Ekološki prijatelj na dva kotača. Žensko sjedalo za bicikl Ekološki dvokotač

Energija je srce industrijske i poljoprivredne proizvodnje i osigurava udoban ljudski život. Glavni energent 19. stoljeća bio je ugljen, čije je izgaranje dovelo do povećanja emisije dima, čađe, čađe, pepela, štetnih plinskih sastojaka: CO, SO 2, dušikovih oksida itd. Razvoj znanstvenog i tehnološkog napretka doveo je do značajnih promjena u energetskoj osnovi industrije, poljoprivrede, gradova i drugih naseljenih područja. Značajno je porastao udio energenata poput nafte i plina koji su ekološki prihvatljiviji od ugljena. No, njihovi resursi nisu neograničeni, što čovječanstvu nameće obvezu traženja novih alternativnih izvora energije.

To uključuje solarnu i nuklearnu energiju, geotermalnu i solarnu toplinsku energiju, energiju plime i oseke, energiju rijeka i vjetra. Ove vrste energije su neiscrpne, a njihova proizvodnja nema praktički nikakav štetan utjecaj na okoliš.

Trenutno su najrazvijenije nuklearne elektrane. Udio proizvodnje električne energije korištenjem nuklearne energije u nizu je zemalja vrlo visok: u Litvi prelazi 80%, u Francuskoj - 75%, u Rusiji doseže 13%. Mora se poboljšati sigurnost nuklearnih elektrana, što je potvrdila nesreća u Černobilu i drugim nuklearnim elektranama. Baza goriva za njihov rad praktički je neograničena; ukupne rezerve urana u morima i oceanima iznose približno 4·10 9 tona.

Prilično široko korišten izvori geotermalne i solarne toplinske energije. Voda koja cirkulira na dubini od 2-3 km zagrijava se na temperaturu veću od 100ºC zbog radioaktivnih procesa, kemijskih reakcija i drugih pojava koje se događaju u zemljinoj kori. U brojnim dijelovima Zemlje takve vode izlaze na površinu. U našoj zemlji ima ih značajnih rezervi na Dalekom istoku, istočnom Sibiru, sjevernom Kavkazu i drugim područjima. Na Kamčatki, Kurilskim otocima i Dagestanu postoje rezerve visokotemperaturne pare i mješavine pare i vode.

Tehnološki procesi za dobivanje toplinske i električne energije iz takvih voda su prilično dobro razvijeni, njihova cijena je 2-2,5 puta niža od toplinske energije dobivene u konvencionalnim kotlovnicama. Na Kamčatki radi geotermalna elektrana kapaciteta 5 kW. Planirana je izgradnja sličnih, ali snažnijih blokova - 100 i 200 MW. U Krasnodarskom području toplina podzemnih voda koristi se za opskrbu toplinom industrijskih poduzeća, stanovništva, stočnih farmi i brojnih staklenika.

Nedavno se sve više koristi solarna energija. Solarne elektrane mogu biti termalne, koje koriste tradicionalni ciklus parne turbine, ili fotonaponske, u kojima se sunčevo zračenje pomoću posebnih baterija pretvara u električnu energiju i toplinu. Cijena takvih solarnih elektrana još uvijek je visoka. Za postrojenja snage 5-100 MW to je 10 puta više od kapitalnih troškova termoelektrana sličnog kapaciteta. Osim toga, za generiranje energije potrebne su velike površine ogledala. Solarne elektrane su perspektivne jer su ekološki prihvatljive, a trošak električne energije proizvedene u njima stalno će padati kako se unapređuju tehnološki procesi, oprema i materijali koji se koriste.

Vodu čovječanstvo već dugo koristi kao izvor energije. Hidroelektrane ostaju perspektivne i ekološki prihvatljive energetske instalacije, pod uvjetom da tijekom njihove izgradnje ne dođe do plavljenja poplavnih i šumskih zemljišta.

Novi izvori energije uključuju energija plime i oseke. Princip rada plimnih elektrana temelji se na činjenici da energija pada vode koja prolazi kroz hidrauličke turbine ih okreće i pokreće generatore električne struje. Plimna elektrana s jednim bazenom i dvostrukim djelovanjem koja radi tijekom plime i oseke može proizvesti energiju četiri puta dnevno punjenjem i pražnjenjem bazena unutar 4-5 sati. Agregati takve elektrane moraju biti prilagođeni za rad u pogonu naprijed i nazad i služe i za proizvodnju električne energije i za crpljenje vode. Velika plimna elektrana radi u Francuskoj na La Mancheu, na ušću rijeke Rance. U Rusiji je 1968. godine puštena u rad mala elektrana na obali Barentsova mora u zaljevu Kislov. Razvijeni su projekti za plimnu stanicu Mezen na obalama Bijelog mora, kao i plimne stanice Penzhinskaya i Tugurskaya na obalama Ohotskog mora.

Energija oceana može se koristiti izgradnjom elektrana na valove, instalacija koje koriste energiju morskih struja, temperaturnu razliku između toplih površinskih i dubinskih hladnih voda ili subglacijalnih slojeva vode i zraka. Projekti za takve elektrane razvijaju se u nizu zemalja: SAD, Japan, Rusija.

Obećavajuća upotreba energija vjetra. Vjetroelektrane ne utječu u određenoj mjeri na okoliš. Veliki vjetroelektrani izgrađeni su u Njemačkoj, Danskoj, SAD-u i drugim zemljama. Jedinični kapacitet takvih instalacija doseže 1 MW. Švedska ima najsnažniju vjetroelektranu na svijetu snage 2 MW. U Rusiji postoje područja pogodna za izgradnju vjetroelektrana - na krajnjem sjeveru, u Azovsko-crnomorskoj regiji, gdje stalno pušu sjeveroistočni vjetrovi. Potencijalni kapacitet vjetroelektrana koje se mogu izgraditi na ovim područjima znatno premašuje kapacitet elektrana koje trenutno postoje u Rusiji. Ekološka izvedivost korištenja energije vjetra za proizvodnju električne energije u velikim razmjerima i korištenje vjetroelektrana u energetskim sustavima još nije dobro shvaćena. Studije provedene u Sjedinjenim Američkim Državama pokazuju da kada bi se trošak izgradnje podzemnih skladišta nafte s volumenom od 1 milijarde barela, u kombinaciji s cijenom te nafte, rasporedio na izgradnju vjetroelektrana, tada bi se njihov kapacitet mogao povećati na 37.000 MW, a ušteđena količina nafte bila bi 1,15 milijardi barela. Kao rezultat toga, uz uštedu tako vrijedne sirovine kao što je nafta, značajno će se smanjiti štetno opterećenje okoliša kada se spaljuje u elektranama.

Promet je ozbiljan izvor štetnih tvari u okolišu. Trenutno se razmatra mogućnost zamjene trenutno korištenog ugljikovodičnog goriva čistim vodikom, čijim izgaranjem nastaje voda. Time bi se uklonio problem onečišćenja zraka ispušnim plinovima iz automobilskih motora. Korištenje vodika otežava činjenica da je tehnologija njegove proizvodnje, transporta i skladištenja trenutno nedovoljno razvijena, što dovodi do visokih troškova energije pri proizvodnji vodika elektrolizom i njegove visoke cijene. Unaprjeđenjem ovih tehnoloških procesa smanjit će se cijena vodika, koji će postati gorivo koje će ekonomski konkurirati tradicionalnim vrstama goriva, a premašiti ih po ekološkim pokazateljima.

Zamjenom vozila na ugljikovodik električnim vozilima također će se značajno smanjiti štetno opterećenje okoliša. Istraživanja američkih i japanskih tvrtki na ovom području pokazuju da su njihovi najbolji električni automobili na nikal-cink baterije dvostruko snažniji od konvencionalnih olovnih baterija pri brzini od 80 km/h i imaju domet od oko 400 km. Ukupna učinkovitost takvih električnih vozila trenutno je niska i iznosi 2% naspram 4,2% vozila na ugljikovodik. Kako se tehnologija baterija bude poboljšavala, električna vozila će se sve više koristiti, smanjujući njihov utjecaj na okoliš.

Ekološki prihvatljivi izvori energije

Ekološki prihvatljivi izvori energije

"Čista energija" ("Zelena energija")- energija iz izvora koji su u ljudskim razmjerima neiscrpni. Osnovno načelo korištenja obnovljive energije je izdvajanje iz procesa koji se neprestano odvijaju u okolišu i davanje za tehničku upotrebu. Obnovljiva energija dobiva se iz prirodnih izvora kao što su sunčeva svjetlost, vodeni tokovi, vjetar, plima i oseka i geotermalna toplina, koji su obnovljivi (prirodno se obnavljaju).

U 2013. godini oko 21% globalne potrošnje energije podmireno je iz obnovljivih izvora energije.

Spremnik za proizvodnju bioplina, fotonaponski paneli i vjetrogenerator

U 2006. godini oko 18% globalne potrošnje energije podmireno je iz obnovljivih izvora energije, a 13% iz tradicionalne biomase, kao što je spaljivanje drva. U 2010. godini 16,7% globalne potrošnje energije potjecalo je iz obnovljivih izvora. U 2013. ta je brojka iznosila 21%. Udio tradicionalne biomase postupno se smanjuje, a udio moderne obnovljive energije raste.

