Задание 3, страница 62 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 3

Приведите примеры известных вам успешных технологий производства электроэнергии из ВИЭ в странах мира.

Солнечная энергетика

Технология основана на преобразовании энергии солнечного излучения в электричество. Существует два основных подхода: фотоэлектрический, где используются солнечные панели (фотоэлементы), и термодинамический, где энергия солнца концентрируется для нагрева теплоносителя, приводящего в движение турбины (CSP - Concentrated Solar Power).

Примеры успешного внедрения:

• Китай: Безусловный мировой лидер по установленной мощности солнечных электростанций. В стране реализуются гигантские проекты, такие как солнечный парк в пустыне Тэнгэр. Китай также является крупнейшим в мире производителем фотоэлектрических панелей.

• США: Большие солнечные электростанции расположены в пустынных штатах, таких как Калифорния, Аризона и Невада. Примером служит Ivanpah Solar Electric Generating System — одна из крупнейших в мире станций концентрированной солнечной энергии.

• Германия: Один из пионеров в развитии ВИЭ, активно стимулировавший установку солнечных панелей на крышах частных домов и коммерческих зданий в рамках программы "Energiewende".

• ОАЭ: В рамках диверсификации экономики, страна строит огромные солнечные парки, например, Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park в Дубае, который является одним из крупнейших и наиболее эффективных в мире.

Ответ: Успешные технологии в солнечной энергетике — это фотоэлектрические панели и концентрирующие солнечные системы (CSP), которые массово применяются в Китае, США, Германии и ОАЭ для производства чистой электроэнергии.

Ветроэнергетика

Эта технология использует кинетическую энергию ветра для вращения лопастей ветрогенератора, который, в свою очередь, вырабатывает электричество. Ветропарки могут быть наземными (onshore) и морскими (offshore), причем последние обладают большим потенциалом из-за более сильных и стабильных ветров.

Примеры успешного внедрения:

• Китай: Лидирует в мире по общей установленной мощности ветроэнергетики. В стране построены крупнейшие в мире наземные ветропарки, например, ветропарк Ганьсу.

• Дания: Является пионером в области ветроэнергетики, особенно морской. В некоторые дни ветер обеспечивает более 100% потребностей страны в электроэнергии. Датская компания Vestas — один из ведущих мировых производителей ветрогенераторов.

• Великобритания: Мировой лидер в области морской ветроэнергетики благодаря протяженной береговой линии и сильным ветрам Северного моря. Проекты, такие как Hornsea и Dogger Bank, являются одними из самых масштабных в мире.

• США: Обладают огромными мощностями наземной ветроэнергетики, особенно в центральных штатах (так называемый "Ветряной пояс"). Техас является лидером среди штатов по выработке ветровой энергии.

Ответ: Успешными технологиями являются наземные и морские ветропарки, лидерами по внедрению которых выступают Китай, Дания, Великобритания и США.

Гидроэнергетика

Это одна из самых старых и наиболее освоенных технологий ВИЭ, использующая энергию движущейся воды (рек) для вращения турбин гидроэлектростанций (ГЭС). Это надежный и мощный источник энергии.

Примеры успешного внедрения:

• Китай: Здесь находится крупнейшая в мире ГЭС "Три ущелья" на реке Янцзы, а также множество других крупных гидроэлектростанций, что делает страну мировым лидером по выработке гидроэлектроэнергии.

• Бразилия: Гидроэнергетика составляет основу энергосистемы страны. ГЭС "Итайпу", расположенная на границе с Парагваем, долгое время была самой мощной в мире.

• Норвегия: Пример страны, где гидроэнергетика почти полностью обеспечивает потребности в электроэнергии (около 95%). Это стало возможным благодаря горному рельефу и большому количеству рек и озер.

• Россия: Обладает значительным гидроэнергетическим потенциалом. Крупнейшие ГЭС страны, такие как Саяно-Шушенская и Красноярская, расположены на реках Сибири.

Ответ: Крупномасштабные гидроэлектростанции (ГЭС) являются успешной и проверенной технологией, обеспечивающей значительную долю электроэнергии в таких странах, как Китай, Бразилия, Норвегия и Россия.

Геотермальная энергетика

Технология использует внутреннее тепло Земли. В регионах с высокой вулканической активностью горячая вода или пар из-под земли используются для вращения турбин и выработки электроэнергии на геотермальных электростанциях (ГеоЭС).

Примеры успешного внедрения:

• Исландия: Уникальный пример страны, где геотермальная энергия обеспечивает около 30% всей электроэнергии и почти 90% отопления домов. Станции Хеллисхейди и Несьявеллир являются яркими примерами эффективного использования геотермальных ресурсов.

• США: Являются мировым лидером по установленной мощности ГеоЭС. Комплекс "The Geysers" в Калифорнии — крупнейший в мире центр геотермальной энергетики.

• Филиппины: Геотермальная энергетика является вторым по значимости источником электроэнергии в стране, покрывая значительную часть ее потребностей.

Ответ: Геотермальные электростанции успешно используются для производства электроэнергии и тепла в странах с высокой геологической активностью, таких как Исландия, США и Филиппины.

Приливная и волновая энергетика

Это относительно новые, но перспективные технологии, использующие энергию морских приливов и отливов (приливные электростанции, ПЭС) или энергию волн.

Примеры успешного внедрения:

• Южная Корея: Здесь расположена крупнейшая в мире действующая приливная электростанция Sihwa Lake, которая использует искусственно созданный водоем.

• Франция: Приливная электростанция "Ля Ранс", построенная в 1966 году, является одной из старейших и до недавнего времени была крупнейшей в мире, демонстрируя долгосрочную надежность технологии.

• Шотландия (Великобритания): Является мировым центром по тестированию и разработке технологий волновой и приливной энергетики. Европейский центр морской энергетики (EMEC) на Оркнейских островах предоставляет разработчикам со всего мира площадки для испытаний.

Ответ: Технологии приливных электростанций успешно реализованы в Южной Корее и Франции, в то время как Шотландия лидирует в разработке и тестировании новейших технологий использования энергии моря.