تحقیق و پژوهش- انرژی هسته ای و نحوه فرآوری آن
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| بازدید ها | 2 |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | 224 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 100 |
وقتی که صحبت از مفهوم انرژی به میان می‌آید، نمونه‌های آشنای انرژی مثل انرژی گرمایی ، نور و یا انرژی مکانیکی و الکتریکی در شهودمان مرور می‌شود. اگر ما انرژی هسته‌ای و امکاناتی که این انرژی در اختیارش قرار میدهد، آشنا شویم، شیفته آن خواهیم شد.
آیا می‌دانید که انرژی گرمایی تولید شده از واکنشهای هسته‌ای در مقایسه با گرمای حاصل از سوختن زغال سنگ در چه مرتبه بزرگی قرار دارد؟
منابع تولید انرژی هسته‌ای که بر اثر سیلابها و رودخانه از صخره شسته شده و به بستر دریا می‌رود، چقدر برق می‌تواند تولید کند؟
کشورهایی که بیشترین استفاده را از انرژی هسته‌ای را می‌برند، کدامند؟ و ... .
نحوه آزاد شدن انرژی هسته‌ای
می‌دانیم که هسته از پروتون (با بار مثبت) و نوترون (بدون بار الکتریکی) تشکیل شده است. بنابراین بار الکتریکی آن مثبت است. اگر بتوانیم هسته را به طریقی به دو تکه تقسیم کنیم، تکه‌ها در اثر نیروی دافعه الکتریکی خیلی سریع از هم فاصله گرفته و انرژی جنبشی فوق العاده‌ای پیدا می‌کنند. در کنار این تکه‌ها ذرات دیگری مثل نوترون و اشعه‌های گاما و بتا نیز تولید می‌شود. انرژی جنبشی تکه‌ها و انرژی ذرات و پرتوهای بوجود آمده ، در اثر برهمکنش ذرات با مواد اطراف ، سرانجام به انرژی گرمایی تبدیل می‌شود. مثلا در واکنش هسته‌ای که در طی آن 235U به دو تکه تبدیل می‌شود، انرژی کلی معادل با 200MeV را آزاد میکند. این مقدار انرژی می‌تواند حدود 20 میلیارد کیلوگالری گرما را در ازای هر کیلوگرم سوخت تولید کند. این مقدار گرما 2800000 بار برگتر از حدود 7000 کیلوگالری گرمایی است که از سوختن هر کیلوگرم زغال سنگ حاصل می‌شود.
کاربرد حرارتی انرژی هسته‌ای
گرمای حاصل از واکنش هسته‌ای در محیط راکتور هسته‌ای تولید و پرداخته می‌شود. بعبارتی در طی مراحلی در راکتور این گرما پس از مهارشدن انرژی آزاد شده واکنش هسته‌ای تولید و پس از خنک سازی کافی با آهنگ مناسبی به خارج منتقل می‌شود. گرمای حاصله آبی را که در مرحله خنک سازی بعنوان خنک کننده بکار می‌رود را به بخار آب تبدیل میکند. بخار آب تولید شده ، همانند آنچه در تولید برق از زعال سنگ ، نفت یا گاز متداول است، بسوی توربین فرستاده می‌شود تا با راه اندازی مولد ، توان الکتریکی مورد نیاز را تولید کند. در واقع ، راکتور همراه با مولد بخار ، جانشین دیگ بخار در نیروگاههای معمولی شده است.
سوخت راکتورهای هسته‌ای
ماده‌ای که به عنوان سوخت در راکتورهای هسته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد باید شکاف پذیر باشد یا به طریقی شکاف پذیر شود.235U شکاف پذیر است ولی اکثر هسته‌های اورانیوم در سوخت از انواع 238U است. این اورانیوم بر اثر واکنشهایی که به ترتیب با تولید پرتوهای گاما و بتا به 239Pu تبدیل می‌شود. پلوتونیوم هم مثل 235U شکافت پذیر است. به علت پلوتونیوم اضافی که در سطح جهان وجود دارد نخستین مخلوطهای مورد استفاده آنهایی هستند که مصرف در آنها منحصر به پلوتونیوم است.
