Гісторыя энергетычных тэхналогій

Гісторыя энергетычных тэхналогій

HempCloud -- 07/11/2011 02:47 PM —

Энергія не можа быць створана або знішчана, яно можа быць перададзена. Здольнасць чалавецтва маніпуляваць і кіраваць энергіяй першы і самы важны крок у нашай сучаснай эвалюцыі. Так як наш першы набег на выкарыстанні энергіі з агнём, мы былі на бясконцыя пошукі ўсё больш энергіі. Можна сцвярджаць, што эвалюцыя сучаснага чалавека ў значнай ступені фармуецца наша спажыванне энергіі, і няма сумневаў, што наша здольнасць выкарыстоўваць энергію будзе гуляць ключавую ролю ў нашай здольнасці працягваць рабіць авансы.

Дрэва

Хоць раннія людзі толькі неабходна дастаткова энергіі, каб падтрымліваць нашу паўсядзённае дзейнасць, калі-то кантроль пажару стала вядома,, мы спрабавалі знайсці новыя шляхі энергія можа быць выкарыстана для паляпшэння нашага жыцця.

Пасля нашых першапачатковых прарыў з агнём, наступнае пакаленне прыйшло з нараджэннем сельскагаспадарчых чалавек. Энергія, неабходная, каб араць зямлю і вырошчваць ежу абавязкова б павялічыў сваю патрэбнасць у энергіі па крайняй меры ўдвая больш, чым яшчэ раз, калі не больш, і, такім чынам, ён пачаў выкарыстоўваць хатніх жывёл, каб несці цяжар. Карміць яго нястомнае выдатак паліва, старажытнага чалавека зараз прыйшлося дадаць ежы для свайго жывёлы.

Як чалавек стаў залежаць ад жывёл у энергіі, каб дапамагчы пабудаваць свой свет, няма ніякіх сумневаў, што ён таксама стаў глядзець на элементы вакол яго, такіх як вецер, сонца, і вады. Усе яны знаходзяцца ў пастаянным руху; пастаяннае стан энергіі, што толькі неабходна адзін раз пастукаў у шляху была створана. Старажытныя егіпцяне выкарыстоўвалі люстэркі для адлюстравання пацяплення сонечных прамянёў у глыбокія, цёмна, халодныя куты сваіх жылых памяшканняў. Іх выкарыстанне люстэркаў нават супернік выкарыстоўваць сённяшнія архітэктурнага праектавання як ніхто іншы. Маракі навучыліся выкарыстоўваць вецер, садзейнічання ім у іх пошуках новых зямель ва ўсім свеце. Хоць маракі выкарыстанне ядзернай энергіі сёння, вецер усё яшчэ выкарыстаны для атрымання энергіі для ўсіх слаёў грамадства - ад асобных, абшчынам, для паветраных.

Ён не быў да індустрыяльнай эпохі, што чалавек сапраўды пачаў араць наперад у сваім вечным пошуку асноўнай крыніцай энергіі. Праўда ў тым, што няма ні адной крыніцы энергіі, які задаволіць усе нашы патрэбнасці, але спалучэнне іх усіх атрымаеце нам, куды мы ідзем. Хоць дрэва, жывёлы, і сонца былі толькі прыступкамі ў правільным напрамку, пара з'яўляецца адным з крыніц энергіі, якая праклала б шлях у індустрыяльнай эпохі, вядзе чалавецтва наперад сямімільнымі крокамі.

Індустрыяльнай эпохі

Пачынаючы прыкладна 1875, Вынаходства паравога рухавіка Томаса Савери і Томаса Ньюкомена прынёс новыя і дзіўныя спосабы дзяржавай свету. Паравыя рухавікі беглі цягніка, якія ўзялі людзей праз іх краіну, каб пасяліцца невядомых рэгіёнах, якая аб'ядноўвае кантыненты і прапаноўваюць усё больш магчымасцяў для прагрэсу. Паравыя рухавікі беглі караблі, якія перасякалі акіян за рэкордны час, адкрыццё новых культур і яшчэ больш магчымасцяў розных відаў. Але сапраўдным падарункам была магчымасць запуску рухавікоў, якія дазволілі б чалавеку задзейнічаць велізарны патэнцыял Зямлі ўтоенай энергіі, такіх як вугаль, газ, і нафты. Больш не абмяжоўваецца паверхні матэрыялаў, чалавецтва цяпер меў дастаткова ўлады і сілы, каб выйсці за межы сябе і выкарыстоўваць крыніцы энергіі, якія нават не былі вядомыя да з'яўлення паравога рухавіка. [1] [2]

У той час як ўзрасла патрэба ў энергіі было ў пачатку, паступовым на працягу доўгага часу, Уваход у індустрыяльным стагоддзі павінна быць утрая спажывання чалавекам у параўнанні. Узаемазалежным адносіны паміж паравым рухавіком, чорная металургія, і вугальнай прамысловасці прывялі спосаб дасягненні ў галіне паравой тэхнікі, што да канца 1800-х гадоў пара рухавікоў ўзяў на харчаванне ангельску тэкстыльных фабрык.

