Energia la Energia Mareelor

download Energia la Energia Mareelor

of 17

Transcript of Energia la Energia Mareelor

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    1/17

    UNIVERSITATEA VASILE ALECSANDRIBACU

    FACULTATEA DE TIINE ECONOMICE

    Specializarea:MASTER UNIVERSITAR CONTABILITATEAUDIT I INFORMATIC DE GESTIUNE

    Coordonator: conf. univ.dr. ELENA NECHITA

    Masterand: NEU NICOLETA

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    2/17

    CUPRINS

    Cap.1 Energii regenerabile...........................................................................................

    11.1.Introducere........................................................................................................ 1

    1.2.Energia solar.................................................................................................. 2

    1.3.Energia apelor sau hidroenergia, energia mareelor i a valurilor..........4

    1.4.Energia vntului sau energia eolian........................................................... 6

    1.5.Energia atomic............................................................................................... 7

    1.6.Helioenergetica................................................................................................ 9

    1.7.Cldura din interiorul Pmntului.............................................................. 9

    Cap.2.Energia mareelor...........10

    2.1.Energia amenajrilor maree-motrice...12

    2.1.1.Sursa de energie......................................................................................... 12

    2.1.2.Scala tehnologic i amplasamentul..................................................... 12

    2.1.3.Tipuri de tehnologie................................................................................... 12

    2.1.4.Amplasarea resurselor.............................................................................. 14

    2.1.5.Istoric i evoluie......................................................................................... 15

    2.1.6.Dispozitive existente i propuse.............................................................

    16

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    3/17

    CAP.1. ENERGIILE REGENERABILE

    1.1.INTRODUCERE

    De la vechii greci ne-a rmas minunata legend despre titanul Prometeu,care a rpit cerurilor focul i l-a adus oamenilor. Nu este deloc complicatdispozitivul celor dou beioare, din care unul poate fi nvrtit repede ntr-oadncitur a celuilalt cu ajutorul unui arc cu coard. Dar cu ajutorul lui, omul aputut s aprind primul foc n faa peterii sale. Din acel moment putem ncepenumrtoarea pietrelor care msoar drumul strbtut de ctre omenire nistoria sa pn n zilele noastre. Acelai foc ce a ars cndva la intrarea npetera omului care l-a biruit pentru prima dat este folosit i de ctre oamenii

    din zilele noastre.Focul a sporit ntr-o msur uria puterea omului asupra naturii, dar

    pn la inventarea substanelor explozive cu ardere rapid i a mainii cu abur,posibilitatea de a nfptui cu ajutorul lui lucrul mecanic a fost foarte limitat. Focul

    l apra pe om de atacul fiarelor salbatice, l nclzea pe om n nopile friguroase,fierbea hrana acestuia, etc.Apoi, n urma domesticirii animalelor, n decurs de multe veacuri, putereaanimalelor, care s-a adaugat fortei musculare a omului, a fost principala sursade energie.

    Cucerirea energiei apelor -"crbunele alb"-( este una dintre denumirilegenerice date cderilor de ap, utilizate pentru producerea energiei electrice prin

    intermediul hidrocentralelor) i a energiei vntului a nceput, de asemenea dincele mai vechi timpuri, cu mii de ani n urm. Vntul era ns un lucrtorcapricios, nesupus, uneori era fr vlag iar palele morilor de vnt ncremeneau

    n nemicare, pe cnd alteori ncepea s sufle turbat, cu putere npraznic. Apa,spre deosebire de vnt, era un lucrtor a crui acomodare se fcea mult maiuor. Roata hidraulic a fost de-a lungul multor veacuri principala mainuniversal de for folosit n industrie. Abia acum 200 de ani a aprut un nousoi de main universal, maina termic de for, apoi ea a dus la apariiaaltora cum ar fi turbinele cu abur, motoarele cu ardere intern, turbinelehidraulice i, recent, motoarele de reacie. Anii triumfului mainii cu abur au fostdenumii veacul aburului. Pe nesimite, dar sigur, aceasta trece n veaculelectricitii, in care trim astzi, i care este urmat de era energiei atomice. A

    nceput istoria electrotehnicii, dar nu s-a terminat istoria mainii cu abur; a inceput istoria energiei atomice, dar alturi de ea a atins o mare nflorirehidroenergetica - iar aceasta, innd seama de vrsta vechii roi hidraulice, are oexisten de cteva mii de ani. ncet de tot s-a lrgit cercul izvoarelor de energieutilizate de om. Vntul, focul, apa-iatcele trei puternice fore ale naturii de lacare omul s-ainvat s obin, intr-o msur mai mare sau mai mic, energianecesar nevoilor sale. Numai in ultimii ani, acestora li s-a adugat i energianuclear.

