ЭФФЕКТИВНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Электрическая энергия обладает неоспоримыми преимуществами перед всеми другими видами энергии. Ее можно передавать по проводам на большие расстояния со сравнительно небольшими потерями и несложно распределять между потребителями. Благодаря этому электрическая энергия является наиболее распространенным и удобным видом энергии. Электрическая энергия обладает неоспоримыми преимуществами перед всеми другими видами энергии. Ее можно передавать по проводам на большие расстояния со сравнительно небольшими потерями и несложно распределять между потребителями. Благодаря этому электрическая энергия является наиболее распространенным и удобным видом энергии. Она представляется уникальной с точки зрения универсальной применяемости, регулируемости и способности эффективно выполнять множество задач. Но главное достоинство состоит в том, что электрическую энергию с помощью достаточно простых устройств с высокой эффективностью можно превращать в другие виды: механическую, внутреннюю (нагревание тел), энергию света и т. д. Она представляется уникальной с точки зрения универсальной применяемости, регулируемости и способности эффективно выполнять множество задач. Но главное достоинство состоит в том, что электрическую энергию с помощью достаточно простых устройств с высокой эффективностью можно превращать в другие виды: механическую, внутреннюю (нагревание тел), энергию света и т. д. Освещение, нагрев и охлаждение, термическая и механическая обработка, медицинские приборы и оборудование, компьютеры, средства коммуникации - лишь некоторые услуги, которые электричество предоставляет все увеличивающемуся населению земного шара, коренным образом изменив весь его жизненный уклад. Освещение, нагрев и охлаждение, термическая и механическая обработка, медицинские приборы и оборудование, компьютеры, средства коммуникации - лишь некоторые услуги, которые электричество предоставляет все увеличивающемуся населению земного шара, коренным образом изменив весь его жизненный уклад. При особом значении электроэнергии для функционирования всех секторов экономики дефицит ее имел бы тяжелые последствия. Однако финансирование строительства мощных электростанций - весьма дорогое мероприятие: электростанция мощностью 1000 МВт обойдется в среднем в 1 млрд долларов США. По этой причине производители и потребители электроэнергии оказываются перед выбором: либо вырабатывать требуемое количество электроэнергии, либо сокращать потребность в ней, либо решать обе задачи одновременно. При особом значении электроэнергии для функционирования всех секторов экономики дефицит ее имел бы тяжелые последствия. Однако финансирование строительства мощных электростанций - весьма дорогое мероприятие: электростанция мощностью 1000 МВт обойдется в среднем в 1 млрд долларов США. По этой причине производители и потребители электроэнергии оказываются перед выбором: либо вырабатывать требуемое количество электроэнергии, либо сокращать потребность в ней, либо решать обе задачи одновременно. Потенциал повышения эффективности является экономически целесообразным исходя из срока окупаемости инвестиций, который не должен превышать 5 лет. Использование электроэнергии в промышленности приходится в основном на три категории потребителей: привод, технологические процессы (в большинстве тепловые) и освещение. Потенциал повышения эффективности является экономически целесообразным исходя из срока окупаемости инвестиций, который не должен превышать 5 лет. Использование электроэнергии в промышленности приходится в основном на три категории потребителей: привод, технологические процессы (в большинстве тепловые) и освещение. Потребление электроэнергии приводом (электродвигатели) варьирует в достаточно широком диапазоне в зависимости от типа двигателей (постоянного тока, синхронные или индукционные), их мощности (размеров) и применения. Потребление электроэнергии приводом (электродвигатели) варьирует в достаточно широком диапазоне в зависимости от типа двигателей (постоянного тока, синхронные или индукционные), их мощности (размеров) и применения. Второй по величине потребитель, технологические процессы, обычно менее однороден, чем другие категории. Выделяют три основные подгруппы: электроэнергия, непосредственно генерирующая тепло; электрохимические процессы; электродуговые печи, используемые в основном в производстве чугуна и стали. Электротермические процессы в странах, потребляют менее 30% промышленного потребления электроэнергии (за исключением Швеции, где на их долю приходится до 37%). Второй по величине потребитель, технологические процессы, обычно менее однороден, чем другие категории. Выделяют три основные подгруппы: электроэнергия, непосредственно генерирующая тепло; электрохимические процессы; электродуговые печи, используемые в основном в производстве чугуна и стали. Электротермические процессы в странах, потребляют менее 30% промышленного потребления электроэнергии (за исключением Швеции, где на их долю приходится до 37%). Использование электроэнергии для осуществления электрохимических процессов доминирует в производстве цветных металлов (прежде всего, выплавка алюминия). В силу высокой энергоинтенсивности алюминиевая промышленность занимает особое место в потреблении электроэнергии по сравнению с другими отраслями. Вместе с тем электрохимические технологии идентичны в большинстве отраслей промышленности и хорошо изучены. Пути дальнейшего повышения их эффективности понятны, но реализация сильно зависит от стоимости электроэнергии, которая в алюминиевой промышленности, например, составляет основную часть эксплуатационных расходов. Использование электроэнергии для осуществления электрохимических процессов доминирует в производстве цветных металлов (прежде всего, выплавка алюминия). В силу высокой энергоинтенсивности алюминиевая промышленность занимает особое место в потреблении электроэнергии по сравнению с другими отраслями. Вместе с тем электрохимические технологии идентичны в большинстве отраслей промышленности и хорошо изучены. Пути дальнейшего повышения их эффективности понятны, но реализация сильно зависит от стоимости электроэнергии, которая в алюминиевой промышленности, например, составляет основную часть эксплуатационных расходов. Доля освещения в общем потреблении электроэнергии промышленностью составляет 4-11%. Эффективность промышленного освещения в целом существенно выше и доля его в общем потреблении электроэнергии меньше, чем в жилищно-бытовом и социальном секторах. Доля освещения в общем потреблении электроэнергии промышленностью составляет 4-11%. Эффективность промышленного освещения в целом существенно выше и доля его в общем потреблении электроэнергии меньше, чем в жилищно-бытовом и социальном секторах. Экономьте электроэнергию!

