היבטים כלכליים וסביבתיים של שימוש בתחנות כוח המבוססות על משאבות חום. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

היבטים כלכליים וסביבתיים של שימוש בתחנות כוח המבוססות על משאבות חום. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

העלות של תחנת משאבת חום (HPS) עם קיבולת של 100 עד 10000 קילוואט במערב אירופה היא 600-700 דולר / קילוואט, בעוד העלות של משאבות חום של Energia JSC באותו טווח של יכולות עם יעילות אנרגטית שווה בערך משלוח סוהר "הוא 600-700 אלף רובל / קילוואט. ההפחתה בעלות החום המופק ב-HPS בהשוואה לאספקת החום המסורתית נעה בין פי 1,5 ל-2,5, תלוי בטמפרטורת המקור בדרגה נמוכה, והחיסכון הכולל בדלק מכל ה-HPS שהופעל הסתכם בכ-32 אלף טון שווה ערך לדלק. מ.תקופת ההחזר עבור רוב HPS אינה עולה על שנתיים.

הניסיון בהפעלת HPS ברוסיה הראה כי בשל תקופת החימום הארוכה יותר בהשוואה למשל למערב אירופה, כמו גם הבעיה האקוטית הרבה יותר של הובלת דלק, היעילות הכלכלית של השימוש ב-HPS ברוסיה גדולה יותר מאשר במדינות אחרות. מדינות.

הוכחה האפשרות להשתמש בפריאונים ידידותיים לאוזון, בפרט פריאון 142 (R-142 c). לפיכך, HPS עם מדחס בורג בקיבולת יחידה של 2 MW ונוזל עבודה R-142 פועל בקובנה, אם כי התכונות התרמודינמיות של פריאון זה דרשו פתרונות יוצאי דופן בעת יצירת HPS עם מדחס בורג.

אם לוקחים את הצריכה הספציפית לייצור 1 קוט"ש של חשמל השווה ל-300 גרם של דלק ייחוס, לא קשה לתת הערכה השוואתית של פליטות מזיקות לעונת החימום (5448 שעות) ממקורות חום שונים עם הספק תרמי של 1,16 MW (ראה טבלה 2.1.1.).

לוח 2.1.1

סוג פליטות מזיקות, t/שנה	בית דוודים על פחם	חימום חשמלי	TN, עם COP שנתי ממוצע = 3,6
SOx	21,77	38,02	10,56
NOx	7,62	13,31	3,70
חלקיקים מוצקים	5,8	8,89	2,46
פלואור comp.	0,182	0,313	0,087
רק	34,65	60,53	16,81

פליטות מזיקות משימוש במשאבת חום הן פליטות במקום ייצור החשמל (TPP נלקח כמקור החשמל); אין פליטות מזיקות ישירות במקום ההתקנה של משאבות חום. מצב זה נוח ביותר עבור אזורי בילוי. לפיכך, בית דוודים פחם עם קיבולת תרמית של 1,16 מגוואט (1 ג'קאל/שעה), הפועל באזור הנופש של אלטאי - בלוקוריכה, פולט לפחות 4880 טון של חומרים מזיקים במהלך עונת החימום (31 שעות) . משאבות חום בעלות תפוקת חום כוללת של 1,2 מגוואט, המותקנות במרפאת הראדון על הפסולת של מי ראדון משומשים בטמפרטורה של 32 מעלות צלזיוס, בעלות מקדם המרה שנתי ממוצע של 7,2 ואינן מייצרות פליטות מזיקות בבלוקוריקה עצמה. בתחנת הכוח התרמית, הממוקמת 70 ק"מ מאתר הנופש, פליטות מזיקות מייצור החשמל הנחוצות ל-HPS זה, במונחים של 4,18 GJ (1 Gcal) של חום שנוצר על ידה, תסתכם ב-4,31 טון בלבד בעונת החימום. .

להלן מקדמי ההמרה השנתיים הממוצעים של מתקני משאבות חום באזור מערב סיביר (תקופת חימום 5448 שעות) בהתאם לטמפרטורה של המקור בעל הפוטנציאל הנמוך:

טמפרטורת מקור עם פוטנציאל נמוך, מעלות צלזיוס	5	10	15	20	25	30	35	40
COP ממוצע שנתי	3,6	4,1	4,6	5,3	5,9	6,6	7,2	7,9

עם אותה תפוקת חום, למשל, 1 Gcal / h (1,16 MW), צריכת הדלק הספציפית בעת שימוש ב-HPS תושווה ל: עם חימום חשמלי 0,277 - 0,335 tce; מדוד פחם (יעילות = 0.65) 0,113 - 0,121 tce; עם דוד גז טבעי (יעילות = 0,8) 0,072-0,130 tce, כאשר הערך הראשון מתייחס לשימוש במקור חום ברמה נמוכה עם טמפרטורה של 5°C במשאבת החום, השני - עם טמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס.

