Смываем в унитаз
Сотни литров воды в месяц бесполезно смываются в канализацию во время мытья посуды, утреннего умывания или влажной уборки.
Стоит чуть более внимательно понаблюдать за самим собой, чтобы обнаружить, что чаще всего во время привычных домашних дел кран просто не закрывается. Если держать кран открытым в течение одной минуты, в среднем расходуется порядка 10 литров воды. Только на чистку зубов уходит 30 литров воды, а между тем этого количества воды достаточно, чтобы не допускать обезвоживания и утолять жажду среднего человека на протяжении 17 дней.
Также очень неэкономичным является использование душа вместо приема ванны. Как правило, душ принимается не менее пяти минут, и за это время расходуется около 100 литров воды. Хотя и ванна обходится дорого. Даже чтобы наполовину наполнить ванну длиной 1,5 метра, необходимо около 150 литров воды. В среднем на то, чтобы принять ванну, уходит около 300 литров.
На расход воды в унитазе приходится порядка 30% всего используемого объема воды в квартире. В том случае, если в квартире установлен старый бачок с одной кнопкой, то он тратит 6−8 литров на один смыв.
Активное пользование стиральной машиной способно увеличить ежемесячное водопотребление еще на 300-400 литров. На каждую стирку уходит порядка 100 литров воды, вне зависимости от количества стираемого белья.
Что же делать? Способы экономии воды в квартире достаточно просты: не держать кран открытым, пока чистите зубы, проводить меньше времени в душе, установить новую модель унитаза с двойным смывом, следить за отсутствием течей, запускать стиральную машину, когда накопится полный бак белья, установить на краны специальные аэраторы, которые снижают расход в смесителе до 5,7 литров в минуту, указывают эксперты.
(Не)человеческий фактор
Отчего же может вдруг пропасть энергия? Оказывается, причин не так уж и мало. Во-первых, это погодные явления: сильные ветры, грозы, снегопады, ураганы, — которые могут повредить линии электропередачи, вызвать обрывы проводов и повредить трансформаторы. Инфраструктура электроснабжения не выдержит натиска и более серьезных катастроф: землетрясений, наводнений, пожаров.
Не исключены технические проблемы: отказ оборудования, неисправности в системах управления и контроля, ошибки в проектировании и строительстве электростанций и сетей электропередачи. Разумеется, не будем списывать со счетов и человеческий фактор: ошибки операторов, кражи медных проводов, нарушения правил эксплуатации и техники безопасности.
Куда девается не использованное электричество?
Электричество — понятие туманное. Если изменить вопрос на «Куда уходит избыток мощности генератора при уменьшении нагрузки», то ответ следующий: При отключении одного из потребителей нагрузка на генератор уменьшится, уменьшится сила сопротивления его якоря, затем: если на генераторе стоит авторегулятор числа оборотов, то обороты останутся такими же, уменьшится нагрузка на вал. Если регулятора нет, то при уменьшении силы сопротивления якоря при той же приводящей силе количество оборотов увеличится до той степени, пока сопротивление якоря не уравняется с приводящей силой, при этом напряжение на выходе возрастет, и мощность на каждом потребителе немного вырастет. Таким образом, выделяемая на генераторе мощность зависит от мощности потребляемой, и излишков мощности не возникает. Таким образом, неиспользованное электричество никуда не девается — оно просто не генерируется.
Если перевести это на человеческий язык, то получается то же самое, что со скоростью интернета. Чем больше пользователей у провайдера, тем ниже скорость у каждого из них. Поэтому ночью скорость гораздо выше, чем днём.
Не зря же во многих регионах эиктричество продаётся по двойному тарифу — ночью дешевле, чем днём. А вспомните переход на летнее\ зимнее время — из тех же соображений.
Особенности монтажа электросети
Если с источниками все более-менее ясно, переходим к правилам обустройства самой электросети:
Установка электрощитка
- Монтаж проводки и электроприборов в дачном доме вполне можно выполнить и своими руками, а вот подключение к магистрали или генератору лучше доверить специалистам-электрикам.
