Арал өлкесінің жасыл энергетикасы ғылыми жоба

Алпысов Сағындық

8 сынып

География

Өлкетану

Өлкеміздің

жасыл энергетика

көздерін зерттеу

Өлкеміздің

жасыл энергетика

көздерін зерттеу

Ақкөл жалпы орта білім беретін мектебі

Жетекшісі: Шахметова Бакыт

Ғылыми жетекші: Шоқан Уалиханов атындағы Көкшетау Мемлекеттік

Университетінің «География, экология және туризм» кафедрасының доценті Канитаева К.П.

АБСТРАКТ

Зерттеу мақсаты: Арал ауданындағы «Жасыл энергетика» көздерін зерттеп, ұсыныстар беру.

Зерттеудің болжамы: Арал ауданы аймағындағы «Жасыл энергетика» көздерін анықтап, олардың халық шаруашылығана пайдалану жолдарын зерттеудің ғылыми болжамын айқындау.

Зерттеу кезеңдері, процедуралары: Аудан көлеміндегі жел қуаты, күн сәулесінің мөлшері, жер асты суларының температурасы, малды ауылдардағы жиналатын қи мөлшері яғни биоэнергетика көлемін анықтау.

Сараптау әдісі: Сараптау Арал аудандық «Сарбұлақ» су торабы лабораториясында жүргізілді.

Зерттеу жаңалығы:

1. Ақеспедегі жер астынан шығып жатқан ыстық суды пайдаланып жылыжай жасау.

2. Өлке аумағындағы ашық күндер мен күн сәулесінің ккал мөлшерін анықтау.

3. Биоотынды пайдалану жолдарын ұсыну.

4. Өлке аумағында болатын жел қуатын пайдалану мөлшерін анықтау

Зерттеудің нәтижелері мен қорытындылары:

Өлкеміздің Күн, Жел, геотермальды энергия көздерін зерттеу, биоотыннан алынатын баламалы энергия көздерін шаруашылыққа пайдалану.

Зерттеу нәтижелердің іс жүзіндегі қолдану салалары: бақшалық жылыжай, алыстағы мал ауылдары, елді мекендердегі тұрғынжайлар.

Мазмұны

I.Кіріспе

II.Зерттеу бөлімі

2.1. Жасыл энергетиканың маңызы

2.2. Өлке аумағындағы баламалы энергия көздері

2.3. Күн энергиясын пайдалану

2.4. Жел энергиясын пайдалану

2.5. Ақеспедегі ыстық су

2.6. Биоотын – ел байлығы

III.Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе

Зерттеу жұмысының өзектілігі

Өлкеміздегі күн, жел қуаты, Ақеспедегі ыстық су, биоотын мөлшерін анықтап пайдалана білсек, ел экономикасына айтарлықтай пайда әкелетіні рас.

«Жасыл экономика» — бұл табиғи қорларды тиімді пайдалану есебінен қоғамның әл-ауқатын сақтауға бағытталған, сондай-ақ соңғы пайдалану өнімдерін өндірістік циклге қайтаруды қамтамасыз ететін экономика. «Жасыл» экономика бірінші кезекте, қазіргі уақытта сарқылуға ұшыраған (пайдалы қазбалар – мұнай,газ) ресурстарды үнемді тұтынуға және сарқылмайтын ресурстарды тиімді пайдалануға бағытталған.

Жасыл экономиканың негізінде – таза немесе «жасыл» технологиялар жатыр. Мамандардың айтуы бойынша «жасыл» экономиканы дамыту, көптеген постиндустриалды елдерде өзінің ауқымымен қозғаған экологиялық дағдарысты біздің елде болдырмауға мүмкіндік береді.

Зерттеу мақсаты.

Өлкеміздің жасыл энергетикалық қуатын анықтау, шаруашылыққа пайдалану жолдарын қарастыру.

Міндеті:

Ақеспедегі ыстық судың қуатын анықтау, күн, жел, биоотын мөлшерін анықтау.

Зерттеу әдістері.

Су құрамын арнайы зертханаларда физика – химиялық, яғни фотоколориметриялық әдіспен зерттеулер өткізу.