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    4/17

    Totui ar mai fi multe surse de energie pe care omul nu tie s leexploateze, de exemplu: energia colosal a cldurii interne a globului, aanumitul "crbune albastru"( utilizarea apelor fluviale a dus la apariia noiuniide "crbune albastru, energia mareelor, a fluxului i refluxului oceanelor),"crbunele albastru"- energia razelor solare, a cror utilizare este ns abia laprimele nceputuri, energia fulgerelor din timpul furtunilor, energia radiaieicosmice...i exemplele ar mai putea continua.Ce este energia? Fiecare dintre noi avem de-a face zilnic, i nu o dat, cu celemai diferite forme de energie. Aa ne-am obinuit cu ele, nct nici nu ne dmseama cnd i cum se ntampl aceasta. Or, sistemul de nclzire central sau osimpl sob, indiferent de construcia sa, aprovizioneaz pe timp de iarnlocuina noastr cu energie termic. Becul electric sau o simpl lumnarerevars pe masa noastr toreni de energie luminoas. Pinea, carnea,legumele i alimentele n general conin energie chimic, care n cele din urmne d puterea de a aciona, de a tri i chiar de a gndi.Liftul ne duce la etajul unde se afl locuina noastr, cheltuind energie mecanic.Iar nu demult, savaii au descoperit posibilitatea folosirii n practic a nc unui fel

    de energie - a energiei atomice. Energia este una singur, iar ceea ce amenumerat sunt unele din diferitele ei forme. Totodata energia poate trece dintr-oform n alta. Energia este capacitatea de a efectua lucrul mecanic.

    Rezervoare de energieEnergia nu poate fi obinut "din nimic". Omul o preia din rezervoarele pe

    care natura, ndatoritoare, i le-a pregtit. Zcmintele de crbune, de petrol,isturile bituminoase, de exemplu, sunt rezervoare de energie. Uraniul, cel maipreios metal al zilelor noastre, de asemenea este unul din cele mai bogaterezervoare de energie. Deseori, n tehnic, n industrie trebuie create rezervoare

    artificiale de energie. Noi crem rezervoare artificiale- acumulatoare de energie -pentru cele mai variate scopuri, noi trecnd energia dintr-un loc in altul.

    1.2.Energia solara

    Soarele nclzete neuniform diferitele regiuni ale globului pmntesc. nfuncie de anotimp i de orele zilei, suprafeele mrilor, a oceanelor i a uscatuluise nclzesc n mod diferit, ceea ce provoac vnturile. Ele iau nastere i nurma faptului c emisferele globului pmntesc sunt ndreptate ctre Soare nmod diferit: aceea unde este var este mai cald, cealalt, unde este iarn, este

    mai rece. Aadar, Soarele este sursa primar a celor mai multe dintre formele deenergie.Numai cldura din interiorul Pamntului, pe care noi o folosim nc ntr-o infimamsur, energia fluxului i a refluxului, despre care se poate spune acelai lucru,precum i energia nucleului atomic, pe care abia am nceput s o utilizm nultimii ani, nu depind n ultim instan de respiraia fierbinte a razelor solare.Adoratorii Soarelui, zeificndu-l, l considerau "printele a tot ce este viu pe

