Баламалы энергия — болашақтың энергиясы

Баламалы энергия — болашақтың энергиясы
Қазақстан Республикасының Тәуелсіздігінің 25 жылдығына арналған дөңгелек үстел

Мақсаты: Ғылым мен техниканың жетістіктерін баяндай отырып оқушыларды Отан сүйгіштікке баулу. Физика пәніне қызығушылығын арттыру.
«Жүректен шыққан жылы сөз» Қазақстан Республикасының Тәуелсіздігінің 25 - жылдық мерексіне байланысты оқушылардың тілектері.

Кіріспе сөз
Энергия (гр. energeіa – әсер, әрекет) – материя қозғалысының әртүрлі формасының жалпы өлшеуіші. Материя қозғалысының әртүрлі формалары бір - біріне айналып (түрленіп) отырады. 19 ғасырдың орта шенінде осы қозғалыстың барлық формалары бір - біріне белгілі бір сандық мөлшерде ғана айтылатындығы анықталды; осы “энергия” ұғымын енгізуге, яғни қозғалыстың әртүрлі физикалық формаларын бірыңғай өлшеуішпен өлшеуге мүмкіндік берді. “ Энергия” ұғымы сақталу заңына бағынады
Электр энергетикасы — энергетиканың басты құрастырушысы.
Бұл сала кез келген елдің әлеуметтік және эконономикалық дамуының маңызды бөлігі, электр энергиясының басқа тасымалдаушыларынан көрі бірқатар ерекшеліктері бар: үлкен қашықтыққа таратудың, тұтынушылар арасында үлестірудің және энергияның басқа түрлеріне (механикалық, жылулық, химиялық, жарықтық және басқа да…) түрлендірудің салыстырмалы жеңілдігі.
Электрлік энергияның маңызды өзгешілігі — оны бір уақытта өндіріп, сол уақытта тұтынуға болаты
Оқушыларға берілген тақырыптар:
1. Электр энергиясын өндіру жеткізу жолдары.
2. Күн сәулесі - болашақтың сарқылмас энергиясы
3. Жел энергиясы – құндылығы ерекше бізге табиғаттың
берген сыйы.
4. Биогазэнергиясы энергияның ең арзан түрі
5. Ақтөбе облысы бойынша баламалық энергияны қолдануы туралы мәліметтер.
Бүгінгі таңда не көріп жүрміз?

Біз нені қалай?
Елбасы «Қазақстан - 2050» Стратегиясы – қалыптасқан мемлекеттің жаңа саяси бағыты» атты Жолдауында:
«Біз энергияның баламалы түрлерін өндіруді дамытуға, Күн мен желдің энергиясын пайдаланатын технологияларды белсенді енгізуге тиіспіз», еді.
«Күн сәулесі - болашақтың сарқылмас энергиясы»
Күн батареялары – күн энергиясын тікелей электр энергиясына айналдыратын жартылай өткізгіш құрылғы. Қазіргі уақытта көбінесе фотоэлектрлік түрлендіргіш кеңінен қолданылады. Фотоэлектрлік түрлендіргіште энергияның бір түрден екінші түрге ауысуы біртекті емес жартылай өткізгіш құрылғыларда күн сәулесінің әсерінен пайда болатын фотовольттық әсерге негізделген. Түрлендірудің тиімділігі жартылай өткізгіш элементтің электрофизикалық сипаттамасына, түрлендіргіштің оптикалық қасиеттеріне байланысты. Күн батареясы, фотоэлектрлік генератор — Күн сәулесінің энергиясын электр энергиясына айналдыратын шала өткізгішті фотоэлектрлік түрлендіргіштен (ФЭТ) тұратын ток көзі. Көптеген тізбектей - параллель қосылған ФЭТ - тер Күн батареясын қажетті кернеу және ток күшімен қамтамасыз етеді. Жеке ФЭТ - тің электр қозғаушы күші 0. 5 — 0. 55 В және ол оның ауданына тәуелді емес; 1 см2 ауданға келетін қысқа түйықталу тогының шамасы 35 — 40 мА. Күн батареясындағы ток шамасы оның жарықтану жағдайына байланысты, күн сәулелері Күн батареясы бетіне перпендикуляр түскенде ол ең үлкен мәніне (максимумына) жетеді. Қазіргі Күн батареясының ПӘК 8 - 10%, олай болса 1 м2 ауданға (ғарыш аппаратының Күннен қашықтығы 150 млн. болған кезде) келетін қуат ~130 Вт - қа тең. Температура жоғарылаған сайын (25oС - ден жоғары) ФЭТ - тегі кернеудің төмендеуіне байланысты Күн батареясының ПӘК кемиді. Күн батареясының жиынтық қуаты ондаған тіпті жүздеген кВт - қа жетеді. Күн батареясы ғарыш кемелері мен аппараттарында энергиямен жабдықтау жүйесіндегі негізгі электр энергиясының көзі ретінде қолданылады. Күн батареясы сондай - ақ, тұрмыс пен техникада қолданылатын көптеген бұйымдарды (калькулятор, қол сағаты, т. б.) токпен қоректендіру көзі болып табылады.
Жарты ғасырдан артық уақытта ғалымдар күн энергиясын алу және пайдаланудың түрлі жолдарын іздестірді. Күн технологияларын 4 топқа бөлуге болады: активті, пассивті, тура және тура емес(жанама).
Активті – түрлендіргіштермен бірге электромоторлар, әр түрлі механизмдер қолданылады. Күн энергиясы жарықтандыруда, вентиляцияда, ыстық сумен жабдықтауда қолданылады.
Пассивті – активтіден жүйе контурында механизмдердің болмауымен ерекшеленеді.
Тура – күн энергиясын түрлендіретін бір деңгейлік жүйелер.
Жанама – қажетті энергия түрін алу үшін көп деңгейлік түрленулер мен трансформациялау жүйелері.