Toshkent Davlat Texnika Universiteti Olmaliq filliali "Energetika va Mashinasozlik" fakulteti

Toshkent Davlat Texnika Universiteti Olmaliq filliali “Energetika va Mashinasozlik” fakulteti
“Elektr texnikasi va Elektr mexanikasi “ kafedrasi
“ Elektronika va elektrotexnika “ fanidan

MUSTAQIL ISH

Mavzu: Energetika va atrof – muhit

Guruh: 7-21 MT
Bajardi: Raimova Nihola
Tekshirdi: Akberdiyev Murodali

Olmaliq -2023
Mavzu:Energetika va atrof-muhit

Reja:
1.Atrof -muhitni muhofaza qilish

2.Energetika sanoati

Mamlakatlar iqtisodiyotida asosiy va tayanch tarmoqlardan biri elektroenergetikadir. Fan-texnika rivojlangan davrda xalq xo'jaligi barcha tarmoqlarining elektrlashtirilishi va avtomatlashtirilishi elektroenergetika tamog'iga bo'lgan ehtiyojni yanada oshirdi.

Elektr energiyasi ishlab chiqarish manbalariga ko'ra energetika sanoati uch turga bo'linadi: issiqlik, gidro va atom energetika tarmoqlaridir. Mamlakatimiz energetika tizimining umumiy quvvati 11,3 million kilovatt bo'lgan 37 ta issiqlik va gidravlik elektr stansiyalaridan iborat. O'zbekistonda ishlab chiqarilayotgan ekektr energiyagining 85 foizini IES lar beradi. Aksariyat IES larda elektr energiya va issiqlik energiyasi (bug') ishlab chiqariladi. Bunday IES larni TES (IEM) issiqlik elektr markazlari deyiladi. Issiqlik energiyasini 20 kilometrdan uzoq masofaga uzatish qiyinligi uchun TES lar foydalanuvchilarga yaqin joylarda shaharlarda, yirik zavodlar yaqinida quriladi. Ularda elektr energiya ishlab chiqarish vaqtida isigan suvni ishlab chiqarish ehtiyojlari uchun yuboriladi. O'zbekiston tog' daryolari gidroresurslarga boy bo'lib, GES lar, gidrouzellar (suv taqsimlagich), ekektr energiya ishlab chiqarish, xo'jaliklarni suv bilan ta'minlash, baliqchilikni rivojlantirish masalalarini kompleks hal qiladi.
Elektr quvvatidan xalq xo'jaligi tarmoqlarida foydalanish balansida sanoat va qurilish yetakchi o'rinni egallaydi. Ular butun energiyaning salkam 60 foizini iste'mol qiladi. Qishloq xo'jaligida ishlatilayotgan elektr energiya 20 foizdan ortiq. Mamlakatimiz yagona energiya tizimiga ega bo'lib, u Markaziy Osiyo mamlakatlari bilan ham bog'langan. Bu tizim tashqariga elektr energiyani eksport qilish imkonini beradi. Zarur hollarda elektr energiya olish ham mumkin bo'ladi. Eng muhimi yangi energiya tizimida barcha turdagi elektr stansiyalar o'zaro bog'langan bo'ladi, issiqlik va suv elektr stansiyalariningmavsum davomida ishlab turishi tartibga solib boriladi.
Elektr energiya hosil qilishda AES lar, shamol, to'lqin, qalqish, geotermal, quyosh elektr stansiyalarining ham ahamiyati katta. Ammo bizning mamlakatimizda ularning ahamiyati uncha katta emas. Respublikamiz bitmas-tuganmas quyosh energiyasiga boy. Undan foydalanishda yirik ilmiy tadqiqotlar olib borilmoqda. Shulardan eng yirigi Parkent tumanida joylashgan Markaziy Osiyoda yagona bo'lgan "Fizika-Quyosh" inshootidir.
Atom energetikasi borasida ham Toshkent shahri yaqinidagi Ulug'bek shaharchasida ilmiy tadqiqotlar olib borilmoqda. Ammo, O'zbekistonda yaqin kelajakda AES lardan foydalanish rejalashtirilmagan. O'zbekistonda geotermal (yerning ichki issiqligi) va shamol energiyasidan ham foydalanish imkoniyatlari katta. Shamol yil bo'yi ko'p esadigan Yangiyer, Bekobod, Xovos tumanlarida shamol energiyasidan foydalanish mumkin va zarur.
