ТЕХНИЧКО И ИНФОРМАТИЧКО ОБРАЗОВАЊЕ, 5 РАЗРЕД

Појам и значај енергије. Извори енергије (обновљиви,

необновљиви и алтернативни)

Појам и значај енергије

Енергија је способност неког тела да изврши рад.

У ширем смислу енергија је појам којим одређујемо сва стања у природи као што су на пример: кретање или мировање тела, електромагнетски процеси, везе у атомима, топлотна стања.

ЗАПАМТИ:

Енергија се не може уништити нити створити ни из чега. Она само може прелазити из једног облика у други или са једног тела на друго. (Закон о одржању енергије - ЗОИ ).

Облици енергије

Механичка

Електрична

Хемијска

Светлосна

Нуклеарна

Биолошка

Звучна

Топлотна

Енергија у природи постоји у више облика:

Извори енергије

Извори енергије на земљи могу се поделити на:

1. извори који се природно обнављају (обновљиви)

2. извори који се исцрпљују (необновљиви)

Обновљиви извори енергије

Енергија воде

Енергија водених токова је последица деловања Сунчевог зрачења на Земљину површину. Услед загревања, велике водене масе ( мора, језера и реке ) испаравају и формирају облаке. Када се уз помоћ ветра облак нађе у оном делу атмосфере где долази до кондензације, настаје киша којом се вода враћа на Земљу.

Кружење воде у природи

Водена кола су најстарије направе помоћу којих се енергија речних токова користила за покретање воденица које су млеле жито, као и у стругарама.

Данас се енергија воде највише користи за покретање турбина код хидроелектрана које служе за производњу електричне енергије.

Енергија плиме и осеке

За коришћење плиме и осеке бира се погодно место на морској обали (залив ) где се може направити преграда која део мора претвара у акумулациони базен.

Ту се гради електрана која ради на следећем принципу: за време плиме отвара се преграда и базен се пуни док вода не достигне ниво који одговара максимуму плиме.

Плимна електрана на обали Атланског океана, на ушћу реке Ранце код Сент – Малоа у Француској

Енергија таласа

Стални ветрови узрокују сталне таласе на одређеним подручјима и то су места на којима је могуће искоришћавање њихове енергије за покретање турбине.

Енергија таласа (механичка енергија) је трансформисана Сунчева енергија чији је узрок настанка ветар.

Енергија ветра

Енергија ветра је енергија која потиче од снаге ветра. Представља конвенционалан обновљиви извор енергије, који се вековима користи за добијање механичке, а у новије време и електричне енергије.

Све док постоји ветар, вода или сунце, имаћемо на располагању те ресурсе који се сами обнављају. Поред тога што су обновљиви, ови извори су еколошки чисти, за разлику од нуклеарних електрана и термоелектрана.

Геотермална енергија

Геотермална енергија се односи на топлоту Земљине унутрашњости која у самом средишту износи између 4000 и 7000о

C што је отприлике једнако температури површине Сунца.

Геотермална енергија обухвата :• хидротермалну енергију која је

последица вулканских појава и манифестује се изворима вруће воде и парe и подземним резервоарима вруће воде.

• петрогеотермалну енергију које садрже вруће стене.

Геотермална енергија се користити за грејање, директно као топлотна енергија или догревањем за производњу паре која покреће турбине у електранама.

Необновљиви извори

нафта

земни гас

угаљ

битуменозни песак

уљани шкриљци

фисиона (нуклеарна горива)

Фосилна горива

Фосилна горива

Фосилна горива су велики загађивачи човекове околине. Сагоревање фосилних горива ( нафте и угља ) представља највероватнији узрок глобалног загревања, тј. стварање ефекта стаклене баште услед емисије угљен диоксида, сумпорних и азотних једињења. Промена климатских услова представља једну од најозбиљнијих опасности за Земљин еколошки систем због могућег утицаја на производњу хране.

Ефекат стаклене баште

Нафта

Нафта и земни гас се у налазиштима срећу заједно јер имају заједничко порекло.

Настали су процесом распадања беланчевина, масти и угљених хидрата биљног и животињског порекла, у водама са малим процентом кисеоника.

Платформа за бушење нафтних и гасних бушотина - Кипар

Земни гас

• Земни гас је уобичајен пратилац нафте.• Лако се користи, јефтин је, добро гори.• Емитује дупло мање CO2 у односу на исту количину угља.• Компликован је за транспорт и складиштење па се у удаљеним

нафтним бушотинама спаљује.

Угаљ

Угаљ представља остатке древног дрвећа и биљака, који су расли великим мочварним прашумама топле влажне климе током периода од

пре стотину милиона година.

Угаљ се налази у земљи у пљоснатим слојевима широким више километара, а дебелим и по три метра, између других стена.

Огромне шуме израсле су пре око 300 милиона покривајући већину тла.

Вегетација изумире и формира тресет.

Тресет се компресује између седиментних слојева да би формирао лигнит.

Даљом компресијом настају битуменски и суббитуменски угаљ.

Евентуално се формира антрацит.

Битуменосни песак и уљни шкриљци

• Битуменозни песак и уљни шкриљци су по свом хемијском саставу су слични нафти, али се налазе у чврстом стању.

• Налазе се непосредно испод површине земље у подручјима где су некад била плитка мора.

• До сада нису много експлоатисани јер је било довољно нафте која је много

економичнија за прераду. • Њихове залихе су веће о

садашњих залиха нафте.

Извори нуклеарне енергије

Нуклеарна енергија је необновљиви извор енергије, која се ослобађа или распадом једног атомског језгра на два атома или спајањем два атомска језгра у један нови атом.

Нуклеарна енергија се производи контролисаном ланчаном реакцијом и ствара топлоту. Та топлота се користи за грејање воде, производњу паре и коначно за погон парне турбине. Нуклеарним реакцијама произведе се 10 милиона пута више енергије него што се произведе сагоревањем угља.

Алтернативни извориЕнергија Сунца

Сунце је једна од звезда Млечног пута које зрачи топлотну енергију и светлост. Сунчева енергија потичe од нуклеарних реакција у његовом средишту где температура достиже 15 000 000о C. Ова eнергија се у виду светлости и топлоте шири кроз Свемир, па тако и један њен мали део долази и до Земље.

Сунчева енергија иако још увек нема широку примену, веома је значајна пошто је неисцрпна, бесплатна и чиста.

Енергија сунца са може користити на више начина:

1.фото ћелије које директно претварају сунчеву светлост у електричну енергију, као на неким електронским уређајима ( калкулатори и сл. ).

Фото ћелијаСоларни пуњач за мобилне телефоне

2. Сунчани колектори су уређаји за акумулацију сунчеве енергије који су погодни за добијање топле воде у областима са дугим сунчаним периодима у току дана.

Соларна кућа

Соларна електрана

Енергија биомасе

Биомаса је обновљиви извор енергије који се добија од биљака или делова биљака као што су дрво, слама, стабљике житарица, љуштуре итд.

Хвала на пажњи!Ивана Миловић 811/2011