طاقة(من اليونانية. energeie - فعل ، نشاط) هو مقياس كمي عام للحركة والتفاعل بين جميع أنواع المادة. هذه هي القدرة على القيام بعمل ، ويتم العمل عندما تعمل قوة جسدية (ضغط أو جاذبية) على الجسم. العمل هو الطاقة في العمل.
طاقة حراريةيستخدم على نطاق واسع في الصناعات الحديثة وفي الحياة اليومية في شكل طاقة بخارية ، ماء ساخن ، منتجات احتراق الوقود.
الطاقة الكهربائيةهي واحدة من أكثر أنواع الطاقة تقدمًا في ضوء عدد من المزايا.
الطاقة الكهربائية هي أنقى أشكال الطاقة ويمكن الحصول عليها من مجموعة متنوعة من المصادر الأولية (على سبيل المثال ، الفحم والنفط والغاز والطاقة المائية والطاقة النووية). تمتلك الطاقة الكهربائية عددًا من المزايا التي لا جدال فيها على الأنواع الأخرى من الطاقة المشتقة - القدرة على الحصول على أي قدر من الطاقة تقريبًا من عنصر بحجم رأس المطابقة ومن مولدات التوربينات بسعة تزيد عن 1000 ميغاواط ، البساطة النسبية من انتقالها عن بعد وسهولة تحويلها إلى طاقة من أنواع أخرى ... المشكلة الرئيسية هي تخزينها.
إنه أكثر كفاءة من حيث الاستخدام من الوقود الأحفوري لأنه يتمتع بمزايا معروفة: النظافة وسهولة الاستخدام والقدرة على تحمل التكاليف. يمكن استخدام الكهرباء بشكل أكثر كفاءة وبشكل هادف أكثر من طاقة الوقود القابل للاحتراق. تتميز أنظمة التدفئة الكهربائية بكفاءة تقنية عالية ، وعلى الرغم من ارتفاع تكلفة الطاقة مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى ، إلا أنها أكثر اقتصادا بسبب انخفاض تكاليف التشغيل.
يتم إنتاج الطاقة الكهربائية والحرارية على:
- حراريمحطات توليد الطاقة بالوقود الأحفوري (TPP) التي تستخدم البخار في التوربينات - (وحدات التوربينات البخارية - STU) ، منتجات الاحتراق - (وحدات التوربينات الغازية - GTU) ، مجموعاتها - (محطات الدورة المركبة - CCGT) ؛
- هيدروليكيمحطات توليد الطاقة (HPP) باستخدام طاقة تدفق المياه المتساقطة ، التيار ، المد ؛
- ذريمحطات توليد الطاقة (NPP) التي تستخدم طاقة الاضمحلال النووي.
محطات الطاقة الحرارية والنووية. مخططات نموذجية لـ TPP و NPP. محطات توليد الطاقة بتكثيف التوربينات البخارية ومحطات الطاقة والتدفئة المشتركة (CHP) مع توليد الحرارة والطاقة معًا.
حسب نوع الطاقة المولدة:
محطات توليد الطاقة الحرارية , توليد الكهرباء فقط - محطات توليد الطاقة المتكثفة (IES) ؛
· محطات توليد الطاقة الحرارية المولدة للطاقة الكهربائية والحرارية - محطات توليد الطاقة والتدفئة المشتركة (CHP).
حسب نوع المحرك الحراري:
· محطات توليد الطاقة المزودة بتوربينات بخارية - محطات توليد الطاقة الحرارية للتوربينات البخارية ومحطات الطاقة النووية ؛
· محطات توليد الطاقة المزودة بتوربينات غازية - محطات توليد الطاقة الحرارية للتوربينات الغازية ؛
· محطات توليد الكهرباء ذات التوربينات الغازية ذات الدورة المركبة - محطات توليد الطاقة الحرارية ذات الدورة المركبة ؛
تولد محطات الطاقة الحرارية (TPPs) الكهرباء نتيجة لتحويل الطاقة الحرارية ، والتي يتم إطلاقها أثناء احتراق الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز).
يتم تركيب غلاية بالماء في غرفة التوربينات بمحطة الطاقة الحرارية.
عندما يتم حرق الوقود ، ترتفع درجة حرارة الماء في الغلاية إلى عدة مئات من الدرجات ويتحول إلى بخار.
يقوم البخار تحت الضغط بتدوير ريش التوربينات ، ويقوم التوربين بدوره بتدوير المولد.
يولد المولد تيارًا كهربائيًا.
يدخل التيار الكهربائي في الشبكات الكهربائية ويتدفق من خلالها إلى المصانع والمدارس والمنازل والمستشفيات.
يتم نقل الكهرباء من محطات الطاقة عبر خطوط الطاقة بجهد 110-500 كيلوفولت ، أي أنه يتجاوز بشكل كبير جهد المولدات.
زيادة الجهد ضرورية لنقل الكهرباء لمسافات طويلة.
ثم من الضروري خفض الجهد إلى المستوى الذي يناسب المستهلك.
يتم تحويل الجهد في المحطات الكهربائية الفرعية باستخدام المحولات.
وتأتي الحرارة على شكل ماء ساخن من CHPP عبر أنابيب التدفئة.
برج التبريد- جهاز لتبريد المياه في محطة توليد الكهرباء بالهواء الجوي.
المراجل البخارية- وحدة مغلقة لتوليد البخار في محطة توليد الكهرباء عن طريق تسخين المياه. يتم تسخين الماء عن طريق حرق الوقود.
خطوط الكهرباء- خط كهرباء. مصممة لنقل الكهرباء. يميز بين خطوط الكهرباء العلوية (الأسلاك الممتدة فوق الأرض) وتحت الأرض (الكابلات الكهربائية).
الشكل 11 - مخططات تخطيطية لـ TPP (a) و TPP (b)
في الوقت الحاضر ، تنتشر محطات الغاز البخاري (CCGT) التي تعمل وفقًا لمخطط مشترك في محطات TPPs و CHPP ، جنبًا إلى جنب مع محطات التوربينات البخارية (STU).
في المرحلة الأولى من وحدة CCGT المزودة بتوربينات غازية ، يتم استخدام الغاز الطبيعي كمصدر أساسي للطاقة والسوائل العاملة ، ومنتجات الاحتراق هي سائل العمل الثانوي. في المرحلة الثانية ، مصدر الطاقة هو غازات عادم التوربينات ، والسائل العامل هو البخار المتولد في مولد البخار بمساعدتهم.
محطات الطاقة النووية.
تعمل محطات الطاقة هذه على نفس مبدأ محطات الطاقة الحرارية ، ولكنها تستخدم الطاقة التي تم الحصول عليها أثناء الاضمحلال الإشعاعي للتبخير. يستخدم خام اليورانيوم المخصب كوقود.
أرز. 12. رسم تخطيطي لمحطة الطاقة النووية.
بالمقارنة مع محطات الطاقة الحرارية والكهرومائية ، تتمتع محطات الطاقة النووية بمزايا خطيرة: فهي تتطلب كمية صغيرة من الوقود ، ولا تنتهك النظام الهيدرولوجي للأنهار ، ولا تنبعث منها غازات ملوثة في الغلاف الجوي. العملية الرئيسية في محطة الطاقة النووية هي الانشطار المتحكم به لليورانيوم 235 ، والذي ينتج كمية كبيرة من الحرارة. الجزء الرئيسي من محطة الطاقة النووية هو المفاعل النووي ، والذي يتمثل دوره في الحفاظ على تفاعل الانشطار المستمر.
الوقود النووي - خام يحتوي على 3٪ من اليورانيوم 235 ؛ أنابيب فولاذية طويلة - عناصر وقود (قضبان وقود) - مملوءة بها. إذا تم وضع العديد من قضبان الوقود بالقرب من بعضها البعض ، فسيبدأ تفاعل الانشطار. للتحكم في التفاعل ، يتم إدخال قضبان التحكم بين قضبان الوقود ؛ بدفعهم ودفعهم للداخل ، يمكنك التحكم في معدل اضمحلال اليورانيوم 235. مجمع قضبان الوقود الثابتة والمنظمين المتحركين هو مفاعل نووي. تُستخدم الحرارة المتولدة من المفاعل لغلي الماء وتوليد البخار ، الذي يحرك توربينات محطة الطاقة النووية ، والتي تولد الكهرباء.
33. تحويل الطاقة الشمسية إلى حرارة وكهرباء. طاقة الرياح والطاقة الكهرومائية.
الاستخدام الرئيسي للطاقة الشمسية امدادات الحرارة.للتحويل المباشر للطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية ، تم تطوير وحدات الإمداد بالطاقة الشمسية (STO) وتستخدم على نطاق واسع في الممارسة العملية لأغراض مختلفة (إمدادات المياه الساخنة والتدفئة وتكييف الهواء في المباني السكنية والعامة والمنتجعات وتسخين المياه في حمامات السباحة وعمليات الإنتاج الزراعي المختلفة).
وفقًا لخبراء الأرصاد الجوية ، يكون 150 يومًا في السنة غائمًا في جمهورية بيلاروسيا ، و 185 يومًا مع غطاء سحابي متغير و 30 يومًا صافًا ، ويبلغ إجمالي عدد ساعات سطوع الشمس في بيلاروسيا 1200 ساعة في شمال البلاد و 1300 يومًا في جنوب.
محطة للطاقة الشمسيةهو هيكل يتكون من العديد من مجمعات الطاقة الشمسية الموجهة نحو الشمس. ينقل كل مجمع الطاقة الشمسية إلى مائع ناقل للحرارة ، والذي تحول إلى بخار ، ويتم جمعه من جميع المجمعين في محطة طاقة مركزية ويدخل التوربينات الخاصة بمولد طاقة.
الشكل 13 - تسلسل مستقبلات الإشعاع الشمسي
بترتيب تصاعدي من حيث الكفاءة والتكلفة
العنصر الرئيسي في نظام التسخين الشمسيهو المستقبل الذي يتم فيه امتصاص الإشعاع الشمسي وتحويل الطاقة إلى السائل. يوضح الشكل 13 بشكل تخطيطي الخيارات المختلفة لمستقبلات الطاقة الشمسية. توضح تجربة تشغيل هذه التركيبات أنه في أنظمة الإمداد بالمياه الساخنة بالطاقة الشمسية ، يمكن استبدال 40-60٪ من الطلب السنوي على الوقود العضوي ، اعتمادًا على الموقع ، عند تسخين المياه إلى 40 ... 60 درجة مئوية.
أ) خزان مفتوح على سطح الأرض ؛ ب) خزان مفتوح معزول عن الأرض ؛ ج) خزان أسود. د) خزان أسود ذو قاع معزول حرارياً ؛ ه) سخانات سوداء مغلقة ،
و) سخانات معدنية ذات غطاء زجاجي ؛
ز) سخانات معدنية تتدفق من خلال غطاءين زجاجيين ؛ ح) نفسه ، مع سطح انتقائي ؛ ط) الشيء نفسه مع الفراغ.
سخان الهواء هو جهاز استقبال يوجد فيه سطح ممتص مسامي أو أسود خشن يقوم بتسخين الهواء الداخل ، والذي يتم توفيره بعد ذلك للمستهلك.
