دانلود تحقیق انرژیهای پاک

اختصاصی از فی بوو دانلود تحقیق انرژیهای پاک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تعداد صفحات : 17 صفحه         -        

قالب بندی :  word               

خلاصه مقاله:چگونگی دست یابی واستفاده ازانرژیهای پاک

بدون شک باپیشرفت علم وتکنولوژی وصنعت درقرن اخیر، بشرتوانست به انرژی های مختلف فسیلی دست پیداکند،درچند دهه اخیرنیزبابهره گیری ازانواع انرژیهایی پاک برای جایگزینی سوخت های فسیلی گام های موثری برداشته است،لذا ازانواع انرژیهای پاک که بشرروی آنها برنامه ریزی کرده می توان به شرح زیز بیان نمود...

1-استفاده ازانرژی خورشیدی:دراین روش با به کارگیری صفحه های خورشیدی"کوره آفتابی" وباتری های خورشیدی گرمای خورشید به الکتریسیته تبدیل می شود.

2- استفاده ازانرژی گرمایی زمین:با استفاده ازانرژی گرمایی داخل زمین وآب های گرم وبخارآب داخل زمین آن را مهاروبا یک حرکت درآوردن ژنراتورهای الکتریکی برق تولید کرد.

3-استفاده ازانرژی هسته ای،انرژی اتمی:که ازمقدارکمی سوخت اتمی،انرژی عظیم ومفیدی بدست می آورد بعضی ازکشورهای غربی واروپایی بیش از50 درصد انرژی خود را ازاین روش تولید می کنند.

4-استفاده ازانرژی باد:با به کارگیری ازانرژی باد ژنراتورهای بزرگ بادی تولید الکریسته می نمایند که ازایام قدیم آسیاب های بادی نمونه آن هستند.

5-تولید انرژی ازجزرومددریا:با این روش سدهایی دردهانه رودها ومحل های مناسب ساخته اند که درهنگام جزرومد با جریان آب توربینها به حرکت درآمده تولید الکتریسته می نماید.

6-تولید انرژی ازامواج دریا:با حرکت آب درجای خود بالاوپایین آمدن آب می تواند ژنراتورها را به کا اندازد.

7-تولید انرژی ازآب(هیدروالکتریک):با ساختن سد برروی رودخانه ها درمناطق کوهستانی وبا ریزش آب ازارتفاع توربین ها به حرکت درآمده تولید الکتریسته می نماید.

8-تولید انرژی ازگازطبیعی :با استفاده و تصفیه گازطبیعی می توان ازآن بعنوان انرژی پاک درمنازل وسوخت خودروها استفاده نمود.

(چگونگی استفاده ازانرژی های پاک درایران)

مقدمه:

با پیشرفت علم،صنعت وتکنولوژی در قرن اخیربشر توانست به انواع واقسام انرژی ها دست پیدا کند وآنها درچرخه زندگی خود بکار گیرد،هرچند در دهه اخیرانسان به این نتیجه رسید که برای بدست آوردن انرژی درچرخه زندگی خود می توان انرژی های پاک را جایگزین انرژی های فسیلی وآلاینده ازقبیل زغال سنگ، نفت و مشتقات آن و ... کند . لذا کشورهای پیشرفته اروپایی و غربی توانستند قدم های مثبتی در این راه بردارند.

کشور عزیز ما ایران با توجه به موقعیت طبیعی و اقلیمی خود و با توجه به دو رشته کوه عظیم زاگرس و البرز و کوههای مرکزی و دشت های وسیع و کویر مرکزی و منابع عظیم نفت و گاز و آبهای گرم منطقه ای و وزش بادهای دایمی و جریان سیلابها در بعضی مناطق و تابش مستقیم خورشید در بیشتر ماههای سال می تواند به انواع و اقسام انرژیهای پاک دست پیدا کند. این منابع عظیم بالقوه در بیشتر نقاط کشور ما وجود دارد. لذا با برنامه ریزی و سرمایه گذاری و همت دانشمندان و مهندسین کشور و مدیریت توانمند می توان این منابع عظیم و ثروتهای خدادادی را به عنوان انرژیهای پاک مورد استفاده قرار داد.

انواع انرژیهای پاک را که در اقصی نقاط کشورمان می تواند مورد استفاده قرار گیرد می توان به شرح زیر تقسیم بندی کرد. هرچند در استان خراسان رضوی با توجه به موقعیت طبیعی شهرها می توان روی چند انرژی پاک برنامه ریزی کرد.

انواع انرژیهای پاک :

تولید الکتریسته (برق) از سد – تولید الکتریسته از باد – تولید الکتریسته از سوخت هسته ای – تولید برق از انرژی خورشیدی – تولید انرژی از گاز طبیعی – تولید انرژی برق از جزر و مد دریا – تولید انرژی از گرمایی زمین و ...

با توجه به روشهای مختلف بدست آوردن انرژیای پاک باید در این خصوص برنامه ریزی و با مدیریت قوی و توانمند در این وادی گام نهاد، خوشبختانه مسئولین کشورمان به این نتیجه رسیده اند و با زیر ساختهای اساسی پیگیر انجام آن هستند ودر آینده نزدیک با بدست آوردن انواع انرژیهای پاک مردم خواهند توانست در صنعت و چرخه زندگی خود از آن استفاده کنند. لذا لازم است به چگونگی بدست آوردن انواع انرژیهای پاک اشاره گردد.