Презентация на тему: Электроэнергия и её эффективное использование

1 из 15

Презентация на тему: Электроэнергия и её эффективное использование

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

Электроэнергия Электроэнергия Электроэнергия - физический термин, широко распространённый в технике и в быту для определения количества электрической энергии, выдаваемой генератором в электрическую сеть или получаемой из сети потребителем. Основной единицей измерения выработки и потребления электрической энергии служит киловатт-час (и кратные ему единицы). Для более точного описания используются такие параметры, как напряжение, частота и количество фаз (для переменного тока), номинальный и максимальный электрический ток. Электрическая энергия является также товаром, который приобретают участники оптового рынка (энергосбытовые компании и крупные потребители-участники опта) у генерирующих компаний и потребители электрической энергии на розничном рынке у энергосбытовых компаний. Цена на электрическую энергию выражается в рублях и копейках за потребленный киловатт-час (коп/кВт·ч, руб/кВт·ч) либо в рублях за тысячу киловатт-часов (руб/тыс кВт·ч). Последнее выражение цены используется обычно на оптовом рынке. Динамика мирового производства электроэнергии по годам

№ слайда 3

Описание слайда:

Динамика мирового производства электроэнергии Динамика мирового производства электроэнергии Год млрд Квт*час 1890 - 9 1900 - 15 1914 - 37,5 1950 - 950 1960 - 2300 1970 - 5000 1980 - 8250 1990 - 11800 2000 - 14500 2002 - 16100,2 2003 - 16700,9 2004 - 17468,5 2005 - 18138,3

№ слайда 4

Описание слайда:

Промышленное производство электроэнергии Промышленное производство электроэнергии В эпоху индустриализации подавляющий объем электроэнергии вырабатывается промышленным способом на электростанциях. Доля вырабатываемой электроэнергии в России (2000 г) Доля вырабатываемой электроэнергии в мире Теплоэлектростанции (ТЭC) 67%, 582,4 млрд кВт·ч Гидроэлектростанции (ГЭС) 19%; 164,4 млрд кВт·ч Атомные станции (АЭС) 15%; 128,9 млрд кВт·ч В последнее время в связи с экологическими проблемами, дефицитом ископаемого топлива и его неравномерного географического распределения становится целесообразным вырабатывать электроэнергию способом используя ветроэнергетические установоки, солнечные батарей, малые газогенераторы. В некоторых государствах, например в Германии, приняты специальные программы, поощряющие инвестиции в производство электроэнергии домохозяйствами.

