Основное

Типы хранения энергии позволяют захватывать и сохранять энергию различными способами для использования в будущем.

1. Гравитационная потенциальная энергия: Хранится, когда объекты расположены высоко в гравитационном поле. Пример: Вода в плотине обладает гравитационной потенциальной энергией, которая может быть преобразована в электричество.

2. Упругая потенциальная энергия: Находится в материалах, которые растягиваются или сжимаются. Пример: Натянутый лук обладает упругой потенциальной энергией, которая запускает стрелу при освобождении.

3. Химическая энергия: Присутствует в связях химических соединений. Пример: Пища предоставляет химическую энергию, которую наши тела преобразуют в кинетическую энергию для движения.

4. Тепловая энергия: Энергия в системе из-за её температуры. Пример: Горячие источники хранят тепловую энергию, которую можно использовать для отопления.

5. Кинетическая энергия: Энергия движения. Пример: Текущая речная вода обладает кинетической энергией, которую можно использовать водяным колесом.

6. Ядерная энергия: Энергия, хранящаяся в ядрах атомов. Пример: Атомные электростанции используют энергию, высвобождаемую при ядерном делении, для производства электричества.

7. Магнитная энергия: Энергия в магнитных полях. Пример: Поезда на магнитной подвеске (маглев) используют магнитную энергию для парения над рельсами.

8. Электрическая энергия: Энергия, связанная с электрическими зарядами. Пример: Заряженный конденсатор хранит электрическую энергию, которая может питать электронные устройства.

Аналогия

Хранение энергии похоже на набор инструментов в ящике для инструментов.

Каждый инструмент (или тип хранения энергии) имеет определенную функцию и выбирается в зависимости от предстоящей задачи. Так же, как молоток идеально подходит для забивания гвоздей, а отвертка - для закручивания винтов, различные типы хранения энергии подходят для разнообразных применений, от питания городов до приведения в движение автомобилей.

Пример: Использование батареи (химическое хранение энергии) для питания фонарика похоже на выбор отвертки для закручивания винта.

Распространенное заблуждение

Многие люди думают, что типы хранения энергии связаны только с неодушевленными объектами, а не с живыми организмами.

Однако, люди и другие живые организмы используют эти типы хранения энергии внутри своих тел. Например, мы храним химическую энергию в виде глюкозы и жиров, и мы используем упругую потенциальную энергию в наших мышцах и сухожилиях.

Пример: Когда мы едим, наше тело хранит химическую энергию, а когда мы прыгаем, мы используем упругую потенциальную энергию в мышцах ног.

История

1. Древние времена - Древние люди использовали древесину и пищу для хранения химической энергии.

2. 19 век - Открытие электричества привело к развитию химического хранения энергии в виде батарей.

3. 20 век - Прогресс в области ядерной энергии и широкое использование ископаемого топлива.

4. 21 век - Фокус на возобновляемые источники энергии и разнообразные методы хранения энергии для борьбы с изменением климата.

Цитата: "Каменный век не закончился из-за нехватки камня, и нефтяной век закончится задолго до того, как мир исчерпает запасы нефти." - Шейх Заки Ямани, бывший министр нефти Саудовской Аравии, подчеркивающий переход к возобновляемой энергии и разнообразным методам хранения энергии.

Три случая использования прямо сейчас

1. Сети возобновляемой энергии - Использование накопления гидроэнергии для балансировки изменчивости ветровой и солнечной энергии.

2. Электромобили - Аккумуляторы хранят химическую энергию для питания автомобилей без выбросов загрязняющих веществ.

3. Аварийные источники питания - Системы теплового хранения энергии обеспечивают отопление или охлаждение во время отключения электроэнергии.

Интересные факты

• Наибольшая форма хранения энергии, используемая сегодня, - это накопление гидроэнергии, составляющее более 90% мировой емкости хранения энергии.

• Потенциальная энергия водохранилища Гуверовской плотины достаточна для питания Лас-Вегаса на несколько лет.

• Современные ветряные турбины преобразуют кинетическую энергию в достаточно электричества для питания сотен домов.

• Солнце выделяет больше энергии за одну секунду, чем человечество потребило за всю свою историю.

• Сверхпроводники могут хранить магнитную энергию практически без потерь энергии.