ТърсиУченик? Влез с код30 дни безплатноБезплатно
Класове
Начален етап
Прогимназиален етап
Гимназиален етап
Всички игриНВО и матуриЦениСтатииВидеоЗа родителиЗа училищаВход за учителиУченик? Влез с код
Физика и астрономия · 12 клас · урок 10 от 13

Възобновяеми източници на енергия

Възобновяемите източници на енергия се възстановяват в природата и практически не се изчерпват: Слънцето, вятърът, водата, биомасата, геотермалната енергия и приливите. Фотоволтаичните панели превръщат светлината направо в електрична енергия, вятърните и водните турбини използват механична енергия. Те намаляват изгарянето на изкопаеми горива и вредните емисии, но зависят от времето и изискват съхранение на енергията.

Играйте само този урок:Вярно или невярноТаблоБомбаНадбягванеОтборен тест А/Б/В/ГГорещ стол

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Възобновяеми: слънце, вятър, вода, биомаса, геотермална енергия, приливи.
  • Невъзобновяеми: въглища, нефт, природен газ, уран.
  • Фотоволтаик: светлина → електрична енергия; КПД около 15-22%.
  • ВЕЦ: механична енергия на водата → електрична.
  • Мощност на панел: P = η·E·S (E е облъчването в W/m2).

Пример

Панел 2 m2 с КПД 18% при облъчване 1000 W/m2 дава 0,18·1000·2 = 360 W.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Какво устройство превръща слънчевата светлина направо в електрическа енергия?
    • Фотоволтаичен панел
    • Слънчев колектор за топла вода
    • Вятърна турбина
    • Термодвойка

    Отговор: Фотоволтаичният панел

    Фотоволтаичните клетки използват вътрешния фотоефект в полупроводници.

  2. Кой от изброените енергийни източници е възобновяем?
    • Въглищата
    • Вятърът
    • Природният газ
    • Нефтът

    Отговор: Вятърът

    Вятърът се възобновява непрекъснато благодарение на слънчевото нагряване на атмосферата.

  3. Какво превръщане на енергия става във ВЕЦ?
    • Механична енергия на водата в електрична
    • Химична енергия в електрична
    • Ядрена енергия в топлинна
    • Светлинна енергия в електрична

    Отговор: Механична енергия на водата в електрична

    Падащата вода върти турбината, а генераторът превръща механичната енергия в електрична.

  4. Слънчев панел с площ 1,5 m2 и КПД 20% е осветен с 1000 W/m2. Каква електрична мощност дава?
    • 1500 W
    • 200 W
    • 30 W
    • 300 W

    Отговор: 300 W

    P = 0,2·1000·1,5 = 300 W.

  5. Кой от изброените източници на енергия НЕ е възобновяем?
    • Слънчевата енергия
    • Геотермалната енергия
    • Енергията на приливите
    • Природният газ

    Отговор: Природният газ

    Природният газ е изкопаемо гориво, чиито запаси се изчерпват.

  6. Каква енергия използват вятърните турбини?
    • Химичната енергия
    • Ядрената енергия
    • Кинетичната енергия на вятъра
    • Енергията на приливите

    Отговор: Кинетичната енергия на вятъра

    Движещият се въздух върти лопатките, а генераторът дава електрична енергия.

  7. Какво е геотермалната енергия?
    • Енергията на вятъра
    • Топлината от недрата на Земята
    • Енергията на Слънцето
    • Енергията на въглищата

    Отговор: Топлината от недрата на Земята

    Използва се топлината на горещи подземни води и скали.

  8. Кое от изброените е пример за биомаса?
    • Дървата за огрев
    • Въглищата
    • Уранът
    • Нефтът

    Отговор: Дървата за огрев

    Биомасата е органично вещество от растения и животни: дърва, слама, отпадъци.

  9. Какъв е основният недостатък на слънчевата и вятърната енергия?
    • Замърсяват въздуха
    • Бързо се изчерпват
    • Нужно им е гориво
    • Зависят от времето

    Отговор: Зависят от времето

    Производството зависи от облачността, денонощието и вятъра, затова е непостоянно.

  10. Какъв е типичният КПД на съвременните фотоволтаични панели?
    • Около 90%
    • Около 1%
    • Около 15-22%
    • Около 60%

    Отговор: Около 15-22%

    Масовите силициеви панели превръщат около 15-22% от падащата светлина в електроенергия.

  11. Как работи помпено-акумулиращата ВЕЦ (ПАВЕЦ)?
    • Гори вода
    • Изпомпва вода нагоре при излишък
    • Работи само с вятър
    • Използва слънчеви панели

    Отговор: Изпомпва вода нагоре при излишък

    При излишна енергия изпомпва вода в горен язовир, а при нужда я пуска през турбините.

  12. Вода пада от височина 50 m с дебит 10 m3/s. Каква е мощността на падащата вода? (g = 10 m/s2)
    • 5 MW
    • 500 kW
    • 50 MW
    • 0,5 MW

    Отговор: 5 MW

    P = ρQgh = 1000·10·10·50 = 5·106 W.

  13. Колко електроенергия дава за 5 h панел с площ 2 m2 и КПД 20% при облъчване 800 W/m2?
    • 8 kWh
    • 320 Wh
    • 16 kWh
    • 1,6 kWh

    Отговор: 1,6 kWh

    P = 0,2·800·2 = 320 W; E = 320·5 = 1600 Wh = 1,6 kWh.

  14. Колко квадратни метра панели с КПД 20% са нужни за мощност 1 kW при облъчване 1000 W/m2?
    • 2 m2
    • 50 m2
    • 5 m2
    • 0,2 m2

    Отговор: 5 m2

    S = P/(ηE) = 1000/(0,2·1000) = 5 m2.

  15. Защо вятърна турбина с два пъти по-дълги лопатки дава около 4 пъти повече мощност при същия вятър?
    • Вятърът става по-силен
    • Площта нараства 4 пъти
    • Лопатките са по-тежки
    • Генераторът е по-нов

    Отговор: Площта нараства 4 пъти

    Обхванатата площ е πr2; при 2 пъти по-голямо r площта и мощността растат 4 пъти.