Hozirgi kunda mamlakatimizning barcha elektr stansiyalarida 55 milliard kilovatt energiya ishlab chiqarilmoqda. Ishlab chiqarilayotgan energiya manbalari qanchalik ko'p bo'lmasin, u qachonlardir tugashi mumkin. Dunyo miqyosidagi shartli issiqlik energiyasi manbalaridan foydalanish kishi boshiga bir yilda 2 tonnani tashkil etadi.
Aholining ko'payib borishi yillar o'tishi bilan energiya inqirozini keltirib chiqarishi mumkin. Shuning uchun yangi turdagi ekologik toza energiya manbalarini topish kerak. Respublikamizning tabiiy iqlim sharoiti Quyosh energiyasidan qayta foydalanishga imkon beradi. Bunday energiya turlarini tugamaydigan va abadiy deb hisoblash mumkin. Quyosh nuridan energiya olish uchun mo'ljallangan stansiyalar O'zbekiston, Turkmaniston, Qrim, Qozog'iston Respublikalarida yaxshi yo'lga qo'yilgan.
Mazkur soha olimlarining ma'lumotlariga qaraganda, Markaziy Osiyo hududida Quyosh nurining 70+70 kilometr kvadrat maydondan olingan energiya quvvati, 600 million tonna heft energiyasi quvvati bilan barobar ekan.
Xuddi shunday kilometr kvadratdan Qoraqum cho'lida 60 dan ziyod uskuna qurish mumkin. Quyosh energiyasidan foydalanish bo'yicha chet mamlakatlarda ham qator tadbirlar ishlab chiqilgan, jumladan Yaponiyada "Quyosh yog'dusi" nomli milliy dastur joriy qilingan. Uning maqsadi o'zida manbai yo'q bo'lgan neft, gaz va ko'mirdan foydalanishni minimumga keltirib, o'rniga Quyosh energiyasidan foydalanishdir.
Yaponiyada yana vodoroddan energiya olish ustida tadqiqotlar olib borilmoqda. Agar elektr energiyasidan suvni parchalash uchun foydalanib, hosil bo'ladigan vodorodni esa quvurlar orqali iste'molchiga yetkazib berilsa, energetik xarajatlarni kamaytirish mumkin. Vodorod ekologik sof ideal yoqilg'i va kimyoviy reagent hisoblanadi. Vodorodning issiqlik hosil qilish xususiyati toshko'mirnikidan 4 baravar yuqori.Vodorod energatikasining muhim tomoni vodorod hosil qilishda yadro reaktorlaridan foydalanish imkoniyatining borligidir. Quyosh elektrostansiyalari yordamida barcha xildagi turar joy va jamoat binolarini elektr bilan ta'minlash mumkin.
Bunday inshootlar chet el mamlakatlarida va Markaziy Osiyo shaharlarida foydalanish uni katta afzallikka ega ekanligini amada isbotladi. Shaharlardagi yirik jamoat binolari tomida agar geliouskunalar o'rnatilsa, shu binolarga sarf bo'layotgan
qancha-qancha energiya tejalishi mumkin. Yana bir tabiiy tuganmas energiya manbai bu shamol, Respublikamizdagi iqlim sharoit bunga imkon berishini yuqorida ham aytib o'tdik, endi amalda foydalanish kerak.
Hozirgi kunda energetika resurslaridan samarali foydalanishga dunyoning barcha mamlakatlarida katta ahamiyat berilmoqda. Bunday holatni yoqilg‘i va energiya resurslarini qazib chiqarish va qayta ishlash uchun sarmoyalar hamda qo‘shimcha mehnat resurslari va materiallaming sarfi oshib borishi bilan izohlash mumkin.
Energiya - tabiat hodisalarining insoniyat madaniyati va turmushining asosidir. 0‘z navbatida energiya materiya harakat turlarining bir xildan ikkinchi xilga aylanishning miqdoriy bahosi hisoblanadi. Energiya turi bo‘yicha mexanik, kimyoviy, elektr, yadroviy va hakozolarga bo‘linadi.
Insoniyat amaliyotida foydalanish uchun yaroqli material obyektlarida mujassamlangan energiya - energiya zahiralari deb nomlanadi. Tabiatda ko‘p uchraydigan energiya zahiralaridan asosiylari katta miqdorda amaliy ehtiyojlarga ishlatiladi. Ularga organik yoqilg‘ilar (ko‘mir, neft, gaz), quyosh, shamol, suv (okean, dengiz, daryo) va hakozo energiya turlari kiradi.

