Jismi, qizigan plazma shari. Quyosh

Energetika

Energetika — energiyaning har xil turlarini hosil qilish, ularni bir turdan ikkinchi turga oʻzgartirish, muayyan masofaga uzatish va yetkazib berish, ulardan barcha sohalarda foydalanishni hamda shular bilan bogʻliq nazariy va amaliy muammolarni hal qilishni oʻz ichiga olgan xalq xoʻjaligi, fan va texnika sohasi. Insoniyat taraqqiyotida kishilarning turli energiya manbalariga boʻlgan ehtiyojlari ularni tabiiy manbalar — oʻtin, koʻmir, torf va boshqalar yoqilgʻilardan, shamol, suv oqimi energiyasi (mas, shamol va suv tegirmonlari) dan foydalanishga majbur qildi. Keyinchalik fan va texnika taraqqiyoti, fantexnika inqilobi tufayli 20-asrning 2-yarmidan boshlab asosan elektr energiyasiga ehtiyoj juda oshib ketdi. Ana shu omillar E.ni jadal rivojlantirishni taqozo qildi. Fan va texnika taraqqayoti energiya ishlab chiqarish va uni oʻzgartirishning yangi usullarini ishlab chiqish, yangi samarali asbobuskunalar va texnologiyalarni yaratish, energiyani taqsimlashni markazlashtirish va boshqalar orqali ifodalanadi. E. fani tabiiy energiya resurslarining potensial energiyasini xalq xoʻjaligida foydalanishga yaroqli va foydali energiya turlariga aylantirish hamda shu bilan bogʻliq ilmiytexnik muammolarni hal qilish masalalari bilan shugʻullanadi.

E.ning taraqqiyoti koʻp jihatdan mamlakat energiya rusurslari bilan qanchalik taʼminlanganligiga chambarchas bogʻliq. Koʻmir, neft, tabiiy gaz, torf, oʻtin, slanets, suv, elektr va yadro energiyasi, shamol va quyosh energiyasi E. resurslari hisoblanadi. E. resurslari yoqilgʻi (koʻmir, neft, gaz, yadro, torf, slanets, oʻtin) va yoqilgʻi boʻlmagan vositalar (suv, shamol, quyosh energiyasi va boshqalar) ga boʻlinadi. Yoqilgʻi bilan bogʻliq E. resurslari tiklanmaydigan, yoqilgʻi bilan bogʻliq boʻlmaganlari esa tiklanadigan resurslar hisoblanadi.

Jahon miqyosida turli yoqilgʻi E. resurslari miqdorini taqqoslash uchun shartli yoqilgʻi birligi (1 kg yoqilgʻi yonganda 7000 kkal issiqlik ajralishi) qabul qilingan. Jahondagi barcha yoqilgʻi resurslarining (yadro energiyasidan tashqari) potensial zaxiralari 25000 mlrd. t shartli yoqilgʻiga teng . Uning 95% i yoqilgʻining qattiq turlariga toʻgʻri keladi. Yadro energiyasining asosiy manbai boʻlgan uran va toriyning zaxiralari dunyo okeani suvlaridagi zaxiralar bilan birga 69000 mlrd. t shartli yoqilgʻiga teng . Eng koʻp ishlatiladigan E.ning tabiiy resurslari (koʻmir, neft, gaz) jahon mamlakatlari boʻyicha notekis taqsimlangan. Shu jihatdan Oʻzbekistonning E. resurslarini hisobga olsak, mamlakat E.si xalq xoʻjaligining baza sohasi hisoblanadi. Oʻzbekiston E. tizimi xalq xoʻjaligi va aholining yoqilgʻi (koʻmir, gaz, neft), elektr energiyasiga boʻlgan ehtiyojini toʻliq qondiradi va eksport ham qilinadi. Oʻzbekistonda 20 issiqlik elektr stansiyalari, 27 gidroelektr stansiya (GES) ishlab turibdi. Bularning umumiy oʻrnatilgan quvvati 11,5 mln. kVtsoat (yiliga 55 mlrd. kVtsoat elektr energiyasi ishlab chiqarish imkoniga ega), transformatorlarning umumiy quvvati 44850 MVA, elektr tarmoqlarining umumiy uz. 232 ming km, shu jumladan, yuqori quvvatli (500 kV li)lari 1660 km ni tashkil qiladi (2005).