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    5/17

    pmnt" deoarece dac Soarele n-ar exista, n-ar exista pe Pmnt nici faun inici flor. Ca o stnc rece, fr vreo urm de via, globul nostru s-ar deplasaprin spaiile negre ale Universului...Diametrul Soarelui este de 1 390 000 km. Amintim c distana de la Pmnt laLun este de numai 394 000 km! Suprafaa Soarelui are o temperatur de 6000

    grade C. Nici o substan cunoscut nou nu poate exista la aceasttemperatur, nu doar n stare solid, dar i lichid. Energia emanat de Soarentr-o secund este de 400 sextilioane de kW. Pentru a debita aceeai energiear trebui arse 11 600 bilioane de tone de crbune pe secund!A spune c energia vine pe Pmnt de la Soare, firete nu este un rspunsconcret la ntrebrile noastre. ntr-adevr, aproape toate izvoarele de energie depe Pmnt ii datoresc existena Soarelui. Pentru noi, pmntenii este foarteimportant i vom vorbi despre aceasta detaliat. ns de unde ia Soarele energiape care o rspndete att de generos? Dac ar fi alctuit din cel mai superbcrbune, la o astfel de risip, Soarele ar fi trebuit s ard i s se transforme ncenu n cel mult 3000-4000 de ani. nc cu miliarde de ani n urm, el ar fitrebuit s se transforme ntr-un glob ntunecat i rece. Savanii s-au ocupat nc

    de mult timp de aceast problem. S-au facut numeroase ipoteze care s explicede ce radiaia solar este inepuizabil.nc din anul 1849, cu mai mult de 100 de ani n urm, a fost lansat aa numitateorie meteoritic a originii energiei Soarelui. Prin puternica sa putere deatracie, aerul nostru central atrage o uria cantitate de meteorii, acetimeteorii se ciocnesc de suprafaa Soarelui i energia lor mecanic setransform prompt n energie termic.Ulterior, a aprut teoria contraciei, conform creia Soarele se contractnencetat, substana din interiorul su devine din ce n ce mai dens, ceea ceduce la degajarea unei mari cantiti de energie. Calculele arat c, daclucrurile ar sta aa, diametrul Soarelui ar trebui s se micoreze cu cte circa 30de metri pe an, pentru a compesa pierderile de pe urma energiei iradiate, deci,

    n decursul a 45 de milioane de ani, Soarele, de la dimensiunile pe care le areastzi ar ajunge mic ct un punct. Aadar nu n contractarea lui trebuie cutatizvorul inepuizabil al radiaiei solare.Descoperirea radioactivitii a dus la prerea c dezintegrarea radioactiv aradiului ar fi sursa energiei solare, fapt ce ar nsemna c intensitatea radiaieiSoarelui format din "radiu" ar scdea la jumtate cu trecerea fiecrei perioade de1600 de ani, dar aa ceva nu se ntmpl.Abia n ultimii ani, oamenii de tiin au ajuns la nelegerea fenomenelor care auloc n Soare.Generatorul de energie solar se afl chiar n adncurile Soarelui, unde, ncondiiile unor presiuni colosale i temperaturi de cteva milioane de grade, au

    loc reacii termonucleare de sintez- unirea atomilor de hidrogen n atomi deheliu, n urma creia se degaj uriae cantiti de energie. Prin transformareaunui singur gram de hidrogen n heliu se degaj o cantitate de energie egalcu aceea care ar rezulta din arderea a 15 tone de benzin.Pentru ct timp i va ajunge Soarelui combustibilul su nuclear?Calculele arat c meninerea radiaiei solare la acelai nivel necesit

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    6/17

    transformarea n heliu a 500 de milioane de tone de hidrogen n fiecare secund.nseamn c izvorul primar al energiei solare este hidrogenul- un fel deacumulator intermediar de energie.De unde a luat ns aceast energie?tiina nu a dat nc rspuns la aceast ntrebare; ea a descoperit abia recent, n

    ultimii ani, izvoarele radiaiei solare. Pasul urmtor, descoperirea izvoarelor deenergie n nucleul hidrogenului i a altor elemente, nu a fost nc fcut, ns pot fienunate cteva consideraii de principiu. n primul rnd, putem fi ferm convinic i transformrile anterioare ale energiei au un caracter material i pot ficunoscute. Cndva, ele nu vor mai fi un mister.Razele solareRazele emise de suprafaa incandescent a Soarelui, nvingnd abisul negrual spaiului cosmic, au ajuns la planeta noastr. O adevrat lavin de energieradiant se revars asupra globului pamntesc! 1,7 * 10 kW! (170 000 miliardekW!). Puterea tuturor centralelor electrice ale globului pmntesc nu se potcompara nici pe departe cu ea.Ce se ntmpl cu acest ocean de energie? Cea mai mare parte din aceast

