии, поскольку они могут гибко реагировать на структуру спроса на электроэнергию и использовать различные способы для получения большей мощности. Тепловые электростанции являются основным источником электроэнергии для любой страны. Более половины всего спроса на электроэнергию в нашей стране обеспечивают тепловые электростанции.

Учащиеся также могут найти другие преимущества и недостатки  статьи о событиях, людях, спорте, технологиях и многом другом.

Быстрый рост урбанизации и индустриализации приводит к увеличению потребления электроэнергии и, таким образом, создает огромный спрос на электроэнергию. Тепловая электростанция – это электростанция, в которой тепловая энергия преобразуется в электрическую. В этом процессе преобразования энергии топливо сжигается для получения высокой температуры, которая превращает воду в пар в котле. Пар высокого давления проходит, чтобы создать силу на турбине, заставляющую ее вращаться с высокой скоростью.

Генератор энергии соединен с турбиной, которая, в свою очередь, вырабатывает энергию от этого движения. Тепловая энергия используется для производства электроэнергии, поэтому она называется тепловой энергией. Однако, как и все источники энергии, производство тепловой энергии также имеет как преимущества, так и недостатки, связанные с ним, как описано ниже.

• Преимущества ТЭС
• Недостатки ТЭС
• Сравнительная таблица преимуществ и недостатков ТЭС
• Часто задаваемые вопросы о преимуществах и недостатках тепловых электростанций

Преимущества тепловых электростанций

• Финансовые преимущества: Одним из основных преимуществ тепловых электростанций является низкая стоимость производства электроэнергии. Заводы используют ископаемое топливо для выработки электроэнергии, которая по-прежнему доступна и экономична. Первоначальные инвестиционные затраты на установку тепловой электростанции также меньше по сравнению с другими типами электростанций. Учитывая близость к городским районам, транспортные и другие расходы минимальны. Обычно эти установки размещают рядом с центром нагрузки, что снижает затраты на распределение электроэнергии.
• Преимущество местоположения: Одним из самых больших преимуществ тепловых электростанций является то, что они могут быть расположены в любом подходящем районе без каких-либо конкретных географических требований, в отличие от проекта гидроэлектростанции. Размещение тепловых электростанций может быть выбрано с учетом местности, где не требуется перемещение людей. Расположение тепловых электростанций, как правило, недалеко от центров потребления, поэтому соотношение затрат и результатов всегда лучше, чем у гидроэлектростанций. Тепловые электростанции обычно строятся в равнинных районах и также не требуют гораздо больших площадей, что способствует расширению масштабов.
• Воздействие на окружающую среду: Этап монтажа и строительства теплоэлектростанции не наносит серьезного ущерба окружающей среде. Процесс выработки тепловой энергии предполагает использование топлива, которое практически не имеет токсичных выбросов. Для установки тепловых электростанций требуются не очень большие участки земли. Это преимущество с точки зрения защиты лесной жизни, которая уничтожается из-за увеличения количества промышленных предприятий. Строительство тепловых электростанций также не занимает много времени, что в значительной степени снижает вероятность загрязнения воздуха и почвы.
• Надежный источник энергии: Производство тепловой энергии считается более надежным источником для удовлетворения будущих потребностей в энергии. Электростанции могут гибко реагировать на различные требования к мощности и меняющуюся структуру спроса. Он может регулировать мощность выработки электроэнергии в соответствии со спросом. Тепловая энергия обеспечивает стабильную выработку и считается основой энергоснабжения. Технология производства тепловой энергии хорошо известна и легкодоступна, что делает ее более надежным источником энергии.