Да гэтага, вадзяныя колы былі асноўнай крыніцай энергіі, але яны былі абмежаваныя геаграфічна, і калі засуха, паводка, лёд, або любога іншага перапынення прыйшлі разам, вадзяныя колы спыняцца. Паравыя рухавікі маглі працаваць 24 гадзін у дзень, з любога месца, да тых часоў, як драўніна або вугаль падаваўся ў іх. Філадэльфія рэзідэнт Олівер Эванс паспяхова размясціў патэнт на пар высокага ціску рухавіка, які ў канчатковым выніку ператварылася тыя, што сілкуецца рачнымі судамі і жалезных дарог, што характэрна вызначана экспансія на Дзікім Захадзе. [3]

Каменны вугаль і электраэнергію

Хоць еўрапейскія краіны выкарыстоўвалі вугалю да 1800, выкарыстанне вугалю для харчавання паравога рухавіка адзначаны яшчэ адзін гіганцкі крок наперад, які таксама стварыў цэлую галіну грунтуецца на неабходнасці для вугалю. У 1850-х гадоў, Апалачы вугаль замяніў драўніну ў якасці паліва выкарыстоўваецца для харчавання парай. На заходнім узбярэжжы, вугалю было не так лёгка знайсці, і час ад часу даводзілася імпартаваць з такіх аддаленых краін, як Аўстралія. Гэта абмежаванне, ў спалучэнні з высокімі выдаткамі і адкрыццём нафты ў Паўднёвай Каліфорніі прывялі да выкарыстання нафты як крыніцы паліва, Павольна замены вугалю падачай пару ў працягу першай паловы 20-га стагоддзя.

Прыкладна ў гэтыя ж раз, Да канца 18-га стагоддзя, электраэнергіі таксама захапілі захапленне людзей і пачаў расці ў іх сэрцах і розумах. Эвалюцыя ўлады незваротна змянілася з развіццём электрамагнітнай індукцыі, электрычнасці, які праходзіць праз медныя правады, і развіццё электрычных рухавікоў. Электрычнасць было часцяком вырабляецца генератарамі, якая працавала на вугле, так што гэтыя два брата ў энергетычнай дапамаглі сфармаваць свет, верагодна, больш, чым усе астатняе ў той час.

Гэта вытворчасць электраэнергіі зараз можа быць створаны з далёкай гідра-і Паратурбінныя электрастанцый, і транспартуецца па правадах да вытворчасці машын, ветраныя млыны, і вадзяныя колы, якія раней працавалі на дровы і вугаль. Гэта значна павысіць эфектыўнасць як вугаль печы трэба было карміць кругласутачна, у той час як прамысловасць была цяпер вольная, каб піць з-пад крана электраэнергіі па жаданні, у той час як толькі невялікая частка рабочай сілы было неабходна для падтрымання харчавання.

Гэтая новая свабода дазволіла галіны растуць паўсюль, заводы зараз могуць быць размешчаныя ў стратэгічных месцах, і бруднай, шумны, высокага абслугоўвання машын вугалю змянілася чыстым, ціхі, Zero-Maintenance электраэнергіі. Начны час у цяперашні час адкрыты, як ніколі раней, з з'яўленнем вулічныя ліхтары. Шкодных пароў і выбуханебяспечнай прыроды іншых відаў паліва ў цяперашні час замяняюцца значна бяспечней і менш шкоднымі ток, які, здавалася, у бясконцая колькасць, знайсці свой шлях у бізнес, дома, і на вуліцах па ўсім свеце.

Напальвання Томаса Эдысана лямпу, якая была развязаная ў 1880 годзе, адыграў важную ролю ў перамозе над паўсядзённым чалавека на яго пошукі энергіі. Яго Пэрл-стрыт спараджае сістэма ў Манхэтэне стала прататыпам для размеркавання электрычнай ўсёй краіне і па ўсім свеце. У гэты ранні фільм пра шматлікіх ужыванняў электрычнасці, Вы ўбачыце, як электрычнасць схапіў увагу людзей, і ніколі не адпускаць.

Хоць электрычнасць кавання свой шлях па ўсім свеце, вугаль ўсё яшчэ трымаў - і ўсё роўна трымаць - пераважаюць пазіцыі. Другой палове 19 стагоддзя ўсё яшчэ неабходна для вугалю ў якасці паліва для шматлікіх цягнікоў да гэтага часу ў эксплуатацыі, цягнікоў, якія маглі б яшчэ знайсці вялікую колькасць яго ўздоўж сцежкі чыгуначныя шляхі. Многія да гэтага часу аддаюць перавагу вугалю з-за яго высокае ўтрыманне энергіі. І па гэтай дзень, вугаль па-ранейшаму забяспечвае энергіяй многіх галін прамысловасці з-за яго больш высокай паліўнай ўтрыманне і нізкай кошту, а таксама той факт, што ён выраблены ўнутры краіны.