انرژی : انرژی زمانی مورد نیاز است که لازم باشد یک نیرو در مسافتی حرکت کند و جابه جا شود که لازمه چنین چیزی انجام دادن کار است. بنابراین انرژی را می توان به صورت «قابلیت انجام کار» تعریف کرد. واحد اندازه گیری انرژی ژول است. انرژی از بین نمی رود و مجموع یا مقدار کلی آن هرگز تغییر نمی کند، اما از شکلی به شکل دیگر تبدیل می شود.

بررسی کارآیی نیروگاههای انرژیهای تجدید پذیر در جهان

اختصاصی از فی بوو بررسی کارآیی نیروگاههای انرژیهای تجدید پذیر در جهان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

بررسی کارآیی نیروگاههای انرژیهای تجدید پذیر در جهان

فهرست:

-           پیسگفتار                                                                                  2

     - شورای جهانی انرژی  world energy council                                      5

بخش اول:     دسته بندی انرژیهای نوین بهره برداری شده در جهان                 

-           مقدمه                                                                                     12

-           قسمت اول: انرژی باد                                                                 14

1- انواع توربینها                                                                         16

2- گزارش WEC درباره نیروی باد                                                    18

    :- تعاریف عملکرد نیروی باد                                                      19

    :- رژیم باد مکانهای داده شده                                                  20

    :- دسترسی فنی                                                                 22

    :-انضمام نیروی بادبه سیستمهای منبع(یک بررسی موردی از آلمان)23

    :- مقدار مورد انتظار از تولید سالیانه برق                                    24

    :- تفییرات در تغذیه نیروی باد ماهانه                                         26

    :- دوره فرونشستن باد                                                          27

    :- نگاهی به حالت استفاده از نیرو در فواصل یک ساعت و پانزده

       دقیقه ای                                                                        29

3- نیروگاه بادی و انواع توربین                                                     31

    :- انواع توربین بادی                                                              32

4- پروژه های غیر نیروگاهی                                                       33

    :- توربینهای پر پره                                                                33

    :- توربینهای مستقل از شبکه                                                 33

5- طرحهای فنی                                                                      34

6- روند تحولات صنعتی                                                              37

    -   قسمت دوم: انرژی خورشیدی                                                      39

          - کاربردهای انرژی خورشیدی                                                     41

1-         اسنفاده حرارتی از انرژی خورشید                                         42

              الف- کاربردهای نیروگاهی                                                     42

                   :- نیروگاه حرارتی خورشیدی از نوع سهموی خطی                44

                   :- نیروگاه حرارتی از نوع دریافت کننده مرکزی                        46

                   :- نیروگاه حرارتی از نوع شلجمی بشقابی                          47

                   :- دودکشهای خورشیدی                                                 48

              ب- کاربردهای غیر نیروگاهی                                                 49

                   :- آبگرمکن خورشیدی و حمام خورشیدی                            49  

                   :- گرمایش و سرمایش ساختمان و تهویه مطبوع خورشیدی    50

                   :- آب شیرین کن خورشیدی                                            51

                   :- خشک کن خورشیدی                                                 51

                   :- اجاقهای خورشیدی                                                    52

                   :- کوره خورشیدی                                                         52

                   :- خانه های خورشیدی                                                 53

2-         سیستمهای فتوولتاییک خورشیدی                                      54

             - مصارف و کاربردهای فتوولتاییک                                            57

                   :- مصارف فضانوردی و تامین انرژی موردنیاز ماهواره ها          57

                   :- روشنایی خورشیدی                                                  58

                   :- سیستمهای تغذیه کننده یک واحد مسکونی                   58

                   :- سیستمهای پمپاژ خورشیدی                                       59

                   :- سیستمهای تغذیه کننده ایستگاههای مخابراتی و

                        لرزه نگاری                                                          59

:- ماشین حساب, رادیو, ساعت, ضبط صوت و...               59

:- نیروگاههای فتوولتاییک                                            60

:- یخچالهای خورشیدی                                              60

:- سیستمهای تغذیه قابل حمل                                   61

-           قسمت سوم: انرژی زیست توده                                            62

- تاریخچه                                                                          64     

- بیوگاز                                                                            65

- زباله کلانشهرها                                                              66

- زیست توده( بیوماس)                                                       67                                                    

- منابع زیست توده                                                             68

 الف- سوختهای چوبی                                                        70

 ب- ضایعات جنگلی, کشاورزی, باغبانی و صنایع غذایی               71

 ج- جامدات شهری                                                             73

 د- ضایعات مایع                                                                  74

 ه- فضولات دامی                                                                75

 و- ضایعات صنعتی                                                              75

-           تکنولوژیهای تبدیل زیست توده                                               75

1-         فرایندهای احتراق مستقیم                                            76

2-         فرایندهای ترمو شیمیایی                                              77

3-         فرایندهای بیو شیمیایی                                                77

-           اجزای سازنده بیو گاز                                                           78

     - کاربردهای بیو گاز                                                                  79

قسمت چهارم: انرژی زمین گرمایی                                                  82

-           ناحیه تولید                                                                        83

-           نیروگاه                                                                              84

-           ظرفیت نصب شده                                                               84

-           بار ماکزیمم                                                                        85

-           برق تولید شده سالیانه                                                        85

-           شرایط طراحی                                                                   85

-           قطعی برنامه ریزی شده                                                       86

-           قطعی اجباری                                                                    87

-           سقوط یکمرتبه تولید بخار/ آب شور                                          87

-           منبع بخار/ آب شور                                                              87

بخش دوم :        حدود قدرت منصوبه از هر روش                                  88

1-         "گزارش شورای جهانی انرژی درباره انرژی تجدید پذیر در جهان"     88

-برق در جهان                                                                     88

     -انرژی تجدید پذیر در جهان                                                     89

2-         انرژی باد                                                                           91

-انرژی باد در جهان                                                              91

     - بازار امروزی                                                                     92 

     -الگوی سرمایه گذاری نوعی برای پروژه های انرژی باد                94

     - ایران                                                                              97

3-         انرژی خورشیدی                                                                98

     - آمار و ارقام                                                                      98

4-         انرژی زیست توده                                                              101

-ارقام و واقعیت هایی درباره انرژی زیست توده                          102

  :- زیست توده در جهان                                                     103

-زیست توده در ایران                                                          104

5-         انرژی زمین گرمایی                                                           105

بخش سوم :         متوسط کارایی و ضریب عملکرد انرژیهای نوین و مقایسه نیروگاهها از 

                          دید کارایی                                                      110

   قسمت اول : انرژی باد                                                             110

  -توجیه اقتصادی نیروگاههای بادی در ایران                                 113

  -چشم انداز جهانی مزارع بادی                                               114

  -پیشرفت فن آوری توربین بادی                                               116

  -"منحنی تجربی در آلمان"-تهیه شده توسط ISET , آلمان-            118

    :-خصوصیات آماری منابع نیروی باد توزیع شده                          120

   قسمت دوم : انرژی خورشیدی                                                   125

       -انرژی فتوولتاییک خورشیدی                                                  126

       -تعریف شاخصهای عملکرد برای انرژی فتوولتاییک                       126

       -مثالهایی از شاخصهای عملکرد                                             128

       -برخی پیامدها و مسایل بالقوه در بکارگیری انرژی خورشیدی        131

  قسمت سوم : انرژی زیست توده                                                132

       -برخی پیامدهای استفاده از زیست توده                                  134

       -"شاخصهای عملکرد برای زیست توده" –EPRI  ,آمریکا-              135

  قسمت چهارم : انرژی زمین گرمایی                                            142

       -تعاریف شاخصهای عملکرد پیشنهاد شده برای انرژی

         زمین گرمایی                                                                   142

       -کاربردهای نمونه                                                               146

       -مزیت های انرژی زمین گرمایی                                            148

-سخن آخر                                                                             150

-منابع                                                                                   150      

هدف پروژه : گردآوری اطلاعات و دسته بندی نیروگاههای انرژیهای تجدیدپذیر در کشورهای عضو شورای جهان انرژی.

نیروگاههای انرژیهای تجدیدپذیر به عنوان نیروگاههای پیشرفته و نوین در حال توسعه بوده و بسرعت با افزایش میزان قدرت منصوبه و کاهش قیمت روبرو می باشد. بهره برداری از تجربیات کشورهای توسعه یافته منجر به استفاده از انرژیهای نوین در کشورهای در حال توسعه خواهد شد.

پیشگفتار :

محدودیت انرژیهای فسیلی و رشد روز افزون تقاضای انرژی، افزایش استانداردهای زندگی، گرم شدن کره زمین و در نهایت مشکلات زیست محیطی سبب گردیده تا هر روز شاهد پیشرفتهایی در فن آوری و استفاده از انرژیهای نو باشیم.

رشد و  توسعه جوامع انسانی همواره موازی با تولید و مصرف انرژی بوده است. طبق آمارهای به ثبت رسیده، طی 30 سال گذشته احتیاجات انرژی جهان به مقدار قابل توجهی افزایش یافته است. در سال 1960 مصرف انرژی جهان GTOe 3/3 بود، در سال 1990 این رقم به GTOe 8/8 بالغ گردید که دارای رشد متوسط سالیانه 3/3 درصد می باشد و در مجموع 166 درصد افزایش نشان می دهد. در حال حاضر مصرف انرژی جهان GTOe10 بوده و پیش بینی می شود که این رقم در سالهای 2010 و 2020 به GTOe 12 الی 14 افزایش یابد، این ارقام نشان می دهند که میزان مصرف انرژی جهان در قرن حاضر بالا باشد و بالطبع این سوال مهم مطرح است که آیا منابع انرژیهای فسیلی در قرنهای آینده، جوابگوی نیاز انرژی جهان برای بقاء تکامل و توسعه خواهند بود، یا نه؟

حداقل به دو دلیل عمده جواب این سوال منفی است و باید منابع جدید انرژی را جایگزین منابع قدیم نمود. این دلایل عبارتند از :

1- محدودیت  و در عین حال مرغوبیت انرژیهای فسیلی، چراکه این سوختها از نوع انرژی شیمیایی متمرکز بوده و مسلماً کاربردهایی بهتر از احتراق دارند.

