kategorier: Udvalgte artikler » Interessante fakta
Antal visninger: 13383
Kommentarer til artiklen: 1
Elektricitet og miljø
Livet for en moderne person, især en byboer, kan ikke tænkes uden elektrisk energi. Det er nødvendigt midlertidigt at stoppe forsyningen af elektricitet, og forsyningen af gas, vand til lejlighederne stopper, opvarmningen fungerer ikke. I mørke, kolde og uden vand bliver en moderne beboer fuldstændig hjælpeløs.
Det elektriske energiforbrug vokser konstant, og dets produktion stiger. Konsekvensen er en stor belastning på miljøet, dets miljøforurening. Derfor er det rationelle forbrug af elektrisk energi den vigtigste tekniske og organisatoriske opgave.
Elektricitet er det mest letfordærvelige produkt i verden - hvis det ikke forbruges af belastninger, vil mange tons kul, fyringsolie, tusinder af kubikmeter gas forsvinde sporløst og efter et øjeblik. Koordinationen af mængden af genereret og forbruget energi løses på flere måder. Den første af dem er blevet implementeret i lang tid: der oprettes udvidede kraftsystemer, der dækker flere tidszoner og inkluderer kraftværker af forskellige typer: kernekraftværker, termiske og vandkraftværker.
En sådan kombination giver dig mulighed for at udjævne energiforbruget i løbet af dagen og mere effektivt bruge brændstof på generatorstationerne. Men du skal betale for en sådan beslutning ved behovet for at overføre elektrisk energi over afstande på tusinder af kilometer. Samtidig stiger energitab under transport kraftigt.
Forsøg på at øge spændingsniveauerne under energiforsendelse over lange afstande støder på fysiske begrænsninger forbundet med korona-nedbrud af luft. Omkostningerne ved kraftledninger med en spænding på mere end en million volt stiger kraftigt.
Håber til brug blev ikke realiseret superledende linjer til transmission af elektricitet. Manglen på varme i superledere tillader teoretisk overførsel af enorm kraft til en ubegrænset afstand. Men også her har fysik lagt en hindring for introduktionen af superledere inden for teknologi. Metaller og legeringer går i en tilstand med nulmodstand ved temperaturer tæt på absolut nul. Legeringen af niobium og tin har en superledende overgangstemperatur på lidt over 20 grader Kelvin.
På trods af kompleksiteten i kraftledninger, der arbejder ved kryogene temperaturer, kunne man gå til deres oprettelse. Derudover er der i de senere årtier blevet opdaget superledende materialer, der fungerer ved højere temperaturer op til stuetemperatur. Men når strømmen flyder, opstår der et magnetfelt, der når man når en bestemt kritisk værdi, ødelægger superledningsevnen. Derfor gik tingene ikke længere end laboratorieforskning og oprettelse af elektrofysiske installationer.
Der blev lagt meget store forhåbninger om oprettelse af kraftværker med fusionsreaktorer. I de tidlige tresserne af forrige århundrede så det ud til, at der var flere tekniske problemer, der skulle overvindes, og menneskeheden ville få adgang til et ubegrænset hav af energi. Forskning fortsætter til i dag, der bygges pilotindustrielle reaktorer, men det er stadig en lang vej fra produktionen af elektrisk energi gennem fusion.
Og ikke-vedvarende brændstof er ubønhørligt opbrugt. Olie- og gasreserver vil være nok i cirka et halvt århundrede, kul - i 300-400 år. Forbrænding af carbonhydridbrændstoffer har allerede forstyrret den globale varmebalance på vores planet. På tidspunktet for udtømning af ikke-vedvarende ressourcer vil miljøpåvirkningen nå så store mængder, at selve menneskets eksistens bliver tvivlsom.
Derfor skal de vigtigste bestræbelser (finansielle, intellektuelle) i øjeblikket rettes mod brugen af vedvarende ressourcer (alternative energikilder): vindenergi, tidevandsbølger, brugen af jordens varme. Mens den elektriske energi, der genereres ved hjælp af disse ressourcer, indtager en ubetydelig del af det samlede volumen og er mærkbart dyrere end normalt. Men vi har ingen andre muligheder: enten vil vi beherske vedvarende energikilder eller gå fortabt.
Se også på elektrohomepro.com
: