Ķīnas pašreizējās elektroenerģijas ražošanas formas galvenokārt ietver šādas.
(1) Siltumenerģijas ražošana. Siltumenerģijas elektrostacija ir rūpnīca, kas elektroenerģijas ražošanai izmanto ogles, naftu un dabasgāzi. Tās pamatprocess ir šāds: kurināmā sadegšana katlā esošo ūdeni pārvērš tvaikā, un kurināmā ķīmiskā enerģija pārvēršas siltumenerģijā. Tvaika spiediens darbina tvaika turbīnas rotāciju. Tā tiek pārvērsta mehāniskajā enerģijā, un pēc tam tvaika turbīna darbina ģeneratoru, kas griež mehānisko enerģiju, pārveidojot to elektriskajā enerģijā. Siltumenerģijas ražošanai ir nepieciešams sadedzināt fosilo kurināmo, piemēram, ogles un naftu. No vienas puses, fosilā kurināmā rezerves ir ierobežotas, un, jo vairāk to sadedzina, jo mazāk pastāv risks, ka tie izsīks. Tiek lēsts, ka pasaules naftas resursi būs izsmelti vēl pēc 30 gadiem. No otras puses, kurināmā sadegšana izdalīs oglekļa dioksīdu un sēra oksīdus, radot siltumnīcas efektu un skābo lietu, kā arī pasliktinot globālo vidi.
(2) Hidroenerģija. Ūdens, kas pārveido ūdens gravitācijas potenciālo enerģiju kinētiskajā enerģijā, ietriecas ūdens turbīnā, ūdens turbīna sāk griezties, ūdens turbīna tiek savienota ar ģeneratoru, un ģenerators sāk ražot elektroenerģiju. Hidroenerģijas trūkums ir tāds, ka tiek appludināta liela zemes platība, kas var kaitēt ekoloģiskajai videi, un, ja sabrūk liels ūdenskrātuve, sekas būs postošas. Turklāt valsts ūdens resursi ir ierobežoti, un tos ietekmē arī gadalaiki.
(3) Saules enerģijas ražošana. Saules enerģijas ražošana tieši pārvērš saules gaismu elektrībā (saukta arī par fotoelektrisko enerģijas ražošanu), un tās pamatprincips ir "fotoelektriskais efekts". Kad fotons spīd uz metāla, tā enerģiju var absorbēt metālā esošais elektrons. Elektrona absorbētā enerģija ir pietiekami liela, lai pārvarētu metāla iekšējo gravitāciju, veiktu darbu, izkļūtu no metāla virsmas un kļūtu par fotoelektronu. To sauc par "fotoelektrisko efektu" jeb saīsināti "fotoelektrisko efektu". Saules fotoelektriskajai sistēmai ir šādas īpašības:
①Nav rotējošu detaļu, nav trokšņa; ②Nav gaisa piesārņojuma, nav notekūdeņu izplūdes; ③Nav sadegšanas procesa, nav nepieciešama degviela; ④Vienkārša apkope un zemas apkopes izmaksas; ⑤Laba darbības uzticamība un stabilitāte;
6. Saules baterijai kā galvenajai sastāvdaļai ir ilgs kalpošanas laiks;
⑦Saules enerģijas blīvums ir zems, un tas atšķiras atkarībā no vietas un laika. Tā ir galvenā problēma, ar ko saskaras saules enerģijas attīstība un izmantošana.
(4) Vēja enerģijas ražošana. Vēja turbīnas ir spēka iekārtas, kas pārveido vēja enerģiju mehāniskā darbā, ko sauc arī par vējdzirnavām. Plašākā nozīmē tas ir siltumu izmantojošs dzinējs, kas izmanto sauli kā siltuma avotu un atmosfēru kā darba vidi. Tam ir šādas īpašības:
①Atjaunojami, neizsmeļami, nav nepieciešamas ogles, nafta un citi kurināmie, kas nepieciešami siltumenerģijas ražošanai, vai kodolmateriāli, kas nepieciešami atomelektrostacijām elektroenerģijas ražošanai, izņemot regulāru apkopi, bez jebkāda cita patēriņa;
②Tīrs, videi draudzīgs; ③Elastīgs uzstādīšanas mērogs;
④Troksnis un vizuālais piesārņojums; ⑤Aizņem lielu zemes platību;
⑥Nestabils un nekontrolējams; ⑦Pašlaik izmaksas joprojām ir augstas; ⑧Ietekmē putnu aktivitātes.