    energie este reinut de atmosfer, o mare parte a razelor solare fiind oprite dectre atmosfer. S-a stabilit c atunci cnd Soarele se afl la 60 de gradedeasupra orizontului, pe suprafaa Pmntului ajunge doar 70% din radiaiasolar, iar la o nclinare de 5 grade, doar 20%! De aceea dimineaa n zori iseara trziu, cnd Soarele se afl la orizont, razele sale sunt mult mai puin caldedect atunci cnd el se afl deasupra capului nostru. E de la sine neles: nprimul caz, razele, care strbat atmosfera oblic, trebuie s treac printr-o pturmult mai groas dect n al doilea caz.Din energia solar, numai 40% ajunge la suprafaa Pamntului, 60% fiindabsorbit de atmosfera iar numai 2,5% se transform n energia vntului iarnumai 0,04% din energie se transform n energie hidraulic, obinut nurma evaporrii apelor. Ceva mai puin de 15% din ntregul torent de energierevine continentelor i insulelor, energie din care 1-2% este "consumat" dectre plante.

    1.3.Energia apelor sau hidroenergia, energia mareelor ia valurilor

    Dintr-un mic smrc, dintr-un pria ce se scurge, din balta nfundul creia se afl izvoare reci, dintr-un ghear ce se trte de-a lungulunui defileu...aa iau natere rurile.Vrsndu-se unul n altul, ele devin treptat tot mai largi, tot mai bogate n ap, sescurg spre mri i oceane. n iureul sriturilor din povrni n povrni al apelorde munte, ca i n curgerea lin a rurilor de step este ascuns o marecantitate de energie. Rezervele ei, socotind energia marilor cursuri de ap dinUniunea Sovietic, ajung la 300 milioane de kilowati, aceste cursuri de ap pot"produce" pe an peste 2000 miliarde de kilowati pe or de energie electric.

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    7/17

    Apele Oceanului Planetar dein un imens potenial energetic care poatefi valorificat pentru producerea de energie electric. Principalele surse deenergie luate in considerare, cel puin la nivelul tehnicii actuale, se refer la:maree, curenti, valuri, diferenele de temperatur ale structurilor de ap marini hidrogenul.Omul a nvat nc de mult s foloseasc n scopurile sale energia rurilor....Pereii de stnc abrupi au nchis un golf ngust de ocean. Jos se lovesc destnci valurile nenduplecate, verzi i reci...Sunt mareele. De dou ori ndecursul a 24 de ore, apele fluxului, ce se deplaseaz n sens contrar rotiriiPamntului, ptrund n acest golf, se amplific de cteva ori i ridic nivelul apeila nalimea de 10 metri. De dou ori n decurs de 24 de ore valurile refluxului lorse retrag, lsnd pe stnci nclceala verzuie a plantelor acvatice.Nu peste tot mareele ating aceste nlimi, dar puterea lor total este colosal.Dup unele calcule, pe ntreg globul ea s-ar ridica la 8000 de miliarde de kilowai,ceea ce depete de 100 000 de ori capacitatea tuturor centralelorhidroenergetice n funciune pe ntregul glob pmntesc. n direcia folosiriiacestui gigantic izvor nesecat de energie, omenirea face abia primii pai.

    ...Iar valurile, neobosite, lovesc rmul mrii. Vin, se izbesc piepti de stnci i seretrag mturnd scoicile. Or de or, zi de zi, secol dup secol, cnd talazuriamenintoare, gigantice, cnd valurele dantelate, uoare, mici i jucue...Ctenergie risipesc ele n acest dans nesfrit al lor!Energia fluxului i refluxului este una dintre puinele forme ale energiei care nuse datoreaza cldurii razelor solare. Ridicarea valului este provocat de forade atracie a Lunii i a Soarelui. n fiecare punct al oceanului, aceast for estede 6 milioane de ori mai mic dect fora gravitaiei, dar nsumat pe ntreagalui suprafa, ea atinge o mrime colosal. Dintr-o valoare teoretic calculat amareei de 0,77 metri, 0,53 metri se datoreaz influenei Lunii i 0,24 metriinfluenei Soarelui. Energia mareelor este un izvor de energie ce se renoietemereu. Opt mii de miliarde kW este puterea fluxului pe globul pmntesc.Pentru o valorificare eficient a energiei mareelor sunt necesare i anumitecondiii naturale; in primul rnd, amplitudinea mareelor s fie de cel puin 8 m,iar, in al doilea rnd, s existe un bazin natural (de regul un estuar), care scomunice cu oceanul printr-o deschidere foarte ingust. Aceste condiii naturaleapar numai in 20 de zone ale globului (ca, de exemplu: rmurile atlantice aleFranei, Marii Britanii, SUA, Canadei, in Nordul Australiei, in estul Chinei etc.).Mareele se produc cu regularitate in anumite zone de litoral de pe glob, cuamplitudini care pot ajunge uneori la 14 -18 m, determinnd oscilaii lente denivel ale apelor marine. Principiul de utilizare a energiei mareelor in centralemareomotrice, de altfel singura surs folosit in prezent din cele enumerate maisus, const in amenajarea unor bazine indiguite care s fac posibil captarea

