Kerekes Szabolcs lovewildowwn@yahoo.com

1. Kerekes Szabolcs lovewildowwn@yahoo.com

2. Energia • Cuvântul energie (din limba greacă veche, ενέργεια (energhia) - activitate, "εν" având semnificaţia "în" şi "έργον" având semnificaţia "lucru") desemnează o folosire uzuală şi una ştiinţifică. • În sensul uzual de folosire, cuvântul energie este un substantiv feminin, având singular şi plural (o energie, două energii). Semnificaţia cuvântului poate fi: • forţă, vigoare, putere, tărie, capacitate de a acţiona; sau • fermitate, decizie, hotărâre în acţiunile întreprinse. • În sensul folosit în fizică, sau, mai general, în ştiinţă, tehnică şi tehnologie, cuvântul este un substantiv feminin defectiv de plural - energie, la singular, fără articolul nehotărât o, respectiv, pentru plural, se foloseşte expresia forme de transfer energetic şi nu forme de energie, cum este adeseori folosit, în mod evident incorect. • La nivelul actual de cunoştinţe şi dezvoltare tehnologică, se consideră că universul care ne înconjoară există sub două forme: de substanţă (materie) şi câmp de forţe. Materia este caracterizată prin două mărimi fundamentale: masa şi energia. Masa este măsura inerţiei şi a gravitaţiei, iar energia este măsura scalară a mişcării materiei. Cuvântul energie are o răspândire foarte largă, dar, cu toate acestea, conţinutul concret al noţiunii nu este la fel de răspândit sau riguros analizat, datorită îndeosebi unor particularităţi mai subtile, caracteristice anumitor forme de transfer energetic. Cea mai generală definiţie, prezintă energia ca măsură a mişcării materiei. Această formulare, deşi corectă, prezintă inconvenientul unei exprimări mai puţin explicite, având în vedere diversitatea mare a formelor de mişcare a materiei. • Energia este o funcţie de stare şi nimic altceva: energia este o mărime de stare a unui sistem fizic. Energia defineşte calitatea schimbărilor şi proceselor care au loc în univers, începând cu deplasarea în spaţiu şi terminând cu gândirea. Unitatea şi legătura formelor de mişcare a materiei, capacitatea lor inepuizabilă de transformare reciprocă, a permis măsurarea diferitelor forme ale materiei printr-o măsură comună: ENERGIA. • Energia este unul dintre cele mai importante concepte fizice descoperite de om. Înţelegerea corectă a noţiunii de energie constituie a condiţie necesară pentru analiza sistemelor energetice şi a proceselor energetice.

3. linear Energiecinetica angular gravitational elastic Forme de energie Energiepotentiala electrical mass Energienegativa

4. Forme de energie • Prin formă de energie se înţelege energia unui sistem fizic sau energia care se acumulează, se transmite sau se cedează de un sistem fizic altor sisteme şi care depinde de alte mărimi de stare (mecanice, termice, electrice, chimice, etc.) sau care este numai asociată unor anumite clase de sisteme fizice cu proprietăţi specifice. • Denumirea formelor de energie este legată fie de modul de manifestare a ei (de exemplu: energia mecanică, energia electrică, energia luminoasă), fie de purtătorul de energie (de exemplu: energia termică), fie de provenienţa acesteia (de exemplu: energia nucleară, energie hidraulică, energia eoliană, energia geotermică, energia solară). • Energia potenţială este energia pe care o posedă un sistem fizic datorită interacţiunilor ce depid numai de poziţia relativă a corpurilor componente ale acelui sistem. • Energia cinetică este energia unui sistem fizic în care intervin numai mărimile ce caracterizează starea de mişcare a corpurilor care alcătuiesc sistemul. • Energia internă este o mărime caracteristică a stării corpurilor, reprezentată prin suma energiilor cinetice şi potenţiale ale tuturor particulelor care constituie un sistem fizic dinamic. Introducerea noţiunii de energie internă este necesară pentru alcătuirea bilanţului energetic al unui proces fizic, pe baza Principiului I al Termodinamicii. • Energia mecanică este energia raportată la o stare de referinţă care diferă de starea considerată exclusiv prin valorile mărimilor de stare geometrice şi mecanice (mase inerente, poziţia lor, viteza, etc). • Energia termică (sau căldura) este energia conţinută de un sistem fizic şi care poate fi transmisă altui sistem fizic pe baza diferenţei dintre temperatura sistemului care cedează energie şi temperatura sistemului care primeşte energie. Exemple: energia aburului, energia apei calde sau fierbinţi, energia gazelor calde, etc. • Energia chimică este energia care se degajă sau se absoarbe în reacţiile chimice sub alte forme de energie. Este determinată de componenţa şi de structura chimică a substanţelor. Se exprimă ca diferenţa dintre energia produselor iniţiale intrate în reacţia chimică şi energia produselor de reacţie. • Energia nucleară este energia caracteristică proceselor din interiorul nucleelor atomice. • Energia solară este energia emisă de Soare pe întreg domeniul radiaţiei sale electromagnetice. Energia solară stă la baza celor mai multe forme de energie de pe Pământ: energia hidraulică, energia eoliană, energia combustibililor, etc. • Energia hidraulică este o energie mecanică, cinetică sau potenţială a maselor de apă. • Energia eoliană este o energie mecanică a maselor de aer în mişcare prin atmosferă. • Energia combustibililor este energia degajată prin arderea combustibililor.