2- مسایل و مشکلات زیست محیطی، به طوری که امروزه حفظ سلامت اتمسفر از مهمترین پیش شرطهای توسعه اقتصادی پایدار جهانی به شمار می آید. از این رو است که دهه های آینده به عنوان سالهای تلاش مشترک جامعه انسانی برای کنترل انتشار کربن، کنترل محیط زیست و در واقع تلاش برای تداوم حضور انسان در کره زمین خواهد بود.

word: نوع فایل

سایز:1.62 MB 

تعداد صفحه:125

دانلودمقاله انرژیهای تجدید پذیر

اختصاصی از فی بوو دانلودمقاله انرژیهای تجدید پذیر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پیشگفتار

آینده انرژی

از انقلاب صنعتی یعنی 200 سال پیش تاکنون بشر به سوخت فسیلی وابسته بوده است حتی تصور تغییر این وضعیت نیز دشوار است. احتمال کاهش مصرف وجود دارد اما توقف استفاده از سوخت فسیلی غیرممکن است زیرا مسلماً جایگزین مناسبی برای آن وجود ندارد. غیرقابل تصور بودن این موضوع، مورد بحث در حوزه تغییرات آب و هوایی بوده است. مصرف کمتر سوخت یعنی درخواست هواداران حفظ محیط زیست مشکل را حل نمی کند مگر آنکه همزمان رشد اقتصادی نیز متوقف شود. اگر چنین شرطی تحقق نیابد (که نخواهد یافت) هر میزان صرفه جویی از طریق رشد کارایی به واسطه رشد مصرف سرانه انرژی از میان خواهد رفت. طی چندماه اخیر جهان شاهد تحولات مختلفی در حوزه انرژی بوده است، قیمت نفت به رکوردهای جدید رسیده و بحث درباره تمام شدن نفت دیگر زمزمه نمی شود بلکه آشکارا درباره آن بحث می شود. به این ترتیب این وسوسه به وجود می آید که پایان جهان نزدیک است.
اما همه تا این اندازه بدبین نیستند زیرا در دنیای خیال بیولوژیست ها، مهندسان و فیزیکدان ها، دنیایی جدید در حال شکل گیری است. برنامه ها برای پایان اقتصاد وابسته به سوخت فسیلی در حال تدوین است. آنها به جای اعمال فشار یا ترساندن مردم تلاش می کنند ایشان را متقاعد کنند. آنها جهانی را وعده می دهند که در یک سطح فراتر از حد تصور دگرگون شده اما در سطحی دیگر به همین شکل کنونی باقی مانده و حتی بهتر شده است.
به نظر می رسد انرژی جایگزین سوخت فسیلی نوعی فریب است. ظاهراً سلول های خورشیدی و نیروگاه های بادی قادر نیستند به اندازه کافی برای جهان پرمصرف و خودخواه کنونی انرژی برق تولید کنند. اتومبیل های برقی نیز شبیه یک شوخی هستند اما هواداران جایگزین های جدید انرژی فسیلی جدی به نظر می رسند اگرچه بسیاری از آنها به فواید زیست محیطی این جایگزین ها علاقه مند هستند اما انگیزه اصلی آنها پول است. آنها در حال سرمایه گذاری پول خود در ایده هایی هستند که تصور می کنند سود بالایی در پی دارد اما برای تحقق این هدف، جایگزین ها باید به ارزانی (یا ارزان تر) سوخت های کنونی باشند و استفاده از آنها به آسانی (یا آسان تر از) استفاده از سوخت های موجود باشد.

انرژی های تجدید پذیر
بشر از دیرباز با بکارگیری انرژیهای فراوان و در دسترس طبیعت، در پی گشودن دریچه‌ای تازه به روی خویش بود تا از این رهگذار، بتواند افزون بر آسانتر کردن کارها، فعالیتهای خود را با کمترین هزینه و بالاترین سرعت به انجام رساند و گامی برای آسایش بیشتر بردارد.
نخستین انرژی بکاررفته توسط بشر، انرژی خورشید بود. انسان از نور و گرمای آفتاب بهره‌های فراوان می‌برد؛ تا آنجا که این انرژی جزیی جدایی‌ناپذیر از فرآیند برخی صنایع گشت و حتی امروزه نیز جایگاه خود را از دست نداده است.
مردمانی که به جریانهای آزاد آب دسترسی داشتند یا در سرزمینهای بادخیز می‌زیستند، از این انرژی حرکتی استفاده می‌کردند و با تبدیل و مهار آن، بر توان خویش جهت انجام کارهای بزرگتر و دشوارتر، می‌افزودند.
انرژی دیگری که در گذشته با آن آشنا بوده، از آن یاری می‌جستند، انرژی گرمایی زمین بود. انسانهای ساکن نواحی آتشفشانی، آگاهانه یا ناخودآگاه، با بهره بردن از ویژگیهای درمانی-گرمایی چشمه‌های آبگرم، بنوعی این انرژی را بکار می‌بستند.
با افزایش جمعیت و گسترش و پراکندگی آن و نیز همگام با نیاز روزافزون به انرژیهای جدید و کارآتر با بازده بیشتر، کم‌کم بشر سوخت‌های فسیلی را کشف کرد و آن را منبعی پایان‌ناپذیر یافت که نویدبخش آینده‌ای روشن بود.
وابستگی انسان به سوختهای فسیلی، روزبروز بیشتر می‌شد و با پیشرفت علم و فناوری و ساخت ماشینها و ابزارهای گوناگون و بویژه با رخ دادن انقلاب صنعتی، بکارگیری سوختهای فسیلی به اوج خود رسید؛ اما در کنار این پیشرفتها، رفته‌رفته بشر دریافت که گذشته از محدود بودن انرژی فسیلی، بهره‌گیری از این انرژی نیز چندان بدون هزینه نخواهد بود و دیری نپایید که پیامدهای ناشی از سوزاندن سوختهای فسیلی، خود به چالشی تازه برای جوامع انجامید.
برای نمونه مصرف کنونی نفت، حدود ده میلیارد تن در سال است که بیش از این نیز خواهد شد و با این که ذغالسنگ از ابتدایی‌ترین سوختهای فسیلی است، امروز هنوز 40% انرژی الکتریکی

