Тема: Энергия рек и ветра

Физика 7 класс

21.04.20

Данный урок освещает тему «Энергия рек и ветра». На этом уроке мы продолжим изучать электроэнергетику. Особое внимание уделим гидроэнергетике и альтернативной энергетике. Рассмотрим, какую роль в обеспечении России электричеством играют гидроэлектростанции, каковы их преимущества и недостатки. Также обсудим такие альтернативные источники энергии, как приливы, энергия солнца и ветра.

Гидроэлектростанции - это электростанции, которые преобразуют падающую воду в электроэнергию.

По запасу гидроресурсов Россия делит 1-2 места с Китаем. 12% общемировых запасов находятся в России, из них 80% находятся в малоосвоенных и малообжитых районах восточной территории России, при этом, из этих ресурсов используются всего лишь 20%. В тоже время, в Европейской части территории России используется больше 50% гидроэнергетического потенциала. Мощные ГЭС построены только на крупных, горных реках, так как уровень мощности их зависит от напора воды.

Преимущества и недостатки ГЭС в сравнении с ТЭС и АЭС:

Рис. 1. Гидроэлектростанция

Для более полного использования гидропотенциала, на реке, как правило, строят не одну, а несколько ГЭС. Такую группу ГЭС называют каскадом.

Каскад – это группа ГЭС, построенных на одной реке для более полного использования гидропотенциала.

Рис. 2. Волжско-Камский каскад гидроэлектростанций

Самые крупные каскады расположены на Волге и Каме, Енисее и Ангаре, формируются на реке Амур. Волжско-Камский каскад состоит из Нижегородской ГЭС, Чебоксарской ГЭС, Жигулёвской ГЭС, Саратовский ГЭС, Волжской ГЭС, которые располагаются на реке Волга. Камская, Воткинская и Нижнекамская ГЭС на реке Каме. Самый крупной на Волге является Волгоградская ГЭС, её мощность составляет 2653 МВт.

Рис. 3. Волгоградская ГЭС

Ангаро-Енисейский каскад состоит из Саяно-Шушенской, Красноярской на реке Енисее, Иркутской, Братской, Усть-Илимской ГЭС на реке Ангаре.

Рис. 4. Красноярская ГЭС на банкноте в 10 рублей

Самая крупная ГЭС России Саяно-Шушенская ГЭС и её мощность составляет 6400 МВт. Она входит в 10 самых мощных ГЭС мира.

Рис. 5. Саяно-Шушенская ГЭС

Рис. 6. Крупнейшие ГЭС России

Разновидностью ГЭС являются Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС). Во время пика потребления электроэнергии они работают как обычные электростанции. Вода, из верхнего водохранилища, проходя через электрогенераторы, вырабатывает электроэнергию. Когда-же пик потребления электроэнергии пройден, как правило, в ночное время, вода из нижнего водохранилища закачивается в верхнее, при этом потребляется электрическая энергия, которая вырабатывается другими электростанциями.Такой тип электростанций можно строить на любыхреках, но при этом, она всегда взаимодействует с другими типами электростанций.

Рис. 7. Схема работы Гидроаккумулирующей электростанции

Самая крупная Загорская гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС) находится на территории Московской области рядом с городом Сергиев Посад.

Рис. 8. Загорская ГАЭС