Hidroelektrična energija je najveći izvor obnovljive energije, osiguravajući 3,3% globalne potrošnje energije i 15,3% globalne proizvodnje električne energije u 2010. Korištenje energije vjetra raste za oko 30 posto godišnje u cijelom svijetu s instaliranim kapacitetom od 318 gigavata (GW) u 2013., a naširoko se koristi u Europi, Sjedinjenim Državama i Kini. Proizvodnja fotonaponskih panela brzo raste, s ukupnim kapacitetom od 6,9 GW (6.900 MW) panela proizvedenih u 2008. godini, što je gotovo šest puta više od razine iz 2004. godine. Solarne elektrane popularne su u Njemačkoj i Španjolskoj. Solarne termoelektrane rade u Sjedinjenim Državama i Španjolskoj, a najveća od njih je stanica u pustinji Mojave s kapacitetom od 354 MW. Najveća svjetska geotermalna instalacija je Geysers Plant u Kaliforniji, s nazivnim kapacitetom od 750 MW.

Brazil ima jedan od najvećih programa obnovljive energije u svijetu, koji proizvodi etanol iz šećerne trske. Etilni alkohol trenutno pokriva 18% potreba zemlje za motornim gorivom. Gorivo etanol također je široko dostupno u Sjedinjenim Državama.

Obnovljivi izvori energije

Solarna fuzija izvor je većine obnovljivih izvora energije, s izuzetkom geotermalne energije i energije plime i oseke. Prema astronomima, preostali životni vijek Sunca je oko pet milijardi godina, tako da u ljudskim razmjerima obnovljiva energija koja dolazi sa Sunca nije u opasnosti od iscrpljivanja.

U strogo fizičkom smislu, energija se ne obnavlja, već se stalno povlači iz gore navedenih izvora. Od Sunčeve energije koja stigne na Zemlju samo se vrlo mali dio pretvara u druge oblike energije, a većina jednostavno odlazi u svemir.

Upotreba kontinuiranih procesa je u suprotnosti s ekstrakcijom fosilnih goriva kao što su ugljen, nafta, prirodni plin ili treset. U širem smislu, oni su također obnovljivi, ali ne i po ljudskim standardima, budući da za njihov nastanak traju stotine milijuna godina, a iskorištavanje je mnogo brže.

To je grana energetike specijalizirana za pretvaranje kinetičke energije zračnih masa u atmosferi u električnu, toplinsku i bilo koji drugi oblik energije za korištenje u nacionalnom gospodarstvu. Transformacija se događa uz pomoć vjetrogeneratora (za proizvodnju električne energije), vjetrenjača (za proizvodnju mehaničke energije) i mnogih drugih vrsta jedinica. Energija vjetra posljedica je aktivnosti Sunca, pa se svrstava u obnovljive oblike energije.

Snaga vjetrogeneratora ovisi o površini koju zahvataju lopatice generatora. Na primjer, turbine od 3 MW (V90) koje proizvodi danska tvrtka Vestas imaju ukupnu visinu od 115 metara, visinu tornja od 70 metara i promjer lopatica od 90 metara.

Najperspektivnija mjesta za proizvodnju energije iz vjetra su obalna područja. U moru, na udaljenosti 10-12 km od obale (a ponekad i dalje), grade se pučinske vjetroelektrane. Stubovi vjetroturbina postavljaju se na temelje od pilota zabijenih na dubinu do 30 metara.

Vjetrogeneratori ne troše praktički nimalo fosilnih goriva. Rad vjetrogeneratora snage 1 MW tijekom 20 godina rada omogućuje uštedu približno 29 tisuća tona ugljena ili 92 tisuće barela nafte.

U budućnosti se planira koristiti energiju vjetra ne putem vjetrogeneratora, već na nekonvencionalniji način. U gradu Masdar (UAE) planira se izgraditi elektrana koja radi na piezoelektrični efekt. Bit će to šuma polimernih debla prekrivenih piezoelektričnim pločama. Ova debla od 55 metara savijat će se pod utjecajem vjetra i stvarati struju.

Offshore vjetroelektrana na sjeveru Velike Britanije

Ove elektrane kao izvor energije koriste potencijalnu energiju protoka vode, čiji je primarni izvor Sunce, koje isparava vodu, koja zatim pada na višim nadmorskim visinama u obliku oborina i slijeva se u rijeke. Hidroelektrane se obično grade na rijekama izgradnjom brana i akumulacija. Također je moguće koristiti kinetičku energiju vodenog toka na tzv. slobodno protočnim (bezbrana) hidroelektranama.

– Cijena električne energije u hidroelektranama znatno je niža nego u svim drugim vrstama elektrana

– Hidroelektrane se mogu vrlo brzo uključiti i isključiti ovisno o potrošnji energije

– Obnovljivi izvor energije

– Znatno manji utjecaj na zračni okoliš od ostalih vrsta elektrana

– Izgradnja hidroelektrana je inače kapitalno zahtjevnija

– Često su učinkovite hidroelektrane udaljenije od potrošača

– Akumulacije često zauzimaju velike površine

– Brane često mijenjaju prirodu ribolova, budući da ribama selicama zapriječe put do mrijestilišta, ali često pogoduju povećanju ribljeg fonda u samoj akumulaciji i provedbi uzgoja ribe.

Na oceanskim strujama

Od 2010. hidroenergija daje do 76% obnovljive energije i do 16% ukupne električne energije u svijetu; instalirani kapacitet hidroelektrana doseže 1015 GW. Lideri u proizvodnji hidroenergije po stanovniku su Norveška, Island i Kanada. Najaktivniju hidrogradnju početkom 2000-ih provodi Kina, za koju je hidroenergija glavni potencijalni izvor energije, u kojoj se nalazi do polovice svjetskih malih hidroelektrana.

Energija plime i oseke

Elektrane ovog tipa posebna su vrsta hidroelektrana koje koriste energiju plime i oseke, odnosno kinetičku energiju rotacije Zemlje. Plimne elektrane grade se na obalama mora, gdje gravitacijske sile Mjeseca i Sunca mijenjaju razinu vode dva puta dnevno.

Za dobivanje energije, zaljev ili riječno ušće je blokirano branom u kojoj su ugrađene hidrauličke jedinice koje mogu raditi i u generatorskom i u pumpnom načinu (za pumpanje vode u rezervoar za naknadni rad u odsutnosti plime). U potonjem slučaju nazivaju se crpne akumulacijske elektrane.

Prednosti PES-a su ekološka prihvatljivost i niska cijena proizvodnje energije. Nedostaci su visoka cijena izgradnje i snaga koja varira tijekom dana, zbog čega PES može raditi samo u jedinstvenom elektroenergetskom sustavu s drugim tipovima elektrana.

Elektrane na valove koriste potencijalnu energiju valova nošenih površinom oceana. Snaga vala se procjenjuje u kW/m. U usporedbi s energijom vjetra i sunca, energija valova ima veću gustoću snage. Unatoč svojoj prirodi sličnoj energiji plime i morskih struja, energija valova drugačiji je izvor obnovljive energije.

Energija iz sunčeve svjetlosti

Ova vrsta energije temelji se na pretvaranju elektromagnetskog sunčevog zračenja u električnu ili toplinsku energiju.

Sunčeve elektrane koriste sunčevu energiju izravno (fotonaponske solarne elektrane koje rade na fenomenu unutarnjeg fotoelektričnog efekta) i neizravno - koristeći kinetičku energiju pare.

Najveća solarna fotonaponska elektrana, Topaz Solar Farm, ima snagu od 550 MW. Nalazi se u Kaliforniji, SAD.

SES neizravnog djelovanja uključuje:

Toranj - koncentriranje sunčeve svjetlosti heliostatima na središnjem tornju ispunjenom slanom otopinom.

Modularno - u ovim solarnim elektranama rashladno sredstvo, obično ulje, dovodi se u prijemnik u fokusu svakog parabolično-cilindričnog zrcalnog koncentratora, a zatim prenosi toplinu na vodu, isparavajući je.

Solarni bazeni su mali bazen dubok nekoliko metara s višeslojnom strukturom. Gornji - konvektivni sloj - slatka voda; Ispod je gradijentni sloj s koncentracijom slane vode koja raste prema dolje; na samom dnu nalazi se sloj hladne salamure. Dno i zidovi prekriveni su crnim materijalom za upijanje topline. Zagrijavanje se događa u donjem sloju, jer salamura ima veću gustoću u odnosu na vodu, koja se zagrijavanjem povećava zbog bolje topljivosti soli u vrućoj vodi, ne dolazi do konvektivnog miješanja slojeva i salamura se može zagrijati do 100° C ili više. U medij salamure postavljen je cijevni izmjenjivač topline kroz koji cirkulira tekućina niskog vrelišta (amonijak, freon itd.) koja zagrijavanjem isparava, prenoseći kinetičku energiju na parnu turbinu. Najveća elektrana ovog tipa nalazi se u Izraelu, kapaciteta je 5 MW, površine jezera 250.000 m2, dubine 3 m.