II. Зерттеу бөлімі

2.1. Жасыл энергетиканың маңызы

Заман көші алға озып, экономика дамыған сайын қоршаған ортаны қорғау қиынға соғып барады. Өндірісті дамытпаса, экономика алға баспайтыны белгілі. Бұл жолдан өгізді де өлтірмей, арбаны да сындырмай аман-есен алып шығудың жалғыз жолы – «жасыл экономиканы» дамытудың маңызы зор. Осы ретте біздерге Астана қаласында өтетін «ЭКСПО – 2017» халықаралық көрмесі дәстүрлі емес қуат көздерін өндіруге ерекше серпіліс беріп отыр.

Қазақстанда баламалы энергия көздерін дамытудың әлеуеті аса жоғары. Мамандар еліміздің гидроэнергия, жел және күн энергиясынан алынатын қуат көзінің ресурстық әлеуеті 1 трлн. кВт/сағатқа тең келетінін алға тартуда. Ақиқат айтсақ, Қазақстанда жел энергиясының қуаты ешқашан сарқылмайды. Бұл ретте Жоңғар қақпасында толассыз соғатын қуатты жел екпінін және Алматы қаласындағы Шелек ауданындағы жел энергиясы көздерін айтсақ жетіп жатыр. Сондай-ақ, оңтүстік және оңтүстік-батыс өңірлеріндегі сарқылмас жел энергиясы да келешектегі балама қуат көздерін өндіру үшін таптырмас ресурс. Соның ішінде, біз тұратын Арал ауданы Қазақстанның батыс бөлігі. Бүгінде Қазақстан «жасыл экономикаға» көшу жөніндегі Тұжырымдамасын дайындау үстінде. Болашақта Қазақстан бұл салаға жыл сайын бөлетін қаржылық ресурстарды жалпы ішкі өнімнің 1 пайызына дейін көтеруді қарастырып отыр. Бұл ақшаға шаққанда 3-4 млрд. долларды құрайды. «Жасыл экономикаға» көшу үшін бірінші кезекте табиғи ресурстардың тиімділігін арттыру, инфрақұрылымды жаңғырту, жетілдіру, қоршаған ортаның қауіпсіздігін қамтамасыз етуге күш салуымыз керек. Бұл орайда, тұрмыстық қалдықтарды өңдеу жұмысын жандандырудың да мәні зор. Тұжырымдамада тұрмыстық

Қоғамда «жасыл экономика» сөз тіркесі барынша жиі қолданыла бастады. Өткен «РИО + 20» Саммитінен кейін ел Президенті осы сөзді елді ары қарай дамыту жолындағы бірінші дәрежелі факторлардың бірі ретінде белгіленді.

Жасыл экономиканың негізінде – таза немесе «жасыл» технологиялар жатыр. Мамандардың айтуы бойынша «жасыл» экономиканы дамыту, көптеген постиндустриалды елдерде өзінің ауқымымен қозғаған экологиялық дағдарысты біздің елде болдырмауға мүмкіндік береді.

Жасыл экономикаға байланысты мынадай іс-шаралар жүргізу көзделуде:

- экономикалық қызмет және энергетиканы әртараптандыру: өңірлік «жасыл» кластерлердің құрылысы, энергия көздерін әртараптандыру;

- әл-ауқаттың өсуін ынталандыру және қоршаған ортаның ластану деңгейін төмендету: ауа, жер мен судың ластану деңгейін төмендету, ең маңызды экожүйелер мен маңызы бар ұлттық объектілерді қорғауды қамтамасыз ету.

Еліміздің «жасыл экономикаға» көшу жөніндегі тұжырымдамасы үш кезең бойынша іске асады деп жоспарлануда.

Бірінші кезең — 2013-2020 жылдар аралығын қамтиды. Бұл кезеңде мемлекеттің негізгі басымдығы ресурстарды пайдалануды оңтайландыру және табиғат қорғау қызметінің тиімділігін арттыру, сондай-ақ «жасыл» инфрақұрылымды құру жұмыстары қолға алынбақ.

Екінші кезең - 2020-2030 жылдары қалыптасқан «жасыл» инфрақұрылым базасында суды тиімді пайдалануға, жаңартылатын энергетика технологияларын дамытуды көтермелеп, ынталандыруға және оны кеңінен пайдалануға, сондай-ақ құрылыстарды энергия тиімділігінің жоғары стандарттарының базасында салуға бағдарланған ұлттық экономиканы жаңарту жұмыстары кең көлемде іске асырылмақшы.

Үшінші кезең — 2030-2050 жылдар ұлттық экономиканың табиғи ресурстардың жаңартылуы мен орнықтылығы қағидаттарында пайдалануды талап ететін «үшінші өнеркәсіптік төңкеріс» деп аталатын қағидаттарға көше бастаймыз.Осы ретте тұжырымдама «Агробизнес – 2020» бағдарламасымен де сабақтасады және су ресурстарын басқару жөніндегі 2014-2040 жылдарға арналған мемлекеттік бағдарлама әзірлеу жоспары да аталмыш тұжырымдаманы басшылыққа алмақ.

Президент Жарлығына түсіндірмеде, «Қазақстан Республикасының «жасыл экономикаға» көшуі жөніндегі тұжырымдамасы Қазақстан халқының әл-ауқатын, өмір сүру сапасын арттыру және елдің әлемнің неғұрлым дамыған 30 елінің қатарына кіруі арқылы қоршаған ортаға түсетін жүктеме мен табиғи ресурстардың тозуын барынша азайта отырып, жаңа тұрпаттағы экономикаға көшу мақсатында терең жүйелі жаңартулар үшін негіз қалайды», деп аталып өтілген.

Президент ел алдында тұрған «жасыл экономикаға» көшу жөніндегі негізгі басым міндеттері деп: ресурстарды (су, жер, биологиялық және басқа) пайдалану мен оларды басқару тиімділігін арттыру; қолда бар инфрақұрылымды жаңғыртып, жаңаларын салу; қоршаған ортаға қысымды жұмсартудың рентабельдік жолы арқылы халықтың әл-ауқаты мен қоршаған ортаның сапасын арттыру; ұлттық қауіпсіздікті, соның ішінде су қауіпсіздігін арттыру болып табылатындығы атап өтілген.

2.2. Өлке аумағындағы баламалы энергия көздері

Мен тұратын Қызылорда облысы, Арал ауданы Қазақстанның оңтүстік батыс бөлігінде орналасқан. Біздің ауылда 2000- ға жуық халық бар. Бір мектеп және бір аурухана жұмыс істеп тұр. Халықтың электр энергиясына деген қажеттілігі күн санап артып келеді. Ауылымыздың айналасында қаншама жеке мал шаруашылығымен айналысатын шағын малшы ауылдар бар. Осыларды ескере отырып неге біздің ауылдың Жасыл энергетикасын пайдаланбасқа деген ой келеді. Біздің өлкеде Күн сәулесінің қуаты да, Желдің қуаты да, биогаз жасау шикізатының қоры да мол. Әсіресе Ақеспедегі жер астынан шығып жатқан ыстық суды осы уақытқа дейін емдік мақсатта пайдаланып келе жатыр.

2.3. Күн энергиясын пайдалану

Әлемдік тәжірибеде күн энергиясын пайдалану да тиімді әдістің бірі саналады. Еліміздің табиғи жағдайы күн энергетикасын дамыту үшін аса қолайлы екендігі баяғыда-ақ дәлелденген болатын. Мәселен, оңтүстік өңірлерде жүргізілген зерттеулер қорытындысы күн сағаттарының саны жылына 2200-2300 сағатқа жететіндігін көрсетті. Жалпы, әлемде күн энергиясын электр ретінде қолдануы шынайы жүзеге асуы үшін, ғалымдарға көптеген кедергілерден өту керек болды.