Energiya zahiralari tiklanadigan va tiklanmaydigan turlarga bo‘linadi. Birinchisiga tabiat tomonidan bevosita tiklanadigan (suv, shamol, quyosh va hakozo) energiya zahiralari, ikkinchisiga esa, awaldan tabiatda to‘plangan, lekin yangi geologik sharoitlarda qayta hosil bo‘lmaydigan (masalan, toshko‘mir) energiya zahiralari kiradi.
Tabiatdan bevosita olinadigan (yoqilg‘i, suv, shamol, ycrning issiqlik energiyasi, yadroviy) energiyaga birlamchi energiya deyiladi. Birlamchi energiyani maxsus qurilmalarda - stansiyalarda insoniyat tomonidan qaytadan hosil qilinadigan energiyaga (bug⁴ energiyasi, issiq suv energiyasi va hokazo) ikkilamchi energiya deyiladi.
XX asming oxiriga kelib energiyani iste’molini tabiiy gaz, ko‘mir va yadro energiyasi hisobiga qondirildi. XXI asr boshida tiklanadigan energiya turlari unumdorligini oshirish kutilmoqda. Taxminiy hisoblarga ko‘ra bu energiya zahiralarini ulushi, yadro energiyasi bilan 40% atrofida bo‘ladi. Foydalanadigan energiya manbalari ichida ko‘mirning ulushi eng katta (75-85%), neft (10-15%) va gaz (10-15%) ulushlari sezilarli, qolgan energiya zahiralari birgalikda 2% tashkil etadi. Insoniyat faoliyati natijasida har yili atmosferaga (350-400)-10⁶ tonna chang chiqarib yuboriladi, tabiiy ofatlar natijasida esa bu ko‘rsatkichdan 10 barobar ko‘p chang chiqarilib yuboriladi.
Yoqilg‘idan foydalanuvchi hamma texnik vositalar, yil davomida havo havzasiga quyidagi zararli moddalami chiqarib yuboradilar: SO2- (180-200) 10⁶ tonna, С - (350-400)-10^b tonna, NO2 - (60-65)• 10⁶ tonna, C0₂ - (80-90) ■ 10⁶ tonna.
bison faoliyati natijasida bitta korxona chiqindilari bilan atmosfera, daryo, ko‘l ifloslanishi va hatto o‘rmonlar yo‘qolib ketishi mumkin. Bu lokal (mahalliy) ekologik muammolariga misol bo‘la oladi. Foydali qazilmalami qazib olish va ulami qayta ishlash natijasida dengizlar, suv havzalari shaharlarning tabiiy muhiti ifloslanishi, hududlaming buzilishini hududiy (regional) ekologik muammolar tarzida qarash mu’mkin.
So‘nggi yillarda olimlar atmosferaning ozon qatlamining yupqalashib, yemirilib borayotganini ta’kidlashmoqdalar. Holbuki ozon qatlami ultrabinafsha nurlarining zararli ta’siridan tirik jonzotlami himoya qiladi. Bu jarayon ayniqsa sayyoramiz qutblarida tez kechmoqda. U yerda “ozon tuynigi” hosil bo‘lishi kuzatilmoqda. Ultrabinafsha nurlar ta’sirida kislorod (0₂) molekulalari erkin atomlarga parchalanadi. Ular o‘z navbatida kislorodning boshqa molekulalariga birikib, ozon (O3) hosil qiladi.
Kislorodning erkin atomlari ozon molekulalari bilan reaksiyaga kirishib, kislorodning ikki molekulasini hosil qiladi. Shunday qilib, kislorod va azon o‘rtasida muvozanat o‘matiladi va ta’minlanadi.