يشمل المجمع الشمسي المتلقيامتصاص الإشعاع الشمسي و مركزوهو نظام بصري يجمع الإشعاع الشمسي ويوجهه إلى المستقبل. غالبًا ما يكون المكثف مرآة مكافئة ، يوجد في بؤرة مستقبل الإشعاع. إنه يدور باستمرار ، مما يوفر التوجيه للشمس.
المحولات الكهروضوئية هي الأجهزة التي يعتمد تشغيلها على استخدام التأثير الكهروضوئي ، ونتيجة لذلك ، عند إضاءة مادة بالضوء ، تهرب الإلكترونات من المعادن (انبعاث كهروضوئي أو تأثير كهروضوئي خارجي) ، وحركة الشحنات عبر الواجهة من أشباه الموصلات بأنواع مختلفة من الموصلية (التأثير الكهروضوئي للصمام) ، تغير في التوصيل الكهربائي (الموصلية الضوئية). تُستخدم طرق التحويل الكهروضوئي للطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية لتزويد المستهلكين بالطاقة في مجموعة واسعة من القدرات: من المولدات الصغيرة للساعات والآلات الحاسبة بقدرة عدة واط إلى محطات الطاقة المركزية بقدرة عدة ميغاوات.
قوة الرياح هو مجال من مجالات التكنولوجيا التي تستخدم طاقة الرياح لتوليد الطاقة ، وتسمى الأجهزة التي تحول طاقة الرياح إلى طاقة ميكانيكية أو كهربائية أو حرارية مفيدة محطات طاقة الرياح(توربينات الرياح) ، أو توربينات الرياح، وتكون مستقلة
تم استخدام طاقة الرياح في التركيبات الميكانيكية مثل المطاحن ومضخات المياه لعدة قرون. بعد قفزة حادة في أسعار النفط في عام 1973 ، زاد الاهتمام بمثل هذه المنشآت بشكل حاد. تم بناء معظم التركيبات الحالية في أواخر السبعينيات - أوائل الثمانينيات على المستوى التقني الحديث مع الاستخدام الواسع لأحدث الإنجازات في الديناميكا الهوائية والميكانيكا والإلكترونيات الدقيقة للتحكم فيها وإدارتها. يتم إنتاج توربينات الرياح بقدرات تتراوح من عدة كيلووات إلى عدة ميغاوات في أوروبا والولايات المتحدة الأمريكية وأجزاء أخرى من العالم. تُستخدم معظم هذه التركيبات لإنتاج الكهرباء ، سواء في نظام طاقة فردي أو في أوضاع قائمة بذاتها.
أحد الشروط الرئيسية في تصميم توربينات الرياح هو ضمان حمايتها من التدمير بفعل هبوب رياح عشوائية شديدة القوة. في كل منطقة ، في المتوسط ، مرة كل 50 عامًا ، توجد رياح تزيد سرعتها عن المتوسط بـ 5-10 مرات ، لذلك يجب تصميم توربينات الرياح بهامش كبير من الأمان. يتم تحديد القوة التصميمية القصوى لتوربينات الرياح لسرعة رياح قياسية معينة ، وعادة ما تكون مساوية لـ 12 م / ث.
تتكون محطة طاقة الرياح من عجلة الرياح ، ومولد التيار الكهربائي ، وهيكل لتركيب عجلة الرياح على ارتفاع معين من الأرض ، ونظام للتحكم في معلمات الكهرباء المولدة اعتمادًا على التغير في قوة الرياح وسرعتها. من دوران العجلة.
تصنف توربينات الرياح حسب سمتين رئيسيتين: هندسة التوربينات الريحية وموقعها بالنسبة لاتجاه الرياح. إذا كان محور دوران المروحة موازيًا لتدفق الهواء ، فإن التثبيت يسمى أفقيًا محوريًا ، إذا كان متعامدًا - عموديًا - محوريًا.
مبدأ تشغيل محطة طاقة الرياح على النحو التالي. تدور عجلة الرياح ، التي تستهلك طاقة الرياح ، ومن خلال زوج من التروس المخروطية وبمساعدة عمود رأسي طويل ، تنقل طاقتها إلى عمود النقل الأفقي السفلي ثم من خلال الزوج الثاني من التروس المخروطية ومحرك الحزام إلى مولد كهربائي أو آلية أخرى.
نظرًا لأن فترات الهدوء أمر لا مفر منه ، ولتجنب الانقطاعات في إمدادات الطاقة ، يجب أن تحتوي توربينات الرياح على مجمعات من الطاقة الكهربائية أو أن تكون موازية ، في حالات الهدوء ، مع محطات توليد الطاقة الكهربائية من أنواع أخرى.
يوفر برنامج الطاقة لجمهورية بيلاروسيا حتى عام 2010 من خلال الاتجاهات الرئيسية لاستخدام موارد طاقة الرياح في المستقبل القريب لاستخدامها في قيادة وحدات الضخ وكمصادر للطاقة للمحركات الكهربائية. تتميز مجالات التطبيق هذه بالحد الأدنى من المتطلبات لجودة الطاقة الكهربائية ، مما يجعل من الممكن تبسيط وتقليل تكلفة توربينات الرياح بشكل كبير. ويعتبر استخدامها بالاقتران مع محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة لضخ المياه أمرًا واعدًا بشكل خاص. من المتوقع أن يصل استخدام محطات طاقة الرياح لرفع المياه والتسخين الكهربائي للمياه وإمدادات الطاقة للمستهلكين المستقلين إلى 15 ميجاوات بحلول عام 2010 ، مما سيوفر 9 آلاف طن من الوقود المكافئ سنويًا.
محطة توليد الطاقة الكهرمائية.
تمثل الطاقة المائية فرعًا من العلوم والتكنولوجيا للاستخدام المياه تتحرك الطاقة(الأنهار عادة) لإنتاج الطاقة الكهربائية والميكانيكية في بعض الأحيان. هذا هو مجال الطاقة الأكثر تطوراً بناءً على الموارد المتجددة.