Күн энергетикасы (Гелиоэнергетика; гр. helios — күн, және энергетика) — күн энергиясын әр түрлі амалдар арқылы (электрэнергиясын және жоғары температуралы жылу өндіретін гелиоэлектростанциялар, күн элементтері мен батареялары, үй-жайларды, жылыжайды және т.б. жылыту мақсатымен төмен температуралы жьшу алу үшін қолданылатын күн коллекторлары және т.б.) пайдалану. Мысалы, Батыс Еуропада тұрмыста күн коллекторын пайдалану.[1] Күн қуаты - шешуші экологиялық факторлардың бірі. Атап айтқанда жарық жерде өмір сүретіндердің барлығына дерлігін фотосинтез арқылы энергиямен және құнарлы заттармен қамтамасыз етеді. Күн энергиясын электр энергиясына айналдыратын қондырғылардың бірі – Күн батареялары. Күн батареясы немесе фотоэлектрлік генератор – Күн сәулесінің энергиясын электр энергиясына айналдыратын шала өткізгішті фотоэлектрлік түрлендіргіштен (ФЭТ) тұратын ток көзі. Көптеген тізбектей-параллель қосылған ФЭТ-тер Күн батареясын қажетті кернеу және ток күшімен қамтамасыз етеді. Жеке ФЭТ-тің электр қозғаушы күші 0,5-0,55 В-қа тең және ол оның ауданына тәуелсіз (1 см² ауданға келетін қысқа тұйықталу тогының шамасы – 35-40 мА). Күн батареясындағы ток шамасы оның жарықтану жағдайына байланысты.

Үлкен өлшемді Күн батареялары Күн коллекторлары сияқты тропикалық және субтропикалық аймақтарда бүгінде кеңінен қолданылуда. Әсіресе, әдістің осы түрі Жерорта теңізі елдерінде көп тараған. Бұл елдерде Күн батареяларын үй шатырларына орналастырады. Ал Испанияда 2007 жылдың наурыз айынан бастап жаңадан салынған үйлер Күн су жылытқыштарымен жабдықтала бастады. Ол ыстық суға деген сұранысты 30%-дан бастап 70%-ға дейін қамтамасыз ете алады.

Жылма-жыл Күн батареяларының түрлері жаңа технологиялық тұрғыдан жетілдіріліп, толықтырыла түсуде. Соңғы уақытта Санта-Барбарадағы Калифорния университетінің полимерлер және органикалық қатты бөлшектер орталығының мүшесі, Нобель сыйлығының лауреаты Алан Хигер мен Гванджудағы Корей ғылым және технология институтының ғылыми қызметкері Кванхе Ли мен олардың әріптестері тандемдік полимерлі Күн батареяларын жасап шығарды. Жаңа батареялар авторлары спектрдің кеңірек диапазонын қолдану үшін жұтылу сипаттамалары әр түрлі екі фотоэлектрлік ұяшықтарды бір бүтінге жалғастырды. Нәтижесінде батареяның пайдалы әсер коэффициенті 6,5%-ға тең болды. Күн батареясының бұл түрі өзінің арзандылығы және оны жасаудағы қарапайымдылығымен ерекшеленеді

Ал біздің өлкеде күн сәулесінің түсу ұзақтығы мен күн радиациасының қарқынды түсуі электр энергиясын өндіруге қолайлы. Біздің өлке 46°56′41″ с. е 61°37′01″ ш.б орналасқан. Қазіргі кезде күн батереялары қолжетімді. Бірақ өндірістік сипатқа ие емес. Менің ұсынысым: Күн панельдерін орнату арқылы өз ауылымыздың энергия қажеттілігін қанағаттандыру. Ол үшін өлкемізде гелиостанциялар жасау экономикалық тұрғыда өте тиімді болар еді.

2.4. Жел энергиясын пайдалану

Жел – қуат көзі

Қазір жекелеген үйлерді немесе елді мекендерді энергиямен қамтамасыз ету үшін әлемде жарты миллионнан астам жел энергетикасы қондырғылары орнатылған. Олардың басым көпшілігі ҚХР мен АҚШ-тың үлесіне тиеді. Жел күші арқылы электр энергиясын өндіру бүгінгі таңда ең тиімді және үнемді әдіс бола тұрса да, бұл технология әлі де барынша кең қолдау таба алмай отыр. BP Statistical Review of Word Energy агенттігінің мәліметі бойынша, балама энергетика көздерін дамыту жөнінен дүние жүзінде 5 мемлекет көш бастап келеді. АҚШ Германия Испания Қытай Бразилия.

Жел генераторлары арқылы өндірілген электр қуаты Қытай Халық Республикасында барлық электр қуатының 3 пайызын ғана құрайды.