Biroq freon tipidagi ifloslantiruvchilar ozonning parchalanish jarayonini tezlashtiradi. Bu kislorod va azon o‘rtasidagi muvozanatni buzadi, ya’ni ozon konsentratsiyasi kamayadi. Butun sayyora miqyosidagi xavf-xatami e’tiborga olib, xalqaro jamoatchilik bu muammoni hal etishga dastlabki qadamlarini qo‘ydi. 1999-yilda freon ishlab chiqarishi yarim barovar kamaytirish borasida xalqaro shartnoma imzolandi.
“Issiqxona samarasi” - atmosferada haroratning ortishidir. Yangi ma’lumotlar bo‘yicha, XX asming 80-yillarida XIX asming oxiridagiga qaraganda shimoliy yarim sharda harorat 0,5-0,6°S ga ko‘tarilgan. Prognoz bo‘yicha XXI asr boshlarida sayyoradagi o‘rtacha harorat yana 1,2°S ga ko‘tarilishi mumkin. Olimlar haroratning bu tarzda ko'tarilishini birinchi navbatda atmosferada karbonat angidrid gazi va aerozol (freon)lar miqdorining ortishiga bog‘lab tushuntiradilar. Bunda yeming issiqlik nurlanishini havo kuchli yutadi. Buni pamikdagi holatga o‘xshatish mumkin. Bunday “issiqxona samarasi” ning yaralishida issiqlik elektr stansiyasi (IES) va atom elektr stansiyasi (AES)dan ajraluvchi issiqlik ham ma’lum rol o‘ynaydi.
Iqlimning isishi muzliklaming intensiv erishi va dunyo okeani sathining ko‘tarilishiga olib kelishi mumkin. Buning oqibatida yuzaga keladigan o‘zgarishlami oldindan bashorat qilish qiyin. Bu muammoni karbonat angidrid gazi va boshqa ifloslantiruvchilaming atmosferaga tarqalishini kamaytirib va tabiatdagi uglerod aylanishida muvozanatni ta’minlab hal etishi mumkin. 0‘rmonlaming yalpi tarzda yo‘qolishi - hozirgi zamondagi global ekologik muammolardan biridir. 0‘rmon turkumlari tabiiy ekosistemalaming normal “ishlashi”da muhim rol o‘ynaydi. Ular antropogen asosda kelib chiqqan atmosferadagi iflosliklami yutadi, tuproqni eroziyadan saqlaydi, sirtqi suvlaming normal oqimlarini tartibga soladi, tuproq suvlari darajasi pasayishiga daryolar, kanallar va suv havzalarining qurib qolishiga to‘sqinlik qiladi.
0‘rmon maydonlari kamayishi biosferada uglerod va vodorod aylanishi jarayonini buzadi.
O’rmonlarning yo‘qolishi ularning flora va faunalari xilma-xil turlarining halok bo‘lishiga olib keladi. Inson o‘rmonlami yo‘qotib, o‘z sayyorasi qiyofasining manzarasini tobora qashshoqlashtirmoqda. Oltingugurt ikki oksidi va azot oksidi yuzaga keltiradigan Idslota yomg‘irlari ekosisteinalarga, ayniqsa o‘rmonlarga katta zarar keltiradi. Kislota yomg'irdan katta yaproqli daraxtlardan ko‘ra nina barglilari ko‘proq zarar ko‘rishi aniqlangan. Kislota yomg‘iri atrof-muhitga boshqa zararli ta’sirlar ham ko‘rsatadi. Ishlab chiqarish chiqindilari jiddiy ekologik muammoga aylanadi. Hozirgi vaqtda atrof-muhitni ifloslantiruvchi sanoat va qishloq xo‘jaligi korxonalari chiqindilari miqdorini kamaytirishga harakat qilinmoqda. Bu maqsadda murakkab filtrlar ishlab chiqilmoqda va o‘matilmoqda, qimmatbaho tozalash qurilmalari tindirgichlar barpo etilmoqda. Ma’lumki, eng mukammal tozalash ishlaridan keyin ham, tozalangan oqova suvlarda 10% ga yaqin ifloslantiruvchi moddalar va erigan mineral moddalar qoladi. Muammoni chiqindisiz texnologiya ishlab chiqish va uni amalga joriy etish yo‘li bilangina hal etish mumkin.