إن محطة الطاقة الكهرومائية عبارة عن مجموعة معقدة من الهياكل والمعدات المختلفة ، والتي يسمح استخدامها بتحويل الطاقة المائية إلى كهرباء. توفر الهياكل الهيدروليكية التركيز المطلوب لتدفق المياه ، ويتم إجراء المزيد من العمليات باستخدام المعدات المناسبة.
يتم بناء محطات الطاقة الكهرومائية على الأنهار ، وبناء السدود والخزانات.
في محطة الطاقة الكهرومائية ، يتم استخدام الطاقة الحركية للمياه المتساقطة لتوليد الكهرباء. يقوم التوربين والمولد بتحويل الطاقة المائية إلى طاقة ميكانيكية ثم إلى طاقة كهربائية. يتم تركيب التوربينات والمولدات إما في السد نفسه أو بجانبه.
أرز. 14. رسم تخطيطي لمحطة الطاقة الكهرومائية.
يوجد حاليًا تصنيف علمي لأنواع الطاقة. هناك الكثير منهم - حوالي 20.
أنواع الطاقة الأكثر استخدامًا حاليًا في كل من الحياة اليومية وفي البحث العلمي:
غالبًا ما يتم إطلاق الطاقة البيولوجية في نوع خاص من الطاقة. العمليات البيولوجية هي مجموعة خاصة من العمليات الفيزيائية والكيميائية ، ولكنها تشارك فيها نفس أنواع الطاقة كما في الأنواع الأخرى.
هناك أيضا طاقة نفسية. في الواقع ، لا يمكن لأي فعل بشري أن يحدث دون تحفيز ، وبالتالي ، دعم "نفساني" ، مصدره الطاقة الفيزيائية والكيميائية للكائن الحي. لكن هذا موضوع محادثة منفصلة.
من بين جميع أنواع الطاقة المعروفة ، بالإضافة إلى تلك المذكورة أعلاه ، يتم استخدام أربعة أنواع فقط بشكل مباشر في الممارسة العملية: الحرارية ، (حوالي 70-75٪) ، الميكانيكية (حوالي 20-22٪) ، الكهربائية - حوالي 3-5٪ ، كهرومغناطيسي - ضوء (أقل من 1٪). علاوة على ذلك ، فإن الطاقة الكهربائية المتولدة على نطاق واسع ، والتي توفرها الأسلاك للمنازل ، إلى أدوات الآلات ، تلعب بشكل أساسي دور ناقل للطاقة.
لا يزال المصدر الرئيسي لأنواع الطاقة المستخدمة مباشرة هو الطاقة الكيميائية للوقود العضوي المعدني (الفحم ، والنفط ، والغاز الطبيعي ، وما إلى ذلك) ، والتي تشكل احتياطياتها جزءًا بسيطًا من جميع احتياطيات الطاقة على الأرض ، بصعوبة. تكون لانهائية (أي قابلة للتجديد).
في ديسمبر 1942 ، تم تشغيل أول مفاعل نووي وظهر الوقود النووي. حاليًا ، يستخدم عدد من البلدان بشكل متزايد مصادر الطاقة المتجددة (الرياح ، مياه الأنهار).
تستخدم أي عملية تكنولوجية تقريبًا عدة أنواع من الطاقة. في هذه الحالة ، يتم عادةً تجميع موازين الوقود والطاقة وفقًا لأنواع الوقود المستخدم وأنواع الطاقة لكل دورة تكنولوجية (تحويل) على حدة. هذا لا يسمح بإجراء مقارنة موضوعية للعمليات التكنولوجية المختلفة لإنتاج نفس النوع من المنتجات.
بالنسبة للحسابات الشاملة لكثافة الطاقة لأي منتج تكنولوجي ، تم اقتراح تصنيف جميع أنواع الطاقة إلى ثلاث مجموعات:
بالنسبة للعديد من أنواع المنتجات ذات الإنتاج الضخم ، فإن قيمة تكاليف الطاقة في شكل طاقة كامنة ، أي التي تقدمها المعدات والهياكل الرأسمالية ، غير مهمة نسبيًا بالمقارنة مع النوعين الآخرين من الطاقة ، وبالتالي ، كتقدير أولي ، يمكن تضمينها في الحساب بناءً على تقدير تقريبي.
يمكن كتابة إجمالي استهلاك الطاقة لإنتاج وحدة من أي منتج في هذه الحالة على النحو التالي:
مجموع E = E 1 + E 2 + E 3 -E 4 ،
حيث E4 هي طاقة مصادر الطاقة الثانوية ، والتي يتم توليدها في عملية إنتاج هذا المنتج ، ولكن يتم نقلها للاستخدام في عملية تكنولوجية أخرى.
يُطلق على إجمالي استهلاك الطاقة أيضًا رقم الوقود التكنولوجي (TFC) لنوع معين من المنتجات (الصلب والطوب).
قبل الحديث عن التدابير الرئيسية لتوفير الطاقة ، أي لمعرفة كيف يمكنك توفير الطاقة ، تحتاج إلى تحديد ما يشكل "الطاقة" بوضوح؟
الطاقة (اليونانية - الفعل ، النشاط) هي مقياس كمي عام لأشكال مختلفة من حركة المادة.
هذا التعريف يعني:
الطاقة شيء يتجلى فقط عندما تتغير حالة (موضع) الأشياء المختلفة في العالم من حولنا ؛
الطاقة شيء يمكن أن ينتقل من شكل إلى آخر ؛
تتميز الطاقة بالقدرة على إنتاج عمل مفيد للإنسان ؛
الطاقة شيء يمكن تحديده وتحديده بشكل موضوعي.
