Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство     Техника Техника

Атомно-водородная энергетика —пути развития

Ручка "Шприц", желтая.
Необычная ручка в виде шприца. Состоит из пластикового корпуса с нанесением мерной шкалы. Внутри находится жидкость желтого цвета,
31 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение
Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь".
Коврик "Пекарь", сделанный из силикона, поможет Вам готовить вкусную и красивую выпечку. Благодаря материалу коврика, выпечка не
202 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки

Атомно-водородная энергетика —пути развития Н.Н. Пономарев-Степной, академик, А.Я. Столяревский, кандидат технических наук Свойства водорода В свободном состоянии и при нормальных условиях водород — бесцветный газ, без запаха и вкуса. Относительно воздуха водород имеет плотность 1/14. Он обычно и существует в комбинации с другими элементами, например, кислорода в воде,углерода в метане и в органических соединениях. Поскольку водород химически чрезвычайно активен, он редко присутствует как несвязанный элемент. Охлажденный до жидкого состояния водород занимает 1/700 объема газообразного состояния. Водород при соединении с кислородом имеет самое высокое содержание энергии на единицу массы: 120.7 ГДж/т. Это — одна из причин, почему жидкий водород используется как топливо для ракет и энергетики космического корабля, для которой малая молекулярная масса и высокое удельное энергосодержание водорода имеют первостепенное значение. При сжигании в чистом кислороде единственные продукты — высокотемпературное тепло и вода. Таким образом, при использовании водорода не образуются парниковые газы и не нарушается даже круговорот воды в природе. Производство водорода Запасы водорода, связанного в органическом веществе и в воде, практически неисчерпаемы. Разрыв этих связей позволяет производить водород и затем использовать его как топливо. Разработаны многочисленные процессы по разложению воды на составные элементы. При нагревании свыше 2500°С вода разлагается на водород и кислород (прямой термолиз). Столь высокую температуру можно получить, например, с помощью концентраторов солнечной энергии. Проблема здесь состоит в том, чтобы предотвратить рекомбинацию водорода и кислорода. В настоящее время в мире большая часть производимого в промышленном масштабе водорода получается в процессе паровой конверсии метана (ПКМ). Полученный таким путем водород используется как реагент для очистки нефти и как компонент азотных удобрений, а также для ракетной техники. Пар и тепловая энергия при температурах 750-850°С требуются, чтобы отделить водород от углеродной основы в метане, что и происходит в химических паровых реформерах на каталитических поверхностях. Первая ступень процесса ПКМ расщепляет метан и водяной пар на водород и моноксид углерода. Вслед за этим на второй ступени «реакция сдвига» превращает моноксид углерода и воду в диоксид углерода и водород. Эта реакция происходит при температурах 200-250°С. Начиная с 70-х годов прошлого века в стране были выполнены и получили необходимое научно-техническое обоснование и экспериментальное подтверждение проекты высокотемпературных гелиевых реакторов (ВТГР) атомных энерготехнологических станций (АЭТС) для химической промышленности и черной металлургии. Среди них АБТУ-50, а позднее — проект атомной энерготехнологической станции с реактором ВГ-400 мощностью 1060 МВт(т) для ядерно-химического комплекса по производству водорода и смесей на его основе, по выпуску аммиака и метанола, а также ряд последующих проектов этого направления. Основой для проектов ВТГР послужили разработки ядерных ракетных двигателей на водороде.