Новыя тэхналогіі далі магчымасць спальваць вугаль, і пакінуць прымальным выкідаў вугляроду ў атмасферу, якая адказвае урадавым дырэктывам. Аднак, бо мала хто з нас ўступае ў кантакт з вуглём, і нашай паўсядзённым жыцці знаходзяцца ў вядзенні электраэнергіі, электраэнергіі перамог папулярнасць конкурсу.

Нафта

Вугаль быў усё яшчэ вельмі прыкметныя толькі пасля Другой сусветнай вайны, калі нафта апынулася нашмат танней, і з большай гатоўнасцю сілкуецца ад унутраных і знешніх крыніц. Жалезныя дарогі пераўтворана ў дызельных рухавіках і адкрыў дзверы для новай галіны называюць грузаперавозкі, якія прапануюць не толькі больш магчымасцяў, але значна лепш кошт для нашых транспартных патрэбаў.

Нафтавыя атрымала шырокае ўжыванне ў 1920-я гады з адкрыццём нафты ў розных частках ЗША, а таксама за мяжой. Яго выкарыстанне няўхільна ўзрастаў на працягу многіх гадоў, запаволіўся толькі дэпрэсія 1929, затым аднавіў радыкальных павышацца да нафтавага эмбарга 1973. Ні адна іншая энергія - дрэва, вугаль, электрычных або нават ядзернай энергетыкі - ніколі не расла так хутка, і правёў сваю вядучую так моцна, гэтак жа як і нафту ў гэтыя перыяды часу 1920 да 1973.

Пасля нафтавага эмбарга хіт, Амерыка спрабуюць знайсці замену гэтым чорнае золата, якія ўсё яшчэ дазваляюць нам працягваць стандарты спажывання энергіі, што мы выраслі, каб атрымаць асалоду ад. Гэта вымусіла рэальнасці прывяло спосаб адкрыцця і выкарыстання атамнай энергіі, і паўторнае адкрыццё прыроднага газу.

Ядзерная і прыроднага газу

Прыродны газ быў прыкладна з да часу запісу, але яго выкарыстанне ў значнай ступені аказаліся выкарыстоўвацца на меншым маштабе, харчаванне індывідуальных дамоў і некалькі вулічных ліхтароў. Гэта было незвычайна, каб знайсці прыродны газ харчавання камерцыйнага выкарыстання, таму што яго транспарціроўка была складанай. Яна альбо павінна была быць у бутэльках або транспартуецца праз газаправоды, якія былі не вельмі эканамічна эфектыўным, каб працаваць на вялікія адлегласці. Па гэтай прычыне, прыродны газ заставаліся мясцовага юрыдычнай асобы, але жыццяздольным не менш, што ўсё яшчэ выкарыстоўваецца сёння.

Па меры павелічэння памераў і эфектыўнасці электрастанцый вырасла, Кошт электраэнергіі ўпала, што стымулявала яшчэ большы апетыт на электраэнергію. Выкапні віды паліва былі лёгкі выбар у гэты час з-за іх даступнасць недарагіх. Аднак, экалагічнага руху 1960-х гадоў запатрабавалі, каб мы заклікаем для больш чыстага паліва, якое не пакіне такія пашкоджанні ландшафту на сваім шляху. Разлівы нафты, кіслотны дождж, парніковых газаў і пачалі паказваць сябе ад сканцэнтраваны на нафтавай аснове прадуктаў выкарыстоўваюцца ў цяперашні час. Такім чынам, што ж рабіць чалавек? Ён шукае альтэрнатывы.

Атамнай энергіі

Пошук альтэрнатыў гэтыя выкапні віды паліва будуць адкрыты дзверы адносна новая тэхналогія, якая была ў выкарыстанні на працягу дня Марыі Кюры, з яе працай на спантаннае выпраменьванне злучэнняў ўрану. Пачатку 20 стагоддзя займалі бачнае месца ў навукова-даследчых работ па атамнай структуры і фізіцы. Італьянскі фізік ўзбагаціць Фермі вёў шлях сярод навукоўцаў на працягу 1930-х гадоў, як ён засяродзіўся на стварэнні штучнага выпраменьвання пры бамбардзіроўцы атамаў ўрану нейтронах. [4]