Solarna farma Topaz

Elektrane ovog tipa su termoelektrane koje kao rashladno sredstvo koriste vodu iz vrućih geotermalnih izvora. Zbog nepostojanja potrebe za zagrijavanjem vode, geotermalne elektrane su znatno ekološki prihvatljivije od termoelektrana. Geotermalne elektrane grade se u vulkanskim područjima, gdje se na relativno malim dubinama voda pregrije iznad točke vrelišta i curi na površinu, ponekad se pojavljujući u obliku gejzira. Pristup podzemnim izvorima vrši se bušenjem bušotina.

Ovaj energetski sektor specijaliziran je za proizvodnju energije iz biogoriva. Koristi se u proizvodnji električne i toplinske energije.

Prva generacija biogoriva

Biogorivo je gorivo iz bioloških sirovina, obično dobiveno kao rezultat prerade biološkog otpada. Postoje i projekti različitog stupnja zrelosti usmjereni na proizvodnju biogoriva iz celuloze i raznih vrsta organskog otpada, no te su tehnologije u ranoj fazi razvoja ili komercijalizacije. Tamo su:

kruto biogorivo (energija šuma: ogrjevno drvo, briketi, peleti za gorivo, drvna sječka, slama, ljuska), treset;

tekuća biogoriva (za motore s unutarnjim izgaranjem, na primjer, bioetanol, biometanol, biobutanol, dimetil eter, biodizel);

plinoviti (bioplin, biovodik, metan).

Druga generacija biogoriva

Biogoriva druge generacije su različita goriva proizvedena različitim metodama pirolize biomase ili druge vrste goriva, uz metanol, etanol, biodizel, dobivene iz izvora sirovina “druge generacije”. Brza piroliza pretvara biomasu u tekućinu koju je lakše i jeftinije transportirati, skladištiti i koristiti. Tekućina se može koristiti za proizvodnju automobilskog goriva ili goriva za elektrane.

Izvori sirovina za biogoriva druge generacije su lignocelulozni spojevi koji zaostaju nakon uklanjanja dijelova bioloških sirovina pogodnih za upotrebu u prehrambenoj industriji. Upotreba biomase za proizvodnju biogoriva druge generacije ima za cilj smanjiti količinu zemljišta dostupnog za poljoprivredu. Biljke koje su izvori sirovina druge generacije uključuju:

Alge su jednostavni živi organizmi prilagođeni rastu i razmnožavanju u zagađenoj ili slanoj vodi (sadrže do dvjesto puta više ulja od izvora prve generacije poput soje);

Prema procjenama Njemačke energetske agencije (Deutsche Energie-Agentur GmbH) (uz postojeće tehnologije), proizvodnja goriva pirolizom biomase može pokriti 20% njemačkih potreba za automobilskim gorivom. Do 2030. godine, s napretkom tehnologije, piroliza biomase mogla bi činiti 35% potrošnje goriva za automobile u Njemačkoj. Trošak proizvodnje bit će manji od 0,80 € po litri goriva.

Upotreba tekućih proizvoda pirolize crnogoričnog drva također je vrlo obećavajuća. Na primjer, mješavina 70% gumenog terpentina, 25% metanola i 5% acetona, odnosno frakcija suhe destilacije smolastog borovog drva, može se uspješno koristiti kao zamjena za benzin A-80. Štoviše, za destilaciju se koristi drveni otpad: grane, panjevi, kora. Prinos frakcija goriva doseže 100 kilograma po toni otpada.

Biogoriva treće generacije

Biogoriva treće generacije su goriva dobivena iz algi.

Ministarstvo energetike SAD-a proučavalo je alge s visokim sadržajem ulja od 1978. do 1996. u okviru Programa za vodene vrste. Istraživači su zaključili da su Kalifornija, Havaji i Novi Meksiko pogodni za industrijsku proizvodnju algi u otvorenim jezercima. Alge su se 6 godina uzgajale u jezercima površine 1000 m2. Ribnjak u Novom Meksiku pokazao se vrlo učinkovitim u hvatanju CO2. Prinos je bio veći od 50 grama algi po 1 m2 dnevno. 200 tisuća hektara ribnjaka može proizvesti dovoljno goriva za godišnju potrošnju 5% američkih automobila. 200 tisuća hektara manje je od 0,1% površine SAD-a pogodne za uzgoj algi. Tehnologija još uvijek ima mnogo problema. Na primjer, alge vole visoke temperature (pustinjske klime su pogodne za njihovu proizvodnju), ali potrebna je dodatna regulacija temperature kako bi se uzgojeni usjevi zaštitili od noćnih padova temperature („zahladnjenja“). Krajem 1990-ih tehnologija nije puštena u komercijalnu proizvodnju zbog relativno niske cijene nafte na tržištu.

Osim uzgoja algi u otvorenim jezercima, postoje tehnologije za uzgoj algi u malim bioreaktorima koji se nalaze u blizini elektrana. Otpadna toplina iz termoelektrane može pokriti do 77% topline potrebne za uzgoj algi. Ova tehnologija uzgoja kulture algi zaštićena je od dnevnih kolebanja temperature i ne zahtijeva vruću pustinjsku klimu - odnosno može se koristiti u gotovo svim termoelektranama koje rade.

Mjere potpore obnovljivim izvorima energije

U ovom trenutku postoji dosta velik broj mjera za potporu obnovljivim izvorima energije. Neki od njih već su se pokazali učinkovitima i razumljivima sudionicima na tržištu. Među tim mjerama vrijedi detaljnije razmotriti:

– Naknada troška tehnološkog priključka;

– Priključne tarife;

– Čisti sustav mjerenja;

Pod zelenim certifikatima podrazumijevaju se certifikati koji potvrđuju proizvodnju određene količine električne energije na temelju obnovljivih izvora energije. Ove potvrde dobivaju samo proizvođači kvalificirani od strane relevantnog tijela. Zeleni certifikat u pravilu potvrđuje proizvodnju od 1 MWh, iako ta vrijednost može biti i drugačija. Zeleni certifikat može se prodavati zajedno s proizvedenom električnom energijom ili odvojeno, čime se daje dodatna podrška proizvođaču električne energije. Za praćenje izdavanja i vlasništva „zelenih certifikata“ koriste se posebni softverski i hardverski alati (WREGIS, M-RETS, NEPOOL GIS). U skladu s nekim programima certifikati se mogu akumulirati (za buduću upotrebu) ili posuđivati ​​(za ispunjavanje obveza u tekućoj godini). Pokretačka snaga mehanizma za cirkulaciju zelenih certifikata je potreba tvrtki da ispune obveze koje su preuzele samostalno ili nametnute od strane države. U stranoj literaturi “zeleni certifikati” su poznati i kao: Renewable Energy Certificates (RECs), Green tags, Renewable Energy Credits.

Naknada troška tehnološkog priključka

Kako bi se povećala investicijska atraktivnost projekata koji se temelje na obnovljivim izvorima energije, državne agencije mogu osigurati mehanizam djelomične ili potpune naknade troškova tehnološkog priključenja generatora koji se temelje na obnovljivim izvorima energije na mrežu. Danas samo u Kini mrežne organizacije u potpunosti snose sve troškove tehnološkog povezivanja.

U svijetu je 2008. u energiju vjetra uloženo 51,8 milijardi dolara, u solarnu energiju 33,5 milijardi dolara, a u biogoriva 16,9 milijardi dolara. Godine 2008. europske su zemlje u alternativnu energiju uložile 50 milijardi dolara, američke zemlje 30 milijardi dolara, Kina 15,6 milijardi dolara, Indija 4,1 milijardu dolara.

Godine 2009. ulaganja u obnovljive izvore energije u cijelom svijetu iznosila su 160 milijardi dolara, a 2010. godine - 211 milijardi dolara, 2010. godine uloženo je 94,7 milijardi dolara u energiju vjetra, 26,1 milijarda dolara u solarnu energiju i 11 milijardi dolara u tehnologije proizvodnje energije iz biomase i otpada.

Ekološki prihvatljivi izvori energije - Početna stranica

Ekološki prihvatljivi netradicionalni energetski tehnološki sustavi

Ekonomski isplativ izvor koncentrirane energije je organsko gorivo: nafta, plin, ugljen. U posljednjem desetljeću termoenergetici se pridružila nuklearna energija. Ekološki problemi ovih vrsta energije dobro su poznati. Ali ne samo one ekološke. Iskustvo rada nuklearnih elektrana pokazalo je da danas postoje značajni gospodarski problemi o kojima se prethodnih godina nije vodilo računa. Otkriveno je da su troškovi održavanja ekoloških standarda za onečišćenje okoliša radionuklidima takvi da se skora budućnost nuklearne energije još ne može naslutiti. To je posljednjih godina natjeralo na energičnu potragu za alternativnim izvorima energije. Danas su poznati mnogi prirodni, ekološki prihvatljivi izvori energije. Glavni problem je niska kvaliteta (koncentracija) svih danas poznatih alternativnih vrsta energije i, sukladno tome, niska ekonomska učinkovitost njezine pretvorbe u visoko koncentrirani oblik.

Riža. 3.5. Generator snage vjetra

1 – električni generator; 2 – mjenjač; 3 – osovina; 4 – baza električne jedinice; 5 – regulator lopatica; 6 – oštrica; 7 – električni kabel; 8 – upravljački blok.

