Использование электроэнергии

Использование электроэнергии

         Энергетика  обеспечивает бесперебойную работу  промышленности, сельского хозяйства,  транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики  невозможно без постоянно развивающейся  энергетики.

Научно-технический прогресс невозможен без развития энергетики, электрификации. Для повышения производительности труда первостепенное значение имеет механизация и автоматизация производственных процессов, замена человеческого труда (особенно тяжелого или монотонного) машинным. Но подавляющее большинство технических средств механизации и автоматизации (оборудование, приборы, ЭВМ) имеет электрическую основу. Особенно широкое применение электрическая энергия получила для привода в действие электрических моторов. Мощность электрических машин (в зависимости от их назначения) различна: от долей ватта (микродвигатели, применяемые во многих отраслях техники и в бытовых изделиях) до огромных величин, превышающих миллион киловатт (генераторы электростанций).

         Энергетическая  промышленность является частью топливно-энергетической промышленности и неразрывно связана с другой составляющей этого гигантского хозяйственного комплекса - топливной промышленностью.

         Электроэнергетика  наряду с другими отраслями  народного хозяйства рассматривается как часть единой народно-хозяйственной экономической системы. В настоящее время без электрической энергии наша жизнь немыслима. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Представить без электроэнергии наш быт также невозможно. Столь широкое распространение объясняется ее специфическими свойствами:

         - o возможности  превращаться практически во  все другие виды энергии (тепловую, механическую, звуковую, световую и другие);

         - o способности  относительно просто передаваться  на значительные расстояния в  больших количествах; 

         -  o огромным  скоростям протекания электромагнитных  процессов; 

         - o способности  к дроблению энергии и образование  ее параметров (изменение напряжения, частоты).

         Основным  потребителем электроэнергии остается  промышленность, хотя ее удельный  вес в общем полезном потреблении  электроэнергии во всём мире  значительно снижается. Электрическая  энергия в промышленности применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах. В настоящее время коэффициент электрификации силового привода в промышленности составляет 80%. При этом около 1/3 электроэнергии расходуется непосредственно на технологические нужды.

         В сельском  хозяйстве электроэнергия применяется  для обогрева теплиц и помещений  для скота, освещения, автоматизации  ручного труда на фермах.

         Электричество  является единственным видом  энергии для электрификации птицеводства и растениеводства, электромеханизации животноводства. С его помощью осуществляются водоснабжение, кормоприготовление и раздача кормов, уборка помещений, обогрев и создание микроклимата в помещениях, сушка и переработка зерна и других сельскохозяйственных продуктов, сев и уборка, орошение и мелиорация земель, инкубация и выращивание молодняка, содержание взрослого поголовья. Интенсивно используется электроэнергия в электротепловых установках и установках для создания микроклимата - устройства для обогрева полов помещений, водонагреватели, калориферы и кондиционеры, холодильники, компрессоры, системы вентиляции. Прогрессивные виды технологии также используют электроэнергию, где с ее помощью работают электрофильтры, в электрических полях окрашиваются различные изделия, осуществляется сепарирование и предпосевная обработка семян, проводятся опыты по электроактивации жидкостей и воды.

         Огромную  роль электроэнергия играет в  транспортном комплексе. Большое  количество электроэнергии потребляет электрифицированный железнодорожный транспорт, что позволяет повышать пропускную способность дорог за счет увеличения скорости движения поездов, снижать себестоимость перевозок, повышать экономию топлива. Электрифицированный номинал железных дорог в России, составлял по протяженности 38% всех железных дорог страны и около 3% железных дорог мира, обеспечивает 63% грузооборота железных дорог России и 1/4 мирового грузооборота железнодорожного транспорта. В Америке и, особенно в странах Европы, эти показатели несколько выше.

         Электроэнергия  в быту является основной частью обеспечения комфортабельной жизни людей. Многие бытовые приборы (холодильники, телевизоры, стиральные машины, утюги и другие) были созданы благодаря развитию электротехнической промышленности.

Доля освещения в общем потреблении  электроэнергии промышленностью составляет 4-11%. Эффективность промышленного освещения в целом существенно выше и доля его в общем потреблении электроэнергии меньше, чем в жилищно-бытовом и социальном секторах.

         Возможности для более эффективного использования электроэнергии имеются, и немалые. Одна из них связана с освещением, на которое тратится около 25% всей производимой электроэнергии. В настоящее время в ряде стран разработаны компактные люминесцентные лампы, которые потребляют на 80% меньше электроэнергии, чем лампы накаливания.

         Имеется множество других возможностей повышения эффективности использования электроэнергии в быту: в холодильниках, телевизорах, компьютерах и т. д.

Крупнейшая в Европе космическая  компания ищет партнеров для участия  в проекте запуска демонстрационного спутника с солнечной энергетической установкой на борту. Компания EADS Astrium объявила, что новый спутник будет преобразовывать солнечную энергию в излучение инфракрасного лазера, которое улавливается на Земле и превращается в электроэнергию.

         Однако  теперь EADS Astrium полагает, что предлагаемая  ею технология близка к реализации.

Идея получения электроэнергии с борта космических электростанций является весьма привлекательной. Такая  энергия доступна круглосуточно, ее источник практически вечен, а кроме того, она не загрязняет атмосферу.

         Интенсивность  солнечного излучения, поступающего  на фотоэлементы такого спутника  в космосе, намного превышает  эти показатели на Земле, где  она ограничена облачностью, загрязненностью атмосферы за счет пыли и присутствием парниковых газов.

         Однако  скептики всегда указывали на  многочисленные трудности, сопряженные  с этими проектами. Среди них  высокая стоимость вывода на  орбиту и сборка в космосе  крупных конструкций такой электростанции. Вызывает сомнения и высокий коэффициент потерь при преобразовании энергии фотоэлементов в силовой луч, посылаемый на приемные устройства на Земле.  Такой луч напоминает по своим свойствам луч мощного радара, который способен вскипятить кровь попавшего под него человека в считанные секунды.

         В настоящее  время передаваемая мощность  будет ограничена размерами лазера, который построется.

         В том,  что касается преобразования  энергии инфракрасного лазерного  луча в электричество на Земле, наблюдается очень быстрое продвижение, сотрудничество с университетом Саррея в Британии в разработке преобразователей.

Такой аппарат, по словам Лейна, может  быть создан в следующие пять лет.

         Сегодня  по потреблению электроэнергии  на душу населения Россия уступает 17 странам мира, среди которых США, Франция, Германия, от многих из этих стран отстает и по уровню электровооруженности труда в промышленности и сельском хозяйстве. Потребление электроэнергии в быту и сфере услуг в России 2-5 раз ниже, чем в других развитых странах. При этом эффективность и результативность использования электроэнергии в России заметно меньше, чем в ряде других стран.

Электроэнергетика - важнейшая часть  жизнедеятельности человека. Уровень  ее развития отражает уровень развития производительных сил общества и возможности научно-технического прогресса.