میزان اورانیومی که از صخره‌ها شسته می‌شود و از طریق رودخانه‌ها به دریا حمل می‌شود، به اندازه‌ای است که می‌تواند 25 برابر کل مصرف برق کنونی جهان را تأمین کند. با استفاده از این نوع موضوع ، راکتورهای زاینده‌ای که بر اساس استخراج اورانیوم از آب دریاها راه اندازی شوند قادر خواهند بود تمام انرژی مورد نیاز بشر را برای همیشه تأمین کنند، بی آنکه قیمت برق به علت هزینه سوخت خام آن حتی به اندازه یک درصد هم افزایش یابد.
مزیتهای انرژی هسته‌ای بر سایر انرژیها
بر خلاف آنچه که رسانه‌های گروهی در مورد خطرات مربوط به حوادث راکتورها و دفن پسماندهای پرتوزا مطرح میکند از نظر آماری مرگ ناشی ازخطرات تکنولوژی هسته‌ای از 1 درصد مرگهای ناشی از سوختن زغال سنگ جهت تولید برق کمتر است. در سرتاسر جهان تعداد نیروگاههای هسته‌ای فعال بیش از 419 میباشد که قادر به تولید بیش از 322 هزار مگاوات توان الکتریکی هستند. بالای 70 درصد این نیروگاه‌ها در کشور فرانسه و بالای 20 درصد آنها در کشور آمریکا قرار دارد
رآکتور هسته‌ای
واکنشگاه هسته‌ای یا رآکتور اتمی دستگاهی برای انجام واکنشهای هسته‌ای بصورت تنظیم شده و تحت کنترل است.
این دستگاه در اندازه‌های آزمایشگاهی، برای تولید ایزوتوپهای ویژه مواد پرتوزا (رادیواکتیو) و همینطور پرتو-داروها برای مصارف پزشکی و آزمایشگاهی، و در اندازه‌های صنعتی برای تولید برق ساخته می‌شوند.
واکنشهای هسته‌ای به دو صورت شکافت و همجوشی، بسته به نوع مواد پرتوزا استفاده شده انجام میگیرند. واکنشگاه‌ها بسته به اینکه چه نوع کاربردی داشته باشند از یکی از این دو نوع واکنش بهره میگیرند.
در واکنشگاه دو میله ماده پرتوزا یکی بعنوان سوخت و دیگری بعنوان آغازگر بکار می‌رود. میزان این دو ماده بسته به نوع واکنش، اندازه واکنشگاه و نوع فراورده نهایی بدقت محاسبه و کنترل می‌شود. در واکنشگاه هسته‌ای همیشه دو عنصر پرتوزا به یک یا چند عنصر پرتوزا دیگر تبدیل می‌شوند که این عناصر بدست آمده یا مورد مصرف صنعتی یا پزشکی دارند و یا بصورت پسماند هسته‌ای نابود می‌شوند. حاصل این فرایند مقادیر زیادی انرژی است که بصورت امواج اتمی والکترومغناطیس آزاد می‌گردد. این امواج شامل ذرات نوترینو، آلفا، بتا، پرتو گاما، امواج نوری و فروسرخ است که باید بطور کامل کنترل شوند.
امواج آلفا، بتا و گامای تولیدی توسط واکنش هسته‌ای بعنوان محرک برای ایجاد واکنشهای هسته‌ای دیگر در رآکتورهای مجاور برای تولید ایزوتوپهای ویژه بکار میروند. انرژی گرمایشی حاصل از این واکنش و تبدیل این عناصر پرتوزا در واکنشگاه‌های صنعتی برای تولید بخار آب و تولید برق بکار می‌رود. برای نمونه انرژی حاصل از واکنش یک گرم اورانیوم معادل انرژی گرمایشی یک میلیون لیتر نفت خام است. قابل تصور است که این میزان انرژی با توجه به سطح پایداری ماده پرتوزا در واکنشهای هسته‌ای تا چه میزان مقرون به صرفه خواهد بود.