- На входе в дом обязательно устанавливаем щиток со счетчиком. Также каждую ветку проводов присоединяем к щитку через УЗО – автоматический размыкатель цепи. Использование таких предохранителей способно защитить систему от перепадов напряжения и коротких замыканий.
Для защиты от огня провода прокладываем в негорючих каналах
- При использовании генераторов нужно тщательно рассчитывать мощность всех включаемых в сеть приборов. К примеру, обогрев дачного дома электричеством может потребовать установки отдельной генерирующей установки, иначе осенью и зимой придется выбирать: либо у нас работают батареи, либо светят лампочки.
- Дачные дома из блок — контейнеров, каркасные конструкции и бревенчатые здания отличаются высокой горючестью. Чтобы снизить риск пожара, вся проводка должна прокладываться в негорючих, желательно металлических, коробах.
Правильное заземление — одно из условий безопасности
Весьма желательным является также заземление проводов. Для этого каждую ветку системы присоединяем к заземляющему контуру, выведенному наружу. Контур чаще всего представляет собой треугольник из стальных или омедненных стержней, вкопанных в землю и соединенных с домовой электросетью токопроводящим кабелем.
Вот куда он девается!
Энергия, содержащаяся в свете (и пришедшая от электрического тока), может быть поглощена электронами. После этого электрон изменит параметры своего движения вокруг ядра атома. Или, как говорят физики, «возбудится». Однако это состояние не может длиться вечно. Потому что электронам очень хочется вернуться в свое обычное состояние. И они делают это в какой-то момент времени. И снова выделяют энергию, поглощенную светом. Только в виде тепла.
Свет от лампы, на самом деле, не исчезает бесследно. Он нагревает предметы, на которые падает. Наш свет просто преобразуется в тепло. И это тепло тоже ничто иное как свет. Только с такой длиной волны, которую мы не можем увидеть глазами. Вот почему становится темно, когда мы выключаем свет. И вот почему не стало бы темно, если бы мы могли наблюдать за комнатой с помощью прибора ночного видения.
Однако в космосе все обстоит иначе. В этой огромной комнате нет шкафов и воздуха. Здесь практически везде вакуум. И свет может продолжать свой путь, не встречая препятствий со стороны каких-либо атомов. В теории свет, излучаемый звездой, может распространяться бесконечно долго и бесконечно далеко. Конечно, интенсивность света при этом становятся все меньше и меньше. Звезда рассылает свои световые частицы во все стороны. И чем дальше мы находимся, тем меньше их попадает точно в наше поле зрения, и поэтому удаленные объекты не такие яркие как близкие. Однако если достаточно долго смотреть в одном направлении с помощью телескопа, можно собрать больше световых частиц. И это сделает видимыми даже очень удаленные объекты.
Основные технологические процессы в электроэнергетике
Олин Латроп
Поздравляем, вы раскрыли крупнейшую аферу 20 века. Прочтите это быстро, прежде чем люди в черном придут и заберут вас.
Подумайте о том, как на самом деле работает переменный ток. «AC» означает переменный ток , что означает, что он идет вперед и назад. Энергетические компании дают вам электроэнергию в течение одного полупериода, а затем высасывают ее обратно в течение следующего полупериода. Какой рэкет!
А если серьезно, то «электричество» — это не вещь, а скорее понятие. «Количество электричества» — бессмысленный лепет. У вас может быть определенное количество энергии, напряжения, тока или других измеримых свойств, но не «электричества». Для тех, кто не совсем понимает ток, напряжение и мощность, лучше вообще избегать использования слова «электричество», так как они, скорее всего, будут использовать его неправильно.
Таким образом, чтобы ответить на ваш вопрос, электричество никуда не «уходит», поскольку это не вещь или материал, который когда-либо был где-либо изначально. Ток и напряжение вместе могут использоваться для перемещения энергии. Когда батарея питает ваш планшет, она вырабатывает напряжение и ток, тем самым передавая энергию изнутри наружу. Планшет использует эту энергию для управления внутренним компьютером, освещения экрана, передачи данных по радиоволнам и т. д.
Энергия (и сила, сила — это просто энергия за время) не создается и не уничтожается, а просто перемещается. В случае батареи, питающей планшет, энергия начинается в химической форме внутри батареи. Затем он принимает электрическую форму, выходящую из батареи. Планшет использует его в электрической форме, но в конечном итоге он превращается в тепло. Если вы оставите планшет включенным, просто сидя там, вы сможете заметить, что он немного теплее, чем то, на чем он стоит. Энергия, которая была в батарее в химической форме, теперь содержится в материале, из которого сделан планшет, в термической форме. В конце концов это нагреет воздух в комнате, который нагреет что-то еще и т. д. К тому времени, когда относительно небольшое количество энергии в батарее планшета будет распределено по всей комнате, вам потребуются чувствительные научные инструменты для ее обнаружения.
Система торможения вращения лопастей
Чтобы установка не вышла из строя при сильном напоре воздуха, она снабжена специальной системой торможения. Если раньше движущиеся магниты индуцировали ток в обмотках, то теперь данная сила используется для остановки вращающихся магнитов. Для этого создается короткое замыкание, при котором замедляется движение ротора. Возникающее противодействие замедляет вращение магнитов.
Конструкция ветрогенератора и узлов
При ветре больше 50 км/час тормоза автоматически замедляют вращение ротора. Если скорость движения воздуха доходит до 80 км/час, тормозная система полностью останавливает лопасти. Все части турбины сконструированы так, чтобы максимально использовалась воздушная энергия. Когда ветер дует, лопасти вращаются, и генератор преобразует их движение в электричество. Совершая двойное преобразование энергии, турбина производит электричество из обычного перемещения воздушных масс.
Внешне ветрогенератор напоминает флюгер — направлен в ту сторону, откуда дует ветер
Данное устройство весьма полезно не только в каких-то экстремальных условиях, но и в обычной повседневной жизни. Довольно часто системы ветрогенераторов применяются на дачах или в тех населенных пунктах, где регулярно бывают перебои с подачей электроэнергии. Самостоятельно сделанный автономный источник электричества имеет такие преимущества:
- установка экологически чистая;
- отсутствует потребность её заправки топливом;
- не накапливаются какие-либо отходы;
- устройство работает очень тихо;
- имеет большой срок эксплуатации.
Все ветрогенераторы работают по одинаковой схеме. Сначала полученное от давления ветра переменное напряжение преобразуется в постоянный ток. Благодаря этому заряжается аккумулятор. Затем инвертором снова производится переменный ток. Это нужно для того, чтобы светились лампочки; работал холодильник, телевизор и т. д. Благодаря аккумуляторной батарее, можно пользоваться электроприборами в безветренную погоду. Кроме того, во время сильных порывов ветра напряжение в сети остаётся стабильным.
Гидроэнергия: использование потенциала воды для генерации электричества
Для генерации электричества с помощью гидроэнергии используются гидроэлектростанции. Они работают на основе нескольких принципов:
- Потоковая гидроэлектростанция. Она использует проточную воду из реки или потока. Вода направляется на турбину, которая приводит в действие генератор электричества.
- Бассейновая гидроэлектростанция. В этом случае вода накапливается в больших водохранилищах, которые создаются специально для этой цели. При необходимости, вода из водохранилища направляется на турбины, чтобы привести в действие генератор электричества.
- Приливная гидроэлектростанция. Она использует приливные движения морской воды для генерации электричества. В периоды прилива вода направляется на турбины, а во время отлива она отстаивается в огромных бассейнах.
- Плотинная гидроэлектростанция. Эта станция использует приплыти и отплыти воды для генерации электричества. Плотины создаются на морских проливах или устьях рек, где сила прилива и отлива достаточно высока.
- Течения реки. Для генерации электричества используется сильное течение реки. Обычно на специально отведенных участках устанавливаются турбины, которые преобразуют кинетическую энергию воды в электрическую энергию.
- Малые гидроэлектростанции. Они отличаются от крупных гидроэлектростанций меньшими размерами и применяются на малых водотоках и потоках.
- Альтернативные гидроэлектростанции. Это инновационные системы, которые позволяют использовать потенциал воды для генерации электричества без строительства дамб. Они включают в себя системы плавающих лопастей или плавучих проектов, которые использовались на плавучих электростанциях.
Гидроэнергия играет важную роль в производстве электроэнергии во многих странах мира и является одним из ведущих способов получения электрической энергии. Ее использование помогает сократить выбросы углекислого газа и уменьшить зависимость от ископаемых топлив.
Нетрадиционные источники электроэнергии
Нетрадиционные источники представлены геотермальными электростанциями (рис. 1), работающими на тепловой энергии, поступающей из земных недр. Чем глубже от поверхности земли, тем выше температура данного слоя. В России такие установки построены на Камчатке и на Курильских островах.
Существуют конструкции приливных электростанций (рис. 2), которые функционируют от энергии, создаваемой приливами и отливами в самом узком месте искусственного залива, отсеченного от моря. В качестве примера можно привести опытную Кислогубскую ПЭС, возведенную на Кольском полуострове.
Классификация электростанций включает в себя солнечные и ветровые альтернативные установки (рис. 3). Все виды таких систем обеспечивают электроэнергией небольшие предприятия и производства, используются в частном секторе для удовлетворения бытовых потребностей. В основном, это районы и места, где отсутствует централизованное электроснабжение и нет возможности подключиться к обычным ЛЭП.
Тепловые электростанции (ТЭС)
Дизельные электростанции (ДЭС)
Атомная электростанция (АЭС)
Электростанции России (ТЭС, ГЭС, ГАЭС, АЭС)
Все атомные электростанции России
Газовые электростанции
Куда делся свет?
Давайте проведем эксперимент. Включите настольную лампу. Она станет яркой. И Вам станет уютно. Осмотрите ее. Сделайте запись в журнал наблюдений. Пока вроде все хорошо. Свет выходит из лампы и освещает Вашу комнату. Но внезапно, чтобы никто не догадался, выключите лампу. Видите? Стало темно. Но почему снова темнеет, когда выключаешь лампу? Куда делось все то освещение, которое раньше было в Вашей комнате? Кто украл весь наш свет? Давайте разберемся.
Прежде всего нельзя ошибаться, представляя свет чем-то, что находится внутри лампы. И каким-то образом выходит из нее. Лампа — это не контейнер для света. Это нечто, что излучает его только тогда, когда Вы прикладываете к этому устройству достаточное количество энергии. (В данном случае электричества). Лампой испускаются фотоны, т.е. «световые частицы» или световые волны. Вы можете думать о свете как о волне. Или как о частице. Как Вам больше нравится. В любом случае свет распространяется во все стороны. И, конечно же, со скоростью света.
Дальнейшие его действия зависят от того, где находится источник света. Светильник обычно находится в закрытой комнате с мебелью и другими вещами. И конечно не стоит забывать про воздух! Мы его не видим. Но все же он есть. И, как и все остальное, воздух состоит из атомов. Свет попадает во все атомы: атомы кислорода и азота в воздухе, атомы в стенах, книжных шкафах, потолке или полу. И после этого может произойти две вещи: либо свет отражается, либо он поглощается. Если он отражается, то продолжает свой путь в другом направлении, где снова отражается или затем все равно поглощается. При поглощении свет воздействует на электроны, образующие внешнюю оболочку атома.
Фаза и нуль в электрике
Электроэнергия появляется в результате упорядоченного движения заряженных частиц в проводах — электронов. Рождаются эти электроны в огромных электростанциях — таких как, например, Волгоградская ГРЭС (гидроэлектростанция), Нововоронежская АЭС (атомная электростанция) и многих других в нашей стране. Далее по очень толстым проводам эта энергия передается на промежуточные подстанции (как правило, такие стоят по периферии городов), а от них — до местных КТП (комплектная трансформаторная подстанция), которые есть почти в каждом дворе.
Уровни напряжения в таких сетях варьируются от 750000 вольт до 380 вольт в конечной КТП. И именно последние делают так, что в розетке обычного дома появляется 220В. Казалось бы, все просто, но! В розетке находятся два провода. И из уроков физики каждый знает, что в электрике есть «фаза» и «нуль». Эти два слова дают нам свет, тепло, воду, газ и многое другое, чем мы пользуемся каждый день. Теперь по-порядку.
Преимущества и недостатки гидроэлектростанций
По своей значимости, ГЭС находятся на втором месте после тепловых электростанций. В своей работе они используют энергию воды, преобразующейся в электрический ток, и относящейся к возобновляемым ресурсам. Простое управление такими станциями не требует большого количества персонала. Коэффициент полезного действия доходит до 85%.
Электричество, производимое на ГЭС считается самым дешевым, его цена примерно в 5-6 раз меньше, чем на тепловых электроустановках. Гидроэлектростанции отличаются высокой маневренностью и могут быть запущены в работу в течение 3-5 минут, тогда как на ТЭС для этого требуется несколько часов
Это качество особенно важно при перекрытии пиковых нагрузок в суточном графике электроснабжения
Основными недостатками подобных сооружений являются:
- Значительные капиталовложения на их возведение.
- Привязка к определенной территории или местности с гидроресурсами.
- В процессе строительства затапливаются огромные территории, большие сельскохозяйственные площади выводятся из пользования, наносится ущерб рыбному хозяйству, нарушается экологическое равновесие.
- Полная мощность электростанции реализуется лишь в определенное время года, в период максимального подъема воды.
На российских реках сооружаются целые каскады гидроэлектростанций. Наиболее крупными считаются Ангаро-Енисейский каскад, включающий Братскую, Красноярскую, Саяно-Шушенскую, Усть-Илимскую ГЭС, а также Волжский каскад с Рыбинской, Угличской, Иваньковской, Саратовской, Волжской и другими ГЭС.
Достаточно перспективным направлением считается гидроаккумулирующая электростанция – ГАЭС. В основе их работы заложен принцип действия, связанный с цикличным перемещением одинакового объема воды между верхним и нижним бассейнами. Ночью за счет излишков электроэнергии вода подается снизу-вверх, а в дневное время при резком росте энергопотребления она сбрасывается вниз и вращает турбины, производя электричество. Эти станции совершенно не зависят от естественных колебаний речного стока, а под водохранилища требуется гораздо меньше затапливаемых площадей.
Куда девается произведенное, но не использованное электричество?
Генератор в каждый момент времени производит ровно столько электроэнергии, сколько забирают потребители. Питающая сеть катушка генератора тормозит своим магнитным полем вращение ротора. Турбина же, которую крутит горячий пар или падающая вода, компенсирует это торможение. В итоге ротор вращается всегда с одинаковой скоростью (иначе в сети изменится частота тока).
При недостаточной нагрузке турбина не отбирает у пара или воды всю доступную энергию. В такой ситуации на электростанции стараются снизить расход топлива или подачу воды, чтобы понапрасну не расходовать энергию и ресурс турбины.
Куда девается электроэнергия неиспользованная
Электрогенератор крутится, вырабатывает электричество, но ни к чему не подключён. Куда девается вся эта выработанная им электроэнергия? электричество электроэнергия электрогенератор
Вот теперь порядок, о Боге не клевещете, но кто мешал вам в школе физику учить? «Вот именно. Если подключили нагрузку к генератору 100Вт, он Вам и отдаст 100Вт. А от исходного источника энергии — мотоциклетного двигателя (или водного потока, в случае электростанции) отберет чуть больше — с учетом собственного КПД. Нагрузите на 600Вт — отдаст 600Вт. Совсем не нагрузите — ничего не отдаст. Не может генератор выдавать мощность «нагора», если нет потребителя. Когда говорят о мощности генератора — мотоциклетного или электростанции — подразумевают возможную отдаваемую мощность , максимальную или номинальную.»
Ваш ответ принят. Спасибо.
Никуда не девается. Некоторое количество зарядов накапливается на выводах ген-ра и всё, далее ген-р работает вхолостую. Так же и батарейка. На выводах накопилось некоторое количество зарядов, дальнейшая реакция прекратилась.
Ядерное топливо
Ядерное топливо-это любой материал, который может быть использован для получения ядерной энергии. Наиболее распространенным типом ядерного топлива являются делящиеся элементы, которые могут подвергаться цепным реакциям ядерного деления в реакторе. Наиболее распространенными ядерными топливами являются 235U и 239Pu. Природный уран содержит 0,7% 235U. Но его количество должно быть увеличено на заводах-обогатителях примерно до 3%, чтобы быть более полезным в ядерной области.
Когда нейтрон ударяется об атом урана, уран расщепляется на два более легких атома и одновременно выделяет тепло. Деление тяжелых элементов-это экзотермическая реакция, которая может высвобождать большое количество энергии как в виде электромагнитного излучения, так и в виде кинетической энергии осколков. Цепная реакция относится к процессу, в котором нейтроны, высвобожденные при делении, производят дополнительное деление по крайней мере еще в одном ядре. Это ядро, в свою очередь, производит нейтроны, и процесс повторяется. Контролируемый процесс используется в ядерной энергетике, неконтролируемый в ядерном оружии.
Принцип работы атомной электростанции строится в расщеплении атома ядерного топлива. Когда атом урана расщепляется, часть энергии, которая удерживала его вместе, высвобождается в виде излучения тепла. Поскольку энергия и масса зависимы, высвобожденная энергия — это также высвобожденная масса.
235U + 1 нейтрон = 2 нейтрона + 92Kr (криптон) + 142Ba (барий) + ЭНЕРГИЯ
Таким образом, общая масса действительно немного уменьшается во время реакции.
Куда девается электроэнергия неиспользованная
Электричество — понятие туманное. Если изменить вопрос на «Куда уходит избыток мощности генератора при уменьшении нагрузки», то ответ следующий: При отключении одного из потребителей нагрузка на генератор уменьшится, уменьшится сила сопротивления его якоря, затем: если на генераторе стоит авторегулятор числа оборотов, то обороты останутся такими же, уменьшится нагрузка на вал. Если регулятора нет, то при уменьшении силы сопротивления якоря при той же приводящей силе количество оборотов увеличится до той степени, пока сопротивление якоря не уравняется с приводящей силой, при этом напряжение на выходе возрастет, и мощность на каждом потребителе немного вырастет. Таким образом, выделяемая на генераторе мощность зависит от мощности потребляемой, и излишков мощности не возникает. Таким образом, неиспользованное электричесво никуда не девается — оно просто не генерируется.
Заключение
За все время существования энергетическая отрасль претерпела несколько этапов своего развития. В последнее время наблюдаются новые перемены, обусловленные активным освоением альтернативных источников энергии. Успешное развитие этих направлений уже сегодня дает возможность использовать электричество в доме, полученное от индивидуальных бытовых генераторов независимо от центральных сетей. Впрочем, и в этих отраслях есть определенные сложности. В первую очередь они связаны с финансовыми затратами на закупку и монтаж соответствующего оборудования — тех же солнечных панелей с аккумуляторами. Но поскольку энергия, вырабатываемая от альтернативных источников, является полностью бесплатной, то перспективы дальнейшего продвижения этих областей сохраняют актуальность для разных категорий потребителей.
10 самых необычных способов получения электроэнергии