Созданные в нашей стране для этих целей испытательные высокотемпературные реакторы и демонстрационные ядерные ракетные двигатели продемонстрировали работоспособность при нагреве водорода до рекордной температуры 3000 К. Высокотемпературные реакторы с гелиевым теплоносителем — это новый тип экологически чистых универсальных атомных энергоисточников, уникальные свойства которых — способность вырабатывать тепло при температурах более 1000°С и высокий уровень безопасности — определяют широкие возможности их использования для производства в газотурбинном цикле электроэнергии с высоким КПД и для снабжения высокотемпературным теплом и электричеством процессов производства водорода, опреснения воды, технологических процессов химической, нефтеперерабатывающей, металлургической и др. отраслей промышленности. Одним из наиболее продвинутых в этой области является международный проект ГТ-МГР, который разрабатывается совместными усилиями российских институтов (ОКБМ, РНЦ «Курчатовский институт», ВНИИНМ, НПО «Луч») и американской кампании GA при управлении и финансировании со стороны Минатома РФ и DOE US. С проектом сотрудничают также кампании Фраматом и Фуджи электрик.   Рис. 1. Модульный гелиевый реактор с паровой конверсией метана. К настоящему времени разработан проект модульного гелиевого реактора для генерации электричества (с КПД ~ 50%) с использованием прямого газотурбинного цикла. Энергетическая установка ГТ-МГР состоит из двух связанных воедино блоков: модульного высокотемпературного гелиевого реактора (МГР) и газотурбинного преобразователя энергии прямого цикла (ГТ). Работы находятся на стадии технического проектирования с экспериментально-стендовой отработкой ключевых технологий: топливо и система преобразования энергии. В настоящее время проводится оценка технологического применения этого проекта для производства водорода с использованием термохимических циклов, в том числе и на базе ПКМ (см. рис. 1, 2). Создание такого тандема (ВТГР-ПКМ) открывает путь широкому применению ядерной энергии в энергоемкой промышленности: крупнотоннажной химии, металлургии, а также позволяет путем выработки вторичного энергоносителя (чистого водорода или его смеси с СО) создавать ядерные энерго-технологические комплексы для регионального теплоэнергоснабжения с поставкой топлива для транспорта и низкопотенциального тепла для коммунально-бытовых нужд и коммерческого сектора.   Рис. 2. Компоновка модульного гелиевого реактора в здании. Термохимический процесс получения водорода из воды использует цикл реакций с химически активными соединениями, например, соединениями брома или йода, и проводится при высокой температуре. Требуется несколько стадий — обычно три, чтобы выполнить полный процесс. Предложено и рассматривается несколько сотен возможных циклов. В ведущих странах мира этому процессу уделяется особое внимание как потенциально наиболее эффективной технологии производства водорода из воды с помощью ВТГР. Такой цикл может быть построен и на базе ПКМ, поскольку при паровой конверсии метана половина водорода производится не из метана, а из воды.

Довести в этом цикле долю водорода, получаемого расщеплением воды, до 100% и, тем самым, полностью избежать расхода метана можно, если получать в качестве промежуточного продукта метанол с последующим электрохимическим восстановлением метана, возвращаемого в голову процесса. Подобное развитие технологии по отношению к связке «ВТГР-ПКМ» может стать рентабельным при росте цен на природный газ свыше 120-150 долл./1000 нм3. Электролитическое разложение воды (электролиз). Электролитический водород является наиболее доступным, но дорогим продуктом. В промышленных и опытно-промышленных установках реализован КПД электролизера ~ 70-80% при плотностях тока менее 1 А/см2, в том числе для электролиза под давлением. Японские исследователи разработали экспериментальные мембранно-электродные блоки с твердополимерным электролитом, обеспечивающие электролиз воды с КПД (по электричеству) > 90% при плотностях тока 3 А/см2. В мире лучшими из промышленных воднощелочных электролизеров считаются канадские, изготавливаемые корпорацией «S uar E ergy». Они стабильно в течение длительного, ресурса обеспечивают удельный расход менее 5 кВт • ч/нм3 H2, что делает их (при низкой стоимости потребляемой электроэнергии и мировых ценах на метан) конкурентоспособными с получением водорода конверсией природного газа с применением коротко-цикловой адсорбции. Кроме того, эти электролизеры позволяют изменять нагрузку в пределах от 3% до 100%, в то время как изменение нагрузки на электролизерах типа ФВ-500, приводит к существенному сокращению срока их работы. Особый интерес представляет электролиз в сочетании с возобновляемыми источниками энергии. Например, Исследовательский центр Энергии Университета Гумбольта разработал автономную солнечно-водородную систему, которая использует фотоэлектрический элемент мощностью 9.2 кВт, чтобы обеспечить привод компрессоров для аэрации бассейнов рыборазведения, и биполярный щелочной электролизер мощностью 7.2 кВт, способный производить 25 л H2/мин. Система работает автономно начиная с 1993 г. Когда отсутствует солнечный свет, запасенный водород служит топливом для полуторакиловаттного ЭХГ, обеспечивающего привод компрессоров. Потенциал применения водорода В Европе в конце XIX столетия сжигали топливо, называемое «городской, или синтез-газ» — смесь водорода и монооксида углерода (СО). Несколько стран, включая Бразилию и Германию, кое-где все еще применяют это топливо. Применяли водород и для перемещения по воздуху (дирижабли и воздушные шары), начиная с первого полета во Франции 27 августа 1784 г. Жака Шарля на воздушном шаре, наполненным водородом. В настоящее время многие отрасли промышленности используют водород для очистки нефти и для синтеза аммиака и метанола. Космическая система «Шаттл» использует водород как топливо для блоков разгона. Водород применяется и для запуска ракеты-носителя «Энергия», предназначенной для доставки на орбиту сверхтяжелых грузов, в частности, корабля «Буран». Автомашины и камеры сгорания летательных аппаратов сравнительно легко конвертируются на применение в качестве топлива водорода. В нашей стране впервые автомобильный двигатель на водороде работал в блокадном Ленинграде в 1942 году.

Еще более опасной выглядит ситуация с производством электроэнергии. Здесь ЕС попал в собственную ловушку природоохранительных принципов и выйти из нее самостоятельно, по-видимому, не сможет. В связи с радиофобией, спровоцированной у европейцев Чернобыльской катастрофой и собственными СМИ, в ЕС действует мораторий на строительство новых атомных электростанций. Этот мораторий не носит характер закона и может быть отменен. Однако никто не хочет брать на себя ответственность за его отмену, поскольку с учетом господствующих настроений сегодня это равносильно политическому самоубийству. С другой стороны, защитники окружающей среды возражают против строительства ГЭС (да и в Европе их почти негде строить). Нефти и газа не хватает, а угольные энергоцентрали, во-первых, малорентабельны и, во-вторых, действительно зримо загрязняют природу. Как следствие, принципиальное решение о путях развития энергетики ЕС не принято до сих пор, что заставляет предположить серьезный кризис в конце 2010-х годов. Принципиальную схему развития такого кризиса можно наблюдать на примере летней (2003Pг.) катастрофы в США и Канаде с той разницей, что там был нарушен локальный баланс текущего производства/потребления электроэнергии, а в странах Европейского Союза, по-видимому, образуется глобальный энергетический дефицит

1. С водородной энергетикой по пути

2. Проблемы использования и пути развития интернет-компьютерных технологий в России

3. Проблемы использования и пути развития интернет-компьютерных технологий в России

4. Энергосберегающий путь развития экономики

5. Византия. Исторический путь развития православия

6. Водородная энергетика и топливные элементы
7. Азиатский путь развития государства
8. Пути развития отечественной психологии в 20-50-е годы XX столетия

9. Проблемы и пути развития потребительской кооперации региона

10. О необычности путей развития математики

11. Пути развития современных ТЭС

12. Особенности формирования и пути развития платежной системы Республики Беларусь

13. Банковская система России: пути развития

14. Иван IV - альтернативный путь развития России во второй половине XVI века

15. Основние пути развития европейской культури ХІХ в.

16. Проблемы и пути развития гражданского общества в Украине

Канистра-умывальник, 20 л.
Изготовлена из пищевого полиэтилена. Пригодна для хранения питьевой воды. Имеет герметичную крышку, позволяющую полностью избежать
473 руб
Раздел: Баки, канистры
Самоклеящиеся этикетки "Europe 100", универсальные, 210x297 мм, белые, 100 листов.
Диапазон применения широк: от наклеек на конверты до маркировки на производстве. Совместимы с лазерными и струйными принтерами и
695 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки
Стул детский Ника "СТУ3" складной, мягкий (цвет: синий).
Особенности: - стул складной; - предназначен для детей от 3 до 7 лет; - металлический каркас; - на ножках стула установлены пластмассовые
518 руб
Раздел: Стульчики

17. Рынок ценных бумаг Республики Беларусь: состояние, проблемы, пути развития

18. Инновационный путь развития технологии создания новых лекарственных средств

19. Казахстанская модель "третьего пути" развития

20. Проблемы развития атомной энергетики

21. Развитие атомной энергетики в Украине

22. Атомная энергетика Украины, проблемы и перспективы развития.
23. Атомная энергетика и атомное оружие
24. Развитие страны на путях НЭПа: успехи, трудности, противоречия

25. Роль инвестиций в развитии экономики Российской Федерации. Пути улучшения инвестиционного климата в России

26. Великий шелковый путь: формирование и основные этапы развития

27. Военно-технические проблемы создания и развития современной системы управления силами ВМФ и пути их решения

28. Алгоритм возникновения и развития международных конфликтов и возможные пути их решения

29. Атомные электростанции. Будущее ядерной энергетики в Республике Беларусь

30. Атомная энергетика

31. Атомная энергетика

32. История атомной энергетики Украины

Средство для мытья посуды Finish "Power Powder", (лимон), порошкообразное, 2,5 кг.
Порошок предназначен для мытья посуды в посудомоечных машинах. Он имеет в составе компонент "Stain Soaker" с эффектом
666 руб
Раздел: Для посудомоечных машин
Сушилка для белья напольная складная СБ-1Б, металлическая.
Сушилка для белья классическая для любых помещений. Напольная, складная. Длина сушильного полотна 18 метров. Цвет каркаса:
662 руб
Раздел: Сушилки напольные
Перчатки виниловые одноразовые, размер S, 100 шт..
Виниловые одноразовые перчатки применяются во время разных видов работ: в пищевой сфере, косметологии, при уборке. Перчатки мягкие и
305 руб
Раздел: Перчатки

33. Система «природа — общество» и климат. Современное состояние и перспективы развития мировой энергетики

34. На пути к устойчивому развитию Беларуси

35. Современные проблемы развития малого бизнеса в России и пути их решения на примере Краснодарского края

36. Энергетика в устойчивом развитии мирового сообщества

37. Атомная энергетика Украины

38. Развитие страны на путях НЭПа
39. Реальное функционирование русского языка и пути его развития
40. Концепции развития современных технологий и энергетики

41. Исторический путь возникновения и развития украинской адвокатуры

42. Развитие угольной промышленности Донбасса как топливной базы энергетики

43. Анализ состояния рынка логистических услуг и пути его развития

44. Развитие музыкально-творческих способностей учащихся начальной школы путем использования музыкально-игровой драматизации

45. Гуманистическая теория личностного развития А.Маслоу, путь к самоактуализации

46. География атомной энергетики РФ

47. Нетрадиционная энергетика – сущность, виды, перспективы развития в Республике Беларусь

48. Становление и развитие футбола на Ставрополье в конце ХІХ - начале ХХІ вв.: пути, опыт, проблемы

Фоторамка "Poster blue" (30х40 см).
Рамка может располагаться как вертикально, так и горизонтально. Для фотографий размером: 30х40см. Материал: пластик.
331 руб
Раздел: Размер 30x40
Магнитные истории "Что мне надеть".
Игра научит ребенка: ориентироваться по ситуации, внимательности, развития мелкой моторики, фантазии, аккуратности, усидчивости. В
499 руб
Раздел: Игры на магнитах
Набор цветных карандашей Trio, 12 цветов.
Тонкий карандаш с трехгранной формой корпуса. Грифель 2,5 мм. 12 цветов.
443 руб
Раздел: 7-12 цветов

49. Малые предприятия как форма предпринимательской деятельности, пути её становления и развития

50. Проблемы малого и среднего бизнеса и пути их решения. Перспективы развития в Смоленской области

51. Проблемы развития экологических мероприятий в энергетике России

52. Германия. Баухауз и его вклад в развитие мирового дизайна

53. Развитие авиации

54. Основные этапы развития и конструктивной эволюции техники в области самолетостроения
55. Внешняя задолженность государства. Пути повышения пользы
56. Происхождение и развитие солнечной системы

57. Теория развития Вселенной

58. Развитие представлений о Вселенной

59. Развитие жизни на Земле

60. Влияние цитокинина на рост и развитие проростков пшеницы в зависимости от условий минерального питания