جهان و 56% برق آمریکا، از سوختن ذغالسنگ بدست می‌آید و سالان چندین میلیون تن گاز NO2، SO2 و CO حاصل از سوختن ذغال،؛ در جو زمین رها می‌شود.
امروزه عوامل بسیاری از جمله گسترش فزاینده‌ی نیاز به انرژی، محدودیت منابع فسیلی، فاجعه‌ی آلودگی زیست‌محیطی ناشی از سوخت مواد فسیلی، گرم شدن هوا و اثر گلخانه‌ای، لزوم تعادل پخش گازهای آلاینده و بسیاری از دیگر عوامل، سبب رویکرد دوباره‌ی علم به انرژیهای تجدیدپذیر طبیعی شده؛ با این تفاوت که پیشرفت علم و فناوری، فصلی تازه در بکارگیری و تبدیل و مهار این انرژیها گشوده است.
در بکارگیری انرژیهای تجدیدپذیر، دو رویکرد عمده وجود دارد؛ روش نخست، روش ترکیبی است که در آن همه‌ی انواع این انرژیها به برق تبدیل می‌شود. در روش دوم با تجهیزات ویژه، این انرژیها را بی‌واسطه در گرمایش، سرمایش و محورهای چرخان مکانیکی بکار می‌برند (روش مجموعه‌های مکمل).
روش دوم بدلیل حذف تبدیلهای غیرلازم، نسبت به روش نخست برتری دارد و بازدهی آن نیز بسیار بیشتر است؛ اما بخاطر فراگیرتر بودن فناوری، گرایش بیشتری به روش ترکیبی نشان داده شده است.

انرژی خورشیدی( Solar Energy )
خورشید سرچشمه‌ی عظیم و بیکران انرژی است که حیات زمین بدان بستگی دارد و همه‌ی دیگر انواع انرژی نیز، بگونه‌ای از آن نشأت گرفته‌اند.
اگر همه‌ی سوختهای فسیلی را جمع کرده، بسوزانیم، این انرژی معادل تابش خورشید به زمین، تنها برای 4 روز خواهد بود و حرارت و نوری که در هر ثانیه از خورشید به زمین می‌رسد، میلیون‌میلیون برابر قدرت بمب اتمی منفجرشده در هیروشیما یا ناکازاکی است.
در حال حاضر، تأمین انرژی بیش از 160 هزار روستا در سراسر جهان بر پایه‌ی انرژی خورشیدی است و این تازه آغاز راه است.
در کشوری مانند اندونزی که از چندین هزار جزیره‌ی کوچک و بزرگ تشکیل شده است، بکارگیری نیروگاه و خطوط انتقال نیرو، تقریبا ممکن نیست و انرژی خورشیدی تنها امید جمعیت 20 میلیونی روستاهای اندونزی است.
هم‌اکنون تحقیقات دامنه‌دار و بی‌وقفه‌ای در حال انجام است و در آینده‌ای نه چندان دور، موج ساخت و بهره‌برداری از نیروگاههای بزرگ خورشیدی، همه‌گیر خواهد شد.
امروزه شش شیوه‌ی تولید برق از نور خورشید شناخته شده است که عبارت‌اند از: آیینه‌ی سهمیگون، دریافت‌کننده‌ی مرکزی، آیینه‌های شلجمی (بشقابی یا استرلینگ)، دودکش خورشیدی، استخر خورشیدی و سلولهای نوری (فتوولتاییک)؛ اما امروزه انرژی خورشیدی را بیشتر با بکارگیری سلولهای خورشیدی یا راه‌اندازی نیروگاههای حرارتی، مهار می‌کنند.
فراگیر ساختن روشهای دیگر نیز در دست بررسی است. صحرای نوادا در آمریکا -که زمانی محل آزمایشهای هسته‌ای بود- اینک به بزرگترین آزمایشگاه خورشیدی جهان تبدیل شده است و بانک جهانی نیز از مدتها پیش تحت فشار است تا طرح بهره‌گیری از انرژی خورشیدی ودیگر طرحهای سازگار با محیط زیست را زیر پوشش مالی قرار دهد.
نیروگاههای خورشیدی با هزینه‌ای بسیار کم، بدون تولید گازهای مخرب و بدون اشغال فضاهای مفید، بزودی جایگزینی کامل برای نیروگاههای سوخت فسیلی خواهند بود.
کشور ما ایران، بر کمربند خورشیدی زمین قرار دارد و یک‌چهارم مساحت آن را کویرهایی با شدت تابش بیش از 5 کیلووات‌ساعت بر متر مربع، پوشانده است که اگر 1% این مساحت، برای ساخت نیروگاه خورشیدی با بازده 10% بکار رود، توان تولید برق بدست‌آمده، از 7 برابر میزان تولید ناخالص برق همه‌ی نیروگاههای کشور در سال 1376 (9 میلیون مگاوات‌ساعت) بیشتر

