Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Polecenie 1

Czy wiesz, jak wydobywa się energię z paliw kopalnych? Aby poznać odpowiedź na to pytanie, zapoznaj się z audiobookiem.

R1FhxS6omLsqu
Na podstawie:
Bilans zasobów złóż kopalin w Polsce wg stanu na 31 XII 2018 r., pod. red. Marcina Szuflickiego, Agnieszki Malon, Marcina Tymińskiego, Warszawa 2019.
Nieć M., Złoże – kopalina – surowiec mineralny. Podstawowe terminy geologii gospodarczo‑złożowej i potrzeba ich uwzględnienia w przepisach prawa geologicznego i górniczego, „Przegląd Geologiczny” 2010, 8, t. 58. Piestrzyński A., Surowce mineralne oceanów, „Górnictwo i Geoinżynieria” 2011, t. 35, s. 303‑310. Probierz K., Petrologia węgla w rozpoznawaniu węgli koksowych rejonu Jastrzębia, „Górnictwo i Geologia” 2012, t. 7, s. 87‑117.
Audiobook pt. „Powstawanie energii z paliw kopalnych”
Źródło: Na podstawie:
Bilans zasobów złóż kopalin w Polsce wg stanu na 31 XII 2018 r., pod. red. Marcina Szuflickiego, Agnieszki Malon, Marcina Tymińskiego, Warszawa 2019.
Nieć M., Złoże – kopalina – surowiec mineralny. Podstawowe terminy geologii gospodarczo‑złożowej i potrzeba ich uwzględnienia w przepisach prawa geologicznego i górniczego, „Przegląd Geologiczny” 2010, 8, t. 58.
Piestrzyński A., Surowce mineralne oceanów, „Górnictwo i Geoinżynieria” 2011, t. 35, s. 303‑310.
Probierz K., Petrologia węgla w rozpoznawaniu węgli koksowych rejonu Jastrzębia, „Górnictwo i Geologia” 2012, t. 7, s. 87‑117.
1
Ćwiczenie 1

Które paliwa do wytwarzania energii elektrycznej były w 2019 r. najcenniejsze? Odczytaj z wykresu wartości procentowe uzyskiwanej energii z tych źródeł. Odszukaj w dostępnych Ci źródłach i zapisz, czym różni się moc zainstalowana od osiągalnej w krajowych elektrowniach?

R1JlSa7JGZGhT1
Wykres kołowy. Lista elementów:
  • Elektrownie przemysłowe; Wartość: 6,04; Udział procentowy: 6,04%
  • Elektrownie zawodowe gazowe; Wartość: 5,93; Udział procentowy: 5,93%
  • Elektrownie zawodowe na węglu kamiennym; Wartość: 49,27; Udział procentowy: 49,27%
  • Elektrownie wiatrowe i inne odnawialne; Wartość: 15,94; Udział procentowy: 15,94%
  • Elektrownie zawodowe na węglu brunatnym; Wartość: 17,83; Udział procentowy: 17,83%
  • Elektrownie zawodowe wodne; Wartość: 4,99; Udział procentowy: 4,99%
KSE – Krajowy System Elektroenergetyczny
Źródło: Raport 2019 KSE, dostępny w internecie: https://www.pse.pl/dane-systemowe/funkcjonowanie-rb/raporty-roczne-z-funkcjonowania-kse-za-rok/raporty-za-rok-2019.
Ćwiczenie 2

W oparciu o wykres uzasadnij, z czego wynika różnica w zapotrzebowaniu na energię elektryczną w ciągu doby?

RjZJHVLpF1c51
Przebiegi zapotrzebowania w dniach, w których wystąpiło minimalne i maksymalne krajowe zapotrzebowanie na moc w miesiącu.
Źródło: dostępny w internecie: https://www.pse.pl/dane-systemowe/funkcjonowanie-kse/raporty-miesieczne-z-funkcjonowania-kse/raporty-miesieczne, licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 2

Poniższa grafika interaktywna przedstawia schemat elektrowni cieplnej. Zapoznaj się z informacjami pojawiającymi się w okienkach.

Poniższy opis grafiki interaktywnej przedstawia schemat elektrowni cieplnej. Zapoznaj się z opisanymi informacjami.

