نیروگاه بخار ساسکویئانا، یک رآکتور آب جوشان. رآکتورها داخل ساختمان مهار مستطیلی و در مقابل برج‌های خنک‌کننده قرار دارند. این نیروگاه، روزانه ۶۳ میلیون واحد برق تولید می‌کند.

 

کشتی‌های هسته‌ای آمریکایی، (از بالا به پایین) رزم‌ناوهای یواس‌اس بینبریج، یواس‌اس لانگ بیچ و یواس‌اس اینترپرایز، طولانی ترین کشتی دریایی، و اولین ناو هواپیمابر هسته‌ای. این عکس در سال ۱۹۶۴، هنگام شکستن رکورد سفر دریایی به اندازهٔ ۲۶۵۴۰ مایل دریایی انگلیس (۴۹۱۹۰ کیلومتر) دور جهان، در ۶۵ روز و بدون سوخت‌گیری گرفته شد. خدمه به گونه‌ای در عرشهٔ کشتی آرایش گرفته‌اند که هم‌ارزی جرم و انرژی اینشتین را نشان می‌دهند.

 

یخ‌شکن هسته‌ای روسی به نام یامال در یک سفر علمی مشترک با بنیاد ملی علوم در ۱۹۹۴.

انرژی اتمی یا انرژی هسته‌ای عبارست از استفادهٔ فرایندهای هسته‌ای حرارت‌زا برای ایجاد گرما و الکتریسیته ی مفید. این واژه شامل شکافت هسته‌ای، پرتوزایی و همجوشی هسته‌ای می‌باشد. امروزه، شکافت هسته‌ای عناصر دستهٔ آکتینیدها در جدول تناوبی اکثریت قریب به اتفاق انرژی هسته‌ای مورد نیاز بشر را با استفاده از فرایندهای پرتوزایی تولید می‌کند، که در درجهٔ اول به شکل انرژی زمین گرمایی و مولد گرما-الکتریکی ایزوتوپی نیاز انسان را برطرف می‌سازد. نیروگاه‌های هسته‌ای، جدا از سهمی که در تامین رآکتورهای شکافت هسته‌ای نیروهای دریایی دارند، حدود ۵٫۷ درصد انرژی جهان و ۱۳ درصد الکتریسیته جهان را در سال ۲۰۱۲ تامین می‌کردند. در سال ۲۰۱۳، آژانس بین‌المللی انرژی اتمی گزارش داد که ۴۳۷ رآکتور هسته‌ای فعال در ۳۱ کشور وجود دارد اگرچه تمام رآکتورها الکتریسیته تولید نمی‌کنند. به علاوه، تقریباً ۱۴۰ کشتی دریایی وجود دارد که با استفاده از حدوداً ۱۸۰ رآکتور، نیرو محرکهٔ هسته‌ای آنان را تامین می‌کنند. پس از ۲۰۱۳، رسیدن به افزوده خالص انرژی به وسیلهٔ همجوشی هسته‌ای پایدار، به استثنای منابع انرژی همجوشی مانند خورشید، فضایی مداومی برای تحقیقات فیزیکی و مهندسی ایجاد کرده است. انرژی هسته‌ای نوعی انرژی است که توسط واپاشی هسته‌ای، شکافت هسته‌ای، یا گداخت هسته‌ای تولید شده و اساس آن را می‌توان با معادلهٔ ΔE = Δm.c² توصیف کرد.^[۱]

در هر اتمی، ذراتی از انرژی نهفته که اجزای مختلف اتم نیز به وسیلهٔ همان بهم پیوند یافته است لذا هسته اتم منبعی از انرژی بشمار می‌رود که با شکافت اتم این انرژی رها می‌شود. انرژی نهفته در هسته اتم‌های برخی از عناصر (مانند اورانیوم) می‌تواند با آزاد شدن، همان کاری را بکند که سوزاندن مقدار زیادی نفت و گاز انجام می‌دهد که البته سوزاندن نفت و گاز، مشکلات زیست محیطی ایجاد کرده و مقدار زیادی گاز گلخانه‌ای تولید می‌کند.

 

شکافت و همجوشی را می‌توان با این نمودار انرژی بستگی توصیف کرد.

مذاکرات انرژی هسته‌ای به طور مداوم وجود دارد. حامیانی چون سازمان هسته‌ای جهانی، آژانس بین‌المللی انرژی اتمی و طرفداران محیط زیست انرژی هسته‌ای مدعی هستند که انرژی اتمی، یک منبع انرژی ایمن و پایدار است که تولید کربن را کاهش می‌دهد. مخالفانی چون سازمان جهانی صلح سبز و اطلاعات و منابع خدمات هسته‌ای، بر این باورند که انرژی هسته‌ای خطر بزرگی برای انسان و محیط زیست محسوب می‌شود.

حوادث و اتفاقات هسته‌ای و تابشی شامل حادثه چرنوبیل (۱۹۸۶)، حادثه اتمی فوکوشیما ۱ (۲۰۱۱) و حادثه تری مایل آیلند (۱۹۷۹)، می‌باشد. تا کنون چندین حادثهٔ زیر آبی نیز اتفاق افتاده است. بررسی از دست دادن حیات به ازای هر واحد انرژی تولید شده، نشان می‌دهند که انرژی هسته‌ای، مرگ و میر کمتری نسبت به دیگر منابع اصلی انرژی، ایجاد می‌کند. انرژی حاصل از زغال سنگ،نفت، گاز طبیعی و انرژی آبی به ازای واحد انرژی تولید شده، به علت آلودگی هوا و حوادث انرژی مرگ و میر بیشتری ایجاد می‌کنند. هزینهٔ انسان برای تخلیهٔ جمعیت‌های تحت تاثیر معیشت‌های از دست رفته، بسیار گزاف است.

همراه سایر منابع انرژی پایدار، انرژی هسته‌ای، روش تولید انرژی کم‌کربن برای ایجاد الکتریسیته است، که در مقایسه با انتشار گازهای گلخانه‌ای در هر واحد از انرژی تولید شده، شبیه سایر منابع تجدید پذیر است. بدین ترتیب، از زمان آغاز تجاری سازی نیروگاه‌های هسته‌ای در دههٔ ۱۹۷۰، از تولید ۶۴ گیگاتن کربن دی اکسید معادل، جلوگیری شده است.

بعد از سال ۲۰۱۲، بر اساس گزارشات آژانس بین‌المللی انرژی اتمی، ۶۸ رآکتور هسته‌ای در ۱۵ کشور در حال ساخت بود و تقریباً ۲۸ عدد از آن‌ها با جدید ترین رآکتورهای هسته‌ای، به جمهوری خلق چین تعلق داشت. آن‌ها بعد از ماه مه ۲۰۱۳، به تورین برقی متصل شدند. این ماجرا در ۱۷ فوریهٔ ۲۰۱۳ در نیروگاه هسته‌ای هنگیان در چین اتفاق افتاد. در ایالات متحده دو رآکتور نسل سه جدید در وگتل در حال ساخت هستند. مقامات عالی رتبهٔ صنعت هسته‌ای ایالات متحده انتظار دارند تا سال ۲۰۲۰، ۵ رآکتور جدید وارد تمام نیروگاه‌های موجود شوند. در سال ۲۰۱۳، رآکتورهای چهار ساله و غیر رقابتی، برای همیشه از رده خارج شدند.

حادثهٔ اتمی فوکوشیما ۱ ژاپن، در سال ۲۰۱۱، که در رآکتوری اتفاق افتاد که در دههٔ ۱۹۶۰ طراحی شده بود، یک بازرسی دوباره برای امنیت و ایمنی هسته‌ای و سیاست انرژی هسته‌ای در بسیاری از کشورها، ایجاد کرد. آلمان تصمیم گرفته است که تا سال ۲۰۲۲ تمام رآکتوهای خود را غیرفعال کند و ایتالیا نیز انرژی هسته‌ای را تحریم کرده است. پس از واقعهٔ فوکوشیما در سال ۲۰۱۱، آژانس بین‌المللی انرژی اتمی تصمیم گرفته است که ظرفیت تولید انرژی هسته‌ای را تا سال ۲۰۳۵ به نصف کاهش دهد.

استفاده[ویرایش]

 

تاریخچه و طرح استفادهٔ جهانی از منابع انرژی، ۱۹۹۰-۲۰۳۵، منبع: چشم‌انداز بین‌المللی انرژی، سازمان اطلاعات انرژی.

 

ظرفیت و تولید انرژی هسته‌ای، ۱۹۸۰ تا ۲۰۱۰ (سازمان اطلاعات انرژی).

 

روند رشد در ۵ کشور برتر در زمینهٔ تولید انرژی هسته‌ای (داده‌های سازمان اطلاعات انرژی ایالات متحده).

 

وضعیت جهانی انرژی هسته‌ای (برای اطلاعات بیشتر کلیک کنید)

 

درصد برق تولید شده به وسیلهٔ نیروگاه‌های هسته‌ای

در سال ۲۰۱۱ انرژی هسته‌ای ۱۰ درصد الکتریسیتهٔ جهان را تامین می‌کرد. در سال ۲۰۰۷، آژانس بین‌المللی انرژی اتمی اعلام کرد که در سراسر جهان، ۴۳۹ رآکتور انرژی هسته‌ای وجود دارد که در ۳۱ کشور فعالیت می‌کنند. اما اکنون، در پی فاجعهٔ هسته‌ای فوکوشیما، در طی ارزیابی‌ها بسیاری از فعالیت‌ها متوفق شده‌اند. در سال ۲۰۱۱ تولید انرژی هسته‌ای در جهان به اندازهٔ ۴٫۳ درصد کاهش یافت که این مقدار، پس از کاهش شدید در ژاپن (۴۴٫۳- درصد) و آلمان (۲۳٫۳- درصد) بیشترین مقدار بود.

پس از آغاز تجاری شدن انرژی هسته‌ای در اواسط دهه ۱۹۵۰، سال ۲۰۰۸ نخستین سالی بود که هیچ نیروگاه هسته‌ای جدیدی به شبکهٔ جهانی افزوده نشد، اگرچه در سال ۲۰۰۹ دو نیروگاه جدید ساخته شد.

تولید سالانهٔ انرژی هسته‌ای از سال ۲۰۰۷ به بعد، در سراشیبی نسبتاً ملایمی قرار گرفته است، به طوری که در سال ۲۰۰۹، ۱٫۸ درصد کاهش یافت و به ۲۵۵۸ تریلیون وات ساعت رسید که قادر بود ۱۳-۱۴ درصد تقاضای الکتریسیتهٔ جهان را تامین کند. یکی از عوامل اصلی کاهش میزان انرژی هسته‌ای پس از ۲۰۰۷، تعطیلی طولانی مدت رآکتورهای موجود در نیروگاه هسته‌ای کاشیوازاکی کاریوا در اثر زمین‌لرزه دورکران چووتسو بود.

ایالات متحده با تامین ۱۹ درصد الکتریسیتهٔ مصرفی، بیشترین انرژی هسته‌ای را تولید می‌کند، در حالی که فرانسه بالاترین درصد انرژی (۸۰ درصد) را به وسیلهٔ رآکتورهای هسته‌ای تولید می‌سازد. در سراسر اتحادیه اروپا، انرژی هسته‌ای ۳۰ درصد الکتریسیته را تامین می‌کند. سیاست انرژی هسته‌ایبین کشورهای اتحادیه اروپا متفاوت است، و برخی مانند استرالیا، استونی، ایرلند و ایتالیا هیچ نیروگاه هسته‌ای فعالی ندارند. در مقابل، فرانسه تعداد زیادی از این نیروگاه ه، به همراه ۱۶ نیروگاه چند واحدی در اختیار دارد.

در ایالات متحده در حالی که برنامه ریزی شده است که در سال ۲۰۱۳، ارزش صنعت الکتریسیتهٔ گاز و زغال سنگ، به ۸۵ میلیارد دلار برسد، ارزش ژنراتورهای هسته‌ای ۱۸ میلیارد دلار پیش بینی شده است. بسیاری از کشتی‌های نظامی و غیر نظامی (مانند یخ‌شکن)، از نیرو محرکهٔ هسته‌ای دریای استفاده می‌کنند، که نوعی نیروی محرکه است. چند سفینهٔ فضایی نیز به وسیلهٔ رآکتورهای هسته‌ای ارتقا یافته، پرتاب شده‌اند: ۳۳ رآکتور متعلق به سری ررست شوروی و یکی متلق به اسنپ-۱۰آ ی آمریکایی بود.

تحقیقات بین‌المللی در زمینهٔ توسعهٔ امنیت ادامه دارد، از جمله می‌توان به نیروگاه‌های ایمن غیر فعال، استفاده از همجوشی هسته‌ای و استفاده‌های اضافی از فرایند گرمایش مانند شکافت آب (در حمایت از اقتصاد هیدروژن)، برای نمک‌زدایی آب دریا و استفاده در سیستم گرمایی ناحیه‌ای اشاره کرد.

استفاده در فضا[ویرایش]

هم شکافت و هم همجوشی با تولید سرعت بالاتر با حجم عکس‌العمل کمتر، در پیشرانش فضایی نقش مهمی ایفا می‌کنند. علت آن چگالی انرژی بالاتر رآکتورهای هسته ایست: حدوداً ۱۰ به قوهٔ ۷ برابر نیرومند تر از عکس العملهای شیمیاییست که نیروی موشک‌های فعلی را تامین می‌کنند.

تاریخچه[ویرایش]

ریشه‌ها[ویرایش]

تعقیب انرژی هسته‌ای به منظور استفاده از آن برای تولید انرژی الکتریکی پس از کشف این موضوع در قرن ۲۰ام آغاز شد که عناصر پرتوزا مانند رادیوم، بر اساس هم‌ارزی جرم و انرژی مقدار زیادی انرژی آزاد می‌کنند. اما، کنترل این انرژی نشدنی بود، زیرا طول عمر عناصر پرتوزا، به دلیل طبیعتشان، خیلی کم بود. (شدت انرژی آزاد شده با نیمه‌عمر عناصر نسبت عکس دارد). اما رویای مهار کردن انرژی اتمی، اندکی بلندپروازانه بود، حتی با این وجود که پدران فیزیک هسته‌ای، از جمله ارنست رادرفورد آن را "مهتاب" خوانده بودند. این شرایط بعدها و با کشف شکافت هسته‌ای تغییر کرد.

در سال ۱۹۳۲، جیمز چادویک نوترون را کشف کرد، که به دلیل نداشتن بار الکتریکی، به عنوان ابزاری بالقوه برای آزمایشات هسته‌ای شناخته شد. بمباران مواد با نوترون‌ها به فردریک ژولیو کوری و ایرن ژولیو-کوری کمک کرد تا در سال ۱۹۳۴، رادیواکتیویته مصنوعی را کشف کنند، که سبب شد تا عناصری مانند رادیوم، با قیمت بسیار کمتری نسبت به رادیوم طبیعی، تولید شوند. انریکو فرمی، در ادامهٔ راه آنها، طی تحقیقاتی در دههٔ ۱۹۳۰، بر روی کند کردن نوترونها به منظور افزایش تاثیر رادیواکتیویته مصنوعی تمرکز کرد. آزمایش بمباران اورانیوم با نوترون‌ها سبب شد که فرمی عنصر جدیدی ایجاد کند که عدد اتمی آن بیشتر از اورانیوم و نامش پلوتونیوم بود.

 

دوم دسامبر ۱۹۴۲. تصویر صحنه‌ای که دانشمندان اولین رآکتور هسته‌ای ساخت بشر، یعنی شیکاگو پایل-۱ را مشاهده کردند.

اما در سال ۱۹۳۸، شیمیدانهای آلمانی، اتو هان و فریتس اشتراسمان، به همراه فیزیکدان استرالیایی، لیزه مایتنر و خواهر زاده‌اش اوتو رابرت فریش، برای بررسی گفته‌های فرمی، آزمایش‌هایی را بر روی محصولات بمباران نوترونی اورانیوم انجام دادند. آن‌ها نشان دادند که برخلاف گفتهٔ فرمی، نوترون‌های نسبتاً کوچک، هسته‌های سنگین اتم‌های اورانیوم را به دو قسمت نسبتاً مساوی تقسیم می‌کنند. این یک نتیجهٔ بسیار شگفت انگیز بود: تمام سایر شکل‌های فروپاشی هسته‌ای، تنها شامل تغییرات کوچکی در جرم هسته بودند، در حالی که این فرایند، در بر دارندهٔ یک گسستگی کامل بود. دانشمندان متعددی از جمله لیو زیلارد معتقد بودند که اگر عکسالعمل‌های شکافت، نوترون‌های اضافی آزاد می‌کرد، یک واکنش زنجیره‌ای هسته‌ای خود به خودی ایجاد می‌شد. هنگامی که فردریک ژولیو کوری این موضوع را در سال ۱۹۳۹ مطرح کرد، دانشمندان در بسیاری از کشورها (از جمله ایالات متحده، بریتانیا، فرانسه، آلمان و شوروی) دولت‌های خود را متقاعد ساختند تا قبل از آغاز جنگ جهانی دوم، به منظور به دست آوردن بمب هسته‌ای، از آن‌ها در تحقیقات شکافت هسته‌ای حمایت کنند.