Pri analizi različitih mogućih alternativnih izvora energije treba imati na umu da je u svim slučajevima, bez iznimke, za funkcioniranje tehnologije opskrbe energijom također potrebno utrošiti energiju odgovarajuće kvalitete kako bi se osiguralo njezino funkcioniranje. Važno je odabrati najracionalniji izvor koncentracije energije za svaki industrijski objekt, imajući na umu da što je koncentracija energije veća, to je ona skuplja. Pogledajmo pretvorbu alternativnih oblika energije koji se danas koriste u poljoprivredi.

Problem pretvorbe energije vjetra nije tako jednostavan. Prije svega, postavlja se pitanje kvalitete energije vjetra i njezinog izvora. Općenito je prihvaćeno da na površini od 1 milijun km 2 izvori energije vjetra iznose oko 0,5 GW. Ali sa stajališta koncentracije, njegova je upotreba za pretvorbu moderne tehnologije u električnu tehnologiju mala. U bivšem SSSR-u radilo je preko 200 vjetroelektrana ukupne snage oko 1000 kW. Jedna instalacija tipa AVEU-6 (automatska vjetroelektrična instalacija) može dnevno ispumpati do 20 m 3 vode iz bunara dubine 50 m ili osvijetliti i grijati zgradu. Snaga suvremenih električnih generatora vjetroturbina je 50 ... 100 kW (sl. 3.5). Takve instalacije su prilično široko korištene, na primjer, u Danskoj, gdje postoje odgovarajući klimatski uvjeti sa stalnim vjetrovima od 9,5 do 24 m/s. Naravno, široka uporaba generatora vjetroturbina može u velikoj mjeri riješiti problem opskrbe električnom energijom raznih gospodarskih objekata u ruralnim područjima i kod kuće. U Azovskoj regiji trenutno je u tijeku montaža turboelektričnih generatora ukupne snage 50 MW. Što se tiče rješavanja problema energetske opskrbe industrije, takve zadatke još nije realno postaviti.

Solarne elektrane

Sunčeva energija je univerzalna pokretačka snaga cjelokupnog života na našem planetu u njegovom optimalnom prirodnom razumijevanju. Danas čovječanstvo nastoji povećati korištenje sunčeve energije, izravno pretvarajući energiju zračenja u toplinu i električnu energiju, iako je njezina količina mala (koncentracija ne prelazi 1 kW po 1 m 2 Zemljine površine). U Ukrajini postoji eksperimentalna solarna elektrana (SPP) na Krimu. Princip njegovog rada je koncentracija sunčeve energije uz refleksiju sunčevih zraka s veće površine na manju pomoću zrcala. Takav sustav uključuje 1600 takozvanih heliostata, od kojih se svaki sastoji od 45 zrcala ukupne površine 25 m2. Dakle, ukupna površina ogledala je 1600 x 25 = 40000 m2. Cijeli sustav zrcala, pomoću automatike i računala, usmjeren je prema Suncu i reflektira njegove zrake na relativno malu površinu ploče parogeneratora, iz koje se para (250 o C i 4 MPa) usmjerava na paru. turbina montirana u bloku s električnim generatorom. Snaga takve solarne elektrane je 5 MW, iskoristivost je nešto veća od 10%, trošak električne energije znatno je veći u odnosu na termoelektrane.

Uzimajući u obzir ekološke prednosti solarnih elektrana, nastavlja se projektiranje snažnijih stanica. Od 1989. godine u južnoj Kaliforniji u Sjedinjenim Državama uspješno radi industrijska solarna elektrana snage 200 MW. Takva elektrana može zadovoljiti potrebe za električnom energijom grada od 300.000 stanovnika. Cijena 1 kWh električne energije iz ove stanice je oko 10 centi. Iako s čisto ekonomskog stajališta takva solarna elektrana ne može konkurirati termoelektrani, ona je svakako ekološki prihvatljiva alternativa modernoj energiji.

Geotermalne elektrane

U Ukrajini se značajna pažnja posvećuje geotermalnoj energiji, koja se temelji na netradicionalnim obnovljivim izvorima energije, tj. na Zemljine izvore topline. Resursi ove vrste energije u Ukrajini iznose 150 milijardi tona standardnog goriva.

Geotermalna elektrana je termoelektrana koja koristi toplinsku energiju Zemljinih toplih izvora za proizvodnju električne i toplinske energije. Temperatura geotermalnih voda može doseći 200 ºC ili više. Geotermalna elektrana uključuje:

a) bušotine koje na površinu donose mješavinu pare i vode ili pregrijanu paru;

b) uređaji za plinsko i kemijsko čišćenje;

c) elektroenergetsku opremu;

d) tehnički vodovod i dr.

Geotermalne elektrane su jeftine i relativno jednostavne, ali proizvedena para ima niske parametre, što smanjuje njihovu učinkovitost.

Izgradnja geotermalnih elektrana opravdana je tamo gdje su termalne vode najbliže površini zemlje. U bivšem SSSR-u na Kamčatki je izgrađena prva geotermalna elektrana kapaciteta 5 MW, čiji je kapacitet povećan na 11 MW.

U Ukrajini je udruga Ukrenergoresursy trenutno naručila predprojektne radove na dvije geotermalne elektrane - na Krimu i u regiji Lavov. Istraživanja se provode kombiniranom tehnologijom - geotermalna energija predgrijava vodu, koja se zatim pretvara u paru pri izgaranju organskog goriva. Osim toga, ukrajinski stručnjaci pokušavaju iskoristiti toplinu vode u iscrpljenim naftnim i plinskim bušotinama (mini geotermalne elektrane kapaciteta 4-5 kW).

U inozemstvu - u Italiji, Novom Zelandu, SAD-u, Japanu, Islandu - geotermalne elektrane koriste se uglavnom kao toplane.

Ekološki prihvatljivi netradicionalni energetski tehnološki sustavi

Čisti izvori energije

Trenutno je problem očuvanja prirode i racionalnog korištenja njezinih resursa stekao golemu globalnu važnost. Čovjek shvaća da je došlo vrijeme za brigu o prirodi: ona ne može dati sve vrijeme, nije u stanju podnijeti opterećenja koja ljudi od nje traže.

Upoznajmo se s različitim vrstama proizvodnje energije i eksperimentalno proučimo dvije vrste čistih izvora energije na modelima vjetroelektrane i solarne elektrane.

1. Ekološki problemi izvora energije

Na nastavi geografije stječemo znanja o prirodnim resursima, uvjetima njihova pojavljivanja i načinima eksploatacije. Saznat ćemo i koje zemlje ih imaju u potpunosti, a koje ovise o opskrbi iz inozemstva. Na nastavi fizike proučavamo mogućnosti dobivanja različitih vrsta energije i pretvorbe jedne vrste energije u drugu. Biologija nam daje saznanja o tome kako svijet oko nas utječe na žive organizme, a posebno na ljude. Ali čovjek svojim djelovanjem mijenja prirodni svijet, i to ne na bolje.

Onečišćenje, emisije krutih tvari, sumporov dioksid, ugljikov monoksid, dušik, ugljikovodici iz industrijskih poduzeća čine oko 97% ukupnih emisija. Vodni resursi zagađuju se otpadnim vodama, a atmosfera se zagađuje ispuštanjem prašine i plinovitih tvari. Pri izgaranju organskog goriva cjelokupna njegova masa prelazi u otpad, a produkti izgaranja su nekoliko puta veći od mase upotrijebljenog goriva zbog uključivanja kisika i dušika iz zraka (slika 1).

U krajolicima se događaju mnoge značajne promjene. Rudarstvo stvara ogromne gomile otpadnog kamenja (Slika 2). Negativno utječu na vodni režim okolnih zemljišta u radijusu od nekoliko desetaka kilometara: bunari presušuju, vegetacija postaje oskudna tijekom formiranja deponija kamenja.

Sve navedeno jasno govori da je prelazak na obnovljive izvore energije neizbježan.

1.1.Obnovljivi izvori energije.

Obnovljivi resursi su prirodni resursi čije se rezerve obnavljaju brže nego što se koriste ili ne ovise o tome hoće li se koristiti ili ne.

U suvremenoj svjetskoj praksi obnovljivi izvori energije (OIE) uključuju energiju vode, sunca, vjetra, geotermalne, hidrauličke energije; energija morskih struja, energija valova, plima i oseka, temperaturni gradijent morske vode, temperaturna razlika između zračne mase i oceana, toplinska energija Zemlje, energija biomase životinjskog, biljnog i kućnog porijekla.

1.2.Neobnovljivi izvori energije.

To su izvori energije koji koriste zemljine prirodne resurse, zbog čega se njihove rezerve ne obnavljaju. Prema procjenama stručnjaka, čak i uz najoptimističniji pristup, rezerve najprikladnijih za korištenje i relativno jeftinih vrsta goriva - nafte i plina, pri sadašnjoj stopi njihove potrošnje, bit će uglavnom potrošene za 30-50 godina. Osim toga, ovi resursi su glavne sirovine za kemijsku industriju; kada ih spaljujemo, zapravo spaljujemo ogromne količine proizvoda od sintetičkih materijala.

Primjeri neobnovljivih izvora: nafta, ugljen, prirodni plin, treset, metan hidrati, metalne rude, drvo.