با این حال مشکلات استخراج، آماده سازی، نگهداری و ترابری مواد پرتوزای بکار رفته در واکنشگاه‌های تولید برق و دشواری‌های زیستبومی که این واکنشگاه‌ها ایجاد می‌کنند باعث عدم افزایش گرایش بشر به تولید برق از طریق این انرژی شده است. باید توجه داشت که میزان تابش در اطراف واکنشگاه‌های هسته‌ای به اندازه‌ای بالاست که امکان زیست برای موجودات زنده در پیرامون واکنشگاه‌ها وجود ندارد. به همین دلیل برای هریک از رآکتورهای هسته‌ای پوششهای بسیار ضخیمی از بتن همراه با فلزات سنگین برای جلوگیری از نشت امواج الکترومغناطیس به بیرون ساخته می‌شود. بدون این پوششها تا کیلومترها پیرامون واکنشگاه، سکونت پذیر برای موجودات زنده نخواهد بود. مشکلاتی که نشت مواد پرتوزا از واکنشگاه نیروگاه اتمی چرنوبیل در دهه ۸۰ میلادی بوجود آورد خود گواهی بر این مدعاست.
کاربرد تابش‌های پرتوزا
بسیاری از محصولات تولیدی واکنش شکافت هسته‌ای شدیدا ناپایدارند و در نتیجه، قلب راکتور محتوی مقادیر زیادی نوترون پر انرژی، پرتوهای گاما، ذرات بتا وهمچنین ذرات دی
تاثیر انرژی تابشی خورشید بر تعادل حرارتی ترانسفورماتور قدرت
| دسته بندی | مقالات ترجمه شده isi |
| بازدید ها | 31 |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 1347 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 17 |
عنوان انگلیسی:
Influence of Solar Irradiation on Power TransformerThermal Balance
عنوان فارسی:
تاثیر انرژی تابشی خورشید بر تعادل حرارتی ترانسفورماتور قدرت
چکیده:
درکشورهایی که درجه حرارت محیطی بالا و تابش خورشیدی قوی دارند، دمای نقطه‌ی داغ سیم پیچ[1] ترانسفورماتور ممکن است بیش از حد مجاز افزایش یابد. این موضوع می‌تواند از طریق افزایش تخریب عایق کاغذی، به طور قابل توجهی عمر عایق ترانسفورماتور را کاهش دهد. با توجه به راهنماهای بارگذاری[2] فعلی، برای هر k6 افزایش درجه حرارت کار، نرخ کهنگی[3] تقریبا با ضریب 2 افزایش می‌یابد. بنابراین، در نظر گرفتن تاثیر خورشید بر رفتار حرارتی ترانسفورماتور قدرت مهم است. در این مقاله، برای محاسبه‌ی تاثیر افزایش حرارت سیم پیچ ترانسفورماتور توسط تابش خورشیدی، از یک مدل درجه حرارت نقطه داغ اصلاح شده استفاده کردیم. اثرات تابش خورشیدی بر عایق حرارتی سیم پیچ ترانسفورماتور، از طریق مقایسه‌ی درجه‌ی پلیمریزاسیون[4] (DP) احتمال خطا[5] و عمر باقیمانده (میزان دوام)[6] ، نشان داده شده است. در اینجا، احتمال خطا به عنوان احتمال اینکه مقدار DP تخمین زده شده در یک لحظه‌ی خاص کمتر از پایان یک دوام معیار است (حد آستانه)، تعریف شده است. در کشورهایی که تابش خورشیدی قوی دارند، یک افزایش درجه حرارت نقاط داغ تا k9 در طول تابستان و یک افزایش درجه حرارت k6 در طول زمستان ممکن است رخ بدهد. نتیجه‌ی این امر مکن است تا 40% کاهش طول عمر باقیمانده‌ی دستگاه شود.