E. xalqxoʻjaligining muhim tarmogʻi sifatida gidroenergetika va issiklik energetikasiga ajraladi. [[Gidroenergetika — E.ning suv resurslari energiyasidan foydalanishga doir boʻlimi. Suv resurslari energiyasidan foydalanish uchun suv oqimi maxsus qurilgan inshootlar va jihozlar majmui — gidroelektr st-yalar (GES) yordamida elektr energiyasiga aylantiriladi. Oʻzbekiston Respublikasi "Oʻzbekenergo" davlat aksiyadorlik kompaniyasi tizimida 26 GES ni birlashtirgan 7 ta GES kaskadlari hamda Farhod GES bor. Eng yirik GES lar: Chorvoq GES (quvvati 620,5 MVt), Xoʻjakent GES (165 MVt), Farhod GES (126 MVt), Gʻazalkent GES (120 MVt). Oʻzbekiston E. tizimidagi barcha GES larning umumiy belgilangan quvvati 1419 MVt. Mamlakat gidroenergetikasining istiqboldagi taraqqiyoti, asosan. kichik suv havzalari gidroresurslaridan foydalanish bilan bogʻliq (qarang [[Gidroenergetika).

Issiqlik E.si — E.ning issiqlikni issiqlik dvigatellari va boshqalar yordamida boshqa energiya turlari (mexanik energiya, elektr energiyasi) ga aylantirib beruvchi issiklik texnikasi boʻlimi. Issiqtik E.sida asosiy issiqlik va elektr energiyasi ishlab chiqaruvchi korxona issiklik elektr st-yalari (IES) hamda Davlat issiqlik elektr st-yasi (DIES) hisoblanadi. Yirik DIES lar: Sirdaryo DIES (3000 MVt), Toshkent DIES (1850 MVt), Tolimarjon DIES (loyiha boʻyicha 3200 MVt). Oʻzbekistonning issiqtik elektr st-yalari respublikada ishlab chiqarilayotgan elektr energiyasining qariyb 85% ini tashkil qiladi.

Oʻzbekistonning yoqilgʻi balansida gaz va koʻmirning salmogʻi katta (qarang Gaz sanoati, Issiqlik energetikasi), "Koʻmir" aksiyadorlik jamiyati ham "Oʻzbekenergo" tarkibiga kiradi.

Fanda E. muammolari bilan shugʻullanishda izchil i. t. ishlariga asoslangan holda E. taraqqiyotining qonuniyatlari, tabiiy anʼanalari va optimal yechimlari oʻrganiladi, E.ni optimal boshqarishning asoslari shakllantiriladi, E.ning kompleks muammolari, shu jumladan, uning atrof muhitga taʼsiri, yaʼni ekologiya masalalari, E.ga doir fan va texnika taraqqiyoti masalalari va boshqalar hal qilinadi. Oʻzbekistonda E. fanlarining rivojlanishi 20-asr 30- yillari oxiri va 40- yillariga toʻgʻri keladi. E.ga doir i. t. ishlari E.ning ustuvor kompleks masalalarini va amaliy muammolarini hal qilishga qaratildi. Elektr energiyasini uzoq masofaga uzatish bilan bogʻliq masala — oʻzgaruvchan tokni oʻzgarmas tokka aylantirish nazariyasi, asinxron va sinxron mashinalarning magnit oqimlari oʻz-oʻzidan uygʻonishini taʼminlashni hisoblash usullari, elektron qurilmalaridagi shikastlanishning murakkab turlari nazariyasini rivojlantirish kabi ustuvor masalalar bilan shugʻullanildi, gidroelektr st-yalari quvvatini samarali taqsimlashni hal qilishga doir ishlar bajarildi. 40- yillar oxiri va 50- yillarda i. t. ishlari elektr st-yalari, elektr tizimi va jihozlari ishini yaxshilash, puxtaligini oshirish, samaradorligini koʻtarishga qaratildi (N. N. Shchedrin, H. F. Fozilov), elektr tizimlarini hisoblashning ixcham nazariyasi va usullari yaratildi (H. F. Fozilov, K. R. Allayev, T, X. Nosirov va boshqalar). Elektr tizimlari rejimini ifodalaydigan katta oʻlchamli chiziqlimas tenglamalarni yechish (S. S. Solihov), yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalaridan kichik quvvatlarni olish sxemalarini yaratish, hisoblash nazariyasi va usullarini ishlab chiqish (N. R.Gʻanixoʻjayev) masalalari tadqiq qilindi.