Način izgaranja neobnovljivih goriva negativno utječe na okoliš. Nafta koja se izlijeva iz tankera u nevolji uništava svjetske oceane. Proizvodnja, transport i rafiniranje nafte povezani su sa štetnim utjecajima na okoliš. Do izlijevanja nafte često dolazi kao posljedica istjecanja iz bušotina ili tijekom transporta. Vidimo štetu koju nesreće naftnih tankera uzrokuju prirodi.

Ribe i ptice koje žive na obalama umiru. Izlijevanja nafte u blizini obale posebno su štetna za morske ptice, jaja i mlađ ribe koja živi blizu površine u obalnim vodama.

Naftne platforme gore, zagađuju atmosferu. Kada se naftni derivati ​​spaljuju tijekom obrade, u atmosferu se ispuštaju velike količine ugljičnog dioksida.

2. Obnovljivi izvori energije

Energija vjetra prvo se počela koristiti na jedrenjacima, a kasnije i na vjetrenjačama (slika 3). Potencijal energije vjetra izračunat je više-manje točno: prema podacima Svjetske meteorološke organizacije, njezine rezerve u svijetu iznose 170 trilijuna. kWh godišnje. Vjetroelektrane su toliko temeljito razvijene i ispitane da slika današnje male vjetroturbine koja uz farmu opskrbljuje energijom kuću izgleda sasvim prozaično. Glavni čimbenik pri korištenju vjetroagregata je da je to ekološki prihvatljiv izvor i ne zahtijeva troškove zaštite od onečišćenja okoliša.

Energija vjetra ima nekoliko značajnih nedostataka. Vrlo je raspršen u prostoru, pa su potrebne vjetroelektrane (VE) koje mogu stalno raditi s visokom učinkovitošću. Vjetar je vrlo nepredvidiv - često mijenja smjer, naglo se smiri čak iu najvjetrovitijim područjima zemaljske kugle, a ponekad dostigne takvu snagu da lomi vjetrenjače. Vjetroelektrane nisu bezopasne: one ometaju letove ptica i insekata, stvaraju buku i rotirajućim lopaticama odbijaju radio valove. No, te se nedostatke može smanjiti, pa čak i ukloniti. Trenutno vjetroelektrane (WPP) mogu učinkovito raditi i pri najslabijem vjetru. Uspon lopatice propelera automatski se podešava tako da je uvijek osigurana maksimalna moguća iskorištenost energije vjetra, a ako je brzina vjetra prevelika, lopatica se također automatski pomiče u položaj perutanja, tako da je nezgoda moguća. isključen.

Razvijene su i rade takozvane ciklonske elektrane snage do sto tisuća kilovata, gdje topli zrak, dižući se u posebnom 15-metarskom tornju i miješajući se s cirkulirajućim strujanjem zraka, stvara umjetni “ciklon” koji se vrti turbina. Takve instalacije puno su učinkovitije od solarnih panela i konvencionalnih vjetroturbina. Energija vjetra već se koristi za punjenje mobilnih telefona (slika 4).

Kako bi se kompenzirala varijabilnost vjetra, grade se ogromne "vjetroelektrane". U isto vrijeme, vjetroturbine stoje u redovima na ogromnom prostoru. Takvih “farmi” ima u SAD-u, Francuskoj, Engleskoj, ali zauzimaju puno prostora; u Danskoj je “vjetroelektrana” postavljena u plitke obalne vode Sjevernog mora, gdje je vjetar stabilniji nego na kopnu (slika 5).

Proizvodnja električne energije pomoću vjetra ima brojne prednosti:

a) ekološki prihvatljiva proizvodnja bez opasnog otpada;

b) ušteda na rijetkom, skupom gorivu (tradicionalnom i za nuklearne elektrane);

d) praktična neiscrpnost.

Mjesta za postavljanje vjetroagregata: na poljima gdje su dobre ruže vjetrova, na morima gdje vladaju razlike u tlaku i stvaraju se zračna strujanja.

Učinkovitost vjetroturbina ovisi o načinu rada i trajanju, sezonskoj učestalosti, brzini i smjeru vjetra.

Provjerit ćemo to u eksperimentalnoj postavi.

2) Eksperimentalni model vjetroturbina.

Sastoji se od dva ventilatora. Jedan od njih simulira vjetar, a drugi je radna vjetroturbina (slika 6). Naša vjetroturbina je putem računala povezana s pretvaračem energije vjetra u električnu energiju, mehaničku energiju i energiju radiotelefonske komunikacije titrajnog kruga prijamnika. Na instalacijskoj ploči nalazi se prekidač koji uključuje sve te funkcije.

a) Prvi eksperiment je sljedeći: pomoću ventilatora simulatora postavljamo snagu vjetra tako da ga približavamo i udaljavamo od ventilatora koji predstavlja vjetroturbinu. Na računalu dobivamo tablicu odnosa između snage vjetra i rezultirajućeg električnog napona.

Na temelju rezultata eksperimenta dobili smo graf ovisnosti snage vjetroturbine o snazi ​​vjetra:

Utvrdili smo da je potencijalno energetski korisno instalirati vjetroturbine na mjestima gdje prosječne godišnje brzine vjetra prelaze određenu vrijednost i imaju često ponavljajuće brzine u rasponu od 4 m/s do 9 m/s.

b) Za potpunije iskorištavanje energije vjetrokotač mora zauzeti određeni položaj u odnosu na strujanje vjetra; mnoge vrste vjetromotora opremljene su sustavima za automatsko usmjeravanje tako da je ravnina rotacije kotača okomita na smjer vjetra. brzina vjetra.

U eksperimentu se kut smjera vjetra mijenjao pomicanjem ventilatora simulatora pod kutom prema vjetroturbini. Istovremeno, na računalu dobivamo tablicu snage generirane energije ovisno o kutu rotacije ventilatora simulatora.

Na temelju rezultata eksperimenta dobivamo graf ovisnosti snage vjetroturbine o kutu smjera vjetra.

c) Druga mogućnost eksperimenta bila je pohranjivanje energije dobivene iz vjetroturbine u baterije. U tu svrhu instalacija ima preklopnu sklopku za uključivanje napajanja i baterija.

Ovo je relevantno u vezi s prekidima u radu vjetroagregata zbog nedostatka vjetra ili smanjenja snage vjetra, te mogućnosti povremenog korištenja energije vjetra, obrađene i pohranjene unaprijed tijekom razdoblja rada vjetroagregata, je prihvatljiv za potrošača.

Slika 1. (Mehanizam za podizanje tereta)

Slika 2. (Rad radio postaje)

Energija vjetra se pretvara u mehaničku energiju.

S dobrom snagom vjetra možete uhvatiti razne radio stanice.

Svjetlosni senzori pokazuju ovisnost napona o snazi ​​vjetra. Danas je vjetroturbina vjetroturbina postavljena dosta visoko (50-100 metara) iznad tla, jer brzina vjetra raste s visinom. Promjer kotača vjetra u razvoju projekata u različitim zemljama je 30-100 metara. Takve velike veličine povezane su sa željom da se dobije više snage iz jedne jedinice, budući da se trošak električne energije smanjuje s povećanjem snage.

Solarna energija je čista energija. Stručnjaci kažu da bi elektrana mogla proizvesti dovoljno energije za napajanje 8000 domova. Redovi solarnih panela za proizvodnju električne energije pokrivaju površinu od oko 60 hektara u najsunčanijoj europskoj dolini u južnom Portugalu.

Solarni paneli su jednostavni i laki za korištenje, mogu se postaviti bilo gdje: na krovove i zidove stambenih i industrijskih prostora, na posebno opremljenim otvorenim prostorima u regijama s velikim brojem sunčanih dana (na primjer, u pustinjama), pa čak i šivati u odjeću (Slika 7) .

Španjolska tvrtka Sun Red razvila je projekt motocikla koji za kretanje koristi sunčevu energiju. Budući da je prostor za smještaj solarnih panela na vozilu s dva kotača ograničen, Sun Red je uključio klizni poklopac solarnih ćelija koji pokriva vozača (Slika 8).

Postoje zrakoplovi, primjerice Solar Impulse, koje je stvorio Bertrand Piccard, a koji lete isključivo koristeći sunčevu energiju (slika 9).

2) Eksperimentalni model solarne stanice (SPP).

Sastoji se od fotoćelije koja je osvijetljena lampom koja simulira sunce. Fotoćelija simulira rad solarne elektrane (SPP). Svi podaci se simuliraju pomoću računala (Slika 10), kao i za vjetroturbine.

Proučavali smo tri ovisnosti i dobili sljedeće rezultate.

a) Snaga proizvedene energije ovisi o SES-u o dobu dana. Kut svjetiljke se može mijenjati, simulirajući tako promjenu doba dana.

b) Snaga koju proizvodi SES ovisi o geografskoj širini područja. Promjenom udaljenosti do fotoćelije, kao da mijenjamo geografsku širinu područja na kojem se nalazi solarna elektrana.

(udaljenost do fotoćelije)

c) Snaga koju proizvodi SES ovisi o dobu godine. Promjenom jačine svjetla, čini se da mijenjamo godišnje doba.

