350 likes | 972 Views
ENERGEETIKA. Traditsioonilised energiavarad. traditsioonilised energiavarad. Traditsioonilisteks energiavaradeks on: süsi (kivi- ja pruunsüsi), põlevkivi nafta maagaas hüdroenergia tuumaenergia. süsinikul ja vesinikul põhinevate energiaallikate kütteväärtus (MJ/kg). süsi.
E N D
traditsioonilised energiavarad Traditsioonilisteks energiavaradeks on: süsi (kivi- ja pruunsüsi), põlevkivi nafta maagaas hüdroenergia tuumaenergia
süsinikul ja vesinikul põhinevate energiaallikate kütteväärtus (MJ/kg)
süsi on kujunenud setete alla mattunud sootaimedest varaindustriaalses majanduses oli süsi põhiline energiaallikas söeleiukohtadesse kujunesid suured tööstuspiirkonnad Kesk-Inglismaa ja Wales (Suurbritannias) Pennsylvania (USA-s) Sileesia (Poolas ja Tšehhis) Ruhri bassein (Saksamaal)
kivi- ja pruunsüsi kivisüsi suur süsinikusisaldus (75%) suurem kütteväärtus vähem väävlit tööstuses laialt kasutusel pruunsüsi süsinikku ligi 40% madalam kütteväärtus rohkem väävlit ja muid saastavaid aineid kasutatakse kivisöest vähem
söe kasutamine kuni 20. saj. keskpaigani kasutati sütt aurumasinate kütteks soojuselektrijaamades toodetakse söest elektrit metallurgias kasutatakse sütt raua, malmi ja terase tootmisel uuemal ajal valmistatakse söest autokütust
nafta naftavarud on kujunenud settekivimites taimede jäänustest viimase 600 miljoni aasta jooksul nafta ammutamine ja kasutamine toimub maailma eri piirkondades – suurimatel nafta tarvitajatel pole kuigi suuri nafta varusid suurimad nafta varud asuvad poliitliselt ebastabiilsetes maades
nafta kasutamine transport kasutab enam kui 55% naftast ligi 30% naftast kasutab keemiatööstus – toodetakse plastmasse, väetisi jms osa naftaproduktidest põletatakse soojuselektrijaamades
nafta transportimine, 2000 Bosporus miljonit barrelit päevas Hormuz Suess 15 Malaka Bab el Mandeb Panama 10 Lähis-Ida Põhja-Ameerika 3 Ladina-Ameerika Aafrika 1 Lääne-Euroopa SRÜ Kagu- ja Ida-Aasia
maagaas maagaas on tekkinud taimede ja loomade jäänustest suure rõhu all ta on kõrge kütteväärtusega maagaasi leidub sageli samades piirkondades, kus naftatki varud varusid peaks jätkuma veel 100 aastaks pool maailma varudest asub Kaspia piirkonnas ja Venemaal
maagaasi kasutamine kasutatakse peamiselt energia tootmiseks, vähem keemiatööstuses koos naftaga maapinnale jõudev maagaas sageli lihtsalt põletatakse fossiilsetest kütustest kõige puhtam, keskkonnasõbralikum probleemiks on transportimine - ainus sobilik viis on torujuhtmete kasutamine
tuumaenergia tuumaelektrijaamu on maailmas ligi 430, kokku 30 riigis 17% elektrist maailmas toodetakse aatomielektrijaamades(AEJ) Uute jaamade rajamisel tuleb arvestada, et avalikkus võib olla AEJ rajamise vastu (seotud Tšernobõli katastroofiga) AEJ ehitamine maksab palju kasutatud tuumakütus on endiselt keskkonnale ohtlik
tuumaenergia kasutatud tuumakütus on jätkuvalt radioaktiivne madala radioaktiivsusega: on tuumareaktoriga kokku puutuvad materjalid ning AEJ-s kasutatav vesi nad muutuvad ohutuks 10-50 aastaga kõrge radioaktiivsusega: on reaktoris kasutatavad kütused - uraan, plutoonium kõrge radioaktiivsus säilib 10.000 - 20.000 aastat jäätmed tuleb matta geoloogiliselt stabiilsesse piirkonnas sügavale tardkivimite sisse (graniiti)