خواهد بود.
در این بخش، فعالیتهایی در کشور انجام شده است که عبارت‌اند از:
-هواگرمکنهای خورشیدی و مجموعه‌های ذخیره کردن و خشک کردن خورشیدی.
-آبرگرمکنهای خورشیدی و حمام خورشیدی.
-تیوبهای حرارتی.
-آب‌شیرین‌کنهای خورشیدی.
-متمرکزکننده‌های خورشیدی.
-دنبال‌کننده‌های خورشیدی.
-مجموعه‌های غیرفعال خورشیدی.
-سردکننده‌ی خورشیدی.
برخی از این روشها هم‌اکنون در بخشهای مختلف کشور در حال آزمایش و بهره‌برداری می‌باشد و امید است با پژوهشهای کارشناسانه و پشتیبانیهای دولتی، بزودی شاهد گامی بزرگ بسوی بکارگیری فزاینده‌ی انرژی خورشیدی در کشور باشیم.

انرژی بادWind Energy
باد گونه‌ای از انرژی است که در اصل از تابش خورشید به زمین و تفاوت دمای هوای بین دو ناحیه، ایجاد می‌شود و گاه آن قدر نیرومند است که سختترین سازه‌های نیز در برابر آن یارای ایستادگی ندارند. در برخی از مناطق، وزش باد دائمی، یا موسمی با دوره‌ی تکرار معین است و می‌توان از همین ویژگی برای برآورد انرژی بادی در دسترس، بهره برد.
نیروگاه‌های بادی به شکل امروزین، از دهه‌ی 1980 رواج یافتند و در آن زمان تنها حدود 50 کیلووات انرژی تولید می‌کردند؛ اما اکنون این مقدار به بیش از چندین مگاوات می‌رسد. نیروگاههای کنونی، در جهت حرکت باد، تغییر راستا می‌دهند و با محورهای افقی یا قائم، انرژی جنبشی باد را به انرژی مکانیکی و سپس آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند.
نیروگاههای بادی با هزینه‌ی بسیار کم و توان بالا، بدون آلودگی زیست‌محیطی و نیاز به فضای گسترده، می‌توانند در بسیاری از مناطق راهگشا باشند.
در کشور ما، بخاطر موقعیت جغرافیایی ویژه، در فصلهای مختلف سال، بادهای موسمی و غیرموسمی فراوانی می‌وزد و سرزمینهای بادخیز بسیاری وجود دارد که امکان برپایی نیروگاه بادی در آنها فراهم است و نیز، به لطف ساحلهای گسترده، بادهای ساحلی، همیشه قابل بهره‌برداری است. امروزه صنعتگران داخلی هم توانسته‌اند، انواع گوناگونی از مولدهای بادی را در داخل تولید کنند.
همچنین نیروگاههایی در برخی نقاط بادخیز برپاشده (مانند رودبار و منجیل) و ساخت نیروگاه در شهرهای دیگر، در دست بررسی است. برای نمونه، استان محروم سیستان و بلوچستان، با داشتن بادهای موسمی چند ده‌روزه و قدرتمند، می‌تواند گزینه‌ای مناسب برای این هدف باشد.
در بخش پیشین به لزوم و چگونگی رویکرد انسان به انرژیهای تجدیدپذیر پرداختیم و انرژی خورشیدی و انرژی بادی را بعنوان پرکاربردترین انرژیهای تجدیدپذیر، معرفی کردیم و تواناییهای بالقوه‌ی ایران در بکارگیری این منابع کارآمد را برشمردیم. اینک در ادامه، با دیگر انرژیهای تجدیدپذیر، آشنا می‌شویم.