در ایالات متحده، جایی که فرمی و زیلارد، هر دو مهاجر بودند، اولین رآکتور ساخت بشر با نام شیکاگو پایل-۱ اختراع شد که در دوم دسامبر ۱۹۴۲ به حالت بحرانی رسید. این کار به بخشی از پروژه منهتن تبدیل شد که غنی‌سازی اورانیوم را ایجاد کرد و رآکتورهای بزرگی را برای تولید پلوتونیوم به منظور استفاده در اولین جنگ‌افزارهای هسته‌ای ساخت، همان جنگ‌افزارهایهایی که بر سر شهرهای هیروشیما و ناگازاکی فرود آمد.

 

اولین لامپ‌هایی که با برق تولید شده توسط انرژی هسته‌ای در رآکتور آزمایشگاهی بریدر ۱ در آزمایشگاه ملی آرگون به تاریخ ۲۰ دسامبر ۱۹۵۱، روشن شدند.

به طور غیر منتظره، هزینه‌های بالای برنامهٔ جنگ‌افزارهای هسته‌ای، به همراه رقابت با شوروی و تمایل به گسترش دموکراسی در سرتاسر جهان، فشاری بر روی مقامات فدرال وارد ساخت تا صنعت انرژی هسته‌ای غیر نظامی را توسعه دهند تا بتواند به توجیه مصرف‌های قابل توجه دولت کمک کند. در سال ۱۹۴۵، کتاب جیبی ‘’عصر اتمی’’ ندا داد که انرژی اتمی وارد اشیای روزمره شده و در آینده، سوخت‌های فسیلی نا کارآمد خواهند شد. نویسندهٔ علمی، دیوید دیاز، بیان کرد که در آینده زمانی فرا خواهد رسید که به جای دو یا سه بار پر کردن باک اتوموبیل در هفته، می‌توان به وسیلهٔ یک ساچمهٔ اتمی به اندازهٔ قرض جوشان ویتامین، به مدت یک سال رانندگی کرد. گلن سیبورگ رئیس سابق کمیسیون انرژی اتمی نوشت، "در آینده، شاتل‌های زمین به ماه هسته‌ای، مصنوعات هسته‌ای، استخرهای شنای گرمایشی به وسیلهٔ پلوتونیوم و غیره به وجود خواهد آمد."

بریتانیا، کانادا و اتحاد جماهیر شوروی در اواخر دههٔ ۱۹۴۰ و اوایل دههٔ ۱۹۵۰ پا به این عرصه نهادند. برای اولین بار، در بیستم دسامبر ۱۹۵۱، حدود ۱۰۰ کیلو وات الکتریسیته به وسیلهٔ یک رآکتور هسته‌ای در نیروگاه رآکتور آزمایشگاهی بریدر ۱ نزدیک آرکو، ایداهو تولید شد. همچنین در ایالات متحده، با تست یک رآکتور توسعه یافته در ۱۹۵۳، تحقیقاتی بر روی نیرو محرکه هستهای دریایی صورت گرفت. در سال ۱۹۵۳، رئیس جمهور وقت ایالات متحده، دوایت آیزنهاور سخنرانی خود را با موضوع اتم برای صلح، با تاکید بر نیاز فوری به توسعهٔ استفادهٔ صلح آمیز از انرژی هسته‌ای، در سازمان ملل ارائه کرد. این موضوع با اصلاحات فعالیت انرژی اتمی در ۱۹۵۴ ادامه یافت و سبب ساختار شکنی سریع تکنولوژی رآکتور ایالات متحده و توسعهٔ بخش خصوصی شد.

نیروگاه انرژی هسته‌ای[ویرایش]

پخش رسانه

 

پویا نمایی یک رآکتور آب فشرده در حال عملیات.

 

برخلاف نیروگاه‌های سوخت فسیلی تنها ماده‌ای که برج‌های خنک‌کننده‌ی نیروگاه‌های هسته‌ای را ترک می کند، بخار آب است و بنابرین سبب آلودگی هوا یا گرمایش زمین نمی‌شود.

همانطور که اکثر نیروگاههای حرارتی با مهار انرژی حرارتی آزاد شده از سوخت‌های فسیلی برق تولید می کنند، نیروگاه‌های انرژی هسته‌ای نیز انرژی آزاد شده از هسته ی اتم ها در فرایند شکافت هسته‌ای درون رآکتور هسته‌ای را مورد استفاده قرار می دهند. گرمای هسته ی رآکتور، به وسیله ی یک سیستم سرمایشی دفع می شود و با استفاده از این گرما، توربین بخار متصل به ژنراتور، به منظور تولید الکتریسیته به حرکت در م

|

امتیاز مطلب : 25

|

تعداد امتیازدهندگان : 5

|

مجموع امتیاز : 5

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

 

آب‌گرم‌کن خورشیدی (به انگلیسی: Solar water heating) دستگاهی است که با جذب انرژی خورشیدی آب مورد نیاز را گرم می‌کند. استفاده از انرژی خورشیدی جهت گرم نمودن آب به جهت رایگان بودن این منبع عظیم انرژی، از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می‌باشد. سیستم‌های آبگرمکن خورشیدی دارای تقسیم بندی‌های مختلفی می‌باشند که عبارتند از:

1. ترموسیفون
2. پمپ دار تحت فشار
3. برگشت ثقلی

ترموسیفون (به انگلیسی: Thermosiphon) این سیستم‌ها فاقد هرگونه پمپ جهت جابجایی آب می‌باشند و با استفاده از گرمای آفتاب عمل می‌کنند.^[۱] مشکل عمده این سیستم پدیده یخ زدگی در فصول سرد سال می‌باشد.

