Энергетика. Лекции и задачи по математике, информатике

Решение примерного варианта
контрольной работы
Матричные уравнения
Сложение матриц
Теория делимости квадратных матриц
Эквивалентные матрицы
Матричные уравнения
Написать матрицу, транспонированную
данным
Разложить матрицу в произведение простейших
Предел последовательности
Вычислить пределы с помощью правила Лопиталя
Неопределенный интеграл
Определенный интеграл
Вычислить определенные интегралы
Двойной интеграл
ОДУ первого порядка
Вычислить интегралы от функции комплексного
переменного
Изменить порядок интегрирования в интеграле
Вычислить криволинейный интеграла
Вычислить расходимость (дивергенцию)
и вихрь (ротор)
Исследовать поведение функции
Найти интеграл 
Площадь плоской криволинейной трапеции
Вычисление длины дуги кривой
Тройной интеграл в цилиндрических и
сферических координатах
Декартовы координаты
Сферические координаты
Вычислим тройной интеграл
Вычисление двойного интеграла в
декартовых координатах
Двойной интеграл в полярных координатах
Приложения тройного интеграла
Тройной интеграл в декартовых координатах
Тройной интеграл в сферических координатах
Тройной интеграл в цилиндрических координатах
Вычисление криволинейных интегралов 1-го рода
Криволинейный интеграл II рода (по координатам)
Поверхностный интеграл первого рода
Поверхностный интеграл второго рода
Функция нескольких переменных
Локальные максимумы и минимумы ФНП
Векторное поле
Соленоидальное векторное поле
Порядок выполнения и требования
к оформлению - расчётно – графических заданий
Расчёт магнитной цепи
Законы Кирхгофа и расчёт резистивных
электрических цепей
Пример выполнения расчётно – графического
задания
Расчёт линейных электрических цепей
Расчёт трёхфазных электрических цепей
Формирование уравнений сложных
r,L,C - цепей
Энергетика
Экология энергетики
Информатика
Курс лекций
Физика
Примеры решения задач
Машиностроительное черчение
Сборочный чертеж
Обозначение материалов
Построение лекальных кривых
Геометрические построения
Правила нанесения размеров
Последовательность нанесения размеров
Позиционные задачи
Решение метрических задач

