Centrální solenoid ITERu
Tokamak je v podstatě transformátor. Primární vinutí u tokamaku ITER se nazývá centrální solenoid. První tokamaky, jako správné transformátory, měly obě vinutí, ...
Všechny energetické zdroje mají své místo a úlohu v zajištění dostatku elektřiny. V hodinách fyziky ve škole ale není vždy dost času, abychom se o nich dozvěděli vše potřebné. Proto existují projekty pomáhající lépe se v oblasti energetických zdrojů orientovat. Jedním z nich je projekt ENERSOL (letos již 8. ročník), v jehož rámci vznikají a soutěží studentské práce věnující se obnovitelným zdrojům a úsporám energie. Aby si čtenáři Třípólu udělali představu o úrovni těchto prací, přinášíme doslovné znění studentské práce Petra Šmejkala a Daniela Slaby z Integrované střední školy technické Benešov, která reprezentovala Středočeský kraj na národní přehlídce ENERSOL 2011 v Jihlavě.
Vodní elektrárny mají řadu specifických vlastností. Např. přečerpávací vodní elektrárny mohou operativně řešit zvýšenou potřebu elektrické energie v období energetických špiček. Zatímco jaderná energetika je relativně mladým oborem, energie vodních toků patří k nejstarším energetickým zdrojům, které se lidstvo ve své historii naučilo využívat. Vodní kola, zprvu horizontální a později vertikální, se pro nejrůznější účely používala již před tisíciletími.
Ve vodních elektrárnách voda pohání turbínu. Turbína je spojena s elektrickým generátorem (dohromady tvoří tzv. turbogenerátor). Obdobný princip využívá i uhelná i jaderná elektrárna.
Velký podíl na celkové produkci elektřiny vykazují vodní elektrárny např. v Norsku (99,5 %), Švýcarsku (60 %) nebo v Kanadě. Důležité jsou přečerpávací vodní elektrárny, které akumulují energii a vyrovnávají rozdílnou spotřebu elektrické energie v různých obdobích. Tím vhodně doplňují jaderné a tepelné elektrárny, které mění svůj výkon velmi obtížně. Mezi obnovitelnými zdroji energie v České republice dominují vodní elektrárny.
Malé vodní elektrárny se většinou budují v místě bývalých mlýnů a jezů. Pro konstrukci malých vodních elektráren se často používá Bánkiho turbína, která je konstrukčně velmi jednoduchá a tím i ekonomicky výhodná na pořízení.
Přečerpávací vodní elektrárna má dvě vodní nádrže. Jedna z nich je umístěna na níže položeném místě (dolní nádrž), druhá pak na vyšším místě (horní nádrž). Obě dvě nádrže jsou spojeny spádovým potrubím o velkém průměru. V noci se využívá přebytečná energie z elektrorozvodné sítě k přečerpávání z dolní nádrže do horní (elektrárna se v tomto režimu chová jako velký spotřebič elektrické energie, vyrobené z jiných zdrojů energie). V horní nádrži se tak vytvoří velká zásoba vody. Ve chvíli, kdy vznikne v napájecí elektrorozvodné síti potřeba většího množství špičkové energie, je voda řízeně vypouštěna z horní nádrže do dolní přes turbínu vodní elektrárny a elektrická energie spotřebovaná na její noční přečerpání se tak během dne vrací zpět do elektrorozvodné sítě.
První přílivová elektrárna byla postavena v roce 1913 v Anglii v hrabství Cheshire a nesla jméno Dee Hydro Station. Stavba přílivových elektráren je možná pouze v některých vhodných oblastech, kde je vysoký rozdíl mezi přílivem a odlivem. Příkladem je funkční přehrada při ústí řeky Rance ve Francii. V současnosti se u jejich stavby poukazuje i na značné ekologické dopady na okolí, jelikož zabraňují přirozenému vodnímu proudění a transportu horninových částí, dále znemožňují migraci biosféry a mají i negativní estetické dopady na krajinu. V minulosti existoval ambiciózní projekt v Sovětském svazu na přehrazení úžiny mezi poloostrovem Kola a kontinentální Asií, kde měly být postaveny dvě přílivové elektrárny. Tento projekt však nebyl realizován.
Výhody a nevýhody vodních elektráren
Hlavní údaje o vodním díle | |
---|---|
Horní provozní hladina | 348,72 m n. m. |
Minimální dolní provozní hladina | 346,12 m n. m. |
Typ turbíny | KB1050K3 |
Max. hltnost turbíny | 5,50 m3s‑1 |
Min. hltnost turbíny | 0,86 m3s‑1 |
Otáčky generátoru | 762 ot/min |
Instalovaný výkon generátoru | 132 kW |
Jmenovitý výkon generátoru | 116 kW |
Náklady na výstavbu areálu a koupě turbín a příslušenství | |
---|---|
Turbíny | 12 mil. Kč |
Přestavba areálu + její komponenty | cca 5 mil. Kč |
Tokamak je v podstatě transformátor. Primární vinutí u tokamaku ITER se nazývá centrální solenoid. První tokamaky, jako správné transformátory, měly obě vinutí, ...
Rozpadem superkontinentů mohly být vyvolány explozivní erupce, které vystřelovaly fontány diamantů ze zemského pláště k zemskému povrchu. Diamanty se tvoří přibližně 150 kilometrů hluboko pod zemskou kůrou.
Stopy výskytu vody v hlubokém nitru Země nedávno odhalilo zkoumání diamantů. Vzácný typ diamantu může naznačovat, že voda může proniknout hlouběji do nitra Země, než si vědci dříve mysleli.
Dne 6. listopadu se konala již tradiční a oblíbená akce s názvem Den s experimentální fyzikou (DSEF), organizovaná Fyzikálním korespondenčním seminářem (FYKOS). Jednalo se již o 29.
Během XXVII. Světového kongresu silničního hospodářství, ( 2. - 6. října), společnosti VDT Technology a CertiCon představily nový software s názvem TrafficFlow.
Krásně a jednoduše vysvětleno se srozumitelnými animacemi. V angličtině.