الطاقة في العلوم الطبيعية ، حسب الطبيعة ، تنقسم إلى الأنواع التالية.
الطاقة الميكانيكية - تتجلى أثناء التفاعل وحركة الأجسام أو الجزيئات الفردية.
وهي تشمل طاقة الحركة أو دوران الجسم ، وطاقة التشوه أثناء الانحناء ، والتمدد ، والتواء ، وضغط الأجسام المرنة (الينابيع). تستخدم هذه الطاقة على نطاق واسع في مختلف الآلات - النقل والتكنولوجية.
الطاقة الحرارية هي طاقة الحركة المضطربة (الفوضوية) وتفاعل جزيئات المواد.
تُستخدم الطاقة الحرارية ، التي يتم الحصول عليها غالبًا من احتراق أنواع مختلفة من الوقود ، على نطاق واسع للتدفئة ، وتنفيذ العديد من العمليات التكنولوجية (التسخين ، والصهر ، والتجفيف ، والتبخر ، والتقطير ، وما إلى ذلك).
للمقارنة بين أنواع الوقود المختلفة والمحاسبة الإجمالية لاحتياطياته ، وتقييم كفاءة استخدام موارد الطاقة ، ومقارنة مؤشرات الأجهزة التي تستخدم الحرارة ، تم اعتماد وحدة القياس - وقود تقليدي، وتؤخذ حرارة الاحتراق 29.33 ميجا جول / كجم (7000 كيلو كالوري / كجم). للتحليل المقارن ، عادة ما تكون وحدة القياس طن من مكافئ الوقود.
1 طن من مكافئ الوقود = 29.33 10 9 J = 7 10 6 kcal = 8.12 10 3 kWh
هذا يتوافق مع الفحم الحجري منخفض الرماد ، والذي يشار إليه أحيانًا بمكافئ الفحم. للتحليل في الخارج ، يتم استخدام وقود مرجعي بقيمة حرارية 41.9 ميجا جول / كجم. يسمى هذا المؤشر معادل الزيت.
الطاقة الكهربائية - طاقة الإلكترونات (التيار الكهربائي) التي تتحرك على طول دائرة كهربائية.
تُستخدم الطاقة الكهربائية للحصول على الطاقة الميكانيكية باستخدام المحركات الكهربائية ولتنفيذ العمليات الميكانيكية لمعالجة المواد: التكسير والطحن والخلط ؛ لإجراء التفاعلات الكهروكيميائية ؛ الحصول على الطاقة الحرارية في أجهزة وأفران التدفئة الكهربائية ؛ للمعالجة المباشرة للمواد (معالجة التفريغ الكهربائي).
الطاقة الكيميائية هي الطاقة "المخزنة" في ذرات المواد ، والتي يتم إطلاقها أو امتصاصها من خلال التفاعلات الكيميائية بين المواد.
يتم إطلاق الطاقة الكيميائية إما في شكل حرارة أثناء التفاعلات الطاردة للحرارة (على سبيل المثال ، احتراق الوقود) ، أو تحويلها إلى طاقة كهربائية في الخلايا والبطاريات الجلفانية. تتميز مصادر الطاقة هذه بكفاءة عالية (تصل إلى 98٪) ، ولكن بقدرة منخفضة.
الطاقة المغناطيسية - طاقة المغناطيس الدائم ، التي لديها إمداد كبير من الطاقة ، لكنها "تتخلى عنها" على مضض. ومع ذلك ، فإن التيار الكهربائي يخلق مجالات مغناطيسية ممتدة وقوية حول نفسه ، وبالتالي ، غالبًا ما يتحدثون عن الطاقة الكهرومغناطيسية.
ترتبط الطاقات الكهربائية والمغناطيسية ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض ، ويمكن اعتبار كل واحدة منها على أنها الجانب "العكسي" للآخر.
الطاقة الكهرومغناطيسية هي طاقة الموجات الكهرومغناطيسية ، أي تحريك المجالات الكهربائية والمغناطيسية. ويشمل الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وموجات الراديو.
وبالتالي ، فإن الطاقة الكهرومغناطيسية هي طاقة إشعاعية. يحمل الإشعاع الطاقة على شكل طاقة موجات كهرومغناطيسية. عندما يتم امتصاص الإشعاع ، يتم تحويل طاقته إلى أشكال أخرى ، في أغلب الأحيان حرارة.
الطاقة النووية هي طاقة موضعية في نوى ذرات ما يسمى بالمواد المشعة. يتم إطلاقه أثناء انشطار النوى الثقيلة (تفاعل نووي) أو اندماج النوى الخفيفة (تفاعل نووي حراري).
هناك أيضًا اسم قديم لهذا النوع من الطاقة - الطاقة الذرية ، لكن هذا الاسم يعكس بشكل غير دقيق جوهر الظواهر التي تؤدي إلى إطلاق كميات هائلة من الطاقة ، غالبًا في شكل حراري وميكانيكي.
طاقة الجاذبية هي طاقة ناتجة عن تفاعل (جاذبية) الأجسام الضخمة ، وهي ملحوظة بشكل خاص في الفضاء الخارجي. في الظروف الأرضية ، هذه ، على سبيل المثال ، الطاقة "المخزنة" بواسطة جسم مرفوع إلى ارتفاع معين فوق سطح الأرض - طاقة الجاذبية.
وهكذا ، اعتمادًا على مستوى المظهر ، يمكن للمرء أن يختار طاقة الكون الكبير - الجاذبية ، طاقة تفاعل الأجسام - الميكانيكية ، طاقة التفاعلات الجزيئية - الحرارية ، طاقة التفاعلات الذرية - الكيميائية ، طاقة الإشعاع - الكهرومغناطيسية ، الطاقة الموجودة في نوى الذرات - النووية.