61. Влияние мяты на рост и развитие перца сладкого

62. Грибы. Строение. Питание. Размножение. Происхождение. Развитие

63. Развитие зародыша человека

64. Роль материнского генома в развитии потомка

Горшок надувной дорожный "PocketPotty" со сменными пакетами.
Горшок Pocket Potty от торговой марки Roxy-kids станет незаменимым аксессуаром дома, на прогулке или в длительной поездке с малышом.
560 руб
Раздел: Горшки обычные
Точилка механическая "KW-trio".
Механическая точилка. Пластиковый корпус. Размер: 95x65x100 мм. Расцветка представлена в ассортименте, без возможности выбора.
482 руб
Раздел: Точилки
Стиральный порошок "Molecola" для белого белья и цветного детского белья, экологичный, 1,2.
Экологичный стиральный порошок для детского белья ТМ Molecola является безопасным как для детей с первых дней жизни, так и для окружающей
357 руб
Раздел: Для стирки детских вещей

65. Развитие танковой промышленности в СССР

66. История развития пистолета

67. История развития и выдающиеся конструкторы российского оружия

68. Стратегические ядерные вооружения. Концепция развития СЯС СССР в 40-90 годах

69. Финансово-кредитное управление развитием оборонного комплекса России

70. Развитие и размещение отраслей топливно-энергетического комплекса России
71. Основные проблемы и перспективы развития и размещения отраслей агропромышленного комплекса в Донецком экономическом районе
72. Понятие о волнении. Процесс возникновения развития и затухания ветровых волн

73. Развитие Кореи после Великой Отечественной войны

74. Трудовые ресурсы, их численность, характеристика развития угольной промышленности, Центральный экономический район, его отрасли специализации промышленности

75. Экономическое развитие Западносибирского региона (Доклад)

76. США: современный уровень социально-экономического развития. Характеристика современного состояния, анализ причин, перспективы развития

77. Перспективы развития петербургского порта

78. Реформирование электроэнергетики России в контексте мировой энергетики

79. Энергетика мира

80. Мировое хозяйство-основные черты и проблемы развития

Карандаши цветные "Kores", 48 цветов, с точилкой.
Двусторонние цветные карандаши имеют насыщенные цвета. Трехгранная форма корпуса снижает усталость и придает дополнительный комфорт.
716 руб
Раздел: Более 24 цветов
Часы шахматные.
Механизм: механический кварцевый. Материал: пластик. Размеры: 18 x 11,3 x 5,6 см.
2023 руб
Раздел: Прочее
Пепельница S.Quire круглая c откидной крышкой, сталь, покрытие никель и черная краска, 67 мм.
Материал: нержавеющая сталь, покрытие никель, черная краска. Диаметр 67 мм, высота 102 мм.
350 руб
Раздел: Пепельницы

81. Социально-экономическое развитие современной Украины

82. Значение газа и перспективы развития газовой отрасли в Казахстане

83. Развитие жизни на Земле в протейскую эру

84. Влияние налогов на развитие экономики

85. Займы органов власти субъектов РФ и их роль в развитии территории

86. Налоговая система РФ и пути ее реформирования
87. Проблемы и перспективы развития денежной системы России
88. Роль местного бюджета в социально-экономическом развитии региона

89. Развитие налогового законодательства в РФ

90. Налоговый контроль в Республике Беларусь и пути его совершенствования

91. Периодизация истории развития административной юстиции в России

92. Развитие наследственного права в России

93. Развитие Японии в 50е – 90е годы

94. Вехи в историческом пути лужичан - славян Германии

95. Развитие США во второй половине ХХ века

96. Политическое развитие Италии во второй половине ХХ века

Конструктор металлический для уроков труда №3 в деревянной упаковке.
Из трех конструкторов, входящих в серию, этот содержит наибольшее количество деталей, следовательно возможностей собрать что-то
578 руб
Раздел: Магнитные и металлические конструкторы
Компактные развивающие игры в дорогу "Логозавры", арт. ВВ2099.
Логозавры - это увлекательная игра-головоломка на развитие логического мышления, математических навыков, внимательности,
337 руб
Раздел: Игры в дорогу
Конструктор "Mechanical Kangaroo".
Конструктор для сборки действующей модели «Механический Кенгуру». Каждый мальчишка, увидев хитроумный механизм, пытается его
317 руб
Раздел: Инженерные, научно-технические

97. Международный туризм и его роль в развитии экономики Киргизской Республики

98. Возникновение и развитие правового статуса казачества в России

99. История развития земельного права России


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.