Использование нетрадиционных источников энергии для экономии ресурсов в бытовых условиях

«Не сходят со страниц газет…» «Из – за нефти на биржевых рынках возникают войны…» «К разряду газетных сенсаций стали относить изобретения в области энергетики…»

Актуальность Эта тема заинтересовала меня тем, что она актуальна и имеет практическую направленность.

Гипотеза Использование энергии солнечных лучей, воды, пара, термальных вод сэкономит затрату энергетических ресурсов в бытовых условиях.

Цель Исследовать практическое применение нетрадиционных источников энергии.

Задачи 1.Изучить научно – техническую литературу по проблеме «энергетического голода»; 2.Изучить возможности использования нетрадиционных источников энергии; 3.Проанализировать причину медленного развития наземной энергетики Солнца. 4.Изучение практического решения данной проблемы; 5.Разработать практическое использование энергии Солнца в бытовых условиях.

Что же такое энергия?

Энергия Солнца

Энергия Земли Извержение вулкана Использование термальных вод

Практическая часть Устройство 1 Цель работы: Нагреть воду в уличных условиях при помощи солнечных лучей. Устройство: 1.Вода; 2.Стеклянная тара, в которой вода будет нагреваться; 3.Змеевик; 4.Стекло, через которое будут поступать солнечные лучи. Принцип действия: Через один из кранов вода поступает в стеклянный резервуар, после чего вода под собственным давлением попадает в змеевик, где с помощью стекла нагревается и возвращается в резервуар уже нагретой.

майиюньиюльавгустсентябрь Среднесуточная t 1 °C воздуха 15°C20°C28°C25°C20°C Среднесуточная t 2 °C нагревания воды 28°C38°C45°C40°C38°C Q 1, при нагревании воды солнечными лучами за 2 часа Q 1 =mc(t 2 -t 1 ) kДж Стоимость (руб) бесплатно Q 2, при нагревании воды кипятильником Q 1 =IUt kДж за 0,5 часа 396 Стоимость (руб) 114 Исследование проводилось в течении 5 месяцев 2010г на даче г. Нижнего Тагила в результате получились следующие данные.

Вывод: С помощью установки мы смогли нагреть воду более экономичным способом.

Устройство 2 Цель работы: Показать возможность увеличение темпа роста растения с помощью зеркал на примере боба. Приборы: 1. Растение 2. Зеркала Принцип действия: Растение, у которого хотим увеличить темпы ростра, установим 2 или более зеркал так, что солнечные лучи, отражаясь от зеркал, попадали как раз в то место, где расположены корни растения. После чего из-за большого поступления солнечной энергии растение начинает увеличивать темпы роста.

Исследование проводилось в течении 10 дней в мае 2010г. Возьмём 2 совершенно одинаковых боба и посадим их в землю в стеклянные банки, при условии, что первый будет расти при помощи установки, а второй – сам по себе ДеньБоб, выращенный при помощи установки Боб, выращенный сам по себе 15 маяНет изменений 18 маяНет изменений 21 маяПроклюнулся ростокНет изменений 24 маяПрорастание росткаПроклюнулся росток 27 маяПоявление первого листаПрорастание ростка 30 маяПоявление второго листаНет изменений 2 июняУвеличение корневой системыПоявление первого листа 5 июняУвеличение листьев и роста на 1см Появление второго листа 8 июняУвеличение ростка ещё на 1,5смУвеличение корневой системы 11 июняОбщая длинна 4смОбщая длинна 2см

Вывод: Увеличение темпа роста боба с помощью установки в 2 раза.

Устройство 3 Цель работы: Нагреть чайник в условиях похода без использования дров в тёплый день. Приборы: 1.Чайник, объёмом 2л; 2.Три палки; 3.Два прута из Al. 4.Зонтик; 5.Маленькие зеркала. Принцип действия: Па две (одинаковых размером) палки устанавливают третью перпендикулярно двум другим. На неё с помощью прутов закрепляют чайник и зонт, внутри которого зеркала располагаются таким образом, что при попадании солнечных лучей на зеркала, отражённые лучи не нагревали прутья и палки, а попадали прямо в центр 2-х литрового чайника. После определённого времени чайник закипит.

Исследование проводилось во время похода, который длился 5 дней. Чайник нагревался при помощи установки 3. ПараметрыНагревание чайника в домашних условиях на электроплитке до 100°C Q 1 =IUt kДж Нагревание чайника с помощью установки до 100°C Q 1 =mc(t 2 -t 1 ) kДж Время закипания чайника, tс Q, потраченная на нагревание (kДж) 118,8672 Стоимость электроэнергии за 1 день (руб.) 34,32Бесплатно Стоимость электроэнергии за 5 дней 171,6Бесплатно

С помощью установки мы смогли нагреть воду в чайнике более экономичным способом. Вывод:

Заключение В погоне за избытком энергии человек все глубже погружался в стихийный мир природных явлений и до какой-то поры не очень задумывался о последствиях своих дел и поступков. Яркий пример тому - быстрый старт электрохимической энергетики, которую позднее, видимо, дополни! энергетика солнечная. Энергетика очень быстро аккумулирует, ассимилирует, вбирает в себя все самые новейшие идей. изобретения, достижения науки. Это и понятно: энергетика связана буквально со всем, и все тянется к энергетике, зависит от нее. Поэтому энергохимия, водородная энергетика, космические электростанции, энергия, запечатанная в антивеществе, кварках, "черных дырах", вакууме, - это всего лишь наиболее яркие вехи, штрихи, отдельные черточки того сценария, который пишется на наших глазах и который можно назвать Завтрашним Днем Энергетики. Лабиринты энергетики. Таинственные переходы, узкие, извилистые тропки. Полные загадок, препятствий, неожиданных озарений, воплей печали и поражений, кликов радости и побед. Тернист, непрост, непрям энергетический путь человечества. Но мы верим, что мы на пути к Эре Энергетического Изобилия и что все препоны, преграды и трудности будут преодолены. Рассказ об энергии может быть бесконечен, неисчислимы альтернативные формы ее использования при условии, что мы должны разработать для этого эффективные и экономичны методы. Не так важно, каково ваше мнение о нуждах энергетики, об источниках энергии, ее качестве, и себестоимости. Нам. по - видимому, следует лишь согласиться с тем, что сказал ученый мудрец, имя которого осталось неизвестным: "Нет простых решений, есть только разумный выбор". В результате мы доказали, что использование солнечной энергии сэкономит затрату энергетических ресурсов в бытовых условиях.

Используемая литература 1.В. Володин, П. Хазановский «Энергия, век XXI», М. «Наука», 2006г; 2.А. Голдин «Океаны энергии», М. «Просвещение» 2006г; 3.«Наука и человечество» – международный ежегодник; 4.Современные источники информации: «Новости», газеты; 5.И. И. Эльшанский «Законы природы служат людям», М. «Наука», 2006г; 6.Л. С. Юдасин «Энергетика: проблемы и надежды», М. «Просвещение», 2006г. КОНЕЦ