In countries with a high ambient temperature and strong solar irradiation, transformer
winding hot-spot temperature may increase over its maximum permissible limit. This
can considerably reduce the insulation life of the transformer by enhanced degradation
of the paper insulation. According to current loading guides, for each 6 K increase in
working temperature, the ageing rate increases with approximately a factor two.
Therefore, it is important to take into consideration the impact of the sun on the power
transformer thermal behavior. In this paper, a modified hot-spot temperature model is
presented to account for the effect of transformer winding temperature rise by solar
irradiation. The effects of solar irradiation on transformer winding paper insulation are
shown by comparing the degree of polymerisation (DP), the fault probability and the
remaining life. Here, the fault probability is defined as the probability that the
estimated DP-value at a certain moment in time is below a certain end-of-life criterion
(threshold value). An additional winding hot-spot temperature rise of 9 K during the
summer and a temperature rise of 6 K during the winter may occur in countries with
strong solar irradiation. This may result in a reduction of the remaining lifetime by up
to 40%.
[1] - winding hot-spot temperature
[2] - loading
[3] - ageing
[4] - degree of polymerisation
[5] - fault probability
[6] - remaining life
راهبرد ذخیره سازی انرژی برای سیستم های چند آنتنی LTE-A
| دسته بندی | مقالات ترجمه شده isi |
| بازدید ها | 1 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 737 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 19 |
An Energy Saving Strategy for LTE-A Multiantenna Systems
\Abstract Long Term Evolution - Advanced (LTE-A) supports
closed-loop Multiple Input Multiple Output (MIMO)
techniques to improve its performance, but in order to
exploit multiuser (MU) MIMO channel capabilities, the
design of an efficient Medium Access Control (MAC)
scheme that supports MU-MIMO is still an open issue in
the literature. This paper proposes a novel energy efficient
MAC scheme for LTE-A, which aims to achieve simultaneous
downlink transmissions to multiple users, through the
deployment of a low complexity beamforming technique at
the physical layer. Our proposed scheme takes advantage
from the multiuser gain of the MIMO channel and the multiplexing
gain of the Multibeam Opportunistic Beamforming
(MOB) technique, to improve the system throughput
and the energy efficiency of wireless networks. We provide
a closed form mathematical expression of the energy
راهبرد ذخیره سازی انرژی برای سیستم های چند آنتنی LTE-A
چکیده
تحول طولانی مدت - پیشرفته (LTE-A)[1] از تکنیکهای ورودی خروجی چندگانه (MIMO[2]) حلقه بسته به منظور بهبود کارایی آن پشتیبانی میکند، اما به منظور بهرهبرداری از قابلیتهای کانال MIMO چند کاربره MU))[3] ، طراحی یک طرح کنترلی دسترسی محیط (MAC )[4] موثر که از MU-MIMO پشتیبانی میکند هنوز هم مسالهی حل نشدهای در منابع است. این مقاله یک طرح MAC جدید موثر از لحاظ انرژی برای LTE-A ارائه میدهد، که هدف آن دستیابی به انتقالهای همزمان downlink به چند کاربر از طریق بکارگیری تکنیک پرتوزائی با پیچیدگی کم در لایه فیزیکی میباشد. طرح پیشنهادی ما از بهرهی چند کاربرهی کانال MIMO و بهرهی مولتیپلکسینگ روش پرتوزائی فرصتطلب چندپرتوی (MOB)[5]، به منظور بهبود توان سیستم و بهرهوری انرژی شبکههای بیسیم استفاده میکند. عبارت ریاضی به شکل بسته در بهرهوری انرژی ارائه میدهیم، که نتایج حاصل از طرح پیشنهادی به صرفهجویی قابل توجهی در انرژی در ایستگاه پایه میرسد (eNB).