Экологические проблемы энергетики

  • Экологические проблемы производства энергии В последние годы проблемы влияния производства энергии на окружающую среду широко обсуждались на различных уровнях во всех странах мира. На основании многочисленных дискуссий, проводимых по этому вопросу, было сделано три основных вывода: все способы получения энергии представляют потенциальную опасность, как для окружающей среды, так и для здоровья человека; нет ни одного способа получения энергии настолько свободного от опасности для окружающей среды, чтобы его применение приносило бы только выгоду без каких-либо проблем; имеющиеся данные о степени загрязнения дают возможность предска­зать последствия всё возрастающего объема производства энергии для окружающей среды.
  • Изменение климата и Киотский протокол Климат меняется на наших глазах. Особенно резко это сказывается в Северном полушарии, где наблюдается активное таяние ледников, даже в Северном ледовитом океане
  • Проблема теплового загрязнения Локальное тепловое загрязнение окружающей среды. Основное количество тепловой энергии на ТЭС и ТЭЦ поступает в окружающую среду на стадии конденсации пара, около 50-55% от тепловой энергии, выделяемой при сгорании топлива. На АЭС эта величина ещё больше и составляет для ВВЭР (водо-водяных реакторов) 65-68% от общей тепловой энергии, вырабатываемой в реакторе. В настоящее время наиболее распространённым хладоагентом при конденсации пара на ТЭС и АЭС является вода системы технического водоснабжения (СТВС). При прямоточной СТВС теплота конденсации передаётся проточной воде рек или озёр. При организации замкнутых СТВС тепло передаётся циркуляционной воде, охлаждаемой в замкнутых прудах-охладителях или градирнях.
  • Экологические проблемы тепловой энергетики За счет сжигания топлива (включая уголь, дрова и другие биоресурсы) в настоящее время производится около 90% энергии. Сжигание топлива - не только основной источник энергии, но и важнейший поставщик в среду загрязняющих веществ. Тепловые электростанции в наибольшей степени «ответственны» за усиливающийся парниковый эффект и выпадение кислотных осадков.
  • Экологические проблемы ядерной энергетики Ядерная энергетика до недавнего времени рассматривалась как наиболее перспективная. Это связано как с относительно большими запасами ядерного топлива, так и со щадящим воздействием на среду. 0,5 кг ядерного топлива позволяет получать столько же энергии, сколько сжигание 1000 тонн каменного угля.
  • ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ: В мире существует большой спектр различных электростанций: атомные электростанции (АЭС), электростанции, работающие на органическом топливе (ТЭС), гидроэлектрические станции (ГЭС), ветроэлектростанции (ВЭС), солнечные электростанции (СЭС) и др.
  • ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ: Многочисленные прогнозы дальнейшего использования атомной энергии в мире достаточно противоречивы и неоднозначны. В некоторых странах сложилось негативное отношение к АЭС. Большинство прогнозов сходятся на том, что потребности в электрической энергии в мире к середине XXI в. возрастут в 2-3 раза по сравнению с концом XX в., что связано с неизбежным удвоением населения Земли, а также с ростом потребления энергии в развивающихся странах.
  • Альтернативный источник энергии — способ, устройство или сооружение, позволяющее получать электрическую энергию (или другой требуемый вид энергии) и заменяющий собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле. Цель поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений.
  • Возобновляемые источники энергии. К ним относятся: реки (гидроэнергетика), морские приливы и отливы, тепло Земли (геотермальная энергия) и Солнца (непосредственно энергия солнечной радиа­ции или энергия ветра, морских волн, тепла морей и океанов)
  • Энергия ветра. В поисках альтернативных источников энергии во многих странах немалое влияние уделяют ветроэнергетике.
  • Геотермальная энергетика производство электроэнергии, а также тепловой энергии за счёт тепловой энергии, содержащейся в недрах земли. Обычно относится к альтернативным источникам энергии, возобновляемым энергетическим ресурсам.
  • Энергия приливов и отливов морей и океанов. Резкое увеличение цен на топливо, трудности с его получением, истощение топливных ресурсов – все эти видимые признаки энергетического кризиса вызывали в последние годы во многих странах значительный интерес к новым источникам энергии, в том числе к энергии Мирового океана.
  • Использование кинетической энергии воды на гидроэлектростанциях (ГЭС) в настоящее время получило наибольшее развитие из всех возобновляемых источников энергии. Уже в 1970 г на гидроэлектростан­циях было выработано 1175 млрд. кВтч электроэнергии, что составляло 23,7% общей выработки электроэнергии в мире.
  • Биоэнергия. Биотопливо — это сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Существуют также проекты разной степени проработанности, направленные на получение биотоплива из целлюлозы и различного типа органических отходов, но эти технологии находятся в ранней стадии разработки или коммерциализации.
  • Ядерная энергетика. Источником энергии на атомных электростанциях (АЭС) является процесс деления тяжёлых ядер при взаимодействии их с нейтронами. Полное энерговыделение на один элементарный акт деления составляет 200 МэВ. Та­кое высокое энерговыделение и определяет огромную теплотворную способность ядерного топлива, превышающую теплотворную способность органического топлива в миллионы раз. В соответствии с принципом, положенным в основу получения управляемой реакции деления, все ядерные реакторы делятся на два типа: реакторы на тепловых или медленных нейтронах и реакторы на быстрых нейтронах или реакторы-размножители.
  • Ядерной энергетике, подобно другим видам промышленной деятельности, присущи и вредные факторы, потенциально опасные для человека. Наибольшую потенциальную опасность представляет радиоактивное заг­рязнение. Однако, с самого начала развития ядерной энергетики, её предприятия проектировались таким образом, чтобы не допустить опасного выброса радиоактивных веществ в окружающую среду и чтобы обеспечить максимальную безопасность обслуживающего персонала. Ситуация с Чернобылем подорвала доверие к атомной энергетике, но в настоящее время приняты новые перспективные программы развития этой отрасли с учётом экологической составляющей.
  • Водородная энергетика. Система, которая могла бы объединить промышленность, транспорт и жилищно-коммунальное хозяйство на основе получения и использования единого топлива – водорода, получила название водородной энергетики. Водород не является первичным источником энергии.
  • Доля растительной биомассы в мировом потреблении энергии пока сравнительно невелика и составляет примерно 8% от общего количества топлива, расходуемого в мире
  • Основные способы получения энергии Сжигание ископаемого органического топлива. В настоящее время около 90% всей потребляемой в мире энергии получают из ископаемого органического топлива.
  • Анализ процессов трансформации энергии. Один из основополагающих законов природы – закон сохранения энергии устанавливает закономерности взаимной трансформации всех видов энергии. Согласно установившейся трактовке этого закона энергия не может быть уничтожена или получена из ничего, она может лишь пере­ходить из одного вида в другой. Но это вовсе не означает, что любой вид энергии может быть переведён в другой полностью. Это утверждение справедливо лишь в случае перевода любого вида энергии в тепловую энергию.
  • 27 июня 1954 г. в СССР, в г. Обнинске Калужской области, была пущена первая в мире атомная электростанция.
  • В России и других странах мира промышленно освоены в основном энергетические реакторы на тепловых нейтронах со слабообогащенным или природным ураном двух типов водо-водяные энергетические реакторы (ВВЭР), в которых вода является теплоносителем и замедлителем, и канальные энергетические реакторы с графитовым замедлителем и водой в качестве теплоносителя
  • Радиоактивные вещества, образующиеся при работе АЭС.
  • Фотонное и нейтронное.Альфа-излучение.
  • Биологически значимые радионуклиды благородных газов и йода при работе ядерного реактора.
  • Нормы радиационной безопасности. Системы защит.
  • Потенциальные аварийные ситуациина АЭС . Последствия радиационной аварии
  • При оценке доз облучения населения в результате аварии на АЭС различают три типа воздействия:1) острое внешнее a- и g-облучение за счет проходящего облака летучих радионуклидов (минуты, часы после выброса);2) острое и подострое внутреннее облучение вследствие радиоактивных выпадений из облака и потребления воды, молока, свежих овощей и другой пищи из загрязненного района (дни, недели после аварии);3) хроническое облучение в результате потребления зерновых и корнеплодов, загрязненных долгоживущими радионуклидами (месяцы, годы после аварии).
  • Системы автоматизированного контроля в районе АЭС

Введение в экологию энергетики

Курс лекций по информатике