Kao i kod VSU, sunčeva energija može se skladištiti u baterije i koristiti u razne svrhe. Sunčeva energija se pretvara u mehaničku energiju za dizanje tereta iu električnu energiju za rad električnih uređaja. Energija se također može pretvoriti u rad radija. U našem eksperimentu prijemnik hvata frekvencije radio postaja.

3) Problemi korištenja fotoćelija.

Unatoč ekološkoj prihvatljivosti proizvedene energije, same solarne ćelije sadrže otrovne tvari, na primjer, olovo, kadmij, galij, arsen itd., a njihova proizvodnja troši puno drugih opasnih tvari. Suvremene solarne ćelije imaju ograničen vijek trajanja (30-50 godina), a masovna uporaba će u skoroj budućnosti otvoriti teško pitanje njihovog zbrinjavanja, koje također još nema ekološki prihvatljivo rješenje. Međutim, nedavno se počela aktivno razvijati proizvodnja tankoslojnih solarnih ćelija koje sadrže samo oko 1% silicija. Stoga su tankoslojne solarne ćelije jeftinije za proizvodnju, ekološki prihvatljivije, ali su ipak manje raširene.

3. Zanimanja vezana uz korištenje čistih izvora energije

Moderna osoba morat će mnogo puta tijekom života promijeniti vrste aktivnosti, svladati nova zanimanja, pa se mora snalaziti u raznim zanimanjima.

Profesije se razmatraju u četiri faze vezane uz implementaciju stanice:

– oblikovati(inženjer elektrotehnike, inženjer zrakoplovstva, geodet);

– montaža(instalater, elektroinženjer, monter tornja) (slika 11.);

– Održavanje(dispečer elektroenergetskog sustava);

– rad stanica(Operacijski tehničar).

Visoko kvalificirani stručnjak s dubinskim znanjem teorijske elektronike, teorije automatskog upravljanja, industrijske elektronike i računalne tehnologije sposoban je razumjeti najsloženije crteže i dijagrame (Slika 12).

Geodet je uključen u izradu karata i planova područja. Postavlja geodetske instrumente, obrađuje rezultate snimanja, radi potrebne proračune i određuje mjesto postavljanja vjetroturbina i solarnih stanica.

3.2. Održavanje:

Upravitelj elektroenergetskog sustava osigurava nesmetan rad elektroenergetskog sustava, prati kontrolnu ploču rada sustava i ostaje spreman za otklanjanje mogućih havarija (Slika 13).

3.3. Rad elektrana.

Operativni tehničar .

Operativni tehničar utvrđuje potencijalne radne mogućnosti vjetroturbine, uvjete vjetra, ekonomske uvjete rada i učinkovitost vjetroturbine.

Čovječanstvo treba sada, bez rasipanja prirodnih resursa, prijeći na čiste izvore energije. Ne treba ih promatrati sa stajališta konkurentske sposobnosti u usporedbi s tradicionalnim energetskim metodama, već im treba dati ulogu važnog, ponekad i pomoćnog smjera, sposobnog da učinkovito nadopuni već korištena energetska sredstva i zamijeni ih.

5. Popis korištene literature

1. M. A. Stanković, E. E. Spielrein. “Energija. Problemi i izgledi.” Izdavačka kuća. Moskva, Energija, 1981.

2. B. M. Berkovsky, V. A. Kuzminov. “Obnovljivi izvori u službi čovječanstva” M: Nakladna kuća Mir. 1976. 295 str.

3. Globalni energetski problem / Ed. izd. ISKAZNICA. Ivanova.- M.: Mysl, 198.

4. Kraft A.Erike. Budućnost svemirske industrije M.: Strojarstvo, 1979

5. J. Twydell, A. Ware. "Obnovljivi izvori energije". Izdavač: M.: Energoatomizdat, godina: 1990.

6. B. Brinkworth “Solarna energija za svemir.”

7. Ya.I. Schefter “Korištenje energije vjetra”. M.: Energoatomizdat, 1983.

8. Enciklopedijski rječnik A.B. Migdala. Sofija: Nauka i umetnost, 1990.

Čisti izvori energije

Bicikl je prijevozno sredstvo koje podjednako uživa i kod muškaraca i kod žena. Voze ga odrasli i voze ga djeca. Danas možete pronaći svakoga tko vozi ekološki prihvatljiv dvotočkaš - studenta, uredskog službenika, građevinara ili domaćice.

No, kako bi bicikl donio izniman užitak i korist, potrebno je ozbiljno pristupiti odabiru ne samo cijelog transportnog modela, već i svakog detalja u njemu. Štoviše, neke “sitnice” nisu tako beznačajne sa stajališta zdravlja i udobnosti.

Govorimo o sjedalu za bicikl. I ne samo "sedlo", već i žensko sedlo, dizajnirano za anatomske i fiziološke karakteristike lijepe polovice čovječanstva.

“Pogrešno” sjedalo bicikla izvor je stvarne opasnosti po zdravlje

Očito je da je zdjelica u ljudskom tijelu ta koja doživljava najveće opterećenje tijekom vožnje bicikla. A posebno ženska zdjelica. Stoga je vrlo važno odabrati sjedalo koje će vam omogućiti pedaliranje i na velikim udaljenostima bez boli i žuljeva.

Znanstvenici sa Sveučilišta Yale (SAD) proveli su niz ozbiljnih istraživanja i otkrili da sjedalo bicikla može postati prijetnja seksualnom zdravlju žena! I ako se prije vjerovalo da krivo odabrana biciklistička sjedalica uzrokuje erektilnu disfunkciju samo kod muškaraca, sada postoje provjereni medicinski dokazi o negativnim posljedicama i za žene.

Koliko loše odabrano sedlo može uzrokovati vašem zdravlju, naučit ćete gledajući ovaj video pregled:

Mnoge dame koje redovito putuju biciklom ili vježbaju u fitness sobi na sobnim biciklima žale se na utrnulost i nelagodu u perineumu nakon putovanja i treninga. To znači da je krivo sedlo već počelo svoj prljavi posao. Još malo, i te će žene imati (ili možda već imaju) pravi razlog za posjet liječniku.

Značajke dizajna sjedala za bicikle

Obično sjedalo za bicikl ima izuzetno jednostavan dizajn. Sastoji se od:

1. Izdržljivi okvir u obliku slova V, koji može biti izrađen od čelika, karbonskih vlakana, titanijske žice, krom molibdena, aluminijske legure itd. Okvir sedla je pričvršćen za bazu u tri točke. Neki okviri opremljeni su oprugama, što stvara amortizaciju udaraca i njihanje tijekom vožnje.
2. Baza sjedala, obično izrađena od visoke čvrstoće, ultra-moderne plastike - čvrsta ili s otvorom u sredini (za veću udobnost i ventilaciju).
3. Omekšavajući jastučić za smanjenje krutosti sjedala. Može se izraditi s podstavom od pjenaste gume ili gela iznutra. Upravo gel jastučić jamči maksimalnu udobnost za bicikliste čak i na vrlo velikim udaljenostima.
4. Vanjska presvlaka, koja može biti izrađena od prave kože, umjetne kože, sintetičkih materijala ili karbona. Naravno, što je bolja kvaliteta materijala za pokrivanje, to će dulje trajati sjedalo bicikla, zadržavajući naočit izgled. Najmodernijim, najkvalitetnijim i udobnijim za bicikliste danas se smatra presvlaka od prave kože s umetcima od kevlara.

Oni koji nabavljaju bicikl ili jednostavno mijenjaju staro sjedalo bicikla novim, trebaju uzeti u obzir da će trebati neko vrijeme, kako kažu, da se “naviknete” na novi dio ispod vlastite stražnjice.

Proizvođači sjedala za bicikle

Sada postoji veliki izbor visokokvalitetnih sjedala za bicikle različitih proizvođača. A najpoznatije tvrtke na ovom području su Selle Italia, San Marco, Fizik, Specialized i Ritchey. U njihovoj paleti modela svaki biciklist uistinu može odabrati svoje sjedalo koje će mu savršeno odgovarati u svim pogledima.

Poznato je da se sjedalo za bicikl mora odabrati uzimajući u obzir vaše anatomske značajke i individualnu fiziološku strukturu (osobito širinu sjedala). Osim toga, morate imati na umu vlastite vozačke navike i prirodu terena po kojem se morate kretati.

Za cestovne i cross-country bicikle u pravilu se odabiru uska i kruta lagana sjedala. A za gradska i hibridna vozila na dva kotača stručnjaci preporučuju kupnju mekih i širokih sjedala koja će biti što udobnija čak i na dugim putovanjima.

Posebno treba istaknuti Tioga Spüder sjedala za bicikle - visokokvalitetne, ultramoderne modele koji mogu zadovoljiti i najizbirljivije bicikliste. Posebna značajka dizajna takvih sedla su mnogi ventilacijski otvori u laganoj elastičnoj plastici.

Ispravno podešavanje sjedala bicikla

Nije dovoljno samo kupiti kvalitetno i individualno prikladno sjedalo bicikla, važno ga je pravilno postaviti, prilagoditi visinu i kut nagiba. To je lako učiniti izvođenjem jednostavnih koraka korak po korak:

1. Samo sjedalo je umetnuto u stezaljke sjedala (a sam stup je umetnut u cijev sjedala okvira bicikla).
2. Odabere se visina sjedala (biciklist sjedne u sjedalo i udobno se smjesti tako da ispruženi prsti nogu dopiru do tla). Na nosaču sjedala postoji oznaka ispod koje se ova igla jednostavno ne može postaviti.
3. Nosač sjedala je pričvršćen stezaljkom za sjedalo. I morate biti sigurni da je nos sjedala paralelan s cijevi okvira.
4. Položaj sjedala u odnosu na upravljač bicikla se podešava. Ovdje se samo trebate usredotočiti na jednostavnost sjedenja određenog biciklista.
5. Visina nagiba sjedala je podesiva. Sedlo treba biti paralelno s tlom. Ako je nos sjedala postavljen prenisko, biciklist će stalno "kliziti", ali ako je previše podignut, sjedalo će početi vršiti pretjerani pritisak na zdjelicu.

• utrke na cross-country modelima, kada bi sjedalo trebalo biti 5 ili više centimetara više od upravljača;
• tijekom dugih turističkih putovanja, kada je sjedalo postavljeno 2-5 cm iznad upravljača;
• tijekom šetnje, kada sjedalo treba postaviti u ravninu (ili 2 cm niže) s upravljačem.

Za više informacija o podešavanju sjedala pogledajte video pregled:

Savršeno žensko sjedalo za bicikl

Biciklisticama (čak i onim najemancipiranijima) preporučuje se odabir „ženskih” sjedala iz tri prilično uvjerljiva razloga:

1. Ovo je bolje za "žensko" zdravlje.
2. To je točno s anatomske točke gledišta.
3. I na kraju, puno je udobnije.

Kod lijepog spola, udaljenost između ishijalnih tuberoziteta zdjelice znatno je veća nego kod muškaraca (132 mm u odnosu na 90-100 mm), pa će vožnja na uskom muškom biciklističkom sjedalu izazvati nelagodu, pa čak i bol kod žena.

Žensko sjedalo za bicikl je kraće i šire od muškog. Ali svaki bi biciklist trebao odabrati posebno "za sebe" kako bi izbjegao kompresiju krvnih žila u perineumu tijekom kretanja (uključujući dugotrajno kretanje) i, kao rezultat, utrnulost nekih dijelova tijela.

Proizvođači sjedala za bicikle proizvode cijele ženske linije proizvoda. Njihova glavna razlika od muških je, naravno, veličina i mekoća. Ali mnoge tvrtke također se fokusiraju na poseban "ženski" dizajn.

Kako biste saznali više o razlikama između muških i ženskih bicikala i njihovoj dodatnoj opremi, preporučujemo da pogledate video:

BMW je predstavio vlastitu viziju ekološki prihvatljivog prijevoza na dva kotača: konceptni skuter za gradove budućnosti pod nazivom Motorrad Concept Link.

Kako navode iz njemačkog koncerna, novi proizvod suštinski spaja digitalni i analogni svijet, usmjeravajući pažnju na vozača i njegove potrebe. Kombinacija funkcionalnosti i najnovijih digitalnih tehnologija pretvara vozilo u komunikacijski uređaj.

Motorrad Concept Link dizajniran je s potpuno električnim pogonskim sklopom. Koriste se ravne baterije i kompaktni pogon na stražnje kotače.

Koncept ispunjava najviše zahtjeve moderne urbane mobilnosti i karakterizira ga brzo ubrzanje i jednostavno upravljanje. Prisutnost mjenjača za vožnju unazad pojednostavljuje manevriranje i pomaže pri parkiranju čak i na najužim gradskim ulicama.

Zbog niske visine skutera, slijetanje neće biti teško. Zahvaljujući sjedalu podesivom po duljini, Motorrad Concept Link prikladan je za prijevoz jedne ili dvije osobe. Tu je i prtljažnik s posebnim kliznim vratima koja vam omogućuju prijevoz osobnih stvari i pohranjivanje kacige.

Prednja svjetla, temeljena na tehnologiji elektrokemijskih ćelija koja emitira svjetlost, imaju minimalistički dizajn. Stražnja svjetla integrirana su u bočne stranice u obliku dva svjetlosna elementa u obliku slova C.

Skuter vlasniku pruža sve potrebne informacije tijekom vožnje. Vozilo pohranjuje u memoriju sve događaje označene u vozačevom kalendaru, kao i važne točke na karti.

Brzina, upute navigacijskog sustava i informacije o stanju baterije projiciraju se na vjetrobransko staklo, izravno u vidnom polju vozača. Dodatni podaci prikazuju se na širokom ekranu smještenom ispod upravljača. Programabilni dodirni gumbi omogućuju brzi pristup često korištenim funkcijama, pomažući vam da ostanete usredotočeni tijekom rada.

Koncept je demonstriran na natjecanju elegancije Concorso d’Eleganza Villa d’Este 2017.

Uzgoj organskog povrća i voća nije toliko popularan ni na selima. Iz nekog nepoznatog razloga puno je lakše kupiti kemikalije nego koristiti prirodna (prirodna, prirodna) sredstva i uzgajati organske biljke. To je posebno zbog nedostatka interneta i nesklonosti učenju. Iako nema puno informacija o zaštiti biljaka bez otrova i kemikalija. Pa sam odlučila sastaviti vlastitu zbirku recepata:

Savjeti Sergeja Konina i njegovog časopisa konin_ss :



Ivan Novichikhin, kubanski eko-farmer koji je svoju farmu certificirao prema europskim ekološkim standardima, preporučuje:

• za zaštitu plodova od lisnih uši – bubamara


• za zaštitu krumpira od velebilja - koloradske krumpirove zlatice - posebnih insekata (grinja)


• krastavce štite fitoncidne biljke (neven) koje svojim mirisom odbijaju štetne kukce

Vadim Sviridov hod_kralj_sam dodaje ovome:
Neven, luk i češnjak pružaju dobru zaštitu od štetnih insekata.

Masanobu Fukuoka, utemeljitelj filozofije permakulture, predložio je principe prirodnog uzgoja. U nastavku predlažem 2 od 4 načela:

• Izbjegavajte plijevljenje oranjem ili tretiranjem herbicidima.
  Korovi igraju ulogu u stvaranju plodnosti tla i uravnotežene biološke zajednice i moraju se kontrolirati, ali ne i iskorijeniti. Malč od slame, pokrivač od bijele djeteline i privremeno plavljenje osiguravaju učinkovitu kontrolu korova na rižinim poljima u Fukuoki.


• Odbijanje kemijskih sredstava za zaštitu bilja.
  Priroda, ostavljena netaknuta, u savršenoj je ravnoteži. Štetni kukci i biljne bolesti uvijek su prisutni, ali se u prirodi ne šire u tolikoj mjeri da je potrebna uporaba kemikalija.

Stefan Sobkowiak, farmer iz Quebeca, o permakulturi:

Permakultura
Osnova za sadnju u troje: Dušik, pa stablo jabuke, pa kruška ili šljiva, eventualno trešnja. Fiksator dušika fiksira dušik i daje plodnost ne samo stablima s obje strane, već i grmovima i drugim zasađenim biljkama. Ovaj dizajn je izvanredan jer ako postoje tri različite vrste drveća, kada kukac sleti na jedno od njih, ne može se prebaciti na fiksator dušika, jer Tamo čekaju predatori. Ne može ići do kruške. Čak i ako pređe, neće škoditi kruški. Sljedeće stablo jabuke je na pristojnoj udaljenosti. Svako treće stablo je jabuka, a sljedeća je jabuka druge sorte. Imali smo 12 sorti jabuka, a sada ih ima više od 100, 18 sorti krušaka, nekoliko sorti šljiva, 7 sorti trešanja, bresaka, kivija, grožđa, dudova, razno bobičasto voće: ogrozd, crveni i crni ribizl, bobice . U permakulturnom vrtu posadili smo i povrće i trajnice. Cilj je sve posaditi da nema potrebe za presađivanjem.

Iskorištavamo prednosti osvijetljenih površina. U podnožju bakavica, naših fiksatora dušika, sadimo vinovu lozu i s njih beremo grožđe i kivi. U isto vrijeme možemo saditi krastavce, grašak i grah. Sve naše penjačice penju se na stabla koja fiksiraju dušik. Čim se sva ta raznolikost posadi, raste i razvija, pojavljuju se kukci i ptice. Imamo zmije i žabe.

Mnoge pčele umiru. Od 8 košnica zimu su preživjele 4. Do ljeta su stigle do 23 košnice, jer ovdje ima toliko hrane, zahvaljujući naizmjeničnom cvjetanju i raznolikosti drveća. Gleditsia cvjeta gotovo do kraja lipnja. Između 1. svibnja i kraja lipnja stabla uvijek cvjetaju, jedno za drugim. Imamo 60 dana da različito drveće procvjeta prije nego što procvjeta djetelina.

Posla je, u usporedbi s monokulturnim vrtovima, puno manje. Ovo područje nikada nisam gnojio. Gnojiva nisu primijenjena 6 godina. Isplata je ogromna. To nije samo raznolikost proizvoda, već i njihov okus.

Sve u trgovini je usmjereno na dugoročno skladištenje, a ne na kvalitetu.

