Środowisko, w którym żyjemy, jest niszczone głównie przez przemysł oparty na energetyce konwencjonalnej wykorzystującej paliwa naturalne: węgiel, ropę naftową i gaz ziemny.
Sposobem na zahamowanie dalszej jego degradacji jest nie tylko modernizacja energetyki konwencjonalnej, lecz przede wszystkim stopniowe eliminowanie paliw naturalnych i wykorzystanie nowych, niekonwencjonalnych i odnawialnych źródeł energii: wody, wiatru, biomasy, promieniowania słonecznego, ciepła wnętrza Ziemi, a także wprowadzanie materiało- i energooszczędnych technologii w przemyśle, budownictwie i gospodarstwach domowych.
Zainteresowanego tą tematyką czytelnika książka Proekologiczne odnawialne źródła energii w pełni usatysfakcjonuje. Autor dołożył starań, aby skomplikowane zagadnienia przedstawić w jak najbardziej interesujący sposób. Wiadomości teoretyczne uzupełnił przykładami wykorzystania odnawialnych źródeł energii, rachunkiem ekonomicznym nakładów i zysków, prognozami i kierunkami dalszego rozwoju energetyki niekonwencjonalnej.
Na szczególną uwagę zasługują rozdziały traktujące o wykorzystaniu ogniw fotowoltaicznych, energii słonecznej i geotermalnej w budownictwie mieszkaniowym oraz o farmach energetycznych w Polsce i na świecie, ogniwach paliwowych, biopaliwach i proekologicznych sposobach konwersji energii oraz jej oszczędzania.
Wydawnictwa Naukowo-Techniczne wyrażają nadzieję, że książka ta - przeznaczona głównie dla studentów politechnik i innych uczelni technicznych, specjalizujących się w inżynierii i ochronie środowiska, oraz ekologów i inżynierów stykających się w pracy z problemami wykorzystania różnorodnych źródeł energii - zainteresuje również tych czytelników, którym leży na sercu odbudowa mocno już zniszczonego środowiska.
Rozdziały:
Wykaz ważniejszych oznaczeń i jednostek
1. Charakterystyka obecnego stanu środowiska
1.1. Wprowadzenie
1.2. Energetyka konwencjonalna
1.3. Skażenie powietrza spalinami
1.4. Nowe trendy w energetyce konwencjonalnej
1.5. Energetyka jądrowa
1.6. Zalety i wady energetyki konwencjonalnej
1.7. Charakterystyka działań zmierzających do zahamowania dalszej degradacji środowiska
2. Odnawialne źródła energii
2.1. Wprowadzenie
2.2. Rys historyczny
2.3. Podział źródeł energii
2.4. Charakterystyka pierwotnych odnawialnych źródeł energii
2.5. Techniczne możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii
2.6. Plan działań Unii Europejskiej w dziedzinie energii ze źródeł odnawialnych
2.7. Prognozy rozwoju energii ze źródeł odnawialnych w Polsce
2.8. Polskie regulacje prawne w zakresie OŹE
2.9. Podsumowanie
3. Energia wody
3.1. Wprowadzenie
3.2. Hydroenergetyka
3.3. Podstawy teoretyczne
3.4. Duże elektrownie wodne
3.5. Mała energetyka wodna (MEW)
3.6. Energia pływów
3.7. Energia fal
3.8. Energia prądów morskich
3.9. Energia dyfuzji
4. Energia wiatru i jej wykorzystanie
4.1. Rys historyczny
4.2. Charakterystyka energii wiatru
4.3. Zależności opisujące energię wiatru
4.4. Przegląd konstrukcji turbin wiatrowych
4.5. Światowy rozwój energetyki wiatrowej
4.6. Doświadczenia polskie
4.7. Efekt ekologiczny, prognozy i perspektywy aeroenergetyki w Polsce do 2030 roku
4.8. Koncepcje przyszłościowe energetyki wiatrowej
4.9. Morskie farmy wiatrowe (MFW)
4.10. Małe turbiny wiatrowe (MTW)
4.11. Wady i zalety siłowni wiatrowych
5. Energia promieniowania słonecznego
5.1. Wprowadzenie
5.2. Istota promieniowania słonecznego
5.3. Budowa atomu i struktura materii
5.4. Podstawy teoretyczne promieniowania słonecznego
5.5. Wymiana ciepła przez promieniowanie
5.6. Charakterystyka promieniowania słonecznego
5.7. Perspektywy wykorzystania energii promieniowania słonecznego do ogrzewania
5.8. Podział metod konwersji i wykorzystania energii promieniowania słonecznego
5.9. Historia rozwoju energetyki słonecznej
5.10. Zalety i wady energii promieniowania słonecznego
6. Pasywne systemy wykorzystania energii słonecznej z elementami teorii wymiany ciepła
6.1. Definicja systemów pasywnych
6.2. Podstawy teoretyczne wymiany ciepła
6.3. Przewodzenie ciepła
6.4. Konwekcja
6.5. Promieniowanie i konwekcja swobodna
6.6. Przenikanie ciepła
6.7. Pasywne ogrzewanie budynków
6.8. Pasywne chłodzenie
6.9. Pasywne systemy magazynowania ciepła w budynkach
7. Aktywne systemy wykorzystania energii słonecznej - kolektory słoneczne