Oʻzbekiston energetikasi rivoji uchun tabiiyiklim sharoitlaridan oqilona foydalanish maqsadida qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan, xususan, quyosh energiyasi, shamol kuchi, yer osti suvlari harorati va kichik gidroelektrostyalardan foydalanish masalalari borasida keng tadqiqot ishlari olib borildi (G. A. Grinevich, R. A. Zohidov). Energetika jarayonlarini avtomatlashtirish va telemexanizatsiyalash hamda energetika tizimlarida oʻlchash texnikasi, oʻlchash aniqligi, puxtaligi va samaradorligini oshirish kabi ilmiy natijalarga erishishda muhim tadqiqotlar amalga oshirildi (akad. J. Abdullayev). Issiqlik E.si va issiklik texnikasi sohasida yoqilgʻidan foydalanishning yangi texnologiyasi va issiqlik energiyasidan samarali foydalanish kabi muhim tadqiqot ishlariga ahamiyat kuchaytirildi (R. A. Zohidov, S. Q. Ismatxoʻjayev). Sanoatning bir qancha sohalarida energotejamkorlik, energiyadan oqilona foydalanish, GES lar jihozlarini diagnostika qilish, mashina yordamida sugʻoriladigan nasos st-yalari uchun yangi elektr yuritmalar yaratish (T. S. Kamolov), Oʻzbekiston elektr korxonalarining normal ishlashini EHM yordamida hisoblash (E. Payziyev), elektrofizikaning fiziktexnik muammolari boʻyicha bir qancha ilmiy natijalarga erishildi. Oʻzbek olimlari tomonidan avtomatlashtirilgan elektr yuritmalarining yangi avlodi yaratildi. Yarim oʻtkazgichli elementlar asosida invertorlarning bir qancha sxemalari taklif etilib, ularni chastotasiga koʻra boshqariluvchi asinxron, bir fazali kondensatorli asinxron va sinxron motorli aylanish tezligini oʻzgartirishga qoʻllashlik muammolari ishlab chiqildi (M. 3. Homidxonov, S. 3. Usmonov, N. M. Usmonxoʻjayev, A. A. Xoshimov, K. Moʻminov).

Bu yo´nalishda olib borilgan ishlarning biri — bu yangi prinsipda ishlaydigan maxsus elektr mashinalari — koʻp rotorli asinxron motorlarining yaratilishi bo´ldi (A. Dadajonov, 3. Sh. Isamuhamedov). Elektromagnitli val prinsipi taklif etildi va ishlab chiqildi. Bu bir-biriga mexanik ravishda bogʻlanmagan bir necha mexanizmlarning aylanish tezliklarini oʻzaro muvofiqlashtirishni taʼminlovchi elektromagnitli qurilmadir (N. M. Usmonxoʻjayev). Sanoat va qurilishda keng qo´llaniladigan titrama gʻalvirlar uchun elektr yuritmalarining yangi turlari yaratilib, ishlab chiqarishga joriy etildi (N. X. Bozorov). Ikki motorli elektr yuritmalar, shuningdek, qutblari keng oʻzgarishga ega boʻlgan asinxron motorlari nazariyalari yaratildi (X. G. Karimov). Elektr zanjirlari va tizimlarining chizikli boʻlmagan nazariyasi va hisobiy usullariga doir hamda avtomatika va hisoblash texnikasi elementlarini ishlab chiqish boʻyicha maktab yaratildi (Gʻ. R. Rahimov).