Aleja je organizirana po principu 10-dnevnih razdoblja. Početak je rujna. Sakupljamo sve što sazrije unutar 10 dana. To su ili jabuke, ili kruške, ili šljive. Hodaš po cesti i skupljaš sve što imaš. Možete skupljati u 2-3 različite kutije.

Višak ne trebamo dijeliti samo s ljudima, već i s prirodom. Ne bismo trebali reagirati na kukca ili pticu koja jede voće. Treba s njima podijeliti dio uroda, jer... rade danonoćno, brinu se o vašoj žetvi u vrtu.

Engleska verzija enciklopedije Wikipedia nudi veliki popis biljaka koje odbijaju štetočine List of pest-repelling biljaka. Na popisu se nalaze i biljke koje tjeraju mrave, koloradsku zlaticu, miševe, štakore, moljce, komarce,... Primjerice, mačja trava (mačja metvica), korijander i eukaliptus tjeraju koloradsku zlaticu. Prevesti cijeli popis na ruski?

Uz to, prateća sadnja utječe na kontrolu štetočina, oprašivanje, osiguravanje staništa korisnim stvorenjima, maksimiziranje iskorištenosti prostora i povećanje prinosa usjeva.

Još jedna korisna tablica iz Wikipedije, Popis korisnih korova, također sadrži popis kompatibilnih biljaka i naznaku štetnika (i drugih) koje ti korovi privlače ili odbijaju.

Imate li savjet kako se boriti protiv nametnika bez kemikalija i otrova, samo prirodnim, ekološki prihvatljivim proizvodima?

Važnost transporta za čovječanstvo teško je precijeniti. Od pamtivijeka igra važnu ulogu, neprestano se razvijajući i usavršavajući. Znanstvena i tehnološka revolucija koja se dogodila u 20. stoljeću, rast stanovništva, urbanizacija i mnogi drugi čimbenici doveli su njegov razvoj na potpuno novu razinu.

No, istodobno se pojavio i problem: ogroman broj vozila uzrokovao je pogoršanje ekološke situacije na planetarnoj razini. Zato se danas sve više pozornosti posvećuje razvoju ekološki prihvatljivih načina prijevoza.

Svaki prijevoz kod kojeg proizvodnja energije nije povezana s izgaranjem ugljikovodika može se nazvati ekološki prihvatljivim. Iznimka su atomske reakcije, koje se ne koriste u kopnenom prometu. Biodizel i motori s unutarnjim izgaranjem na bazi alkohola također sagorijevaju ugljik, pa se ne mogu klasificirati kao ekološki prihvatljivi načini prijevoza. Najispravnije je klasificirati eko-prijevoz prema vrsti motora.

Električni pogon

Ovo je trenutno najbrže rastuća vrsta ekološki prihvatljivog prijevoza. Predodređena mu je velika budućnost, a to su već primijetili svi veliki automobilski koncerni. Nekoliko tisuća električnih vozila već je na cestama diljem svijeta. Štoviše, budući električni automobil neće imati tako velike dimenzije i cijenu kao poznati električni automobil Tesla. Prije će to biti neka vrsta rikše s kabinom ili s običnom karoserijom automobila od plastike. U prosjeku, da bi se električni automobil natjecao s automobilom na benzin, njegova težina mora biti četiri puta manja. Sličnih primjera ima i u automobilskoj industriji.

Glavni problem električnih vozila su baterije. Oni su jedino ograničenje masovne proizvodnje električnih vozila. Sva druga tehnička ograničenja prevladana su prije 50 i 100 godina. Električni motor je učinkovitiji od benzinskog motora. Resurs mu je puno veći, a složenost izrade niska. Osim toga, on ne zahtijeva kontrolnu točku. Danas se većina masovno proizvedenih električnih vozila proizvodi s litijevim baterijama. Imaju vrlo visoku cijenu. Kao alternativa, predložene su natrijeve sumporne baterije. Trenutačno se u Japanu koriste stacionarne sumporno-natrijeve baterije kapaciteta većeg od 1 MW. Možda će se u budućnosti pojaviti na električnim vozilima.

Motori na vodik

Vodik je energetski najgušće gorivo na svijetu. Kalorični sadržaj jednog težinskog dijela čistog plinovitog vodika premašuje sadržaj benzina 2,5 puta. To znači da težina vodika u cilindru može biti isto toliko manja. Sagorijevanje vodika može se dogoditi u konvencionalnom klipnom motoru. Međutim, postoje tehnološke poteškoće. Zbog visoke temperature izgaranja potrebno je ojačati blok cilindra keramikom, što je vrlo teško i skupo.

Zbog toga su katalizatori - instalacije za izgaranje vodika bez plamena - od posebnog interesa. Međutim, oni zahtijevaju kisik u bocama i također su skupi. Kada se vodik oksidira u katalizatoru, stvara se električna struja. Ova instalacija radi tiho i s visokom učinkovitošću. Nažalost, visoka cijena ne obećava masovnu distribuciju automobila na vodik. Trenutno se također već voze cestama.

Postoje i druga rješenja u području eko-transporta: pneumatski motori, kemijske baterije (toplina ili struja se oslobađaju tijekom oksidacije metala), mehanički uređaji za skladištenje energije, opružni pogon. Za sada su svi u fazi razvoja, ustupajući mjesto električnim vozilima.

Airmobile

Trenutno se proizvode automobili na zrak (pneumomobili), što su nazivi automobila koji imaju pneumatski motor koji za rad koristi komprimirani zrak. Energija se akumulira pumpanjem u cilindre. Zatim, prolazeći kroz distribucijski sustav, komprimirani zrak ulazi u zračni motor koji pokreće stroj. Dakle, prilikom vožnje malim brzinama ili na kratkim udaljenostima, takav automobil koristi samo zrak, bez štete za okoliš.

Segway

U nizu zemalja poštanski službenici, igrači golfa, policajci i mnoge druge kategorije građana putuju koristeći vrstu prijevoza kao što je Segway. Ovo je samobalansirajući skuter koji ima dva kotača smještena s obje strane vozača. Balansiranje Segwaya događa se automatski i ovisi o položaju vozačevog tijela: kada se nagne unatrag, skuter usporava, zaustavlja se ili ide unatrag, a kada se nagne naprijed, počinje se kretati ili ubrzava. Svaki od kotača Segwaya ima svoj električni motor, koji reagira i na najmanje promjene u ravnoteži vozila. Motor pokreću litij-ionske baterije koje se automatski pune prilikom spuštanja s planine. Za potpuno punjenje potrebno je 8 sati. Možete koristiti i običnu utičnicu - 15 minuta punjenja dovoljno je za oko 1,6 kilometara.

Jednocikl (supčasti kotač)

Monocikl (segwheel) je električni samobalansirajući romobil sa samo jednim kotačem i osloncima za noge koji se nalaze s obje strane, a koji se prvi put pojavio 2012. godine u Sjedinjenim Američkim Državama. Opremljen je snažnim elektromotorom (250-2000 W) i žiroskopima potrebnim za automatsko balansiranje. Kada je napajanje uključeno, žiroskopi usmjeravaju kotač u odnosu na os, čime se održava ravnoteža. Skuter također ima akcelerometre i razne senzore.

Vozilom se upravlja promjenom nagiba karoserije: kada se naginje unatrag, segwheel usporava ili mijenja smjer; kada se težište pomakne prema naprijed, ubrzava. Kada se skuter zaustavi, vozač se mora osloniti na nogu. Ova vrsta prijevoza najraširenija je u Kini.

Urbani eko-prijevoz

Vjerojatno svi znaju takve vrste ekološkog prijevoza kao što su trolejbusi i tramvaji. Oba rade na struju i dizajnirani su za prijevoz putnika.

Tramvaj, jedna od prvih vrsta gradskog javnog prijevoza, pojavio se početkom 19. stoljeća, tada ga je vozila konjska zaprega. Prvi električni tramvaj pojavio se 1881. godine u Njemačkoj.

Trolejbus se pojavio u obliku prve eksperimentalne trolejbuske linije 1882. godine, također u Njemačkoj. Štoviše, u početku su trolejbusi korišteni samo kao dodatni prijevoz tramvaju. Prva potpuno trolejbuska linija otvorena je 1933. u Moskvi.

Bicikl i skuter

Vjerojatno ne postoji osoba koja nikada nije probala voziti skuter ili bicikl. Ova vozila na kotačima pokreće mišićna snaga subjekta. Kod bicikla se u tu svrhu koriste nožne papučice, dok se kod skutera kretanje postiže uzastopnim odgurivanjem nogom od tla. Na biciklu osoba zauzima sjedeći položaj, a na skuteru stoji držeći se za upravljač. Skutere sada ne koriste samo za zabavu djece, već ih uz bicikle koriste i odrasli: poštanski službenici, policajci pa čak i djelatnici hitne pomoći.

Mnogi ljudi u Europi i Americi radije dolaze na posao biciklom, ili u Tokiju skuterom, jer, s jedne strane, nema potrebe stajati u prometnim gužvama, a s druge strane, tijelo postaje zdravije zahvaljujući fizičkim aktivnost.

Svake godine raste potreba za korištenjem ekološki prihvatljivog prijevoza, budući da funkcioniranje postojećeg prometnog sustava ispuštanjem onečišćujućih tvari u zrak sve više narušava ekosustav našeg planeta.