    energiei apei, declanat de aceste oscilaii, att la umplere (la flux), ct i lagolire (la reflux). Cantitatea de energie disponibil la aceast sursa, dac arputea fi valorificat integral in centrale electrice mareomotrice, ar produce decirca 100.000 de ori mai multa energie electric dect toate hidrocentralele aflatein funciune in prezent pe glob. Alte calcule apreciaz c energia furnizat anualde maree ar putea echivala cu cea obinuta prin arderea a peste 70 mii tone de

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    8/17

    crbune. Centralele mareomotrice produc kwh la un pre de cost de dou ori maimare dect cel obinut in hidrocentrale. Astfel de centrale mareomotrice se afl infunciune in Frana (in estuarul Rance, format de rul cu acelai nume lavrsarea in Golful Saint Malo; capacitatea sa este de 240 MW i a fost construitin perioada 1961-1966; proiectul "Chausey" prevede o constructie asemntoarein Golful Le Mont St.Michel), in Rusia (in estuarul Kislaya, format de rurileTuloma i Kola Ia Marea Barent, de 400 MW; un alt proiect vizeaz rmurileMrii Albe); alte proiecte prevd noi amenajri pe rmul S-E al Marii Britanii permul Golfului Fundy, unde SUA i Canada intenioneaz o construcie demari proporii.

    Energia valurilor "venic mictoare"Energia valurilor este ntr-adevar fr limit. Este un izvor nesecat, cum nesecateste i oceanul. n mrile cu ap mic, nchise n toate prile de uscat, cumeste, de pild Marea Baltic, valurile rareori depesc nlimea de patru, cincimetri, pe cnd n largul oceanului, n special n emisfera sudic, unde cercul deap cuprinde tot globul i valurile se pot dezlnui n voia lor, iar vnturile deapus sufl n permanen fr a-i schimba direcia, se ntlnesc destul de desvaluri nalte de 12-18 metri.Energia colosal a valurilor se manifest n izbitura lor iar ea este foarte mare.Totui, n mod practic, aceast energie nu se folosete aproape deloc. Dou

    lucruri mpiedic folosirea energiei valurilor. n primul rnd faptul c acest izvorde energie este foarte inegal, energia valurilor este utilizat doar n cazul n carevalurile sunt nalte i constante n timp; i al doilea motiv i cel mai important estefaptul c tehnica contemporan nu cunoate instalaii cu ajutorul crora amputea destul de usor, destul de complet i economic s transformm energiavalurilor n curent electric.Ce fel de centrale hidroelectrice exist?Pe globul pmntesc nu exist dou centrale electrice care s semene una cucealalt, aa cum pe Pmnt nu exist dou ruri care s fie la fel, deci fiecarehidrocentral se construiete inndu-se seama de condiiile concrete ale ruluirespectiv.

