Реферат: Новая энергетика - без углерода и кислорода - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Новая энергетика - без углерода и кислорода

Банк рефератов / Экология, охрана природы

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 14 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы




Новая энергетика - без углерода и кислорода....

Современная наука мобилизовала себя на борьбу с углекислым газом - продуктом горения. При этом все как бы смирились с тем, что выработка энергии неизбежно связана с ростом содержания в атмосфере Земли углекислого газа.

Однако ученые ищут пути уменьшения количества СО2 в природном гругообороте веществ. И вот уже появились идеи подлинно революционные : решительно изгнать углерод и кислород из энергетики, построив её на совершенно других элементах.

На одной из химических фабрик в Германии, на складе вдруг начал кипеть кремний, хранившийся в состоянии тонко измельченного порошка в атмосфере азота. Никаких неприятностей не произошло, но загадочное поведение всегда спокойного элемента - кремния - озадачило руководителей предприятия.

История дошла до профессора химии Норберта Аунера из Франкфурта-на-Майне. И она взбудоражила его, наверное, не меньше, чем Колумба, когда тот услышал от матросов "Видим землю!".

А дело в следующем. У Аунера уже давно зародилась мысль, что энергию можно получать не только традиционным образом, сжигая в кислороде углерод, но также химическим путем, при взаимодействии других элементов. Взоры ученого, естественно, обращались к тем из них, запасов которых на планете не меньше, чем нефти, угля, газа. Более детальное исследование случая, произошедшего на фабрике, выяснило, что в одной емкости с кремниевой пылью и азотом оказались следы окисла меди.

Очевидно, присутствовавшей в емкости чистый азот тоже был вовлечен во взаимодействие. Возникла реакция, которая противоречила всему опыту обращения с таким инертным элементом как азот. Но факт остаётся фактом: реакция произошла, и в день, когда на фабрике закипел кремний, пришлось приложить немало сил, чтобы успокоить "вскипевшую" пыль.

Как выяснилось, кремний способен весьма энергично соединяться с азотом. Стартовая температура для начала реакции 500 градусов; второе условие: кремний должен быть очень тонко измелчен. Окисел же меди играет роль катализатора.

Ценность этого случайного открытия не подлежала сомнению. Если кремний так легко горит (а он - основная часть песка), не станет ли этот элемент главным топливом человечества в будущем? Во-первых, наша планета богата песками, а во-вторых, горение в азоте не сопровождается выделением в атмосферу парниковых газов, прежде всего - двуокиси углерода. Новое горение оставляет после себя тот же песок, только не на кислородной, а на нитратной основе.

В идеале можно представить себе такую картину: человек отказывается от использования нефтяных и угольных запасов, электростанции получают кремниевую пыль, автомобили этой же пылью заправляются на станции и там же выгружают мешки с "золой" - песком. Конечно, было бы не совсем грамотно провозгласить: "Песок - нефть будущего". Ведь песок не горит, горит кремний. В природе кремний в чистом виде не встречается, и чтобы получить его из песка, надо израсходовать энергию, и к тому же не малую. Она уходит главным образом, на то, чтобы отщепить атомы кислорода от атомов кремния. Но эти энергитические затраты будут с лихвой возмещены засчет соединения с азотом.

Профессор Аунер предпологает, что фабрики востановления кремния выгоднее располагать в экваториальных пустынях, где есть необходимые условия для производства: песок, воздух, солнечная энергия. Она вырабатывая ток, приведет в действие реакторы, восстанавливающие кремний. Подобным образом гелиоэнергитические установки могут расщеплять воду на кислород и водород: сгорая, он выделяет много тепла, оставляя после реакции лишь воду. В этом тоже есть заинтересованность.

Крупнейшие автомобильные фирмы - "Даймлер-Крайслер" и "Форд" рассматривают водород в качестве заменителя бензина. Правда водород перед транспортировкой надо превратить в жидкость, а для этого его приходится охлаждать да минус 253 градусов, так что техника снабжения топливом окажется очень дорогой. Кроме того, смесь водорода с кислородом - взрывчатый газ огромной силы, а следовательно, обращение с ним связано с немалыми трудностями.

От всех такого рода проблем свободна работа с кремнием - блоки этого топлива могут путешествовать на любом виде транспорт, им не страшны открытые источники тепла, даже такие, как сварочные горелки. Пока блок не измельчен в пыль, он не горюч. Но в пылевидном состоянии он так же опасен, как водород.

Есть, однако, сомнивающиеся в верности пути, намеченного профессором Аунером. Их главный аргумент "против" : "Если в пустыне будут получать ток для восстановления кремния, то не лучше ли посылать вместо блоков энергию, как обычно, по проводам?". Современные линии электропередач, использующие постоянный ток высокого напряжения, при передаче на расстояние в 3000 километров теряют около 20 процентов мощности. И тем не менее это в денежном выражении намного меньше того, во что обойдется морская транспортировка будущей энергии в виде блоков кремния. Но как тогда быть с автомобильным транспортом, который так же предлагается перевести на кремневое питание?

Сегодня говорить о практическом воплощении замыслов профессора Аунера еще рано. Производство чистого кремния дорого, и на рынке его мало. Главным потребителем кремния выступает промышленность, изготовляющая компьютеры и другую электронику. Остальным достаются крохи.

Правда гелеоэнергитическое оборудование тоже требует для своих батарей немного кремния. Мировое потребление его для солнечных панелей не достигает и тысячи тонн, но и эти тонны гелиотехники получают с трудом. Конечно, надо преодолеть множество технологических проблем, на что, по оценке Аунера, уйдет от десяти до двадцати лет, пока технические аспекты созреют и воплотятся в проекты. " Но химическая сторона дела - утверждает профессор - ясна! ". "Золой" новой энергетики будет служить кремненитирд. Из него можно получать дешевый аммиак, пригодный для производства азотистых удобрений.

Кстати, сегодня в мире выпускается 100 миллионов тонн аммиака. Производство его связано с неудобствами и обходится довольно дорого. "Если человечество придет к кремнию, - считает профессор Аунер, - азотистые удобрения появятся у нас в изобилии". Но это не всё. Н. Аунер рассмотрел возможность замены углерода на кремний во многих отраслях хозяйства. Из аммиака, например, если он будет дешев, можно будет получать водород и к тому же много эффективнее, чем из воды : его призводство обойдется в одну десятую сегодняшней стоимости.

Особенного успеха ученый ожидает и от заправки автомобиля не бензином, а кремнием. Идея, правда не нова, еще тридцать лет назад немецкие химики фирмы " Вакер " поставили опыты с автомобилем, бак которого заполнили вместо бензина кремнесодержащей жидкостью - тетраметилсиланом. Она при сжигании давала столько же энергии, что и бензин. К сожалению, в семидесятых годах опыты прекратились : песок, образовавшийся при горении, останавливал мотор. Сейчас Аунер видит выход из этого затруднения. По его мнению, надо часть ответственных деталей мотора заменить на керамические.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.i2n.ru


1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Диета - это научно разработанная программа борьбы мозга с желудком, заведомо обречённая на провал.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по экологии, охране природы "Новая энергетика - без углерода и кислорода", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru