Источники энергии – Геотермальные источники, гейзеры
Гейзеры, горячие ключи и минеральные геотермальные источники — последние отголоски грозной вулканической деятельности. Гейзеры — это источники, в которых через определенные промежутки времени происходят извержения кипящей воды. Со взрывом и грохотом огром...
Узнать больше »

Использование энергии – Накопители энергии – накопители электрической, солнечной, тепловой энергии. Емкостные, инерционные, молекулярные, тепловые, индуктивные, механические кинетические маховичные накопители энергии

Накопители энергии и использование электроэнергии

Любой технологический процесс немыслим без накопления энергии. В этой связи возникает потребность в различных накопителях энергии. Электрическая энергия является на сегодняшний день наиболее удобной и применимой, поэтому электрические накопители энергии наиболее важны для человечества в целом. Тем не менее, электрическая энергия получается из иных форм энергии посредством преобразования и зачастую проще накапливать исходную энергию, тем более что эффективных накопителей электроэнергии не создано до сих пор.

Например, солнечные батареи – неплохая вещь, но они ставят вас в зависимость от погоды и времени суток, а накопить солнечную энергию в виде излучения не представляется возможным. Емкостные накопители энергии – конденсаторы – хорошо подходят для коротких мощных импульсов, но не годятся для продолжительной работы. Инерционные маховичные механические накопители энергии (маховики) используются повсеместно, однако их применение ограничено ролью кинетических буферов, сглаживающих движение, или кратковременных аккумуляторов кинетической энергии.

Индуктивные накопители энергии также находят узкое применение в электротехнической промышленности. А вот молекулярные накопители, такие как бензин, газ, или продукты питания – используются повсеместно. Проблема лишь в том, как наладить цепочки, использующие молекулярное накопление с высоким кпд. В этом могут помочь солнечные биологические концентраторы.

В итоге, все так или иначе приходит к вопросу о накоплении электрической энергии.

Очевидно, что эффективное накопление электроэнергии связано с сверхпроводимостью. Решение вопроса существования сверхпроводников при комнатной температуре будет означать прорыв в сферах транспорта, производства и космических полетов.

Для работы электрических батарей необходимы особые химические вещества, с которыми в процессе работы батарей происходят химические изменения. Высвобожденная химическая энергия непросто нагревает батареи, а превращается в электрическую энергию тока, который идет по электрической цепи и выделяется либо в виде тепла в электропечи, либо в виде механической энергии мотора, поднимающего грузы, либо даже снова в виде химической энергии при зарядке аккумулятора. Поэтому энергию, текущую из батареи, мы называем электрической, а аккумулятор – накопителем электрической энергии.

Электрогенераторы превращают механическую энергию в электрическую, а в электромоторах происходит обратный процесс.

Электрическая энергия может накапливаться, поскольку батарея способна перенести положительные и отрицательные заряды на пластины конденсатора, который запасает энергию в своем электрическом поле. При разрядке конденсатора (искрой или через проводник) выделяется тепло. Это тепло свидетельствует о том, что в конденсаторе был запас энергии. Если вам нравится, то можете говорить, что запас энергии находился в электрическом поле между пластинами и вокруг них.

Когда по цепи течет электрический ток, мы говорим, что электрическая энергия переносится от батареи или генератора в различные участки цепи, где превращается в теплоту, механическую энергию и т. п. Генератор, вырабатывающий ток, должен потреблять механическую энергию, которая необходима для поддержания его вращения, иначе он вскоре растратит свою энергию вращения и остановится.

Чем больший ток посылается в цепь, тем труднее крутить генератор, тем больше требует он механической энергии. Мы говорим, что в паровой машине тепловая энергия превращается в механическую энергию поршня и движущегося ремня. Генератор же превращает ее в электрическую энергию, которая идет по всей цепи, переходит в тепло и т. п. Электрическая энергия — вещь очень полезная, но сказать, где она находится, не так-то просто. Поэтому, когда вас спросят об этом, я думаю, лучше всего ответить — вокруг проводника, в электромагнитном поле, сопровождающем ток.


Просто о сложном – Накопители энергии и использование электроэнергии

  • Галерея изображений, картинки, фотографии.
  • Накопители энергии – основы, возможности, перспективы, развитие.
  • Интересные факты, полезная информация.
  • Зеленые новости – Накопители энергии.
  • Ссылки на материалы и источники – Накопители энергии и использование электроэнергии.