Яго праца была так шануюць, ён атрымаў Нобелеўскую прэмію міру ў 1938 і было дазволена пакінуць свой фашысцкі італьянскі ўрад пайсці атрымаць яго ў Стакгольме, Германія. Але замест перабудовы да нестабільнай Італіі, ён эміграваў у Амерыку, дзе ён прыняў прафесара ў Калумбійскім універсітэце ў Нью-Ёрку. [5]

Як пачатку Другой сусветнай вайны здарылася, Фермі і яго калег, у тым ліку Альберт Эйнштэйн, выявілі, што пры расшчапленні атама ўрану з нейтроннай, гэта было б пачаць ланцуговую рэакцыю, якая выпусціла невымерна колькасць энергіі. Яны далі гэтаму працэсу імя ядзернага дзялення, і вырашылі працаваць разам з ЗША. урадам аб магчымасці яго ваеннага прымянення.

Вось даволі доўгі кліп (28 хвілін), але выдатныя адна з рассакрэчаных фільм AEC які паказвае магутнасць гэтых ланцужных рэакцый, і колькі энергіі яны выпускаюць.

У 1942, з гэтай падтрымкай, Фермі быў здольны вырабляць кіраванай ядзернай ланцужной рэакцыі дзялення пад кіраўніцтвам Франкліна D. Рузвельт, у імя Манхэттенского праекта. Гэтая праца вядзе непасрэдна да вытворчасці першай атамнай бомбы, якая была скінутая на Японію ў 1945, прыносячы Другой сусветнай вайны да хуткага скончыць. [6]

Пасля гэтых падзей, ЗША. ўрад устанавіў, што цяпер вядома як Камісія па атамнай энергіі (AEC) што захоўвае табліцы ўсіх распрацоўках ядзернай зброі, і развівае выкарыстання атамнай энергіі за негвалтоўныя выкарыстання. Сярод гэтых мірных ужыванняў, AEC пачаў працаваць з камунальных прадпрыемстваў, такіх як Pacific Gas і Electric Company ў Каліфорніі ў 1950-х гадоў распрацоўка электрычнай энергіі з выкарыстаннем ядзернага дзялення. З хуткім поспехам Другой сусветнай вайны, Амерыка стала лідэрам вольнага свету, і ядзерная энергетыка сенсацыю, як адказ на ўсе нашы праблемы. Вядучыя сусветныя дзяржавы па ўсім свеце пачалі распрацоўку ўласных ядзерных электрастанцый, для добрага і не вельмі добрыя прычыны.

Затым, Наступныя 1979 катастрофа 3 Майл Айлэнд, грамадскі выбар ядзернай энергетыкі ўзялі велізарны спад у падтрымку. Гэта падзея, якіх было ўстаноўлена, што на аснове чалавечай памылкі, з'ядналіся ядзерных праціўнікаў настолькі, што іх галасы запаволіўся прыняцця ядзернай энергетыкі практычна спынілася. Гэтыя пытанні, разам з пытаннем, што рабіць з ядзернымі адходамі, як гэта было раскладаюцца, запаволіўся распрацоўкі новых АЭС у ЗША. ў тупік.

Аналагічная ядзернай катастрофы ў Чарнобылі, Украіна таксама папярэджаны Італіі, Германія, і іншых еўрапейскіх краінах шырока распаўсюджаных атручванняў выпраменьвання. Апошнія дасягненні ў развіцці ядзернай энергетыкі палепшылі свой імідж, і павольна паўторна ўнёс ядзерную энергетыку як крыніца добрага, чысты, жыццяздольнай энергіі для задавальнення нашых патрэбаў. У спалучэнні з ветрам, сонечны, і геатэрмальнай энергіі, усе яны стаяць гатова ўвесці нас у 22-га стагоддзя з вельмі абнадзейлівыя вынікі. Гэта ўсяго толькі пытанне часу.

Крыніцы:

1. HTTP://en.wikipedia.org / вікі / Thomas_Savery

2. HTTP://en.wikipedia.org / вікі / Thomas_Newcomen

3. HTTP://en.wikipedia.org / вікі / Oliver_Evans

4. HTTP://www.fi.edu / вучыцца / Case-файлаў / Фермі / index.html

5. HTTP://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1938 /

6. HTTP://en.wikipedia.org / вікі / Manhattan_Project

Гэты артыкул апублікаваная на Wellhome, , Які забяспечвае галоўную Энергетычных аўдытаў або ацэнкі з магчымасцю мадэрнізацыі HVAC, АС Windows, і ўнутраных Ізаляцыя, і выконваць Канальны зацяжкі і паветра Ушчыльненне для стварэння камфортнай больш добра збалансаваны дом, які выконвае на сваім лепшым узроўні. Галоўная энергетычных адзнак праз WellHome дазваляе домаўладальнікі, каб атрымаць больш шырокую карціну эфектыўнасці дома і яго здольнасць падтрымліваць камфортную тэмпературу і струмень паветра.