پمپ‌دار تحت فشار در این سیستم مدار بسته می‌باشد و برای جابجایی سیال از پمپ استفاده می‌کنند. برای جلوگیری از یخ زدگی از ضد یخ استفاده می‌شود. این سیستم در مناطقی که اختلاف دمای زیادی را تجربه می‌کند، کارایی کمتری دارد.

برگشت ثقلی سیستمهای برگشت ثقلی عموماً جزء سیستمهای غیرمستقیم گرمایش آب است که در آن آب در یک سیکل بسته حرارت خورشید را از کلکتور دریافت کرده و به وسیله یک مبدل حرارتی آب داخل مخزن را گرم می‌نماید. سیستم تا زمانی که انرژی خورشید به میزان کافی موجود باشد، کار می‌کند. در غیر اینصورت پمپ از کار افتاده و سیال داخل کلکتور در اثر نیروی گرانشی به داخل مخزن تخلیه می‌شود. این سیستم‌ها برای مناطقی که اختلاف دمای زیادی را تجربه می‌کنند بسیار مناسب است^{[نیازمند منبع]}. سیستم برگشت ثقلی کلکتور‌های SGP متناسب با شرایط کشور ایران طراحی شده^{[نیازمند منبع]} و بدلیل عدم استفاده از ضد یخ، نسبت به سیستم‌های ترموسیفون و تحت فشار برتری فراوانی دارد^{[نیازمند منبع]}.

|

امتیاز مطلب : 25

|

تعداد امتیازدهندگان : 5

|

مجموع امتیاز : 5

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

انرژی گرمایی

گرما شکلی از انرژی است . این انرژی برای اهداف مختلفی از قبیل گرم نمودن خانه و پخت غذا استفاده می شود.

انرژی حرارتی به 3 طریق قابل انتقال است

1 – هدایت

2 – انتقال

3 – تابش

زمانیکه انرژی مستقیماً از یک شئ به شئ دیگر عبور می کند به آن هدایت می گویند . اگر یک ظرف سوپ برروی اجاق را با قاشق فلزی هم بزنید ، قاشق گرم خواهد شد. بدین ترتیب گرما از محیط گرم سوپ به قاشق سرد منتقل می شود.

فلزات هادی های بسیار خوبی برای انرژی گرمایی هستند، اما چوب و پلاستیک چنین خاصیتی ندارند. این گونه هادی های بد را عایق گویند. به همین دلیل است که معمولاً ظرف از جنس فلز بوده اما دستة آن از جنس پلاستیک قوی است.

انتقال، عبارت است از حرکت گازها و سیالات از یک محل سردتر به محل گرمتر . اگر ظرف سوپ از جنس شیشه باشد، می توان حرکت جریانات انتقالی در ظرف را مشاهده نمود. سوپ گرمتر از ناحیة پایین ظرف، که حرارت بیشتری دارد، به سمت بالا، که سردتر است، حرکت می کند. سپس سوپ سردتر به سمت پایین حرکت نموده و مکان سوپ گرمتر را اشغال می کند. این حرکت باعث ایجاد یک الگوی چرخشی درون ظرف می شود (به شکل توجه کنید).

بادی که ما حس می کنیم غالباً ناشی از جریانات انتقالی است. این امر توسط وزش بادهای نزدیک اقیانوس به سهولت قابل درک است. هوای گرم سبکتر از هوای سرد بوده و بنابراین اوج می گیرد. در خلال روز، هوای سرد روی آب حرکت نموده و در خشکی جایگزین هوایی می شود که در اثر دمای زمین اوج گرفته است. اما به هنگام شب جهت این جایگزینی تغییر می کند، به عبارت دیگر بعضی اوقات سطح آب گرمتر و خشکی سردتر است.

*تابش، شکل نهایی حرکت انرژی گرمایی است . نور و گرمای خورشید از طریق هدایت و انتقال نمی تواند به ما برسد زیرا فضا تقریباً به طور کامل خالی است . هیچ گونه عاملی برای انتقال انرژی خورشید به زمین

|

امتیاز مطلب : 10

|

تعداد امتیازدهندگان : 2

|

مجموع امتیاز : 2

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

تبدیل انرژی

    انرژی غذایی

    در زنجیرة غذایی ، شکل انرژی دائماً درحال تغییر است، به عنوان مثال یک خوشة ذرت را در نظر بگیرید. نور خورشید از طریق برگهای ذرت جذب و از طریق فتوسنتز انتقال می یابدو گیاه نور خورشید را جذب و با دی اکسید کربن هوا ، آب و مواد معدنی زمین ترکیب می کند.

    گیاه رشد کرده و دانه های ذرت تولید می شود. انرژی نور خورشید در برگها و داخل دانه های ذرت ذخیره می شود. دانه های ذرت پر از انرژی ذخیره شده از قبیل شکر و نشاسته است. ذرت بعد از برداشت برای تغذیة جوجه و سایر حیوانات استفاده می شود. جوجه، با استفاده از انرژی ذخیره شده در ذرت ، رشد نموده و شروع به حرکت می کند. مقداری انرژی نیز در بافت ماهیچه ای حیوان (پروتئین) و در چربی ذخیره می شود.

    هنگامی که جوجه بزرگ می شود، کشاورز آن را سر بریده و برای فروش به فروشگاههای مواد غذایی عرضه می کند. والدین شما جوجه را از فروشگاه خریده ، به خانه آورده و آن را می پزند.

    سپس شما گوشت جوجه را خورده و انرژی ذخیره شده را به بدن خود منتقل می کنید. شاید جوجه ای را در پیک نیک خورده و سپس به بازی بیسبال پرداخته باشید. شما از انرژی ذخیره شدة آن جوجه برای چرخاندن چوب ، دویدن به دور زمین و پرتاب توپ استفاده می کنید.

    هنگامی که بدن شما از انرژی جوجه استفاده می نماید ، شما اکسیژن را تنفس نموده و دی اکسید کربن را خارج می نمایید . این دی اکسید کربن بعداًٌ برای رشد سایر گیاهان استفاده می شود.

    انرژی به سایر شکلهای دیگر از انرژی قابل تغییر است ، اما تولید پذیر یا از بین رفتنی نمی باشد. انرژی همیشه به یک شکل یا سایر اشکال دیگر وجود داشته است. در اینجا تبدیل بعضی از انرژیها به یکدیگر توضیح داده شده است.

    انرژی ذخیره شده در باتری های یک چرغ قوه را در هنگام روشن بودن آن می توان انرژی نوری نامید. غذا یک نوع انرژی ذخیره شده بوده و مثل یک ماده شیمیایی دارای انرژی پتانسیل است. هنگامی که بدن ما از این انرژی برای انجام کاری استفاده می کند ، باعث تبدیل آن به انرژی جنبشی می شود. اگر شما بیش از حد غذا بخورید ، انرژی موجود در غذا سوخته شده و به صورت انرژی پتانسیل در سلولهای چربی ذخیره می شود.

    زمانی که با تلفن صحبت می کنید ، صدای شما به انرژی الکتریکی تبدیل شده و از طریق سیم منتقل می شود.

    گوشی تلفنی که در طرف دیگر قرار دارد انرژی الکتریکی را از طریق دهنی به انرژی صوتی تبدیل می نماید. ماشین از انرژی شیمیایی ذخیره شده در بنزین برای حرکت استفاده می کند. موتور، انرژی شیمیایی را به انرژی گرمایی و جنبشی تبدیل می کند.

    یک دستگاه تست نان، انرژی الکتریکی را به انرژی گرمایی و نوری تبدیل می کند. (اگر داخل دستگاه تست را نگاه کنید سیمهای درخشان را خواهید دید). یک تلویزیون، انرژی الکتریکی را به انرژی صوتی و نوری تبدیل می کند.

|

امتیاز مطلب : 10

|

تعداد امتیازدهندگان : 2

|

مجموع امتیاز : 2

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

مزايايي كشت گلخانه اي :

1- افزايش توليد در واحد سطح (به عبارت ديگر 10 برابر هواي آزاد ) به اين معني كه مثلا در مورد خيار توليد 20 كيلو گرم خيار در هر متر مربع در گلخانه به جاي توليد 2 كيلوگرم در همان يك متر مربع در هواي آزاد 

2- توليد بيش از يك محصول در سال (كه در مورد خيار توليد سه بار در سال و همچنين در مورد گوجه فرنگي توليد دو بار در سال ممكن مي باشد )

3- افزايش كيفيت محصول توليدي (كه با كنترل دقيق و بهتر آفات و بيماري ها با روش هاي كنترل بيولوژيكي و كاهش مصرف سموم كه باعث افزايش كيفيت محصول و افزايش صادرات و حفظ محيط زيست مي شود )

4- صرفه جويي در مصرف آب (با روش آبياري تحت فشار )

5- استفاده از اراضي غير قابل كشت با سيستم هيدرو پونيك (مانند گلخانه هاي پرورش سبزي در كيش )

6- عدم وابستگي توليد به شرايط محيطي و امكان بازار يابي مناسب و تنظيم برتامه كشت مطابق با نياز بازار (مثلا در مورد خيار طوري برنامه تنظيم شود كه زمان برداشت اواخر اسفند ماه باشد )

7- تواوم كار و توليد محصول در تمام فصل هاي سال با توجه با امكان كنترل عوامل محيطي و تنظيم شرايط مورد نياز گياه

8- ايجاد فرصت هاي شغلي مناسب براي جوانان و كار آموختگان كشاورزي و استفاده از اوقات فراغت كشاورزان در فصل هاي پاييز و زمستان 

معايب كشت گلخانه اي :

1- هزينه اوليه آن زياد است و قسمت عظيم اين هزينه صرف احداث گلخانه مي شود كه البته در صورت سود مند بودن محصول توليدي اين هزينه حداكثر در سه سال برگشت داده مي شود .

2- نياز به مراقبت دايمي (برخلاف كشت در هواي آزاد كه با مراقبت كمتر ميتوان به سود قابل توجهي دست يافت) در كشت گلخانه اي حتي لحظه اي غفلت ميتواند خسارت جبران ناپذيري وارد كند (مثلا كاهش شديد دما در گلخانه در يك شب سرد زمستاني مي تواند باعث نابودي كامل محصولات گلخانه اي شود)

اهداف كشت گلخانه اي :

1) توليد محصول در محلي كه در آن محصول توليد نمي شود

2) تولد در زماني كه كشت محصول در هواي آزاد غير ممكن است .