5. Hidrocentrala • 1. O hidrocentrală este o centrală electrică folosită pentrut a transforma energia mecanică produsă de apă în energie electrică. • Printr-un baraj de acumulare a apei pe cursul unui rau unde poate fi prezentă şi o cascadă se realizează acumularea unei energii potenţiale, trasformată în energie cinetică prin rotirea turbinei hidrocentralei. 2. Această mişcare de rotaţie va fi transmisă mai departe printr-un angrenaj de roţi dinţate generatorului de curent electric, care prin rotirea rotorului generatorului într-un câmp magnetic, va transforma energia mecanică în energie electrică. • 3. Folosirea căderii de apă acest parametru este determinat de diferenţa de nivel dintre oglinda apei din lacul de acumulare (în spatele barajului) şi oglinda apei de jos după ce apa a trecut prin turbină. După acest criteriu sunt hidrocentrale: • - cu o cădere mică de apă - < 15 m, debit mare, cu turbine Kaplan • - cu o cădere mijlocie - 15–50 m, cu debit mijlociu, cu turbine Kaplan sau Francis. • - cu o cădere mare 50–2.000 m, cu un debit mic de apă, turbinele utilizate sunt turbinele Francis, Pelton • Hidrocentralele mai pot fi clasificate după capacitate, sau după felul construcţiei, ca de exemplu hidrocentrale: • aşezate pe firul râului (centrale fluviale), producând curent după debit • cu un lac de acumulare. • CHEAP - centrale hidroelectrice cu acumulare prin pompare • cu caverne, pentru acumularea apei

6. Energie eoliana Energia eoliană este o sursă de energie regenerabilă generată din puterea vântului. La sfârşitul anului 2006, capacitatea mondială a generatoarelor eoliene era de 73904 MW, acestea producând ceva mai mult de 1% din necesarul mondial de energie electrică. Deşi încă o sursă relativ minoră de energie electrică pentru majoritatea ţărilor, producţia energiei eoliene a crescut practic de cinci ori între 1999 şi 2006, ajungându-se ca, în unele ţări, ponderea energiei eoliene în consumul total de energie să fie semnificativ: Danemarca (23%), Spania (8%), Germania (6%). Turbine de vânt:Vânturile se formează deorece soarele nu încălzeşte Pământul uniform, fapt care creează mişcări de aer. Energia cinetică din vânt poate fi folosită pentru a roti nişte turbine, care sunt capabile de a genera electricitate. Unele turbine pot produce 5 MW, deşi aceasta necesită o viteză a vântului de aproximativ 5,5 m/s, sau 20 de kilometri pe oră. Puţine zone pe pământ au aceste viteze ale vântului, dar vânturi mai puternice se pot găsi la altitudini mai mari şi în zone oceanice. Energia eoliană este folosită extensiv în ziua de astăzi, şi turbine noi de vânt se construiesc în toată lumea, energia eoliană fiind sursa de energie cu cea mai rapidă creştere în ultimii ani. Majoritatea turbinelor produc energie peste 25% din timp, acest procent crescând iarna, când vânturile sunt mai puternice. Se crede că potenţialul tehnic mondial al energiei eoliene poate să asigure de cinci ori mai multă energie decât este consumată acum. Acest nivel de exploatare ar necesita 12,7% din suprafaţă Pământul (excluzând oceanele) să fie acoperite de parcuri de turbine, presupunând că terenul ar fi acoperit cu 6 turbine mari de vânt pe kilometru pătrat. Aceste cifre nu iau în considerare îmbunătăţirea randamentului turbinelor şi a soluţiilor tehnice utilizate.

7. Energie nucleara Istoria consumului de energie Unica sursa de energie care a alimentat civilizatia noastra pana in acest secol a fost energia solara , inmagazinata sub forma de energie chimica , prin procesul de fotosinteza , in surse regenerative (lemnul, apele , vintul) sau in combustibili fosili (carbune , petrol , gaze) a caror constanta de formare este de ordinul milioanelor de ani. Am putea spune , farasa gresim prea mult , ca , sub aspect energetic am fost “sclavii Soarelui” si nu este de mirare ca popoarele din antichitate au facut din Soare unul dintre principalii zei ai religiilor primitive. Una dintre problemele principale, de a carei solutionare depinde dezvoltarea civilizatiei noastre , problema care a revenit pe I plan al preocuparilor din ultimii ani , este asigurarea cu energia necesara dezvoltarii activitatilor de baza care conditioneaza evolutia progresiva a nivelului de trai al populatiei globului terestru. Cntitatea de energie consumata de omenire a crescut , din epoca primitiva pana acum , de 2,5 milioane de ori .Este evident ca o astfel de crestere , nu poate fi nu poate sa nu conduca la o problema a energiei necesare pentru dezvoltarea viitoare a omeniri. Energia nucleara Fuziunea sta la baza obtinerii energiei nucleare. Acest proces consta in absorbirea unui neutron de catre un nucleu atomic de dimensiuni mari cum este cel de uraniu, care va deveni astfel instabil. El se va sparge in mai multe fragmente, cu degajare mare de energie termica, ceea ce accelareza puternic fragmentele rezultate, care ating viteze foarte mari. Datorita vitezei lor mari, aceste fragmente, in urma fisiunii pot patrunde, la randul lor in alti atomi, unde provoaca alte fisiuni. Inceputul erei atomice Dupa cum am spus pana nu demult am fost “sclavii soarelui” ,dar I pas catre dezrobirea fost facut de fizicianul Becqerel pe 26 feb. 1898 cand acesta a lasat cateva placi fotografice ferite de lumina , in apropierea unui minereu de uraniu . developandu-le le descopera innegrite, ca si cand ar fi fost expuse la lumina De aici, el a tras concluzia ca minereul de uraniu emite radiatii necunoscute. De aceea fizicienii francezi Marie Curie si Pierre Curie si-au dedicat multi ani cercetarii radiatiilor radioactive . Impreuna, acesti 3 cercetatori au primit premiul Nobel pentru fizica in 1903. Identificarea si cercetarea acestor radiatii incepe sa-i pasioneze pe cercetatori . Asa ca la inceputul secolului nostru Ruthefort si elevii lui , Chadwick, Cockfroft si Walton au investigat proprietatile nucleelor cu ajutorul unor particule accelerate artificial la energii cinetice mai mari decat cele ale radiatiilor, emise de substante radioactive.

8. Termocentrala O centrală termoelectrică, sau termocentrală este o centrală electrică care produce curent electric pe baza conversiei energiei termice obţinută prin arderea combustibillilor.[1] Curentul electric este produs de generatoare electrice antrenate de turbine cu abur, turbine cu gaze, sau, mai rar, cu motoare cu ardere internă.[2] Drept combustibili se folosesc combustibilii solizi (cărbune, deşeuri sau biomasă), lichizi (păcură) sau gazoşi (gaz natural). Uneori sunt considerate termocentrale şi cele care transformă energia termică provenită din alte surse, cum ar fi energia nucleară, solară sau geotermală, însă construcţia acestora diferă întrucâtva de cea a centralelor care se bazează pe ardere. După destinaţie, termocentralele se clasifică în: Centrale termoelectrice (CTE), care produc în special curent electric, căldura fiind un produs secundar. Aceste centrale se caracterizează prin faptul că sunt echipate în special cu turbine cu abur cu condensaţie sau cu turbine cu gaze. Mai nou, aceste centrale se construiesc având la bază un ciclu combinat abur-gaz. Centrale electrice de termoficare (CET), care produc în cogenerare atât curent electric, cât şi căldură, care iarna predomină. Aceste centrale se caracterizează prin faptul că sunt echipate în special cu turbine cu abur cu contrapresiune. De obicei termocentralele funcţionează pe baza unui ciclu Clausius-Rankine. Sursa termică, cazanul, încălzeşte şi vaporizează apa. Aburul produs se destinde într-o turbină cu abur producând lucru mecanic. Apoi, aburul este condensat într-un condensator. Apa condensată este pompată din nou în cazan şi ciclul se reia. Turbina antrenează un generator de curent alternativ (alternator), care transformă lucrul mecanic în energie electrică, de obicei la tensiunea de 6000 V şi frecvenţa de 50 Hz în Europa, respectiv 60 Hz în America de Nord şi mare parte din America de Sud.

9. Energie solara • Energia solară se referă la o sursă de energie reînnoibilă care este direct produsă prin lumina şi radiaţia solară. Aceasta poate fi folosită să: • - genereze electricitate prin celule solare (fotovoltaice) • - genereze electricitate prin centrale electrice termale • - genereze electricitate prin turnuri solare • - încălzească blocuri, direct • - încălzească blocuri, prin pompe de căldura • încălzească blocuri, prin cuptoare solare • Dezavantaje • Nu există niciun dezavantaj, deoarece instalaţiile solare aduc beneficii din toate punctele de vedere. • - Instalaţiile solare sunt de 2 tipuri: termice şi fotovoltaice. • - Instalaţiile termice ajută la economisirea gazului metan, în proporţie de circa 75% pe an. • - Instalaţiile fotovoltaice produc energie electrică gratis (cu lumina soarelui). • Panourile solare fotovoltaice produc energie electrică 4h/zi (calculul se face pe minim: orele de lumină iarna). Ziua, timp de 4 ore, ( iarna 1,5 ore) aceste panouri solare produc energie electrică şi în acelaşi timp înmagazinează energie în baterii, pentru a fi folosită dealungul nopţii, la casele izolate, fără legatură la reţeaua electrică natională.

10. Impactul reţelelor electrice asupra mediului • Impactul reţelelor electrice asupra mediul ambiant poate fi privit din cel puţin două puncte de vedere, şi anume [1]: •  influenţa reţelelor electrice asupra mediului ambiant; •  influenţa mediului ambiant asupra reţelelor electrice. • Principalele tipuri de poluări pe care reţelele electrice le generează asupra mediului înconjurător sunt: •  vizuală – deteriorarea peisajului; •  sonoră – zgomote produse de funcţionarea sau vibraţii ale elementelor (conductoarelor) reţelelor electrice şi în special, a transformatoarelor; • – zgomote produse de descărcarea corona pe liniile de înaltă şi foarte înaltă tensiune; •  electromagnetică: efecte sonore şi luminoase ale descărcării corona, perturba­ţii radio şi ale emisiunilor de televiziune, înfluenţe ale câmpului electric şi magnetic asupra organismelor vii; • psihică şi pericole (riscuri) de accidente: • teama provocată de apropierea de reţelele electrice şi de efectele vizuale şi sonore ale acestora; • accidente, cazuri mortale. • ecologică • ocuparea terenurilor; • defrişarea pădurilor; • protecţia naturii şi a peisajului; • influenţa asupra instalaţiilor şi construcţiilor, etc. • Utilizarea tensiunilor din ce în ce mai înalte în reţelele electrice este determinată de raţiuni tehnico-economice, pentru transportul de puteri electrice pe distanţe din ce în ce mai mari. • Pentru liniile electrice de medie şi joasă tensiune impactul cu mediul înconjurător se referă, îndeosebi la: ocuparea terenurilor, defrişarea pădurilor, poluarea vizuală şi impactul cu alte elemente de construcţii şi instalaţii.