uraan reaktor lõhustumine vesi aur turbiin elekter tuumaenergia • uraani lõhustumisel toodetakse reaktoris toodetakse soojust • reaktoriga külgnevates torudes jookseb vesi, mis soojeneb ja muutub auruks • aur ajab ringi turbiini ja viimane toodab elektrit
hüdroenergia • tootmine ei saasta keskkonda • kasutatakse kõrgelt langeva vee energiat • tavaliselt paisutatakse HEJ rajamiseks üles jõed: • veehoidlatesse kogunenud vett saab kasutada niisutuseks • hüdroenergia on kasutatav piirkondades, kus on vett (jõgesid) ja piisav kõrgsute vahel jõe eri lõikude vahel
päike sademed jõgi veehoidla tamm turbiin elekter hüdroenergia • kasutatakse looduses toimuvat vee ringkäiku • elektri tootmise jaoks on vajalik, et vesi langeks kõrgelt turbiinidele • tavaliselt tuleb selleks rajada tamm ning kergitada jõevee taset kõrgemale
alternatiivsed energiavarad Alternatiivsed energiavarad on: tuuleenergia päikeseenergia geotermaalenergia biomassi energia vesinik javesinikku kasutavkütuseelement
tuuleenergia • tuuleenergiat on kasutatud juba ammu - tuuleveskites ja purjelaevadel • tänapäeval toodetakse tuulegeneraatorite abil elektrit • majanduslikult on kasulik tuuleenergiat kasutada, kui tuule keskmine kiirus on 6 m/s
päike õhk tuul tiivikud turbiin elekter tuuleenergia • piirangud • kõikides maailma piirkondades pole piisavalt tuult • tuleb kombineerida teiste energialiikidega - tuult alati pole
päikeseenergia • kasutamiseks peab olema piisavalt päikesepaistet - parimad tingimused tema kasutamiseks on troopikas • otsest päiksekiirgust saab kasutada vee ja elamute soojendamiseks
päike päikese- patareid peeglid vesi aur turbiin elekter päikeseenergia • päikesepatareide abil toodetakse otse elektrit või • kuumutatakse peeglite abil vett aurustumiseni ja aur suunatakse turbiinidesse
geotermaalenergia • geotermaalenergia on Maa sisesoojuse energia • kasutusel vaid teatud piirkondades maailmas, kus magma on tunginud suhteliselt maapinna lähedale - Islandil, Filipiinidel, Uus-Meremaal, USA-s, Jaapanis, Itaalias
magma põhjavesi aur turbiin elekter geotermaalenergia • kuumade kivimitega maapõues kokku puutunud vesi aurustub ja see aur suunatakse turbiinidesse • auru saab kasutada ka hoonete kütmiseks või vee soojendamiseks
biomassi energia • 14% energiast saadakse tänaseni biomassist (peamiselt puidust) • 65% raiutavast puidust põletatakse: 2,4 miljardit inimest valmistab nii endale süüa ning saab soojust • arengumaadele on see energia väga oluline: • Aasia ja Aafrika on biomassi energia osakaal 75%, USA-s vaid 5%
päike taimed tselluloos soojus biomassi energia • biomassi energia on taimede-loomade kõdunemisel või põletamisel vabanev soojusenergia
biomassi (sh puidu, turba) ning muu alternatiivenergia kasutamine
vesinik ja kütuseelement vesinik hapnik kütuseelement H2O elekter • vesinik • annab väga palju energiat • leidub piirmatult • ei saasta keskkonda • kütuseelement • muundab vesiniku ja hapniku ühinemisel tekkiva energia elektriks • kasutusel autodel ja väikestes elektrijaamades