№ слайда 5

Описание слайда:

№ слайда 6

Описание слайда:

Электрическая сеть - совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии. Электрическая сеть - совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии. Классификация электрических сетей Электрические сети принято классифицировать по назначению (области применения), масштабным признакам, и по роду тока. Назначение, область применения Сети общего назначения: электроснабжение бытовых, промышленных, сельскохозяйственных и транспортных потребителей. Сети автономного электроснабжения: электроснабжение мобильных и автономных объектов (транспортные средства, суда, самолёты, космические аппараты, автономные станции, роботы и т. п.) Сети технологических объектов: электроснабжение производственных объектов и других инженерных сетей. Контактная сеть: специальная сеть, служащая для передачи электроэнергии на движущиеся вдоль неё транспортные средства (локомотив, трамвай, троллейбус, метро).

№ слайда 7

Описание слайда:

История российской, да и пожалуй, мировой электроэнергетики, берет начало в 1891 году, когда выдающийся ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский осуществил практическую передачу электрической мощности около 220 кВт на расстояние 175 км. Результирующий КПД линии электропередачи, равный 77,4%, оказался сенсационно высоким для такой сложной многоэлементной конструкции. Такого высокого КПД удалось достичь благодаря использованию трехфазного напряжения, изобретенного самим ученым. История российской, да и пожалуй, мировой электроэнергетики, берет начало в 1891 году, когда выдающийся ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский осуществил практическую передачу электрической мощности около 220 кВт на расстояние 175 км. Результирующий КПД линии электропередачи, равный 77,4%, оказался сенсационно высоким для такой сложной многоэлементной конструкции. Такого высокого КПД удалось достичь благодаря использованию трехфазного напряжения, изобретенного самим ученым. В дореволюционной России, мощность всех электростанций составляла лишь 1,1 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии равнялась 1,9 млрд кВт*ч. После революции, по предложению В. И. Ленина был развернут знаменитый план электрификации России ГОЭЛРО. Он предусматривал возведение 30 электростанций суммарной мощностью 1,5 млн. кВт, что и было реализовано к 1931 году, а к 1935 году он был перевыполнен в 3 раза.

№ слайда 8

Описание слайда:

В 1940 г суммарная мощность советских электростанций составила 10,7 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии превысила 50 млрд кВт*ч, что в 25 раз превышало соответствующие показатели 1913 года. После перерыва, вызванного Великой Отечественной войной, электрификация СССР возобновилась, достигнув в 1950 г уровня выработки 90 млрд кВт*ч. В 1940 г суммарная мощность советских электростанций составила 10,7 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии превысила 50 млрд кВт*ч, что в 25 раз превышало соответствующие показатели 1913 года. После перерыва, вызванного Великой Отечественной войной, электрификация СССР возобновилась, достигнув в 1950 г уровня выработки 90 млрд кВт*ч. В 50-е годы XX века, в ход были пущены такие электростанции, как Цимлянская, Гюмушская, Верхне-Свирская, Мингечаурская и другие. К середине 60-х годов, СССР занимал второе место в мире по выработке электроэнергии после США. Основные технологические процессы в электроэнергетике

№ слайда 9

Описание слайда:

Генерация электрической энергии Генерация электрической энергии Генерация электроэнергии - это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую на индустриальных объектах, называемых электрическими станциями. В настоящее время существуют следующие виды генерации: Тепловая электроэнергетика. В данном случае в электрическую энергию преобразуется тепловая энергия сгорания органических топлив. К тепловой электроэнергетике относятся тепловые электростанции (ТЭС), которые бывают двух основных видов: Конденсационные (КЭС, также используется старая аббревиатура ГРЭС); Теплофикационные (теплоэлектроцентрали, ТЭЦ). Теплофикацией называется комбинированная выработка электрической и тепловой энергии на одной и той же станции;