در صورت تصميم به كشت گلخانه اي چه بايد كرد؟

1- مشخص كردن بازار فروش sell your crope before planting) ) بايد مشخص شود محصول توليد در كجا به فروش خواهد رسيد

2- تعيين زمان هاي مختلف سال از نظر ميزان فروش محصول توليدي , زمان كسادي و اشباع بازار , و زمان خلاء و نياز شديد بازاز

3- تعيين نوع و ويژگي محصول مورد نياز كه مورد پسند مصرف كننده همان منطقه باشد (مثلا توليد كوجه فرنگي ريز يا درشت , توليد فلفل زرد,سياه ويا ....)

4- جمع آوري اطلاعات هواشناسي منطقه مورد كشت (ميانگين ده ساله حداقل دما در سرد ترين شب سال و ميانگين حداكثر دما در گرم ترين روز سال ,ميانگين ده سال بارندگي , تعداد روز هاي آفتابي, روز هاي ابري , روز هاي يخبندان , ....)

5- تعيين جهت هاي جغرافيايي و جهت وزش باد هاي غالب در منطقه

6- نوع خاك از نظر بافت , ساختمان , PHخاك , ECخاك و عناصر پر مصرف و كم مصرف , ميزان آهك , ظرفيت تبادل كاتيوني ,و....

7- وضعيت آب منطقه از نظر كمي و كيفي كه براي هر متر مربع بستر خاكي گلخانه حدود يك متر مكعب آب بايد در دسترس باشد و نيز بايد مواد حل شده جامد در آب مانند بيكربنات سديم , كلر , فلور آب , در حد مطلوب باشد

8- مسافت گلخانه تا بازار مصرف

9- دستمزد كارگر در منطقه مورد احداث گلخانه

10-جمع آورياطلاعات علمي در مورد كاشت داشت و برداشت و آفات بيماري ها و انبار داري محصول مورد كشت

11-بازديد از گلخانه هاي اطراف جهت جمع آوري اطلاعات علمي و تجربي آنان به منظور جلوگيري از تكرار اشتباه ديگران و ...

|

امتیاز مطلب : 10

|

تعداد امتیازدهندگان : 2

|

مجموع امتیاز : 2

موضوعات مرتبط: علوم , مطالعات اجتماعی , ,

با بستن سد بر روی رود های پر آب و با استفاده از فشار آب ذخیره شده،توربین ها به حرکت در می آیند و برق تولید می شود.

|

امتیاز مطلب : 5

|

تعداد امتیازدهندگان : 1

|

مجموع امتیاز : 1

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

در نیروگاه ها با سوزاندن سوخت های فسیلی،آب را به بخار تبدیل می کنند.فشار بخار آب توربین ها را به حرکت در می آورد و برق تولید می شود.

|

امتیاز مطلب : 5

|

تعداد امتیازدهندگان : 1

|

مجموع امتیاز : 1

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

رتبه جهانی رتبه ۱ در تولید : زعفران، پسته، خاویار، زرشک، میوه توتیرتبه ۲ در تولید : زرد الو، خرمارتبه ۳ در تولید : هندوانه، گیلاس، طالبی، سیب، خیاررتبه ۴ در تولید: گوسفند، میوه جات، به، پشم، بادام، گردورتبه ۵ در تولید: سبزیجات، رازیانه، نخودرتبه ۶ در تولید : آجیل، شیر گاو، گوجه فرنگیرتبه ۷ در تولید : انگور، پیاز، آلبالو، کیوی، شیر گوسفندرتبه ۸ در تولید : ادویه جات، هلو، نارنگی، لیمو (زرد و سبز)، پرتقال، شیر بز، کدو، کدو تنبل، خرچه (میوه ای که در آذربایجان غربی میروید )رتبه ۹ در تولید : عدسرتبه ۱۰ خرمالو، چای

|

امتیاز مطلب : 5

|

تعداد امتیازدهندگان : 1

|

مجموع امتیاز : 1

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

آبیاری و زمین‌های تحت کشت با وجود اینکه ایران کشور وسیعی است، رویهم‌رفته خاک ایران برای کشاورزی در ابعاد بزرگ آنچنان مناسب نیست. تنها ۱۲٪ از مساحت ایران یعنی کمتر از ۲۰۰ هزار کیلومتر مربع تحت عملیات کشاورزی می‌باشد. هنوز ۶۳٪ زمین‌های با ظرفیت کشت و زرع دست نخورده هستند. در ایران از ۵۰٪ تا ۶۰٪ ظرفیت و استعداد زمین‌هایی که تحت عملیات کشاورزی است (۱۸۵ هزار کیلومتر مربع) استفاده می‌گردد. در ایران هم زمین‌های نیاز به آبیاری و هم زمین‌های باران-سیر