لا يستبعد العلم الحديث وجود أنواع أخرى من الطاقة ، والتي لم يتم تسجيلها بعد ، ولكنها لا تنتهك صورة علمية طبيعية واحدة للعالم ومفهوم الطاقة.
بشكل عام ، مفهوم الطاقة ، فكرة أنها مصطنعة وتم إنشاؤها خصيصًا لتكون نتيجة انعكاساتنا على العالم من حولنا. على عكس المادة ، التي يمكننا القول بوجودها ، الطاقة هي ثمرة الفكر البشري ، "اختراعه" ، مبني بطريقة تجعل من الممكن وصف التغيرات المختلفة في العالم المحيط وفي نفس الوقت الحديث عن الثبات ، وهو الحفاظ على الشيء الذي يسمى الطاقة ، حتى لو تغير فهمنا للطاقة من سنة إلى أخرى.
وحدة الطاقةيساوي 1 J (جول). في نفس الوقت ، لقياس كمية الحرارة ، استخدم الوحدة "القديمة" - 1 كالوري (كالوري) = 4.18 جول ، لقياس الطاقة الميكانيكية ، استخدم قيمة 1 كجم م = 9.8 جول ، الطاقة الكهربائية - 1 كيلو وات ساعة = 3 ، 6 ميجا جول ، مع 1 J = 1 W S.
وتجدر الإشارة إلى أنه في أدبيات العلوم الطبيعية ، يتم أحيانًا دمج الطاقات الحرارية والكيميائية والنووية مع مفهوم الطاقة الداخلية ، أي داخل المادة.
أعد خبراء مركز الخبراء والتحليل للأعمال الزراعية "AB-Center" مراجعة منتظمة لسوق البطاطس الروسي.
تسجيل أسعار منخفضة في قطاعي الجملة والتجزئة. عادة ، اعتبارًا من منتصف نوفمبر ، يكون لأسعار البطاطس اتجاه تصاعدي موسمي. في عام 2015 ، من أكتوبر إلى ديسمبر ، ظلت أسعار المنتجين ، وفقًا لـ AB-Center ، في منطقة النمو الرئيسية - منطقة بريانسك - عند مستوى 7.5-8.0 روبل روسي / كجم باستثناء ضريبة القيمة المضافة (في عام 2014 خلال هذه الفترة ارتفعت من 8 ، من 5 إلى 10.0 روبل / كجم).
في الفترة من يناير إلى مارس 2016 ، لم يكن للأسعار اتجاه تصاعدي فحسب ، بل استمرت أيضًا في الانخفاض. بحلول منتصف شهر مارس ، انخفضوا ليسجلوا أدنى مستوياته عند 6.0 روبل روسي / كجم. للمقارنة ، في منتصف مارس 2015 كانت الأسعار 13.0 روبل / كجم. وهكذا ، فقد انخفضت على مدار العام بنسبة 53.8٪.
انخفاض المعروض من الأغذية المستوردة (المائدة) وبطاطس البذور إلى روسيا ؛
زيادة كبيرة في أسعار شبكة خضروات يتم فيها تعبئة البطاطس للبيع. وفقًا لشركة CJSC "New Age of Agrotechnology" (أكبر مورد لشبكات الخضروات في الاتحاد الروسي ، العلامة التجارية Tian Zhen ، الشركة المحلية الرئيسية لأنظمة الري بالتنقيط ، العلامة التجارية Neo Drip) ، يرجع ذلك إلى انخفاض قيمة الروبل
نمو حجم صادرات البطاطس من روسيا.
من المتوقع أن يؤدي الاستثمار في تخزين البطاطس إلى زيادة ربحية التجارة خلال غير موسمها. في عام 2016 ، كان تخزين البطاطس غير مربح. تم تخزين البطاطس للتخزين بأسعار أعلى من تلك التي يتم بيعها حاليًا. في منطقة بريانسك ، تم شراء البطاطس للتخزين في خريف عام 2015 بمتوسط 7.5-8.5 روبل روسي / كجم. بحلول 25 مارس 2016 ، انخفضت أسعار بيع البطاطس من التخزين إلى أقل من 6.0 روبل روسي / كجم.
الطريقة الوحيدة لتجنب الخسائر الجسيمة في ظروف فائض الإنتاج هي توسيع اتجاه التصدير. أصبحت البطاطس الروسية في الربع الأول من عام 2016 ، وسط انخفاض قيمة الروبل وانخفاض الأسعار في السوق المحلية ، تنافسية للغاية في الأسواق العالمية. اعتبارًا من فبراير 2016 ، بلغت صادرات بطاطس محصول 2015 من روسيا 200 ألف طن (الصادرات للفترة من يونيو إلى فبراير).
لتحقيق استقرار الأسعار ، كان لابد أن تزيد شحنات البطاطس من الاتحاد الروسي عن 400 ألف طن إضافية. تتمثل العقبات الرئيسية أمام التوسع في الصادرات في الافتقار إلى الخدمات اللوجستية التي تعمل بشكل جيد ، ومراكز تصدير الشراء الموحدة ، وضعف تنويع الإمدادات لأسواق المبيعات الخارجية ، وعدد صغير من اتجاهات التصدير الرئيسية.
من المتوقع أن يتجاوز المعروض من البطاطس المبكرة (مايو - يوليو) في السوق مستويات العام الماضي ، لكن أحجام الحصاد الرئيسية ستكون أقل مما كانت عليه في عام 2015. ينوي المزارعون تقليص المساحة بشكل طفيف من أجل عدم الحصول على فائض من البطاطس وانخفاض الأسعار.
