38. Нетрадиционные источники энергоресурсов

Нетрадиционная энерге́тика — совокупность перспективных способов получения, передачи и использования энергии, которые распространены не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их использования и, как правило, низком риске причинения вреда окружающей среде.

Причина поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Во внимание может браться также экологичность и экономичность

Ветроэнергетика

В последнее время многие страны расширяют использование ветроэнергетических установок (ВЭУ). Больше всего их в странах Западной Европы (Дания, ФРГ, Великобритания, Нидерланды), в США, в Индии, Китае. Дания получает 25 % энергии из ветра[2]

Автономные ветрогенераторы

Ветрогенераторы, работающие параллельно с сетью

Биотопливо

Жидкое: Биодизель, биоэтанол.

Твёрдое: древесные отходы и биомасса (щепа, гранулы (топливные пеллеты) из древесины, лузги, соломы и т. п., топливные брикеты)

Газообразное: биогаз, синтез-газ.

Гелиоэнергетика

Солнечные электростанции(СЭС) работают более чем в 80 странах.

Солнечный коллектор, в том числе Солнечный водонагреватель, используется как для нагрева воды для отопления, так и для производства электроэнергии.

Фотоэлектрические элементы

Альтернативная гидроэнергетика

Приливные электростанции (ПЭС) пока имеются лишь в нескольких странах — Франции, Великобритании, Канаде, России, Индии, Китае.

Волновые электростанции

Мини и микро ГЭС (устанавливаются в основном на малых реках)

Водопадные электростанции

Аэро ГЭС[3][4] (конденсация/сбор водяного пара из атмосферы и гидравлический напор 2-3 км)

Геотермальная энергетика

Используется как для нагрева воды для отопления, так и для производства электроэнергии. На геотермальных электростанциях вырабатывают немалую часть электроэнергии в странах Центральной Америки, на Филиппинах, в Исландии; Исландия также являет собой пример страны, где термальные воды широко используются для обогрева, отопления.

Тепловые электростанции (принцип отбора высокотемпературных грунтовых вод и использования их в цикле)

Грунтовые теплообменники (принцип отбора тепла от грунта посредством теплообмена)

Управляемый термоядерный синтез

Синтез более тяжёлых атомных ядер из более лёгких с целью получения энергии, который носит управляемый характер. До сих пор не применяется

39. Газоснабжение, транспортирование газа, газовые распределительные сети

Газоснабже́ние — организованная подача и распределение газового топлива для нужд народного хозяйства.Газ, добытый из скважины, поступает в сепараторы, где от него отделяются твердые и жидкие механические примеси. Далее по промысловым газопроводам газ поступает в коллекторы и промысловые газораспределительные станции, где он очищается в масляных пылеуловителях, осушается, одорируется; давление газа снижается до расчетного значения, принятого в магистральном газопроводе. Компрессорные станции располагают примерно через 150 км.

Для возможности проведения ремонтов предусматривают линейную запорную арматуру, которую устанавливают не реже, чем через 25 км.

Для надежности газоснабжения магистральные газопроводы выполняют в две или несколько ниток. Газопровод заканчивается газораспределительной станцией, которая подает газ крупному городу или промышленному узлу. По пути газопровод имеет ответвления, по которым газ поступает к газораспределительным станциям промежуточных потребителей.

Для выравнивания сезонной неравномерности потребления газа служат подземные хранилища газа, для которых используются истощенные газовые и нефтяные месторождения, а при их отсутствии - в подземных водоносных пластах.

Систему труб и оборудования, служащих для транспортирования газа внутри города или другого какого-либо населенного пункта и распределения его среди потребителей, называют газовой распределительной сетью. Все газопроводы, входящие в распределительную сеть, условно разделяют на магистральные и распределительные.

Магистральные газопроводы в основном выполняют функции транспортирования газа внутри города. Распределительные газопроводы служат для подачи газа непосредственно к потребителям. Следует отметить, что такое деление в значительной степени условно, так как в городских распределительных сетях часто один и тот же газопровод одновременно выполняет функции и транспортирования, и распределения газа. Тем не менее такое разделение бывает необходимо вследствие различия методов определения расчетных нагрузок для магистральных и распределительных газопроводов.

По газовым распределительным сетям, проложенным на территории города или другого населённого пункта, газ подается к потребителям.В зависимости от максимального рабочего давления, МПа, газораспределительные сети согласно СниП 2.04.08—87 «Газоснабжение» подразделяются на газопроводы:

Высокого давления I категории, св. 0,6 до 1,2

То же, для сжиженных углеводородных газов, св. 0,6 до 1,6

Высокого давления II категории, св. 0,3 до 0,6

Среднего давления, св. 0,005 до 0,3

Низкого давления, до 0,005 включительно К газопроводам низкого давления подключаются жилые и общественные здания и мелкие коммунально-бытовые предприятия. Газопроводы среднего и высокого давления II категории р_изб до 0,6 МПа служат для питания газовых распределительных сетей низкого давления через газорегуляторные пункты (ГРП), а также крупных потребителей газа (производственных предприятий, хлебозаводов, бань и др.).

По числу ступеней давления, применяемых в газовых сетях, системы газоснабжения подразделяются на двухступенчатые, трехступенчатые и многоступенчатые. Применение той или иной схемы определяется величиной населенного пункта, планировкой его застройки, расположением жилой (селитебной) и промышленных зон и расходом газа отдельными потребителями.

В небольших населенных пунктах с малым расходом газа и в средних городах применяются главным образом двухступенчатые системы, а в крупных — трехступенчатые или многоступенчатые, так как при больших расходах газа промышленными и коммунально-бытовыми предприятиями с подачей его на значительные расстояния работа на низком давлении требует увеличения диаметра газопроводов и затрудняет поддержание необходимого давления у отдаленных от ГПР потребителей. Трехступенчатая схема снабжения газом города включает в себя газопроводы высокого, среднего и низкого давления газ, поступающий от источника газоснабжения, подаётся по транзитным газопроводам высокого давления к ГРС