Недостатки тепловых электростанций

• Объем потребности в воде: Тепловые электростанции требуют большого количества воды для производства пара, который может приводить в действие турбины для производства электроэнергии. Огромная потребность в воде оказывает серьезное воздействие на источники воды в реках, озерах и подземных водах.
• Использование ископаемого топлива: Топливо, используемое для производства тепловой энергии, является исчерпаемым ресурсом. Производство тепловой энергии требует добычи угля и природного масла из земли, что приводит к истощению этих ископаемых видов топлива. Производство электроэнергии на тепловых электростанциях также зависит от качества угля или природного масла, что иногда влияет на оптимальный уровень производительности.
• Загрязнение воздуха и почвы: Работа электростанций в долгосрочной перспективе вызывает загрязнение воздуха из-за выбросов вредных газов. Случайный выброс вредных газов, таких как двуокись серы, двуокись углерода и другие газы, оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Также сообщается, что некоторые тепловые электростанции выбрасывают большое количество ртути и образуют летучую золу, которая может загрязнять воздух, воду и почву в окрестностях. Возможно загрязнение от неточечных источников в связи с транспортировкой угля, погрузкой и разгрузкой топлива, хранением угля и нефти и т. д. Загрязнение воды может быть вызвано заводскими стоками, обращением с золой, деминерализацией и т. д.
• Высокая стоимость обслуживания: Стоимость обслуживания и эксплуатации теплоэлектростанции довольно высока. Машины и оборудование тепловых электростанций сложны и требуют квалифицированного персонала для эффективного обращения с ними. Проблемы с машиной возникают часто, а требования к техническому обслуживанию выше. Отсутствие современного оборудования и квалифицированного персонала для эксплуатации и технического обслуживания ограничивает дальнейшее расширение мощностей и ресурсов завода. Дополнительные расходы связаны с транспортировкой сырья и содержанием больших площадей для хранения угля и других видов топлива.
• Низкий КПД и срок службы: Общий КПД теплоэлектростанции считается низким. Многие угольные теплоэлектростанции используют старые технологии, которые не имеют шансов на модернизацию. Это также влияет на общий срок службы и эффективность тепловых электростанций по сравнению с гидроэлектростанциями. Эксперты-экологи предложили ограничить работу угольных электростанций с учетом климатических изменений из-за загрязнения и парникового эффекта. Относительная финансовая безопасность в отношении ограничений на добычу ископаемого топлива может создать дополнительные неудобства для необходимого расширения тепловых электростанций.

Таблица сравнения для преимуществ и недостатков теплоэлектростанции

.

Как происходит преобразование тепловой энергии в электрическую на тепловых электростанциях?

Ответ:
На тепловых электростанциях тепло используется для производства пара из воды, которая под высоким давлением приводит в движение турбину, прикрепленную к электрогенератору, и вырабатывает электроэнергию.

Вопрос 2.
В чем преимущество расположения ТЭС по сравнению с ГЭС?

Ответ:
Гидроэлектростанции имеют особые географические требования для установки, чего не требуется для тепловых электростанций.

Вопрос 3.
Почему затраты на обслуживание тепловых электростанций высоки?

Ответ:
На тепловых электростанциях в основном использовались старые технологии и сложное оборудование, которое требовало частого обслуживания квалифицированным персоналом, что приводило к высокой стоимости.

Рубрики: Написание эссе

Преимущества и недостатки ядерной энергетики

Мы поддерживаем читателей. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию.

Когда вы думаете об атомной энергии, вы можете представить себе ядерные бомбы и катастрофы, такие как Чернобыль и Фукусима. Тем не менее, ядерная энергия является одним из самых чистых источников энергии в мире. В процессе производства, включающем расщепление атомов урана или тория, выделяется тепло, которое атомные электростанции преобразуют в электричество. Он полностью безуглеродный и невероятно эффективный. В настоящее время ядерная энергетика обеспечивает примерно 10% мировой электроэнергии, но этот процент, вероятно, увеличится в ближайшие годы.

Соединенным Штатам принадлежит 96 действующих реакторов — или 30% от общего количества. В этом году администрация Байдена планирует укрепить ведущую в мире ядерную программу Америки, предоставив финансирование в размере 1,85 миллиарда долларов. Бюджетное предложение также включает 1 миллиард долларов на сохранение существующих электростанций и 60 миллионов долларов на поддержку программы мобильных микрореакторов.

Эта растущая поддержка показывает, что взгляды и мнения о ядерной энергии меняются. Однако важно учитывать как преимущества, так и недостатки этого источника энергии, чтобы лучше понять его место в мире и будущее.

Преимущества ядерной энергии

У ядерной энергии есть множество преимуществ, особенно если сравнивать ее с углем, нефтью и другими видами ископаемого топлива. В конечном счете, ядерная энергетика чище, эффективнее и доступнее. Более пристальный взгляд покажет, насколько полезен этот источник энергии.