Parametrik zanjirlar va tizim (3. I. Ismoilov), boshqarish elementlari va texnika vositalari (P. F. Hasanov), avtoparametrik tebranishlar zashkirlarida oʻzgaruvchan tok fazalar soni va chastotasini oʻzgartirish (A. S. Karimov) nazariyalari yaratildi. Energetika tizimlarining samaradorligini oshirish, quvvatni tejash va ekologik sof energetikaning dolzarb muammolari boʻyicha fundamental tadqiqotlar olib boriladi. Yangi energiya manbalarini topish, qayta tiklanuvchi energiya manbalari samaradorligini oshirish hamda ularni energiya tizimida qoʻllanish koʻlamini kengaytirish istiqbolli masalalardir. Oʻzbekiston Respublikasida E. masalalari bilan, asosan, Oʻzbekiston FA Energetika va avtomatika institutipz., Oʻzbekiston milliy untida, Toshkent texnika untida, soha boʻyicha i. t. institutlarida shugʻullaniladi. Respublikada E. fani taraqqiyoti Gʻ. Rahimov, H. Fozilov, M. Homidxonov va boshqalar olimlar nomi bilan bogʻ

Quyosh panellari: ekologik xavfsiz elektr generatori.
Quyosh panellari quyoshdan hech qanday harakatlanuvchi qismlar, nol emissiya va parvarish qilinmasdan quyosh nurini elektr energiyasiga aylantirib erkin energiya hosil qiladi. Quyosh batareyalari, quyosh energiyasidan elektr energiyasi ishlab chiqaradigan individual silikon kameralar to'plami. Fotonlar (engil zarrachalar) nozik silikon plitalarining yuzasiga zarba berishda elektr toki ishlab chiqaradi. Yagona quyosh xujayrasi faqat taxminan 1/2 (.5) volt hosil qiladi. Biroq, taxminan 25 dyuymli 54 dyuymli 12 voltli panel taxminan 17 voltsli tepalikli chiqimlarni ishlab chiqarish uchun ketma-ket simlar bilan bog'langan 36 ta kamerani o'z ichiga oladi. Quyosh panelini 24 voltli chiqishi uchun sozlash mumkin bo'lsa, 72 ta kameralar bo'ladi, shuning uchun 36 ta har ikkala 12 voltsli guruhlar ko'pincha ketma-ket ulanishi mumkin, bu odatda quyosh panelini 24 sariqqa chiqarish imkonini beradi. Yuk ostida (masalan, batareyalarni zaryadlashda), bu kuchlanish 12 dan 14 voltgacha tushadi (12 voltli konfiguratsiya uchun) va bu o'lchamdagi panel uchun 75 dan 100 vattgacha bo'ladi.

Bir nechta quyosh paneli mavjud kuchlanishni oshirib (ko'proq kuch) parallel ravishda kabel orqali ulanishi mumkin va 24, 48 va hatto undan yuqori kuchlanish tizimlarini kuchaytirish uchun ketma-ket simlar bilan ulanishi mumkin. Quyosh panellarida yuqori voltli chiqishni ishlatishning afzalligi shundaki, elektr quvvati quyosh panelidan zaryadlovchilarga va batareyalarga o'tkazish uchun kichikroq o'lchamdagi simlardan foydalanish mumkin. Oxirgi bir necha yil ichida mis yuqori darajada o'sganligi sababli, katta mis kabellari va kabellarni xarid qilish juda qimmat. (shuning uchun bugun pensiyalar asosan sinkdan tayyorlanadi).

Quyosh panellarining 3 asosiy turi