Olimlaming matbuot ma’lumotlaridan ma’lumki, issiqxona gazlari ya’ni, karbonat angidrid (C0₂) gazi va metan yeming quyi atmosfera qatlamida borgan sari ko‘paymoqda.
Issiqxona gazlarining atmosferadagi miqdori ko‘payib borishi yer sharida haroratning ko‘tarilishiga olib keladi. Yuqoridagilardan kelib chiqib, olimlar haroratning ko‘tarilishi kutilmagan salbiy oqibatlarga sabab bo‘lishi mumkinligini, shu bilan birga, ushbu muammolami yechish maqsadida tegishli choralar ko‘rish kerakligini ta’kidlamoqdalar. Atmosferaga chiqarilib yuboriia- yotgan chang va boshqa chiqindilar koinotimiz bo‘ylab notekis tarqalgan. Shahar joylarining changlanganligi qishloq joylariga qaraganda 9-10 marotaba yuqori. Masalan, okean ustidagi havoning changlanganligi 1 sm³ da 500 ta zarrachani tashkil etadi, shaharda esa 1 sm³da 10⁵ zarrachani tashkil etadi.
Energetikani rivojlanishi natijasida yerning yuza qismi ham ifloslanmoqda.
Issiqlik elektr stansiyalar va elektr korxonalarida elektr energiyasi ishlab chiqarish murakkab ekologik muammolar bilan bog‘liqdir. Energiya zarurligi - insonning asosiy ehtiyojlaridan biridir. Energiya nafaqat hozirgi zamondagi murakkab inson jamoasining normal hayotiy faoliyati uchun, balki har bir insonning yashashi uchun ham juda zarurdir. Hozirgi vaqtda elektr energiya asosan gidro elektr stansiyalar, issiqlik va atom elektr stansiyalardan olinadi.
Toshko‘mirda ishlovchi issiqlik elektr stansiya va qozon qurilmalari katta kultepalar hosil qilib, 1 GVt quwatga ega issiqlik elektr stansiya yiliga yuzasi 0,5 km² va balandligi 2 metr bo‘lgan kultepa hosil qiladi.
Issiqlik elektr stansiyasining atrof-muhitga zararli ta’siri awalo katta miqdordagi kislorodni, yoqilg‘ini yoqish uchun foydalanish va atmosferaga CO2 gazini chiqarib yuborish, shuningdek atmosfera haroratini ko‘tarilishi bilan bog‘liqdir. Bundan tashqari issiqlik elektr stansiyalar kul va zaharli gaz chiqindilar chiqaradi.
Issiqlik elektr stansiyasi chiqindilarida radioaktiv moddalar mavjud, masalan, radiy izotoplari. Shuning uchun Issiqlik elektr stansiyasi atrofidagi radiatsion nurlanish atom elektr stansiyasi atrofidagidan yuqoridir. Issiqlik elektr stansiya va atom elektr stansiya atrof-muhitga zararli ta’sirlardan yana biri, kondensatordan chiqayotgan sovutish suvni suv havzalariga tashlab yuborishda sodir bo‘ladi. Bu esa suv havzasining haroratini oshirishga va o‘z navbatida mikroklimatini o‘zgartirishga olib keladi, suvdagi tirik mavjudodlar hayotiga zararli ta’sir ko‘rsatadi.