بالإضافة إلى ذلك ، في عام 2015 ، كان هناك إنتاج قياسي لكل وحدة مساحة. في ظل الظروف الطبيعية والمناخية الأقل ملاءمة ، سينخفض الناتج الإجمالي بشكل أكبر من تقليل مساحة الزراعة. متوسط ممر المؤشرات المتوقعة لحصاد الزراعة الصناعية (التجارية) من البطاطس في عام 2016 هو 5.5-6.5 مليون طن.
لاحظ أنه في موسم الزراعة 2015 ، كانت هناك زيادة كبيرة في إمدادات استيراد بذور البطاطس. في عام 2016 ، في سياق انخفاض قيمة الروبل ، من المتوقع حدوث انخفاض في حجم واردات البذور عالية الجودة ، مما قد يؤثر أيضًا على انخفاض العائد.
أعد خبراء مركز الخبراء والتحليل للأعمال الزراعية "AB-Center" مراجعة منتظمة لسوق البطاطس والخضروات في روسيا. فيما يلي مقتطفات من الدراسة. يتم عرض النسخة الكاملة من العمل على الرابط -.
في الربع الأول من عام 2016 ، بالنسبة لمؤشرات العام الماضي ، هناك انخفاض في أسعار معظم أنواع الخضروات (باستثناء الخيار والطماطم) ، ويرجع ذلك إلى زيادة أحجام الإنتاج والتوسع في السعات التخزينية.
بلغ الحجم الإجمالي لإنتاج الخضار في الأرض المفتوحة ، حسب البيانات المحدثة ، في القطاع الصناعي (التجاري) لزراعة الخضروات 4،563.5 ألف طن. يُفهم الإنتاج في القطاع الصناعي على أنه جمع الخضار في المنظمات الزراعية وفي مزارع الفلاحين ، باستثناء المنازل.
مقارنة بعام 2014 ، ارتفعت المؤشرات بنسبة 16.2٪ أي بمقدار 636.4 ألف طن. في الوقت نفسه ، زاد جمع كل نوع من الخضروات تقريبًا بشكل كبير ، باستثناء الخيار ، الذي يزرع بشكل متزايد في البيوت البلاستيكية.
انتاج البصل... ارتفع إجمالي محصول البصل في القطاع الصناعي لزراعة الخضار في عام 2015 ، مقارنة بعام 2014 ، بمقدار 135.1 ألف طن.
إنتاج الثوم... محاصيل الثوم في قطاع الخضار الصناعية منخفضة. في عام 2015 ، بلغت 2.5 ألف طن فقط. ومع ذلك ، فإن هذا يزيد بنسبة 44.3٪ أو 0.8 ألف طن عن عام 2014. يمكن العثور على معلومات حول الاتجاهات في سوق الثوم من خلال النقر على الرابط -.
إنتاج الجزر... في عام 2015 ، وصل محصول الجزر في الاتحاد الروسي إلى مستويات قياسية. في القطاع الصناعي لزراعة الخضروات ، أنتجوا 144.5 ألف طن أكثر من 2014.
إنتاج البنجرمقارنة بعام 2014 بمقدار 30.4 ألف طن.
إنتاج الكرنبفي عام 2015 بنسبة 124.5 ألف طن.
إنتاج الكوسةمقارنة بعام 2014 بنسبة 2.2 مرة.
حصاد اليقطينبنسبة 37.3 ألف طن.
إنتاج الخيارالأرض المفتوحة في عام 2015 انخفضت بمقدار 24.3 ألف طن.
إنتاج الطماطمزادت الأرض المفتوحة 22.2 ألف طن.
وزاد إنتاج أنواع أخرى من الخضار بمقدار 70.3 ألف طن.
بدأ بذر الخضروات في عام 2016 في وقت أبكر إلى حد ما مما كان عليه في عام 2015. اعتبارًا من 30 مارس 2016 ، بدأت بذر الخضروات في مناطق معينة من المقاطعات الفيدرالية لشبه جزيرة القرم وجنوب وشمال القوقاز. تمت زراعة الخضار في قطاع زراعة الخضار التجارية على مساحة 11.8 ألف هكتار. للمقارنة ، في نفس التاريخ من عام 2015 ، تم زرع 5.8 ألف هكتار.
في عام 2016 ، واجهت شركات زراعة الخضروات زيادة في تكلفة معدات الري بالتنقيط ، والتي (خاصة في المناطق الجنوبية من البلاد) هي أداة لا غنى عنها لإدارة مشروع زراعة خضروات مربح.
جعلت الزيادة في إنتاج السلع المحلية من الممكن الحد من ارتفاع الأسعار إلى حد كبير. وهكذا ، فإن أكبر مصنع روسي لأنبوب التنقيط (أنبوب نيو بالتنقيط) - قامت شركة CJSC "New Age of Agrotechnology" بزيادة طاقتها الإنتاجية بشكل كبير في السنوات الأخيرة.
في عام 2013 ، تم استخدام أنبوب التنقيط "Neo-Drip" على 1.7 ألف هكتار من الأراضي الزراعية في البلاد ، في عام 2014 - على 5.4 ألف هكتار ، في عام 2015 - على 9.1 ألف هكتار. ارتفعت حصة الشركة في تزويد المزارعين بشريط التنقيط لموسم 2015 إلى 17.5٪. في موسم البذر 2016 ، توسعت تغطية الأراضي الزراعية بمنتجات الشركة لتصل إلى 12.0 ألف هكتار.
للتعرف بشكل أكثر تفصيلاً على ميول الصناعة المحلية لإنتاج أنبوب بالتنقيط ، نقترح مشاهدة فيلم عن الري بالتنقيط.
في سياق زيادة إنتاج الخضروات ، وتوسيع قدرات التخزين ، وكذلك بسبب انخفاض قيمة الروبل ، في بداية عام 2016 ، كان هناك انخفاض في حجم واردات الخضروات إلى الاتحاد الروسي.