RqOeIiCoCuqEE1
Ilustracja interaktywna przedstawiająca schemat elektrowni cieplnej. Opisano: 1. Chłodnia kominowa. W przypadku braku dostępu do dużych zasobów odpowiedniej jakości wody stosuje się zamknięty układ chłodzenia, gdzie woda chłodząca niezbędna w schładzaczu pary obniża swoją temperaturę właśnie w chłodni kominowej., 2. Pompa skroplin. Odprowadza i zawraca do układu schłodzoną wodę., 3. Sieć przesyłowa - zbiór przewodów elektrycznych i urządzeń przeznaczonych do przesyłania, przetwarzania i rozdzielania na określonym terenie wytworzonej w elektrowniach energii elektrycznej., 4. Transformator blokowy - jego zadaniem jest podwyższenie poziomu napięcia, jaki występuje na wyjściu generatora do poziomu napięcia odpowiedniego do przesyłu energii elektrycznej., 5. Generator - urządzenie przetwarzające energię mechaniczną przegrzanej pary wodnej napędzającej turbiny parowe, na energię elektryczną., 6. Część niskoprężna turbiny. Jako turbiny dużej mocy często wykorzystywane są turbiny wielokadłubowe, które zawierają części o różnych poziomach ciśnienia np. wysokoprężną, średnioprężną i niskoprężną. Wszystkie części turbiny należą do jednego obiegu wodno–parowego. Para wodna przechodzi na przemian przez kocioł i kolejne komory turbin, a jej całkowite rozprężenie następuje dopiero po przejściu przez wszystkie części., 7. Pompa wody zasilającej. Umożliwia przemieszczanie wody w układzie zamkniętym., 8. Skraplacz. Para wodna, która opuści turbinę zostaje skroplona w skraplaczu. W komorze skraplacza znajduje się duża liczba rur o małej średnicy, którymi przepływa woda chłodząca. Im niższa temperatura wody chłodzącej tym niższe ciśnienie uzyskuje się w skraplaczu, co ma wpływ na ogólną sprawność elektrowni., 9. Część średnioprężna turbiny. Jako turbiny dużej mocy często wykorzystywane są turbiny wielokadłubowe, które zawierają części o różnych poziomach ciśnienia np. wysokoprężną, średnioprężną i niskoprężną. Wszystkie części turbiny należą do jednego obiegu wodno–parowego. Para wodna przechodzi na przemian przez kocioł i kolejne komory turbin, a jej całkowite rozprężenie następuje dopiero po przejściu przez wszystkie części., 10. Schładzacz pary. Jako woda chłodząca może zostać użyta woda pobierana z rzeki lub zbiorników naturalnych lub w przypadku obiegu zamkniętego woda schłodzona w chłodni kominowej., 11. Część wysokoprężna turbiny. Jako turbiny dużej mocy często wykorzystywane są turbiny wielokadłubowe, które zawierają części o różnych poziomach ciśnienia np. wysokoprężną, średnioprężną i niskoprężną. Wszystkie części turbiny należą do jednego obiegu wodo – parowego. Para wodna przechodzi na przemian przez kocioł i kolejne komory turbin, a jej całkowite rozprężenie następuje dopiero po przejściu przez wszystkie części., 12. Odgazowywacz. Woda wprowadzona do ciągu powinna zostać poddana odgazowywaniu w celu usunięcia rozpuszczonych gazów (w szczególności tlenu)., 13. Podgrzewacz. Temperatura przegrzanej pary jest tu utrzymana - w takiej postaci może zostać wprowadzona do turbiny, gdzie rozprężając się będzie wykonywać pracę mechaniczną, wywierając nacisk na łopatki turbiny., 14. Podajnik węgla. Paliwo ze składów węglowych transportowane jest do zbiorników. Transport odbywa się przy użyciu systemu przenośników węglowych., 15. Zbiornik węgla. Przechowywana jest tu porcja węgla oczekująca na podanie do młyna., 16. Młyn. Węgiel zostaje tu suszony i zmielony na pył węglowy w młynach., 17. Walczak. Pył węglowy wraz ze strumieniem powietrza dostaje się do walczaka - cylindrycznego kotła. Powstała mieszanka pyłowo–powietrzna spala się., 18. Zbiornik popiołu. Poniżej walczaka znajduje się zbiornik na popiół ze spalania węgla., 19. Przegrzewacz pary. Ogrzewane jest tu powietrze podmuchowe, a gazy przepuszczane są przez odpylacze.Zadaniem odpylaczy jest zatrzymanie cząstek stałych pyłu unoszonych przez spaliny., 20. Wentylator powietrza. Pod wpływem działania wentylatora wyciągowego spaliny przemieszczają się z komory spalania i tłoczone są do komina., 21. Międzystopniowy przegrzewacz pary Komora spalania otoczona jest zbiornikiem, w którym znajduje się woda. Podczas spalania paliwa w kotle wytwarza się para wodna, a w wyniku odbierania ciepła od spalin następuje odparowanie wody. Para nasycona przemieszczana jest do przegrzewaczy pary, gdzie zostaje silnie ogrzana przez spaliny. W skutek podwyższenia temperatury bez znacznego wzrostu ciśnienia powstaje para wodna przegrzana. Dopiero para w takiej postaci może zostać wprowadzona do turbiny., 22. Czerpnia powietrza. Doprowadzenie powietrza do układu., 23. Podgrzewacz wody. Woda podgrzewa się energią cieplną ze spalania paliwa., 24. Podgrzewacz powietrza. Ogrzewanie powietrza wprowadzanego do układu energią cieplną ze spalania paliwa i/lub gazów., 25. Filtr spalin Najczęściej są to elektrofiltry (odpylacze elektrostatyczne) - na cząstki pyłu działa w nich silne pole elektryczne. Pod wpływem tego pola, cząstki naładowują się i są wtedy przyciągane do elektrody, skąd są zrzucane na dno odpylacza., 26. Dmuchawa spalin. Przenosi oczyszczone spaliny do komina. Obecnie produkowane odpylacze charakteryzują się duża sprawnością, ale mimo tego wciąż duże ilości gazów szkodliwych dla organizmów żywych dostaje się do atmosfery., 27. Komin Kominy elektrowni cieplnych są bardzo wysokie, co pozwala na rozprowadzenie zanieczyszczeń po większym terenie, a tym samym zmniejszenie stężenia szkodliwych substancji.
Grafika interaktywna pt. „Elektrownia cieplna”
Źródło: dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, domena publiczna.