Ekologiya va atrof-muhitni ifloslanish darajasini kamaytirish maqsadida noan’anaviy energiya manbalaridan foydalanish va innovatsion loyihalami amalda tadbiq etish, bu dolzarb muammoni qisman hal etadi. Bu muammolarga ahamiyat bennaslik salbiy oqibatlarga olib kelishi mumkin. Masalan, G‘arbiy Yevropa mamlakatlardan oqib o‘tuvchi Dunay va Reyn daryolari suvlarining ifloslanganlik darajasi juda yuqori va bu yerda yashaydigan aholi salomatligiga salbiy ta’sir etmoqda.
Issiqlik elektr stansiyalarda hosil bo‘lgan kultepalami kulini qurilish materiallariga qo‘shimcha sifatida foydalanish hozirgi davrda eng muhim masalalaridan biridir.
Issiqlik elektr stansiyadan chiqayotgan oqova suvlami tozalash ham muhim muammolardan biri hisoblanadi. Buning uchun oqova suvlami suv havzalariga tashlashdan oldin maxsus tozalash qurilmalarda yaxshilab tozalash zarur. Quyosh mirining energiyasi, insoniyat foydalanishi mumkin bo‘lgan eng katta manbadir. Quyosh .energiyasining yer yuziga yo‘naltirilgan oqimi 1,2-10¹⁴ tonna shartli yoqilg‘iga teng. Quyosh energiyasidan foydalanishning eng katta muammolaridan biri shundan iboratki, energiyaning eng ko‘p qismi yozda tushadi, energiyaga eng katta talab esa qish faslida to‘g‘ri keladi.
Yerning 1 km² yuzasiga o‘rtacha quvvati 17 -10⁴ kVt teng bo‘lgan quyosh energiyasi tushadi va birlamchi energiya manbalarining bu energiyadan foydalanish quvvati taxminan 19 kVt teng. Bu quwatlar o‘zaro 10⁴ marotaba farq qiladi. Quyosh yeming issiqlik muvozanatida katta o‘rin tutadi. Uning yerga to‘g‘ri keladigan nurlanish quvvati, insoniyat oladigan va tabiatda sodir bo‘ladigan jarayonlar quwatidan ko‘p marotaba ortiqdir.
Hozirgi sharoitida qayta tiklanadigan energiya manbalaridan keng fbydalanishga majbur etadigan uchta asosiy sabablar mavjud.


1.Milliy energetika xavfsizligi hisoblanib, neft, gaz, ko‘mir kabi foydali qazilmalaming kamayib borishi tufayli qayta tiklanadigan energiya manbalari mamlakat ichida energiya manbai bo‘lib, yuqoridagi tur yoqilg‘ilaming iste’molini kamaytiradi.

2.Iqlim o‘zgarishi oqibatida kelib chiqishi mumkin bo‘lgan xavf. Qayta tiklanadigan energiya manbasi energetika ehtiyojmi qondirishga yordam berishi bilan bir vaqtda, atmosferag’a issixana gazlerin shig’ariwdi qisqartadi.

3. Iqtisodiyot sharoitida, ayrim muqobil energiya manbalarining tannarxi oxirgi o‘n yil mobaynida pasayib bormoqda. Muqobil energiya manbalari xarajatlarining kamayib borishini'. uning ishlab chiqarish texnologiyasining mukammallashib borayotganligi bilan izohlash mumkin. Bu soha rivojlanishi bilan xarajatlar yanada kamayib borishi demakdir.