    Exist totui un ir de caracteristici care fac s raportm centralele hidroelectricela o anumit grup. Ele pot fi deosebite dup putere: hidrocentrala de mareputere - peste 50 000 kW, de putere mijlocie 5000- 50 000 kW, de putere mic -pn la 5000 kW. Ele se pot mpri i dup cderea de ap: cu cdere mic-sub 25 de metri, cu cdere mijlocie- 25-75 de metri, cu cdere mare- peste 75de metri, etc. Trebuie remarcat c toate aceste mpriri i limite au un caracterfoarte general. De asemenea, centralele hidroenergetice pot fi de baraj

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    9/17

    sau cu derivaie.Soarele n calitate de pomp71% din ntreaga suprafa a globului pmntesc este acoperit de oglindaalbastr i mictoare a oceanului mondial i numai 29% este ocupat de uscat.

    n fiecare an, cldura razelor solare evapor de la suprafaa oceanelor 449 000

    km de ap sau aproximativ 6 Mri Caspice. 99 000 km de ap din aceastacantitate cade la suprafaa uscatului, iar 62 000 km se evapor de pe suprafeelemlatinilor, rurilor, lacurilor, frunzelor de plante i pur i simplu de pe suprafaasolului. Numai 37 000 km de ap se scurg prin albiile rurilor napoi n oceane.

    Puterea energetic total a tuturor rurilor de pe globul pmntesc este estimatla 500 milioane kW. De cele mai mari rezerve de energie hidraulic dispuneAfrica (204 milioane kW), urmat de Asia cu 110 milioane kW, Europa i Americade Sud cu cte 55 milioane kW i, n sfrit Australia cu 18 milioane kW.

    1.4.Energia vntului sau energia eolian

    Vntul este unul din cele mai puternice stihii ale naturii. Rsfoind filele depiatr ale straturilor scoarei pmnteti, geologii dau deseori de inscripiilefcute de mna lui puternic- mri astupate, culmi muntoase mcinate, etc.Puterea vntului depinde foarte mult de viteza sa. La o viteza de 4-5 metri pesecund noi simim doar o adiere. n zilele toride de vara ea aduce o rcoare

    nviortoare, face s foneasc frunzele, leagn ramurile copacilor. Un vnt de9-10 metri pe secund exercit pe suprafaa peretelui ce i se opune o presiunede aproximativ 7 kg pe fiecare metru ptrat. Un vnt ce sufl cu 20 metri pesecund este o adevarat furtun. Presiunea acesteia ajunge la 30 kg pefiecare metru ptrat. Ea rupe ramurile copacilor, scoate olanele de peacoperiuri i crmizile courilor de pe case. Exist vnturi care ating viteze imai mari, de peste 30 metri pe secund. Acestea sunt uraganele. Ele scotcopacii din rdcini, distrug casele, fac s deraieze trenurile de pe ine. Forapresiunii lor poate depi 200-250 kg pe metru ptrat. O cldire cu patru etaje,

    nalt de 20 de metri i lat de 40 metri trebuie s nfrunte n timpul uraganului opresiune de 150 tone!Din fericire, asemenea uragane distrugtoare sunt destul de rare nsamintirea lor se pstreaza timp de decenii. Astfel se cunosc i pn n zilelenoastre urmrile uraganului din 1703, care a dezrdcinat pe teritoriul Angliei iFranei circa 250 000 de copaci seculari i a distrus, lovindu-le de rm, 400 decorbii; se tie, de asemenea, c taifunul care a bntuit n iunie 1949 nJaponia, distrugnd 1300 de vase pescreti i de vapoare.

    Folosirea energiei vntului a nceput din cea mai adnc antichitate. Pentruaceasta s-au folosit dou instalaii: aripa vintrelei i apa morii de vnt. Dar cu ctne apropiem de timpurile noastre, cu ct se reduce mai mult partea ce revineenergiei eoliene (energia vntului) n totalul balanei energetice a omenirii. Estei firesc: vintreaua aproape primitiv i roata morii de vnt nu pot s se ia la

    ntrecere cu motoarele de tip modern. Totui energia "crbunelui albastru" cumeste numit n mod obinuit vntul, este colosal. Conform calculelor

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    10/17

    academicianului P. P. Lazarev, vntul poate s dea de trei ori mai mult energiedect obine omenirea din crbunele ars azi n toat lumea. Astfel, la o vitez de7 metri pe secund se pot obine de pe fiecare kilometru de suprafa 2,2milioane kWh pe an. Iar la 10 metri pe secund pn la 5 milioane kWh. Sporireavitezei vntului de dou ori mrete puterea pe aripile instalaiei eoliene de 8 ori,