ترجمه مقاله با عنوان ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قدرت با WTG و ذخیره انرژی
| دسته بندی | برق |
| بازدید ها | 65 |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 1301 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 14 |
ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قدرت با WTG و ذخیره انرژی
چکیده
انرژی تجدید پذیر به عنوان راه حلی برای مشکل گرم شدن محیط زیست به طور فزاینده ای در حال گسترش است. به علت طبیعت نا متناوب و نامشخص این منابع انرژی، ذخیره سازی انرژی برای فراهم نمودن ظرفیت تولید ضروری به نظر می رسد. در این مقاله روشی تحلیلی برای ارزیابی سیستم های قدرت ژنراتور های توربین بادی _WTG) و ذخیره انرژی ارائه شده است. شاخص انرژی مورد انتظار تامین نشده (EENS) برای بررسی اثر ظرفیت ذخیره انرژی رتبه بندی شده و آهنگ شارژ و دشارژ و سرعت باد بر روی قابلیت اطمینان سیستم مورد استفاده قرار گرفت. شاخص انرژی مورد انتظار استفاده نشده (EENU) برای نمایش انرژی باد تولید شده اما استفاده نشده، برای کمک به بار سیستم، تعریف شد.
کلمات کلیدی: ارزیابی قابلیت اطمینان، انرژی بادی، ذخیره انرژی
Abstract—Renewable energy is increasingly being treated as a
promising solution to the global warming and other environment
issues. Due to the intermittent and uncertain nature of these
energy resources, energy storage is required to provide certain
wind generation capacity. An analytical method is presented in
this paper to evaluate the reliability of power systems with wind
turbine generators (WTGs) and energy storage. The Expected
Energy Not Supplied (EENS) index is used to investigate the
impacts of the rated capacity of energy storage and
charging/discharging rate, and the wind speed on system
reliability. Expected Energy Not Used (EENU) index is defined to
represent the wind energy produced but not used to serve system
load.
Keywords- Reliability Evaluation, Wind Energy, Energy
Storage
پاورپوینت بررسی بورس انرژی
| دسته بندی | حسابداری |
| بازدید ها | 4 |
| فرمت فایل | pptx |
| حجم فایل | 545 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 23 |
پاورپوینت بررسی بورس انرژی در 23 اسلاید زیبا و قابل ویرایش با فرمت ppt
عنوان: دانلود پاورپوینت بورس انرژی
دسته: مدیریت مالی- حسابداری (ویژه ارائه کلاسی درسهای بازارها و نهادهای مالی- بازارهای پول و سرمایه)
فرمت: پاورپوینت(Powerpoint)
تعداد اسلاید: 23 اسلاید
بخشهای عمده این فایل شامل موارد زیر است:
مقدمه
کالاهای قابل پذیرش در بورس انرژی
انواع بازارها در بورس انرژی ایران
انواع قراردادهای قابل معامله در بورس
قرارداد نقدی
قراردادنسیه
قرارداد سلف
قراردادکشفپریمیوم
قرارداد سلف موازی
قرارداد آتی
قرارداد اختیار معامله
احراز هویت و شناسایی شخص حقیقی
احراز هویت و شناسایی شخص حقوقی
مراحل ارسال سفارش خرید
روز و ساعت انجام معاملات
نحوه خرید و فروش در بورس انرژی
نحوه تسویه و پایاپای معاملات انرژی
انواع روش‌های تسویه معاملات
شرح انجام امور تسویة معاملات
تحویل کالا
پذیرش در بورس انرژی
پاورپوینت تهیه شده بسیار کامل و قابل ویرایش بوده و به راحتی می توان قالب آن را به مورد دلخواه تغییر داد و در تهیه آن کلیه اصول نگارشی، املایی و چیدمان و جمله بندی رعایت گردیده است.