Эффективнее, чем ископаемое топливо

Атомная энергетика основана на делении ядер — изначальном процессе, который в значительной степени является самоподдерживающимся. После того, как рабочие заправят завод ураном, он будет производить энергию от 18 до 24 месяцев, прежде чем потребуется больше топлива. Плюс сами топливные стержни могут прослужить до шести лет.

Тем временем электростанции, работающие на ископаемом топливе, нуждаются в непрерывном снабжении топливом, что неизбежно увеличивает спрос на газ, нефть и уголь. Кроме того, им нужно больше топлива, чем атомным электростанциям, чтобы производить такое же количество энергии. Таким образом, атомная энергия превосходит ископаемое топливо как по эффективности, так и по эффективности.

Не выделяет парниковых газов

Одним из самых больших преимуществ ядерной энергии является то, что она не производит парниковых газов. Вместо этого атомные электростанции выпускают облака, наполненные безвредным водяным паром, что намного лучше как для человека, так и для окружающей среды.

В настоящее время на сжигание ископаемого топлива приходится 74% общих выбросов парниковых газов и 92% антропогенных выбросов углерода в США. Атомная энергия предлагает чистую альтернативу ископаемому топливу и множеству загрязняющих веществ, которые они производят.

Низкие эксплуатационные расходы

Эксплуатация атомных электростанций особенно выгодна, особенно по сравнению с электростанциями, работающими на ископаемом топливе. Это означает, что ядерная энергия дешевле в производстве и использовании, что делает ее рентабельным выбором для всех, кто готов сделать первоначальные инвестиции. Эксплуатационные расходы включают также затраты на утилизацию и вывод из эксплуатации, поэтому ядерную энергетику относительно легко включить в государственные расходы.

Недостатки ядерной энергии 

Несмотря на многочисленные преимущества, у инвестирования в ядерную энергию и ее использования есть несколько недостатков. Перевешивают ли минусы плюсы? Это зависит от того, кого вы спросите, и что бы они предпочли: поддержать планету или краткосрочный экономический рост.

Дорого строить

Конечно, эксплуатационные расходы могут быть низкими, но первоначальные затраты на строительство атомных электростанций невероятно высоки. Почему? Ядерное деление зависит от радиоактивного урана или тория в качестве топлива, поэтому конструкция здания должна соответствовать определенным стандартам безопасности. Недавние изменения в правилах и положениях сделали заводы более безопасными, но увеличили стоимость строительства, и даже стандартизированные конструкции не помогают. Таким образом, как возобновляемые источники энергии, так и ископаемое топливо в конечном итоге оказываются дешевле с точки зрения первоначальных инвестиций.

Ограниченные запасы топлива

Одиннадцать лет назад эксперты предположили, что мировых запасов урана хватит еще на 80 лет при нынешних темпах потребления. С тех пор добыча урана в целом возросла, а это означает, что ядерная энергетика в лучшем случае является краткосрочным решением. Если новаторы не смогут создать ядерный синтез или построить реакторы-размножители до того, как иссякнут запасы урана, у людей не будет иного выбора, кроме как отказаться от ядерной энергетики и полностью переключиться на возобновляемые источники энергии.

Производят радиоактивные отходы

Несмотря на то, что их общий объем загрязнения невелик, все же стоит упомянуть об образовании радиоактивных отходов на атомных станциях. Как только в стержнях реактора заканчивается топливо, они остаются физически горячими в течение примерно 10 лет и опасно радиоактивными еще 10 000 лет. Следовательно, многие страны закапывают стержни глубоко под землю, где у них меньше шансов загрязнить окружающую среду. Тем не менее аварии случаются, и ранее были случаи утечки или испарения радиоактивных отходов из накопительных резервуаров.

Обеспечение устойчивого будущего

Ландшафт ядерной энергетики меняется каждый день, и многие страны планируют построить десятки электростанций в ближайшие несколько лет. Благодаря своей эффективности, экологичности и доступности ядерная энергетика будет играть огромную роль в переходе к возобновляемым источникам энергии. Тем не менее, поскольку строительство заводов стоит дорого, они производят токсичные отходы и в конечном итоге у них закончится топливо, они не могут обеспечить долгосрочное решение глобальных энергетических потребностей или климатического кризиса.