إجمالي الإمدادات من الأنواع الرئيسية من الخضار إلى الاتحاد الروسي (البصل والثوم والجزر والملفوف والبنجر والكوسة والباذنجان والفجل والفلفل والخيار والطماطم) في الفترة من يناير إلى فبراير 2016 ، وفقًا لتقديرات AB-Center ، باستثناء البيانات الخاصة بالتجارة داخل الاتحاد الجمركي للاتحاد الاقتصادي الإماراتي ، والتي بلغت 158.8 ألف طن ، أي بنسبة 29.2٪ أو أقل بمقدار 65.4 ألف طن عن نفس الفترة من عام 2015. مقارنة بالفترة نفسها من عام 2014 ، انخفض حجم واردات الخضروات إلى الاتحاد الروسي بشكل أكبر - بنسبة 55.0٪ أو بنسبة 194.0 ألف طن.
استيراد البصل... لم يتم استيراد البصل عمليًا إلى روسيا في الفترة من يناير إلى فبراير 2016. على العكس من ذلك ، فإن حجم مبيعات البصل من الاتحاد الروسي إلى الأسواق الخارجية آخذ في الازدياد.
استيراد الثوم... تشهد إمدادات الثوم إلى الاتحاد الروسي في بداية عام 2016 اتجاهًا تصاعديًا. في الفترة من يناير إلى فبراير ، تم استيراده بنسبة 36.1٪ أكثر من يناير وفبراير 2015. ومع ذلك ، مقارنة بشهر يناير وفبراير 2014 ، انخفضت الواردات بنسبة 11.0٪.
استيراد الملفوفانخفض في الفترة من يناير إلى فبراير 2016 مقارنة بشهر يناير - فبراير 2015 بنسبة 21.1٪. فيما يتعلق بمؤشرات يناير - فبراير 2014 ، فقد انخفض الإمدادات بنسبة 71.1٪.
لوازم البنجرهي تقليديا عند مستويات منخفضة. في الفترة من يناير إلى فبراير ، تم تسليم ما يزيد قليلاً عن 0.1 ألف طن. قبل حظر استيراد الخضار من دول الاتحاد الأوروبي ، كانت الواردات أعلى قليلاً. في الفترة من كانون الثاني (يناير) إلى شباط (فبراير) 2014 ، بلغت 0.5 ألف طن.
استيراد الجزرفي الاتحاد الروسي في الفترة من يناير إلى فبراير 2016 مقارنة بنفس الفترة من عام 2015 بنسبة 22.5 ٪ ، مقارنة بنفس الفترة من عام 2014 - بنسبة 57.7 ٪.
استيراد الكوسةفي الفترة من يناير إلى فبراير 2016 بشكل ملحوظ. وعن نفس الفترة من عام 2015 - بنسبة 75.6٪. ومع ذلك ، فيما يتعلق بمؤشرات عام 2014 ، هناك انخفاض في حجم الواردات - بنسبة 10.2 ٪.
استيراد الباذنجانانخفض بنسبة 8.7٪ مقارنة بشهر يناير - فبراير 2015 وبنسبة 68.7٪ مقارنة بنفس الفترة من عام 2014.
واردات الفلفل الحلومقارنة بشهر يناير - فبراير 2015 بنسبة 31.4٪. مقارنة بعام 2014 ، انخفضت عمليات التسليم بنسبة 37.6٪.
لوازم الفجل ،الفجل وبعض المحاصيل الجذرية الأخرى (في هذه المجموعة ، الحجم الرئيسي يقع على الفجل) انخفض في الفترة من يناير إلى فبراير 2016 بنسبة 10.3٪. مقارنة بشهر يناير وفبراير 2014 ، انخفضت بنسبة 33.9٪.
استيراد الطماطممن جميع الأنواع في الاتحاد الروسي فيما يتعلق بالفترة من يناير إلى فبراير 2015 انخفض بنسبة 32.0٪ ، مقارنة بشهر يناير وفبراير 2014 - بنسبة 48.8٪.
توقف توريد الطماطم من تركيا بشكل كامل ، والتي شكلت 64.6٪ من الحجم الإجمالي في الفترة من يناير إلى فبراير 2015. في الوقت نفسه ، ارتفعت حصة المغرب بشكل كبير - من 16.0٪ إلى 63.5٪.
الأحجام تتزايد في عام 2016 استيراد الطماطم الكرز... بحلول يناير وفبراير 2015 ، زادت الواردات بنسبة 30.7٪. أما بالنسبة لطماطم الكرز ، فلم يتم تسليمها من تركيا عمليًا في السنوات الأخيرة. لقد كان المغرب تقليديا موردا رئيسيا.
انخفض استيراد الخيار في الفترة من يناير إلى فبراير 2016 مقارنة بالفترة نفسها من عام 2015 بنسبة 29.7٪ مقارنة بشهر يناير وفبراير 2014 - بنسبة 50.9٪.
يتم تقديم ديناميات تطوير سوق البطاطس من خلال الارتباط -.
بالنسبة لموسم البذر لعام 2016 (ضمنا الاستيراد من أغسطس 2015 إلى فبراير 2016) ، انخفض استيراد بذور الجزر مقارنة بمؤشرات العام الماضي (فيما يتعلق بأغسطس 2014 - فبراير 2015) بنسبة 39.3٪ ، الطماطم - بنسبة 43.1٪ ، الخيار - بنسبة 27.0٪ فلفل نباتي بنسبة 7.1٪. في الوقت نفسه ، زاد استيراد بذور البصل بنسبة 28.1٪ ، بذور الكرنب الأبيض - بنسبة 21.0٪ ، الكوسة - بنسبة 7.1٪ ، الباذنجان - بنسبة 81.5٪.