    iar creterea vitezei vntului de 3 ori sporete puterea instalaiei de 27 de ori.Vntul este un izvor de energie nesigur. Fora lui se schimb aproape npermanen. Iat-l apucnd cu furie ramurile copacilor, ndoindu-le pe toate ntr-odirecie...alteori trec sptamani la rnd i nici o adiere.Pentru ca puterea vntului s poat fi utilizat n obinerea de energie, vnturiletrebuie s fie constante, s sufle mereu cu aproximativ aceeai putere.O ar n care vnturile sunt constante este Olanda, o ar bine cunoscutpentru morile sale de vnt. Exist acolo multe mii de mori de vnt. Ele i mic

    ncet aripile, acionnd n majoritatea cazurilor pompe pentru evacuarea apei,ap folosit n consumul oamenilor i adpatul vitelor. Cea mai larg folosire,energia vntului o poate gsi la irigarea cmpurilor, alimentarea cu ap atinerelor plantaii de pduri, etc.

    Energia electric produs de o central eolian ar urma s fie dirijat n instalaiispeciale pentru descompunerea apei n oxigen i hidrogen. Oxigenul urmeazs fie folosit n economia naional a rii, iar hidrogenul s fie pstrat nrezervoarele de gaz ale centralei eoliene astfel ncat n perioadele lipsite de vnt,un motor de combustie intern s funcioneze folosind hidrogenul dreptcarburant.Cantiti inepuizabile de energie se afl n oceanul aerian nvolburat. Dinaceast gigantic cantitate noi putem s folosim doar nite frme abiasesizabile. n orice caz, capacitile tuturor tipurilor de instalaie de for eoliansunt incomparabil de mici fa de puterea total a vntului. Ele sunt extrem demici i n comparaie cu puterile centralelor electrice termice sau hidraulice.

    1.5.Energia atomic

    n timpul fisiunii nucleului atomic se degaj energie. De aceast energienuclear sunt legate mari sperane i mari temeri ale omenirii, soarta popoarelorglobului pmntesc depinde n mare msura de direcia n care va fi orientatputernica sa for: spre opere creatoare i via sau spre scopuri distrugtoare imoarte.Una din principalele caracteristici ale unui combustibil este cantitatea deenergie pe care acesta o elibereaz n timpul arderii. n aceasta privincombustibilul atomic nu are egal.Un kilogram de uraniu elibereaz 29 900 000 kWh energie iar un kilogram dehidrogen, chiar 177 500 000 kWh. Energia coninut ntr-un kg de benzinajunge pentru a aciona un autoturism timp de 10 minute, iar energia reaciilornucleare ntr-un kilogram de hidrogen este suficient pentru a ridica un munte ngreutate de 1 miliard tone la nlimea de 65 metri. O central electric termiccu o capacitate de 600 000 kW consum n 24 de ore cinci trenuri de crbune.O central electric de aceeai putere care funcioneaz cu combustibil atomic,

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    11/17

    consum ntr-un an aproximativ o ton de uraniu. Aceste valori sunt pur isimplu incomparabile ntre ele.De ce atunci, nu s-au construit pn acum, peste tot, numai centrale electriceatomice? De ce ne mai batem capul cu extracia crbunelui i a ieiului(petrolului), de ce construim hidrocentrale electrice greoaie i scumpe? Poatefiindc combustibilul atomic, n special uraniul i thoriul, ar fi elemente foarterare?Nu, uraniul nu este un element rar, n proporie de 0,0005% scoara pmntuluise compune din uraniu. n cantitate o dat i jumtate mai mare dect uraniulse gsete n scoara pmnteasc un alt metal capabil s serveasca dreptcombustibil nuclear- thoriul (in proportie de 0,0008%).Metalurgia uraniului i thoriului este extrem de complicat. Minereul de uraniutrebuie frmiat, nnobilat, dizolvat consecutiv n diferii reactivi chimici, cu maregrij datorit nocivitii sale, i, numai dup aceea se efectueaz procesulmetalurgic propriu-zis, separarea uraniului metalic sau obinerea combinaieisale gazoase- hexaflorura de uraniu. Uraniul metalic are doi izotopi principali-uraniu 238 i uraniu 235, dintre care drept combustibil nuclear se folosete