(5) Kodolenerģija. Elektroenerģijas ražošanas metode, izmantojot kodolreaktorā kodolu skaldīšanas laikā atbrīvoto siltumu. Tā ir ļoti līdzīga siltumenerģijas ražošanai. Kodolenerģijai ir šādas īpašības:
① Kodolenerģijas ražošana atmosfērā neizdala milzīgu daudzumu piesārņotāju, piemēram, enerģijas ražošana no fosilā kurināmā, tāpēc kodolenerģijas ražošana neradīs gaisa piesārņojumu;
②Kodolenerģijas ražošana neradīs oglekļa dioksīdu, kas saasina globālo siltumnīcas efektu;
③Urāna degvielai, ko izmanto kodolenerģijas ražošanā, nav cita mērķa kā vien enerģijas ražošana;
4. Kodoldegvielas enerģijas blīvums ir vairākus miljonus reižu lielāks nekā fosilā kurināmā enerģijas blīvums, tāpēc atomelektrostacijās izmantotā degviela ir maza izmēra un ērta transportēšanai un uzglabāšanai;
5. Kodolenerģijas ražošanas izmaksās degvielas izmaksas veido mazāku īpatsvaru, un kodolenerģijas ražošanas izmaksas ir mazāk pakļautas starptautiskās ekonomiskās situācijas ietekmei, tāpēc elektroenerģijas ražošanas izmaksas ir stabilākas nekā citas elektroenerģijas ražošanas metodes;
⑥Atomelektrostacijas radīs augstas un zemas aktivitātes radioaktīvos atkritumus jeb izlietoto kodoldegvielu. Lai gan tie aizņem nelielu tilpumu, ar tiem jārīkojas uzmanīgi radiācijas dēļ, un tiem jāsaskaras ar ievērojamām politiskām grūtībām;
⑦Atomelektrostaciju siltumefektivitāte ir zema, tāpēc vidē tiek novadīts vairāk siltuma nekā parastajās fosilā kurināmā elektrostacijās, tāpēc atomelektrostaciju siltumpiesārņojums ir nopietnāks;
⑧Atomelektrostacijas investīciju izmaksas ir augstas, un enerģijas uzņēmuma finansiālais risks ir relatīvi augsts;
⑨ Atomelektrostacijas reaktorā ir liels daudzums radioaktīvu materiālu, kas negadījuma gadījumā nonāk ārējā vidē un kaitē ekoloģijai un cilvēkiem.
⑩ Atomelektrostaciju būvniecība, visticamāk, izraisīs politiskas domstarpības un strīdus. o Kas ir ķīmiskā enerģija?
Ķīmiskā enerģija ir enerģija, kas atbrīvojas, kad objekts piedzīvo ķīmisku reakciju. Tā ir ļoti slēpta enerģija. To nevar tieši izmantot darba veikšanai. Tā atbrīvojas tikai tad, kad notiek ķīmiskas izmaiņas, un tā kļūst par siltumenerģiju vai citām enerģijas formām. Enerģija, kas atbrīvojas, sadedzinot naftu un ogles, sprāgstvielas eksplodējot un veicot ķīmiskās izmaiņas cilvēku patērētajā pārtikā, ir ķīmiskā enerģija. Ķīmiskā enerģija attiecas uz savienojuma enerģiju. Saskaņā ar enerģijas nezūdamības likumu šī enerģijas izmaiņa ir vienāda ar siltumenerģijas izmaiņām reakcijā un pretēja tai. Kad reakcijas savienojuma atomi pārkārtojas, veidojot jaunu savienojumu, rodas ķīmiskā enerģija. Šīs izmaiņas rada eksotermisku vai endotermisku efektu.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 25. oktobris