|

امتیاز مطلب : 5

|

تعداد امتیازدهندگان : 1

|

مجموع امتیاز : 1

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

ایران یکی از نخستین کشورهای دنیا است که در آن کشاورزی و زراعت آغاز گردیده‌است. تقریبا یک سوم زمین‌های ایران قابلیت کشاورزی را دارند اما به دلیل خاک نامرغوب و نامناسب بودن توزیع آب در بیشتر نواحی، در اکثریت زمین‌های قابل کشت در ایران کشت و زراعتی انجام نمی‌شود. فقط ۱۲٪ از وسعت ایران تحت عملیات کشاورزی می‌باشند (شامل باغات، تاکستان‌ها و زمین‌های قابل کشتکاری) اما کمتر از یک سوم از زمین‌های قابل کشتکاری تحت آبیاری بوده و مابقی تحت کشاورزی خشک می‌باشند. شمال و شمال‌غرب ایران دارای خاک حاصلخیز هستند.تاریخچه ایران یکی از نخستین کشورهای دنیا می‌باشد که در آن کشاورزی و زراعت آغاز گردیده و انسان اولیه برای اولین بار در فلات ایران به کشت و آبیاری و پرورش دام مشغول شده‌است. در قرن اول پیش از میلاد ایرانی‌ها همه درختان میوه‌ای که در یونان کشت می‌شده (به استثنای زیتون) کشت می‌کرده‌اند. با هجوم اسکندر کشاورزی ایران رو به زوال گذاشت و بسیاری از مزارع از بین رفت و این وضع تا زمان به حکومت رسیدن اردشیر بابکان ادامه یافت. ساسانیان به بازسازی قنات‌ها و تشویق و گسترش کشاورزی، باغبانی و دامپروری پرداختند. پس از ساسانیان تا حمله مغول، کشاورزی ایران به تناوب دچار رکود (در زمان بنی امیه) و پیشرفت (در زمان بنی عباس و حکومتهای محلی) گردید.دانشمندان این سرزمین در خلال مطالعه درباره ویژگی دارویی گیاهان به امور کاملا فنی نیز می‌پرداختند و دستگاه‌هایی برای بهره برداری از آب تهیه دیدند که از آن جمله می‌توان چرخ چاه خودکار را

|

امتیاز مطلب : 5

|

تعداد امتیازدهندگان : 1

|

مجموع امتیاز : 1

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

تاریخچه[ویرایش]

 

پالایشگاه میسیسیپی در نزدیکی نیو اورلئان آمریکا

اولین پالایشگاه جهان در پولشیتی، رومانی در سال ۱۸۵۶ ساخته شده، تا قبل از اشغال رومانی توسط نازی‌ها چندین پالایشگاه دیگر نیز با سرمایه گذاری شرکت‌های آمریکایی در همان محل تأسیس گردید. اکثر این پالایشگاه‌ها در طی بمباران نیروی هوایی آمریکا در عملیات تیدال ویو در ۱۹۴۳ از کار افتادند. پس از این حادثه این پالایشگاه‌ها دوباره سازی گردیده‌اند. پالایشگاه قدیمی دیگر پالایشگاه Oljeon می‌باشد که هم اکنون به عنوان موزه در میراث جهانی یونسکو به عنوان سایت انگلسبرگ (Engelsberg) ثبت شده‌است. این پالایشگاه در ۱۸۷۵ افتتاح گردیده‌است. پالایشگاه‌های اولیه درایالات متحده تنها نفت سفید را پالایش می‌کردند و مابقی محصولات پالایش نشده به نزدیک‌ترین رودخانه تخلیه می‌گردید. با اختراع اتومبیل پالایشگاه‌ها به سمت تولید بنزین و سوخت دیزل هدایت شدند که تا به امروز به عنوان اصلی‌ترین فرآورده پالایشگاه شناخته می‌شوند. پس از نیمه دوم قرن بیستم در ایالات متحده سازمان‌های محیط زیست قوانین بسیار محدودکننده‌ای برای احداث پالایشگاه‌های جدید (از نظر آلودگی‌های آب و هوا) وضع نموده‌اند. این شرایط احداث پالایشگاه‌های جدید در آمریکا را بسیار محدود و پرهزینه کرده‌است بطوریکه آخرین پالایشگاه نفت احداث شده در ایالات متحده مربوط به سال ۱۹۷۶ می‌باشد. تشخیص اینکه کدام پالایشگاه هم اکنون بزرگ‌ترین پالایشگاه جهان است کار مشکلی است. زمانی ادعا می‌شد پالایشگاه راس التانورا در عربستان سعودی متعلق به آرامکو صاحب این عنوان است. با این حال می‌توان ادعا نمود که در قرن بیستم پالایشگاه آبادان واقع در ایران بزرگ‌ترین پالایشگاه جهان بوده‌است. این پالایشگاه در طی جنگ ایران و عراق متحمل خسارات فراوانی شد. هم اکنون کتاب ثبت رکوردهای گنیس (اکتبر ۲۰۰۶) پالایشگاه BP Ameco واقع در تگزاس ایالات متحده را به عنوان پالایشگاه دارای بیشترین ظرفیت پالایش (با ظرفیت ۴۳۳،۰۰۰ بشکه در روز) ثبت کرده‌است.

پالایشگاه‌های نفت ایران[ویرایش]

• پالایشگاه نفت آبادان
• پالایشگاه نفت تهران
• پالایشگاه نفت اصفهان
• پالایشگاه نفت شیراز
• پالایشگاه نفت تبریز
• پالایشگاه نفت کرمانشاه
• پالایشگاه نفت جزیره لاوان
• پالایشگاه نفت بندر عباس
• پالایشگاه نفت امام خمینی (شازند)

|

امتیاز مطلب : 9

|

تعداد امتیازدهندگان : 2

|

مجموع امتیاز : 2

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,

پالایشگاه نفت

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

 

 

 

پالایشگاه آناکورتس در غرب آمریکا

پالایشگاه نفت یک واحد صنعتی است که در آن نفت خام به مواد مفیدتری مانند گاز مایع، نفت سفید، بنزین، گازوئیل، نفت کوره، آسفالت و قیر و دیگر فرآورده‌های نفتی تبدیل می‌گردد. پالایشگاه‌های نفت به طور معمول واحدهای صنعتی بزرگ و پیچیده‌ای می‌باشند که در آنها واحدهای مختلف توسط مسیرهای لوله کشی متعددی به هم پیوند داده شده‌اند.

 

محتویات

|

امتیاز مطلب : 10

|

تعداد امتیازدهندگان : 2

|

مجموع امتیاز : 2

موضوعات مرتبط: مطالعات اجتماعی , ,