7.1. Przegląd aktywnych metod wykorzystania energii słonecznej
7.2. Podstawy teoretyczne kolektorów słonecznych
7.3. Zasoby energii słonecznej w Polsce
7.4. Wartość użyteczna promieniowania słonecznego
7.5. Budowa kolektorów słonecznych
7.6. Obliczanie słonecznego systemu podgrzewania wody użytkowej
7.7. Nowe typy kolektorów słonecznych
7.8. Badanie kolektorów słonecznych
8. Aktywne systemy konwersji energii słonecznej - stawy i kominy słoneczne
8.1. Wprowadzenie
8.2. Stawy słoneczne
8.3. Kominy słoneczne
9. Podstawy termodynamiki i metody przetwarzania energii słonecznej na pracę
9.1. Wprowadzenie
9.2. Podstawy teoretyczne termodynamiki
9.3. Wysokotemperaturowy system zdecentralizowany
9.4. Wysokotemperaturowy system scentralizowany
10. Niskotemperaturowa energia termiczna mórz i oceanów
10.1. Wprowadzenie
10.2. Rys historyczny
10.3. Konwersja energii termicznej oceanu na energię mechaniczną
10.4. Zalety i wady systemu OTEC
10.5. Obecny stan zaawansowania systemu OTEC
10.6. Konwersja energii termicznej oceanu na energię elektryczną
11. Energia geotermalna
11.1. Wprowadzenie
11.2. Rys historyczny i współczesne metody wykorzystania energii geotermalnej
11.3. Natura źródeł geotermalnych
11.4. Sposoby wykorzystania źródeł geotermalnych
11.5. Zasoby geotermalne w Polsce i ich wykorzystanie
11.6. Wnioski końcowe
12. Systemy wspomagające wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych
12.1. Wprowadzenie
12.2. Różne formy magazynowania energii
12.3. Magazynowanie energii cieplnej
12.4. Magazynowanie energii chemicznej
12.5. Przetwarzanie niskotemperaturowej energii cieplnej
12.6. Przetwarzanie i magazynowanie wysokotemperaturowej energii cieplnej
13. Pompy ciepła
13.1. Wprowadzenie
13.2. Rys historyczny
13.3. Zasada działania pompy ciepła
13.4. Przegląd typów pomp ciepła
13.5. Sprężarkowe pompy ciepła
13.6. Czynniki robocze sprężarkowych pomp ciepła a dziura ozonowa
13.7. Absorpcyjne pompy ciepła
13.8. Pompy ciepła pozostałych typów
13.9. Dolne źródła pomp ciepła
13.10. Pompy ciepła w Polsce
13.11. Podsumowanie
14. Ogniwa fotowoltaiczne
14.1. Historia ogniw fotowoltaicznych
14.2. Mechanizm efektu fotowoltaicznego
14.3. Wpływ temperatury na efekt fotowoltaiczny
14.4. Budowa ogniw słonecznych
14.5. Koncentratory ogniw fotowoltaicznych
14.6. Współpraca ogniw fotowoltaicznych z innymi nośnikami energii
14.7. Perspektywy i strategia rozwoju ogniw fotowoltaicznych
14.8. Znaczenie ogniw fotowoltaicznych w kosmonautyce
14.9. Zalety systemów fotowoltaicznych
15. Biomasa
15.1. Wprowadzenie
15.2. Cechy charakterystyczne biomasy
15.3. Biomasa jako odnawialne źródło energii
15.4. Metody energetycznego wykorzystania biomasy
15.5. Drewno jako proekologiczne odnawialne źródło energii
15.6. Słoma jako proekologiczny surowiec energetyczny
15.7. Biopaliwa
15.8. Podsumowanie
16. Biogaz
16.1. Biogaz jako odnawialne źródło energii
16.2. Mechanizm powstawania biogazu
16.3. Źródła oraz technologie pozyskiwania i zagospodarowania biogazu
16.4. Zagospodarowanie biogazu z oczyszczalni ścieków
16.5. Wykorzystanie biogazu z wysypisk śmieci
16.6. Pozyskiwanie biogazu w gospodarstwach rolnych
16.7. Konwersja biogazu
16.8. Zalety i wady produkcji energii z biogazu
17. Ogniwa paliwowe
17.1. Rys historyczny
17.2. Zasada działania ogniwa paliwowego
17.3. Klasyfikacja ogniw paliwowych
17.4. Ogniwa z polimerową membraną (PEMFC)
17.5. Ogniwa alkaliczne (AFC)
17.6. Ogniwa z fosforanowe (PAFC)
17.7. Ogniwa węglanowe (MCFC)
17.8. Ogniwa tlenkowe (SOFC)
17.9. Ogniwa zasilane metanolem (DMFC) lub kwasem mrówkowym (DFAFC)
17.10. Rozwiązania konstrukcyjne ogniw paliwowych
17.11. Zastosowanie ogniw paliwowych
17.12. Podsumowanie
18. Wodór
18.1. Wprowadzenie
18.2. Właściwości wodoru
18.3. Przemysłowe metody otrzymywania wodoru
18.4. Metody otrzymywania wodoru w przyszłości
18.5. Magazynowanie wodoru
18.6. Najnowsze zastosowania wodoru
18.7. Wodór jako paliwo obecnego (XXI) wieku
19. Oszczędzanie energii
19.1. Ochrona środowiska przez oszczędzanie energii
19.2. Modyfikacja tradycyjnych systemów energetycznych
19.3. Energooszczędne technologie
19.4. Śmieci jako potencjalne odnawialne źródło energii
19.5. Kierunki oszczędzania energii
19.6. Indywidualne kierunki oszczędzania energii
19.7. Podsumowanie
|