№ слайда 10

Описание слайда:

Передача электрической энергии от электрических станций до потребителей осуществляется по электрическим сетям. Электросетевое хозяйство - естественно-монопольный сектор электроэнергетики: потребитель может выбирать, у кого покупать электроэнергию (т.е. энергосбытовую компанию), энергосбытовая компания может выбирать среди оптовых поставщиков (производителей электроэнергии), однако сеть, по которой поставляется электроэнергия, как правило, одна, и потребитель технически не может выбирать электросетевую компанию. Линии электропередачи представляют собой металлический проводник, по которому проходит электрический ток. В настоящее время практически повсеместно используется переменный ток. Электроснабжение в подавляющем большинстве случаев - трёхфазное, поэтому линия электропередачи, как правило, состоит из трёх фаз, каждая из которых может включать в себя несколько проводов. Конструктивно линии электропередачи делятся на воздушные и кабельные. Передача электрической энергии от электрических станций до потребителей осуществляется по электрическим сетям. Электросетевое хозяйство - естественно-монопольный сектор электроэнергетики: потребитель может выбирать, у кого покупать электроэнергию (т.е. энергосбытовую компанию), энергосбытовая компания может выбирать среди оптовых поставщиков (производителей электроэнергии), однако сеть, по которой поставляется электроэнергия, как правило, одна, и потребитель технически не может выбирать электросетевую компанию. Линии электропередачи представляют собой металлический проводник, по которому проходит электрический ток. В настоящее время практически повсеместно используется переменный ток. Электроснабжение в подавляющем большинстве случаев - трёхфазное, поэтому линия электропередачи, как правило, состоит из трёх фаз, каждая из которых может включать в себя несколько проводов. Конструктивно линии электропередачи делятся на воздушные и кабельные.

№ слайда 11

Описание слайда:

Воздушные ЛЭП подвешены над поверхностью земли на безопасной высоте на специальных сооружениях, называемых опорами. Как правило, провод на воздушной линии не имеет поверхностной изоляции; изоляция имеется в местах крепления к опорам. На воздушных линиях имеются системы грозозащиты. Основным достоинством воздушных линий электропередачи является их относительная дешевизна по сравнению с кабельными. Также гораздо лучше ремонтопригодность (особенно в сравнении с бесколлекторными КЛ): не требуется проводить земляные работы для замены провода, ничем не затруднён визуальный осмотр состояния линии. Воздушные ЛЭП подвешены над поверхностью земли на безопасной высоте на специальных сооружениях, называемых опорами. Как правило, провод на воздушной линии не имеет поверхностной изоляции; изоляция имеется в местах крепления к опорам. На воздушных линиях имеются системы грозозащиты. Основным достоинством воздушных линий электропередачи является их относительная дешевизна по сравнению с кабельными. Также гораздо лучше ремонтопригодность (особенно в сравнении с бесколлекторными КЛ): не требуется проводить земляные работы для замены провода, ничем не затруднён визуальный осмотр состояния линии.

№ слайда 12

Описание слайда:

Кабельные линии (КЛ) проводятся под землёй. Электрические кабели имеют различную конструкцию, однако можно выявить общие элементы. Сердцевиной кабеля являются три токопроводящие жилы (по числу фаз). Кабели имеют как внешнюю, так и междужильную изоляцию. Обычно в качестве изолятора выступает трансформаторное масло в жидком виде, или промасленная бумага. Токопроводящая сердцевина кабеля, как правило, защищается стальной бронёй. С внешней стороны кабель покрывается битумом. Кабельные линии (КЛ) проводятся под землёй. Электрические кабели имеют различную конструкцию, однако можно выявить общие элементы. Сердцевиной кабеля являются три токопроводящие жилы (по числу фаз). Кабели имеют как внешнюю, так и междужильную изоляцию. Обычно в качестве изолятора выступает трансформаторное масло в жидком виде, или промасленная бумага. Токопроводящая сердцевина кабеля, как правило, защищается стальной бронёй. С внешней стороны кабель покрывается битумом.

Описание слайда:

Удовлетворить этот спрос можно двумя способами: Удовлетворить этот спрос можно двумя способами: I. Строительство новых мощных электростанций:тепловых, гидравлических и атомнх,но это требует времени и больших затрат. Так же на их функционирование нужны невозобновляемые природные ресурсы. II. Разработка новых методов и устройств.

№ слайда 15

Описание слайда:

краткое содержание других презентаций

«Электромагнитные колебания 11 класс» - Колебания происходят с большой частотой. Определение. 11 класс. Частота и период колебаний в контуре. Электромагнитные колебания. Свободные и вынужденные колебания. Уравнения электромагнитных колебаний. Энергия электрического поля конденсатора. Колебательный контур. Рис. 4.4 стр.83. Гармонические колебания заряда, тока и напряжения в контуре описываются уравнениями: Энергия магнитного поля катушки.

«Радиосвязь физика» - Принимают и обрабатывают сигнал, полученный со спутника. Вопросы. Рассчитать, что для волн длиной 10 и 1000 метров частота соответственно …?….. Таким образом, какова основная задача модема? Частота электромагнитных колебаний равна: Чему равен период? Тема: Принципы радиосвязи. Скорость э/м волны? Чем отличается открытый колебательный контур от закрытого? Радио - работают в радиодиапазоне, используют собственные наборы частот и протоколы. На что влияет скорость модема?

«Оптика 11 класс» - ? = 90. Посредством глаза, а не глазом Смореть на мир умеет разум. Изображение удалённых предметов на сетчатке оказывается нечётким. Типы отражений света. Проект презентации: «От солнечного зайчика до геометрической оптики». Зеркальное отражение. Зеркало. Диффузное отражение. Отражение света. Близорукость. Как закон отражения света используется в повседневной жизни? Проблемный вопрос. Роль зеркал в жизни человека, в быту и технике.

«Шкала электромагнитных излучений» - Экспертная оценка «фирмы» (каждый пункт оценивается по 5-бальной системе). В чем отличие механических волн от электромагнитных? Урок – деловая игра. 11 класс. Что является источником электромагнитных волн? Что доказывает явление поляризации? Распространяются в вакууме со скоростью 300 000 км/с. Шкала электромагнитных излучений. Почему? Что называется электромагнитной волной?

«Использование электрической электроэнергии» - Передача и распределение электроэнергии. Всё большее количество железнодорожных линий переводится на электрическую тягу. Производство, использование и передача электроэнергии. Основная часть промышленных предприятий работает на электрической энергии. Использование электроэнергии. Большая часть научных разработок начинается с теоретических расчетов. Крупным потребителем является также транспорт. Удвоение потребления электроэнергии происходит за 10 лет.

«Излучение и спектры» - Например северное сияние, надписи на магазинах. Спектральный анализ. Излучения атома. Тепловыми источниками являются: Солнце, пламя огня, или лампа накаливания. Наиболее простой и распространенный вид излучения. В природе мы можем наблюдать спектр, когда на небе появляется Радуга. Спектры, Начать просмотр. Катодолюминесценция. Полосатый спектр. (Лат. Католюминесценция. Электролюминесценция. Перейти к содержанию. Непрерывный спектр. Спектры в природе. Спектр. Линейчатый спектр.

Использование электроэнергии Главным потребителем электроэнергии является промышленность, на долю которой приходится около 70% производимой электроэнергии. Крупным потребителем является также транспорт. Все большее количество железнодорожных линий переводится на электрическую тягу.

Около трети электроэнергии, потребляемой промышленностью, используется для технологических целей (электросварка, электрический нагрев и плавление металлов, электролиз и т. п.). Современная цивилизация немыслима без широкого использования электроэнергии. Нарушение снабжения электроэнергией большого города при аварии парализует его жизнь.

Передача электроэнергии Потребители электроэнергии имеются повсюду. Производится же она в сравнительно немногих местах, близких к источникам топливо- и гидроресурсов. Электроэнергию не удается консервировать в больших масштабах. Она должна быть потреблена сразу же после получения. Поэтому возникает необходимость в передаче электроэнергии на большие расстояния.

Передача энергии связана с заметными потерями. Дело в том, что электрический ток нагревает провода линий электропередачи. В соответствии с законом Джоуля-Ленца энергия, расходуемая на нагрев проводов линии, определяется формулой где R – сопротивление линии.

Так как мощность тока пропорциональна произведению силы тока на напряжение, то для сохранения передаваемой мощности нужно повысить напряжение в линии передачи. Чем длиннее линия передачи, тем выгоднее использовать более высокое напряжение. Так, в высоковольтной линии передачи Волжская ГЭС – Москва и некоторых других используют напряжение 500 кВ. Между тем генераторы переменного тока строят на напряжения, не превышающие кВ.

Более высокое напряжение потребовало бы принятия сложных специальных мер для изоляции обмоток и других частей генераторов. Поэтому на крупных электростанциях ставят повышающие трансформаторы. Для непосредственного использования электроэнергии в двигателях электропривода станков, в осветительной сети и для других целей напряжение на концах линии нужно понизить. Это достигается с помощью понижающих трансформаторов.

В последнее время, в связи с экологическими проблемами, дефицитом ископаемого топлива и его неравномерным географическим распределением, становится целесообразным вырабатывать электроэнергию используя ветроэнергетические установки, солн ечные батареи, малые газогенераторы

История электричества Впервые электрический заряд обнаружил Фалес Милетский еще 600 лет до н. э. Он заметил, что янтарь, потёртый о кусочек шерсти, приобретает удивительные свойства притягивать легкие не электризованные предмета(пушинки и куски бумаги). Термин «электричество» впервые ввел английский ученый Тюдор Гилберт, в своей книге «О магнитных свойствах, магнитных телах и о большом магните Земле». В своей книге он доказал, что свойством наэлектризовываться обладает не только янтарь, но и другие вещества. А в середине 17 века всем известный ученый Отто фон Герике создал электростатическую машину, в которой обнаружил свойство заряженных предметов отталкиваться друг от друга. Так начали проявляться основные понятия в разделе электричество. Об истории электричества. Уже в 1729 г. Французский физик Шарль Дюфе установил существование двух типов зарядов. Он назвал такие заряды «стеклянным» и «смоляным», но вскоре, немецкий ученый Георг Лихтенберг, ввел в обиход понятие отрицательно и положительно заряженных зарядов. А в 1745 году был изготовлен первый в истории электрический конденсатор так называемая Лейденская банка. Но возможность сформулировать основные понятия и открытия в науке об электричестве удалось лишь только тогда, когда появились количественные исследования. Тогда началось время открытия основных законов электричества. Закон взаимодействия электронных зарядов был открыт в 1785 г. Французским ученым Шарлем Кулоном с помощью созданной им системы крутильных весов.

Томас Эдисон осматривает электромобиль Detroit Electric. Электромобиль массово производился с 1907 по 1927 годы, было произведено более экземпляров. Максимальная скорость составляла 32 км/ч, дальность пробега на одном заряде аккумуляторной батареи 130 км.

Компания Lightning представила на лондонской выставке British Motor Show спортивный электромобиль Lightning GT, от которого невозможно отвести взгляд. Спортивный Lightning GT обладает мощностью свыше 700 л.с. и разгоняется до 100 км/ч за 4 секунды. Максимальная скорость - около 210 км/ч. Автомобиль получил рейтинг экологичности благодаря отсутствию выбросов в атмосферу

Автомобиль приводится в движение двигателями, установленными в колесах, благодаря чему удается лучше передать крутящий момент и упразднить трансмиссию, сцепление и тормозную систему. Во время торможения двигатели работают как генераторы, заряжая аккумуляторы, при этом создается сопротивление, за счет которого и происходит торможение.

Весом в 300 кг (вместе с водителем), Xof1 оснащен 96 вольтовым электродвигателем и работает от литиево-ионного аккумулятора 3.8 к Вт. Он способен разогнаться от 0-60 миль в час за 6 секунд, максимальная скорость – 75 миль в час, полного заряда аккумулятора хватает, чтобы проехать 125 миль.