انرژی هسته‌ای Nuclear Energy
انرژی هسته‌ای از بحث‌برانگیزترین انرژیهای تجدیدپذیر است که با وجود تنگناها و دغدغه‌ها، هنوز بسیاری از کشورها آن را سالمترین و ارزانترین منبع انرژی آینده‌ی خود می‌دانند و بهره‌گیری از آن را در دستور کار برنامه‌ی بلندمدت خود قرار داده‌اند. ‏قیمت هر کیلووات‌ساعت برق هسته‌ای، معادل نصف هزینه‌ی برق تولیدشده از سوختهای فسیلی ‏است.‏ بزرگترین مشکل این انرژی، پسابهای پرتوزاست که برای دفع آن در مقیاس وسیع، حتما باید چاره‌ای اندیشیده شود.
از این انرژی می‌توان برای تولید برق و تولید گرما بهره برد؛ البته امروزه نگرانیهایی درباره‌ی محدود بودن منابع اورانیوم در جهان، وجود دارد؛ اما رشد فناوری، امکان بکارگیری سایر مواد پرتوزا بجای اورانیوم را فراهم کرده است.
ایران با داشتن منابع اورانوم و دیگر عناصر از این دست و نیز بخاطر بومی بودن فناوری هسته‌ای آن، از کشورهایی است که می‌تواند با سرمایه‌گذاری در این بخش، به روند توسعه‌ی انرژی خود شتاب دهد.
برای تولید برق هسته‌ای، اورانیوم باید تا سه درصد غنی شود که امکان این غنی‌سازی نیز در ایران فراهم است و هم‌اکنون دو نیروگاه در دست ساخت ایران، در آینده‌ای نزدیک، بیش از 2000 مگاوات به توان تولید برق کشور خواهد افزود.
انرژی زمین-گرمایی (Geothermic Energy)
زمین سیاره‌ای زنده و از بیرون و درون، در حال تغییر همیشگی است. مرکز زمین، از سیالی مذاب و تحت فشار تشکیل شده است و بر سطح آن، دریچه‌های اطمینانی برای کنترل این فشار و جلوگیری از متلاشی شدن پوسته، وجود دارد. این دریچه‌ها –که آتشفشانها هستند- انرژی گرمایی اعماق زمین را به سطح انتقال می‌دهند و همواره در اطرافشان، چاهها و چشمه‌های آب جوشان و آبفشانهای فراوان به چشم می‌آید.
انرژی زمین-گرمایی از گرمای تجزیه‌ی مواد پرتوزا و واکنشهای شیمیایی مرکز زمین، هسته‌ی مذاب کره‌ی زمین، پدیده‌ی کوهزایی و فشار طبقات ضخیم در حوضه‌های رسوبی بدست می‌آید.

این گرما را می‌توان مستقیما به ماشینهای مکانیکی داد یا از آن برق گرفت، و یا آن را بگونه‌ای غیرمستقیم، در صنعت بکار برد. امروزه از این انرژی برای فرآیندهایی همچون خشک کردن، تبخیر، تقطیر و سرمایش و گرمای محیطهای صنعتی بهره می‌برند و مناطقی را هم که امکان ساخت نیروگاه زمین-گرمایی در آنها نیست، معمولا به جاذبه‌های گردشگری و تفریحگاه تبدیل می‌کنند.
هم‌اکنون با وجود این که بکارگیری این انرژی هنوز توجیه اقتصادی ندارد، بیش از 35 کشور بطور مستقیم و حدود 20 کشور بطور غیرمستقیم از آن بهره می‌برند. ایران نیز از آنجا که بر کمربند آتشفشانی و لرزه‌خیز جهان قرار دارد، دارای مخازن زمین-گرمایی فراوانی است که مهمترین و سرشارترین آنها، در سبلان، دماوند، ماکو و سهند می‌باشند. این منابع در کل دارای ذخیره‌ی حرارتی معادل ژول هستند. از دیگر نواحی کشور می‌توان تفتان، بزمان، کرمان، طبس، شیراز، مرکز ایران و مشهد را برشمرد. گروه زمین-گرمایی مرکز تحقیقات نیرو، از سال 1371، بررسیهای خود را در این زمینه آغاز کرده است و احتمالا بزودی در مناطق یادشده، شاهد نیروگاههایی از این دست، خواهیم بود.

انرژی اقیانوسیOcean Energy
اقیانوسها، منابعی عظیم از انرژی حرکتی‌اند که به صورت امواج، جزر و مد و جریانهای همیشگی سطحی یا زیرآبی ناشی از اختلاف حرارت نقاط گوناگون، دیده می‌شود.
بررسی بکارگیری انرژی امواج، پیشینه‌ای طولانی ندارد و تنها چنددهه است که پژوهشها در این زمینه آغاز شده، اما بهره‌گیری از انرژی حاصل از اختلاف حرارتی در اقیانوسها، به سال 1929 باز می‌گردد.
امروزه ساخت نیروگاههای OTEC (Ocean Temperature Energy Conversion) رو به افزایش است که با تبدیل انرژی حاصل از اختلاف حرارت، به انرژی الکتریکی، گامی نو در تولید برق بشمار می‌رود؛ اما هنوز تنگناهایی در این راستا هست که باید رفع شود. برای نمونه باید خطهای انتقال نیرو را تا سواحل گسترش داد و بناهای تولید و انتقال را در برابر طوفانهای دریایی و آب و هوای ساحلی مقاوم ساخت و نیز، تجهیزات نیروگاههایی از این دست هنوز بسیار پرهزینه و حجیم هستند.
با ساخت این نیروگاهها میتوان به مناطقی که بدلیل دور از دسترس بودن یا محصور بودن در آب، امکان وصل شدن به شبکه‌ی سراسری را ندارند، برق رساند و حتی آب شیرین این نواحی را نیز در کنار همین نیروگاهها فراهم ساخت.
ایران نیز با داشتن خط ساحلی بسیار طولانی (بیش از 1800 کیلومتر در جنوب) و جزایر متعدد، از جمله کشورهایی است که می‌تواند بهره‌های فراوانی از این انرژی ببرد.

انرژی سوختهای گیاهیBiomasses Energy
سوختهای گیاهی بدست‌آمده از پسماندهای جنگلها و محصولهای کشاورزی جهان، بنوعی بزرگترین منبع ذخیره‌ی انرژی خورشیدی بشمار می‌آید و می‌تواند سالانه به اندازه‌ی 70 میلیارد تن نفت خام، انرژی، در دسترس بشر قرار دهد. این میزان برابر 10 برابر مصرف سالانه‌ی انرژی در جهان است. نکته‌ی مهم در بکارگیری این منبع، آن است که CO2 حاصل از سوختهای گیاهی، دوباره توسط گیاهان تازه، جذب و مصرف خواهند شد و هیچ اثری در پدیده‌ی گلخانه‌ای و گرم شدن زمین، نخواهند داشت.
از این سوختها بیشتر در تولید گرما بهره می‌برند و اگرچه بازده آنها نسبت به سوختهای فسیلی، بالا نیست، اما با این حال، باعث صرفه‌جویی اقتصادی چشمگیری می‌شوند. بکارگیری این انرژی هنوز با تنگناهایی روبروست؛ از جمله نبود مکان مناسب برای بنای تأسیسات پروژه‌های سوخت گیاهی و احتمال اعمال سیاستهای دفاع از جنگلکاری.
ایران با داشتن منابع جنگلی گسترده، از کشورهایی است که می‌تواند برای فراهم کردن انرژی مورد نیاز مناطق جنگلی، از سوختهای گیاهی بهره ببرد و در صورت بررسیهای بیشتر و رسیدن به توجیه اقتصادی، همه‌ی امکانات جهت بهره‌گیری از این انرژی در ایران مهیاست.
در عصر حاضر، گونه‌های تازه‌ی انرژی بیش از دو درصد کل تولید انرژی را
هرچند به نظر می‌رسد فاصله‌ی زیادی تا فراگیر شدن انرژیهای تجدیدپذیر در میان است، اما پیشرفت بسیار شتابان علم و فناوری، راه را برای استفاده‌ی روزافزون از این انرژیها، هموارتر کرده است و امید است بشر بتواند با به خدمت گرفتن انرژیها و نیروهای عظیم و سهمگین طبیعت، هراس و ترس از این نیروها را به فراموشی بسپارد و بدانها به چشم منابع حیاتی آینده‌ی بشر بنگرد؛ چرا که انرژی سرآغازی برای رسیدن به توسعه‌ی پایدار و یکی از عوامل اصلی تعیین سرنوشت ملتهاست.

پروفسور ایرانی دانشگاه زوریخ از آینده انرژی می گوید




پروفسور رضا ابهری، رئیس آزمایشگاه سیالات و مرکز تحقیقات تبدیل انرژی (CEC1) است.
وی، تحصیلات خود را در مقطع کارشناسی، در سال 1984 از دانشگاه آکسفورد و دکترای تخصصی مهندسی هوا فضا را، در سال 1991 از دانشگاه MTT آمریکا اخذ کرده است.
گفتنی است، موضوع‌های اصلی تحقیقات وی در آزمایشگاه سیالات و مرکز تحقیقات تبدیل انرژی، مربوط به توسعه فناوری، کاهش مصرف سوخت در موتور خودروها و هواپیماها و در نتیجه، کاهش گازهای آلاینده محیط زیست و افزایش کارایی تبدیلات انرژی است.
خبرنگار سایت خبری وزارت نیرو، در زمینه آینده انرژی گفت و گویی با پرفسور رضا ابهری، استاد تمام وقت آئروترمودینامیک (Aerothermodynamics) دانشگاه فنی زوریخ – سوئیس، ترتیب داده است که توجه شما را به بخش‌هایی از این مصاحبه جلب می کنیم.
طی 25 سال آینده، نیاز انرژی جهان حدود 60 درصد افزایش می یابد و این در حالی است که در قرن 21 میلادی، منابع انرژی های فسیلی، یعنی سوخت های ذغال سنگ، نفت و گاز رو به اتمام است.
آیا جهان برای این رویارویی با این مشکل آمادگی دارد؟
نگاه به آینده انرژی، بسیار پیچیده است. همه پیش بینی ها، به پیشرفت علم و فناوری در تولید و مصرف انرژی، وضع قیمت ها و تصمیم گیری های سیاست انرژی بستگی دارد. در موضوع تأمین انرژی آینده جهان، خیلی از عوامل هنوز جای بحث دارد، اما مسلم است، که سوخت های فسیلی به تدریج طی قرن حاضر، جانشین می‌شوند. امروزه، دانش فنی تولید برق از انرژی های تجدید پذیر فراهم و در دسترس است، ولی در برخی موارد به سبب هزینه های گران، انرژی‌های تجدیدپذیر، با سوخت های فسیلی نمی توانند رقابت کنند. اما، با کار تدریجی منابع سوخت

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  18  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید