پاورپوینت آشنایی با مهندسی برق (گرایش سیستمهای قدرت الکتریکی)

نوع فایل: پاورپوینت ()

 قسمتی از متن پاورپوینت:

تعداد اسلاید: 36 صفحه

آشنایی با مهندسی برق
(گرایش سیستمهای قدرت الکتریکی)
منابع انرژی پاک تلاشهای بین المللی قابل توجهی در ایجاد منابع انرژی دیگر برای جایگزینی و تکمیل انرژی حاصل از سوختهای فسیلی انجام گرفته است.
بسیاری از منابع جدید (که بعضی از آنها در حقیقت قرن هاست که مورد استفاده قرار می گیرد!) در حقیقت از انرژی خورشیدی بوجودآمده اند، مانند باد، امواج دریا، تغییرات درجه حرارت اقیانوس و فتوسنتز.
روشهای غیر سنتی تولید برق که به انرژی پاک موسوم هستند در زیر مورد بررسی قرار می گیرند. انرژی خورشیدی- تبدیل مستقیم به برق
مقدار متوسط انرژی خورشیدی دریافت شده در سطح زمین در حدود 600 وات در هر متر مربع می باشد، اما مطمئناً مقدار واقعی آن به مقدار قابل توجهی متغیر است.
تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریکی بروش فتوولتائیک دریک لایه نازک از مواد مناسب، مثلا سیلیکون، صورت می گیرد.
وقتی جفت های الکترون–حفره به وسیله تابش فتونهای خورشیدی به مثلا سیلیکون حاصل می شود، جدا شدن این الکترون و حفره ها در پتانسیل الکتروشیمیایی بصورت ناپیوسته یک اختلاف پتانسیلی ایجاد می کند.
انرژی خورشیدی- تبدیل مستقیم به برق در حالیکه راندمان تئوری حدود 25 درصد است، مقدار آن در عمل کمتر است. کریستالهای تک سلولی سیلیکون و گالیم–آرسناد با بازده به ترتیب %10 و 16% ساخته شده اند.
هزینه ساخت و اتصالات داخلی سلولها بالا است (امروزه در سفینه های فضایی بیشتراستفاده می شود).
اگرچه این دستگاهها تولید آلودگی نمی کنند، برای تولید زیاد انرژی، فضای زیادی را اشغال می کنند.
انرژی خورشیدی- تبادل حرارتی در این روش کاربرد، انرژی خورشید باعث گرم شدن آب و تولید بخار آب و سپس افزایش درجه حرارت بخار آب و استفاده از آن برای تولید برق؛در یک نیروگاه مرکزی می شود
در بعضی شرایط آب و هوایی خاص که احتیاج به مقدار زیادی برق می باشد، شرکت برق ملزم به داشتن ذخیره مناسب است.
شمای یک دریافت کننده مرکزی برق توسط انرژی خورشیدی شکل ساده یک پنل خورشیدی برای گرم کردن آب توربین های بادی توربین بادی از قدیم ابتدا بصورت آسیابهای بادی برای منظورهای مختلف مخصوصا تولید برق، مورد استفاده قرار گرفته اند. تبدیل انرژی حرارتی دریا در سال 1881 میلادی D'Arsonval پیشنهاد استفاده از تفاوت انرژی بین سطح و لایه های زیرین دریاهای استوایی را داد. برای اهداف عملی لایه ها لازم است که تا حد معقولی در نزدیکی یکدیگر قرار داشته باشند، جذب انرژی خورشیدی بوسیله لایه های سطحی آب دریا عمل کششی حرارتی(Thermal-syphon))ایجاد کرده و آب گرم سطح دریا به سمت قطب های زمین جریان می یابند که در نتیجه آب سرد از طرف قطبها در عمق زیاد به سمت استوا بر می گردد.
تبدیل انرژی حرارتی دریا(ادامه) جریان Gulf Stream­ در غرب کشور انگلستان حدود 2 کیلومتر مکعب در دقیقه آب گرم را به حریان می اندازد و مقدار انرژی آن فوق العاده زیاد است.
در نتیجه برای تولید توانهای بزرگ، مقدار وسیعی از آب، و واحد های تبدیل انرژی بزرگ مورد نیاز هستند. به همین طریق می توان دراقیانوس منجمد شمالی از تفاضل دمای بین لایه های آن (مثلاً 2 درجه) و دمای هوای زیر صفرآن نواحی استفاده کرد.
انرژی ژئوترمال (زمین گرمایی) در بسیاری قسمت های زمین مقدار وسیع حرارت در داخل زمین در عمق بسیار زیادی قرار دارد. در بعضی نقاط، با این وجود، چشمه های داغ یا چشمه های آبگرم و رودهای مواد (توده های) مذاب و گداخته به اندازه کافی به سطح زمین نزدیک هستند تا مورد استفاده قرار گیرند.
انرژی حرارتی از چشمه های داغ برای سالهای زیادی برای تولید برق، از آغاز 1904 در ایتالیا مورد استفاده گرفته است. در آمریکا واحد های اصلی تولید توان بروش ژئوترمال در شمال کالیفرنیا، در یک محیط بخاری طبیعی که Geysers (چشمه آبگرم، جوشان) نامیده می شود، قرار گرفته اند. انرژی ژئوترمال (زمین گرمایی)-ادامه بخار از تعدادی چشمه به داخل توربین ها فرستاده می شود. توان مورداستفاده در حال حاضر در حدود 500 مگاوات قدرت دارد و کل ظرفیت آنهاحدود 2000 مگاوات پیش بینی شده است. به علت فشار و دمای پایینتر نسبت به واحد های با سوخت فسیلی، راندمان آنها کمتر از واحد های تولید برق با سوخت فسیلی است، اما هزینه سرمایه گذاری کمتر است و مطمئناً سوخت در این حالت رایگان است.
انرژی ژئوترمال (زمین گرمایی)-ادامه چشمه های آبگرم یک محیط بخاری خشک ارایه می کنند که برای تولید توان توسط توربینهای بخار مناسبتر هستند.

توجه: متن بالا فقط قسمت کوچکی از محتوای فایل پاورپوینت بوده و بدون ظاهر گرافیکی می باشد و پس از دانلود، فایل کامل آنرا با تمامی اسلایدهای آن دریافت می کنید.