    uraniu 235. Cei doi izotopi ai uraniului, ca n general toi izotopii, sunt din punctde vedere chimic nite gemeni inseparabili. Atomul unui izotop de uraniu iatomul celuilalt izotop se deosebesc numai prin masa lor, i aceast diferenabia-abia depete 1%. Totui, singurul lucru de care ne putem folosi lasepararea izotopilor de uraniu e tocmai aceast diferen. Separarea izotopilorde uraniu se efectueaz folosind, nu uraniu metalic, ci compusul sau cu fluorul-hexaflorur de uraniu. Procesul de separare trebuie repetat de cteva mii de oripentru a se obine hexaflorura de uraniu n care s nu existe, aproape deloc,molecule de uraniu 238, proces ce necesit un consum uria de energieelectric, caldur, ap.Iat de ce energia electric obinut n prezent n centralele atomoelectrice

    este mai scump nu numai dect energia produs de hidrocentralele electrice,ci i dect energia electric a centralelor termoelectrice.Motorul atomicProblema crerii unor maini de transport acionate de motoare atomice esteextrem de ademenitoare. Folosirea energiei atomice deschide posibilitatea

    nfptuirii de zboruri cosmice pn la cele mai ndeprtate granie ale sistemuluisolar. De aceea, n toate rile lumii, savanii i inginerii lucreaz att de intens larezolvarea problemelor de creare a unor locomotive, automobile i avioaneatomice. Primele succese n acest domeniu sunt de necontestat: plutesc de peacum primele submarine cu motor atomic, exist proiecte tehnice pentrulocomotive atomice, etc.

    1.6.Helioenergetica

    Razele Soarelui, aa cum am mai vorbit sunt izvorul primar al aproapetuturor felurilor de energie pe care le folosete astzi omul. Energia razelorsolare sau helioenergetica are o lips: instalarea de centrale electrice solarecu toat existena aparent a energiei solare n tot locul, este departe de a fi

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    12/17

    convenabil pretutindeni. Ar fi lipsit de sens s construim centrale energeticesolare dincolo de cercul polar, unde n decurs de cteva luni pe an ele nu vorfunciona deloc, ntruct n timpul lungii nopi polare, Soarele nici nu aparedeasupra liniei orizontului. De asemenea ar fi lipsit de sens s fie construite nregiunile unde multe zile pe an sunt nnorate sau ceoase. Aceasta lips este

    inerent i energeticii hidraulice. O central hidroelectric de asemenea poate ficonstruit numai acolo unde exist pentru aceast condiii corespunztoare: uncurs mare de ap, soluri solide pentru fundaii i altele. Cauzele pentru carecentralele electrice solare nu au gsit o rspndire mai larg rezid i n faptulca nu exist nc maini i aparate cu o construcie judicioas, cu ajutorul croras putem, destul de comod i n cantiti mari s transformm energia razelorsolare n curent electric.

    1.7.Cldura din interiorul Pmntului

    S ptrundem n adncul Pmntului, acolo vom gsi rezerve literalmente

    de nesecat de energie, care ateapt omul s nceap s se serveasc de ele.ntr-adevr, rezervele acestei energii sunt att de mari ca ele ar fi din plinsuficiente pentru a asigura nevoile omenirii timp de multe secole i milenii. Darnu este uor s ajungi la aceste rezerve de energie. Ea se afl la mareadncime de pmnt. n medie, la fiecare 30-40 de metri adncime spre centrulPmntului, temperatura crete cu un grad, n unele locuri ridicarea temperaturiise face mai lent iar n alte pri mai repede; cifra dat fiind o cifr medie.Acceptnd-o, noi vedem c deja la o adncime de aproximativ 3 km temperaturaatinge n medie 100 de grade iar la o adncime de doar 15 km poate fi produsabur de nalta presiune, utilizabil n cele mai bune turbine cu abur. De aceea, nprezent, din acest rezervor gigantic de energie din adncurile Pmntului suntaccesibile folosirii doar rare picturi, picturile care ies prin rupturile i crpturile

    scoarei terestre. ntr-un fel sau altul, energia adncurilor Pmntului este practicinepuizabil. Totui aceast energie este utilizat de ctre centrale geotermicecu cazane subterane care utilizeaz aburul de nalt presiune din interiorulPmntului.

    CAP.2.ENERGIA MAREELOR

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    13/17

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    14/17

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    15/17

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    16/17

  • 8/3/2019 Energia la Energia Mareelor

    17/17