Здравствуйте! В природе существуют различные виды энергии — тепловая, механическая, электрическая, световая, химическая и другие. Согласно закону сохранения и превращения энергии эти виды энергии могут только переходить один в другой при сохранении общего количества энергии неизменным.
Отрасль промышленности, занятая превращением энергии из видов, в которых она широко встречается в природе, в виды, в которых она больше всего нужна для различных целей, называется энергетикой.
Так как потребление больших количеств энергии является необходимым условием непрерывного роста и совершенствования производства на базе высокотехнологичной техники, то энергетика наряду с металлургией, топливной промышленностью и машиностроением представляет собой важнейшую отрасль промышленности.
Естественные, то есть природные источники, из которых энергия черпается для приготовления ее в нужных видах для той или иной отрасли промышленности, того или иного технологического процесса, называются энергетическими ресурсами.
Различают следующие виды основных энергетических ресурсов:
а) водная энергия (иначе гидроэнергия, гидравличеекая энергия);
б) химическая энергия топлив;
в) энергия излучения солнца;
г) энергия ветра.
Водная энергия используется с незапамятных времен для вращения водяных колес в водяных двигателях (подъем воды на высоту, вращение водяных мельниц). В современной технике водная энергия используется для получения электрической энергии на гидравлических электрических станциях (ГЭС), и отрасль техники, которая занимается использованием водной энергии для получения электрической энергии, называется гидроэнергетикой.
Развитие использования водных ресурсов объясняется рядом особенностей этого вида ресурсов и прежде всего тем, что водная энергия непрерывно возобновляется самой природой; получение электрической энергии за счет водной энергии не связано с расходом топлива; эксплуатация ГЭС не требует большого количества рабочего персонала; машины и аппараты этих станций легко поддаются автоматизации.
Все это так, однако все же большая часть электрической энергии вырабатывается за счет использования топливных ресурсов, то есть получается за счет сжигания топлив, добываемых из недр земли. При таком сжигании химическая энергия топлив превращается в тепловую.
Электрические станции, преобразующие получающуюся при сжигании топлива тепловую энергию в механическую, а механическую — в электрическую, называются тепловыми электрическими станциями (ТЭС).
Добываемое из недр земли топливо расходуется не только для получения электрической энергии. Большие количества топлива используются для выработки механической энергии на транспорте (автомобиль, самолет, и так далее). Большие количества топлива расходуются на тепловые нужды промышленности (пищевые предприятия, текстильные, металлургические и так далее), сельского хозяйства, для отопления и вентиляции жилых и общественных зданий, на коммунальные нужды (бани, прачечные), для приготовления пищи.
Отдельная отрасль энергетики, которая занимается использованием топлив для получения тепловой энергии при их сжигании и преобразованием ее в механическую как для прямого использования, так и для дальнейшего преобразования в электрическую, называется теплотехникой или теплоэнергетикой.
Значительно меньше используются остальные два вида упомянутых выше энергетических ресурсов, хотя оба они, как и гидроресурсы, постоянно возобновляются самой природой и с этой точки зрения представляют несомненный интерес для промышленности.
Область техники, занятая непосредственным использованием солнечной энергии для технических целей, называется гелиотехникой (от греческого слова гелиос — солнце). В последнее время ведется большая научно-исследовательская и практическая работа в этой области. Получены положительные результаты в практическом использовании ряда конструкций солнечных подогревателей. Особенно эффективно применение гелиотехнических установок в южных районах страны.
В районах с жарким климатом можно применить гелиоустановки кондиционирования воздуха (приготовление воздуха с постоянными температурой и влажностью) и особенно для сельского хозяйства (парники, животноводство, сушка фруктов). Развитие гелиотехники открывает значительные перспективы для экономии топлива.
Область техники, использующая энергию ветра, называется ветроэнергетикой. Запасы энергии ветра просто огромны, однако использование их наталкивается на значительные трудности, в особенности из-за изменчивости силы ветра и его направления. Наибольшее использование ветродвигатели получили в сельском хозяйстве, где их можно применить при совместной работе с гидростанциями.
В крупном промышленном производстве электрической энергии, или как говорят, в большой энергетике, ни солнечная энергия , ни энергия ветра пока не нашли себе широкого, всеобъемлющего практического применения, хотя работа в этом направлении, в особенности по использованию энергии ветра, постоянно ведется.
Главенствующее значение в крупнопромышленном производстве электрической энергии имеют гидроресурсы и топливные ресурсы страны; техника их использования и сооружения гидравлических и тепловых электрических станций достигла в нашей стране высокого технического уровня.
Хорошая статья, спасибо!