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בעלי חיים גדולים ומחלות קטלניות 25.10.2015

הסרטן משפיע לא רק על בני אדם אלא גם על בעלי חיים. אבל הכל שונה - מישהו לעתים קרובות יותר, מישהו לעתים רחוקות יותר. ישנם מינים עמידים במיוחד לסרטן, ואלה, למרבה הפלא, כוללים את היונקים הגדולים ביותר: פילים ולווייתנים. למה "באופן מוזר"? אנו יודעים שסרטן מתחיל בתאים שאיבדו שליטה על החלוקה. ברור שככל שיש יותר תאים בגוף, כך גדל הסיכוי שמשהו ישתבש באחד מהם - במהלך החלוקה, למשל, יכולה לזחול שגיאה לתוך שרשרת ה-DNA המסונתז. עם זאת, פילים, למרות גודלם ותוחלת חייהם הארוכה, חולים בסרטן בתדירות נמוכה יותר אפילו ממינים קטנים יותר. פרדוקס זה כונה פרדוקס פטו, על שם ריצ'רד פטו, אפידמיולוג בריטי באוקספורד שהבחין בו עוד בשנות ה-1970.

ברור שלבעלי חיים גדולים ארוכים יש כמה מנגנונים נוספים המדכאים את התרחשותם של גידולים ממאירים. בין הגנים שבהם תלויה התפתחות הסרטן, ישנם פרוטו-אונקוגנים ואנטי-אונקוגנים. אם הראשונים מתחילים לעבוד לא כמו שצריך, התאים "משתגעים" והופכים לסרטניים; בהתאם, אותו הדבר יקרה אם האנטי-אונקוגנים שמנטרים אם התאים מתנהגים נכון יישברו.

לפני שנתיים הציעו חוקרים מהמכון לפיתוח במונפלייה מודל שלקח בחשבון את התנהגותם של פרוטו-אונקוגנים ואנטי-אונקוגנים בהתאם לגודל החיה. המודל דימה התפלגות שונות של מוטציות על פני כמה אלפי דורות. המסקנה התבררה כזו: פרוטו-אונקוגנים ואנטי-אונקוגנים מגיבים באופן שונה באבולוציה לעלייה במשקל הגוף. ככל שמשקל הגוף גדול יותר, קשה יותר להפעיל את הגנים שיכולים לעורר גידול.

אחת המוטציות שמקשות על הפעלת פרוטו-אונקוגנים עשויה להיות בגלל העובדה שמספר מדכאי הגידול בגנום פשוט עולה. ג'ושוע ד' שיפמן מאוניברסיטת יוטה ועמיתיו מאוניברסיטת אריזונה ומאוניברסיטת פנסילבניה כותבים על כך במאמרם ב-Journal of the American Medical Association. ראשית, מחברי העבודה ניתחו את סטטיסטיקת התמותה של פילים, ושוב ודא שהם באמת עמידים לסרטן יותר ממינים רבים אחרים: רק 5% מהפאכידרמים מתים מגידולים, בעוד, למשל, בצבוע- כמו כלבים, סרטן הורג 8%, לא מדברים על 25% מהאנשים.

ניתוח הגנום הראה שלפילים אפריקאים יש עד 40 עותקים של הגן p53, בעוד שלפילים אסייתים יש בין 30 ל-40. גן זה הוא אחד האנטי-אונקוגנים הידועים ביותר. חלבון p53 מזהה נזקים ב-DNA, ואם יש מספיק מהם, הוא מפעיל את הגנים האחראים לאפופטוזיס - התאבדות תאים מתוכנתים. כמות גדולה של נזק גנטי הופכת את התא למסוכן לכל האורגניזם, ולכן הדרך הקלה ביותר היא להיפטר ממנו לחלוטין. ברור שמספר העותקים העצום של p53 שהתעורר בגנום שלהם לפני מיליוני שנים הוא שעוזר לפילים להימנע מסרטן (לבני אדם, אגב, יש רק שני עותקים של p53).

אפשר כמובן לעשות אחרת - לנסות לתקן DNA פגום, לעומת זאת, כאשר תאי פיל הוקרנו בקרינה מייננת, לא נצפתה הפעלה של גנים וחלבונים לתיקון DNA, אך התאים החלו למות באופן פעיל. כלומר, הדרך הפילית להימנע מגידול ממאיר היא פשוט להרוג את התא המקולקל בזמן. יש רק להצטער על כך שהאבולוציה לא יכלה לספק לגנום שלנו תריסר עותקים נוספים של p53; אולי בעתיד, הביוטכנולוגיה תאפשר לבצע ניתוח כזה, ואנשים חדשים ייוולדו עם הגנה מוגברת מפני סרטן.

עוד חדשות מעניינות:

▪ רובוט חרגול

▪ אגמי כדור הארץ מתאדים מהר יותר ממה שחושבים

▪ מיסבים שאינם דורשים שימון

▪ נוסטלגיה מפחיתה כאב פיזי

▪ יהלום מלאכותי המתקבל בטמפרטורת החדר

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל. מבחר מאמרים

▪ מאמר ברונזה. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר מה הייתה המטרה של הרמזור הראשון ברחוב? תשובה מפורטת

▪ מאמר הפעלת בארות גז, מתקני איסוף וטיפול בגז. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מחממי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה מגבר ב-144 מגה-הרץ (על מנורת GU35b). אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר