|
1
РОСЖЕЛДОР
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Ростовский государственный университет путей сообщения»
(ФГБОУ ВО РГУПС)
____________________________________________________________
Риполь-Сарагоси Т.Л., Кууск А.Б.
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ И НЕТРАДИЦИОННЫЕ
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
Учебно-методическое пособие
Ростов-на-Дону
2019
2
УДК 620.9 (075.8) ББК 31.27 Г 70
Рецензент: докт. техн. наук, профессор В.А. Финоченко (РГУПС)
Риполь- Сарагоси Т.Л. Кууск А.Б.,
Возобновляемые и нетрадиционные источники энергии.
Учебно-методическое пособие. Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т. путей сообщения,
2019. – 122 с.
Учебно-методическое пособие предназначено для освоения технологий
использования солнечной энергии, тепловой энергии океана, геотермальных вод,
энергии биомассы и других нетрадиционных и возобновляемых источников
энергии.
Учебно-методическое пособие предназначено для студентов направлений
подготовки .13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника»,
Ил 106. . Табл. 6. Библиогр.: 7 назв.
Учебное издание
Риполь-Сарагоси Татьяна Леонидовна
Кууск Анатолий Борисович
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ И НЕТРАДИЦИОННЫЕ
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
Печатается в авторской редакции
Технический редактор
Подписано в печать Формат 60×84/16.
Бумага газетная. Ризография. Усл. печ. л. ….
Тираж экз. Изд. № . Заказ .
Редакционно-издательский центр ФГБОУ ВО РГУПС.
___________________________________________________________________
Адрес университета: 344038, г. Ростов н/Д, пл. Ростовского Стрелкового
Полка Народного Ополчения, 2.
Риполь-Сарагоси Т.Л., 2019
ФГБОУ ВО РГУПС, 2019
3
СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………………… 6
1. Традиционные и нетрадиционные источники энергии……………………
7
1.1 Традиционные источники энергии…………………………………………... 7
1.2 Запасы и ресурсы традиционных источников энергии.. …………………
11
1.3 Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии…………………
12
1.4 Запасы и ресурсы нетрадиционных и возобновляемых источников
энергии…………………………………………………………………………
15
2. Использование солнечной энергии……………………………………
16
2.1 Источник излучения солнечной энергии, основные характеристики
солнечного излучения………………………………………………………
16
2.2 Оценка потенциала и перспективы использования солнечной энергии….. 18
2.3 Классификация солнечных энергетических установок и физические
основы процессов преобразования солнечного излучения энергии
в другие виды энергии………………………………………………………
20
2. 4 Солнечные фотоэлектрические преобразователи…………………………
20
2. 5 Солнечные модули………………………………………………………
26
2. 6 Использование солнечного излучения для получения теплоты…………
29
3. Ветроэнергетика………………………………………………………………
45
3.1. Природа ветра, ветровые зоны……………………………………
45
3.2 Ветроэнергетические установки……………………………………
48
3.3 Упрощенный расчет ветроэнергетической установки……………………… 54
3.4 Современное состояние и перспективы развития ветроэнергетики……… 55
4. Геотермальная энергетика………………………………………………
57
4.1 Тепловой режим земной коры……………………………………
57
4.2 Методы и способы использования геотермальной энергии……………
61
4.2.1 Использование геотермальной теплоты в системах теплоснабжения…
62
4.2.2 Использование геотермальной теплоты для выработки электроэнергии.. 65
4.3 Современное состояние и перспективы развития
геотермальной энергетики………………………………………………………
70
5. Использование биомассы, как возобновляемого источника энергии……… 74
5.1 Общие сведения………………………………………………………
74
5.2. Производство биомассы для энергетических целей…………………
76
5.3 Сжигание биотоплива для получения теплоты и электроэнергии………… 77
5.4. Пиролиз (сухая перегонка) биомассы……………………………………
82
5.5. Спиртовая ферментация (брожение) ……………………………………
84
5.6. Получение биогаза путем анаэробного сбраживания…………………
86
6. Использование энергии рек, морей и океанов……………………………
92
6.1 Использовании энергии рек…………………………………………………
92
6.2 Использование энергетических ресурсов морей и океанов………………. 93
4
6.3. Использование тепловой энергии океана…………………
98
6.4 Использование градиента солености морской и пресной воды…………..
101
7. Использование вторичных энергетических ресурсов………………………
102
7. 1 Понятие о вторичных энергетических ресурсах и их источниках………... 102
7.2. Использование теплоты отработавших газов для получения
электрической и тепловой энергии……………………………………
102
7.3 Использование низкотемпературных вторичных энергетических ресурсов 108
7.4 Использование низкотемпературных вторичных энергетических ресурсов
с помощью тепловых насосов……………………………………
116
5
В учебном пособии изложено нынешнее состояние и перспективы развития
нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, которые наряду с
традиционными источниками могут быть использованы для энергоснабжения
промышленных и транспортных потребителей. Рассмотрены теоретические
основы преобразования энергии ветра, Солнца, геотермальной, приливной
энергии в электрическую и тепловую энергию с учетом последних достижений
науки и техники. Особое внимание уделено вопросам совместного использования
традиционных и нетрадиционных источников энергии, а также экологическим
проблемам, связанным с нетрадиционными и возобновляемыми источниками
энергии.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 140100 -
«Теплоэнергетика».
УДК 620.9 (075.8) ББК 31.27
Рецензенты
АЭС - атомная электрическая станция
ВК - ветроколесо
ВНП - валовый национальный продукт
ВЭР - вторичные энергоресурсы
ВЭС - ветровая электрическая станция
ВЭУ - ветровая электро установка
ГАЭС - гидроаккумулирующие станции
ГеоТЭС - геотермальная тепловая электрическая станция
ГРЭС - городская районная электрическая станция
ГТС - геотермальная тепловая станция
ГТУ - газотурбинная установка
ГЭС - гидроэлектростанция
ДГУ - детандер-генераторные установки
ДЭС - дизельная электрическая станция
КПД - коэффициент полезного действия
КУ - котлы утилизаторы
МГЭС - малые гидроэлектростанция
МПЦ - многократная принудительная циркуляция
МЭА - Международная энергетическая ассоциация
НВИЭ - нетрадиционные и возобновляемые источники энергии
ПВС - пароводяная смесь
ПДК - предельно-допустимая концентрация
ПЭС - приливная электрическая станция
РТ - рабочее тело
СЭС - солнечная электрическая станция
ТЭК - топливно-энергетический комплекс
ТЭР - топливно-энергетические ресурсы
ТЭС - тепловая электрическая станция ТЭЦ - тепловая электроцентраль
ФЭЦ - Федеральным центром малой и нетрадиционной энергетики
Do'stlaringiz bilan baham: | 
