ENERGJIA

LLOJET E ENERGJISE DHE BURIMET E SAJ

Punoi: Kristian Shehu

Të kuptojmë konceptin energji

Të analizojme llojet dhe burimet e saj

Të shpjegojmë zbatimet ne jetën e përditshme dhe teknikë

OBJEKTIVAT

C’ËSHTË ENERGJIA ? LLOJET E ENERGJISË METODAT E PËRFITIMIT TË ENERGJISË

SHNDËRRIMI I ENERGJISË TERMODINAMIKA BURIMET E ENERGJISË MBROJTJA E MJEDISIT ENERGJIA NË JETËN E PËRDITSHME

PËRFUNDIME

PËRMBAJTJA E PROJEKTIT

Energjia (fjala vete rrjedh nga greqishtja energos që do të thotë “në punë”) në fizikë, është aftësia e ndërveprimit të një sistemi me një tjetër. Energjia ka të bëjë edhe me fuqinë e kërkuar për të lëvizur apo zhvendosur një peshë në një largësi të caktuar. Sa më e rëndë të jetë pesha ose sa më e gjatë largësia, aq më shumë energji nevojitet. Ka shumë lloje energjish: energji kimike nga fosilet djegëse, energji elektrike nga shfrytëzimi i fuqisë se ujit, energji diellore, energjia e erës, energji termale, dhe energji bërthamore nga ndarja e atomit. Njësia e energjisë është xhauli me shenjë "J", për nder të Xhejms Xhaulit.

Ç’ËSHTË ENERGJIA ?

LLOJET E ENERGJISË Energjinë përreth nesh e gjejmë në forma të ndryshme. Ndër format më të përhapura janë :

1. Energjika bërthamore (nga ndarja e atomit)2. Energjia kinetike3. Energjia potenciale4. Energjia kimike5. Energjia elektrike 6. Energjia termike 7. Energjia diellore

Energjia kinetike është aftësia e trupave që të kryejnë punë për shkak se kanë një shpejtësi të caktuar. Për ta llogaritur energjinë kinetike të trupit me masën , i cili lëviz me shpejtësi , bëhet llogaritja e punës, e cila nevojitet që forca  ta nxitojë trupin në ndonjë rrugë nga gjendja e qetësisë deri në gjendjen me shpejtësi . Pra, madhësia e energjisë kinetike  është e barabartë me punën e cila është kryer në mënyrë që trupi ta ketë fituar shpejtësinë .  energjia kinetike do të jetë:

ENERGJIA KINETIKE

Në qoftë se trupi kryen punë negative atëherë energjia kinetike e tij zvogëlohet .

Në qoftë se mbi trup kryhet puna pozitive, atëherë energjia kinetike e tij zmadhohet .

Në rast se puna është e barabartë me zero , atëherë energjia e trupit mbetet konstante.

Përveç energjisë kinetike, të cilën e shkakton lëvizja, trupi mund ta ketë edhe energjinë potenciale, e cila është pasojë e pozitës së tij ndaj trupave të tjerë apo pasojë e konfiguracionit të trupit, përkatësisht e sistemit të trupit. Trupat kanë energji potenciale për shkak të veprimit reciprok të tyre. Ashtu trupi me masën , i ngritur në lartësinë  mbi sipërfaqen e Tokës, ka një energji potenciale të caktuar dhe është i aftë, që duke zbritur nga ajo lartësi, të kryejë një punë të caktuar. Ngjashëm, susta elastike ka energji potenciale dhe, duke u kthyer në pozitën ekuilibruese, mund të kryejë punë. Varësisht nga forca e cila vepron në trup, dallohen këto lloj energjish potenciale: të gravitetit, elastike, elektrostatike dhe magnetike.

ENERGJIA POTENCIALE

ENERGJIA POTENCIALE E GRAVITETIT

ENERGJIA POTENCIALE E SUSTËS ELASTIKE

Që të llogariteet energjia potenciale e trupit në fushën e gravitetit në sipërfaqen e Tokës, supozohet se grimca me masën  zhvendoset në fushën e gravitetit të Tokës. Puna e forcave të rëndimit është e barabartë me ndryshimin e dy funksionese të pozitës. Funksioni  quhet energjia potenciale e gravitetit të trupit në lartësinë h:

Që të deformohet ndonjë trup, për shembull susta apo shkopi, nevojitet që në të të veprohet me një forcë, përkatësisht të kryhet një punë . Trupi i deformuar do të përftojë një energji potenciale në llogari të punës . Supozojmë se trupi në formë të shkopit zgjatet për shkak të veprimit të forcës, e cila rritet nga vlera zero deri në njëfarë vlere . Puna e kryer është e barabartë me sipërfaqen e trekëndëshit:

Energjia bërthamore është energji e fituar me metodat e fusionit të kontrolluar në ndërtesa qendrore të Centrale Bërthamore. Shtetet e Bashkuara të Amerikës janë furnizuesit më të mëdhenj të energjisë bërthamore për qëllime komerciale. SHBA-ja ka më shumë se 100 centrale të liçensuara bërthamore dhe në vitin 2006, këto centrale gjeneronin rreth 20% të prodhimit energjitik në vend, duke përmbushur 9% të nevojave të vendit me energji. Franca ka më shumë se 50 centrale bërthamore që sigurojnë 79% të prodhimit energjitik. Franca është eksportuese e konsiderueshme e energjisë elektrike në vendet të tjera. Kina ka 11 reaktorë bërthamorë, por nevojat në vend janë kaq të mëdha, sa kjo infrastrukturë në vitin 2005 përmbushte vetëm 1% të nevojave të vendit për energji. Gjendje e ngjajshme ndodhet edhe në Indi. Rusia hapi uzinën e parë bërthamore në vitin 1954. Zgjerimi i industrisë u ngadalësua pas katastrofës së Çernobilit. Më 2005, reaktorët bërthamorë prodhonin rreth 6% të energjisë që konsumohej. Rusia energjinë bërthamore e shehë si një mundësi për eksportë.

ENERGJIA BERTHAMORE

Energjia termike: Energjia e brendshme e sistemit, e barabartë me shumën e energjive kinetike dhe potenciale të grimcave të sistemit.Ajo mund të prodhohet nga fërkimi dhe sjell ndryshim të temperaturës së sistemit.

Energjia kimike : shuma e energjive të plota te grimcave perberese të molekulave. Energjia kimike e karburanteve dhe e ushqimeve janë format e energjise kimike te depozituara.

Energjia elektrike është energjia e fituar nga rryma e ngarkesës elektrike nëpër një përçues elektrik.

Shfrytëzimi i energjisë bëhet më i dobishëm duke i shfrytëzuar teknologjinë e re. Në kohën e fundit vazhdojnë hulumtimin e metodave të reja për shfrytëzimin e burimeve alternative të energjisë. Me termin burimi alternativ i energjisë nënkuptohen energjia e cila nuk përfitohet nga lëdet e djegshme fosilore. Vazhdimsia e hulumtimeve për metodat e përfitimit të energjisë nga burimet e tjera, p.sh :

Nga energjia potenciale e ujit, duket e akumuluar ujin nga lumenjtë, ndërtohet hidrocentrale për prodhimin e energjisë elektrike. Energjia potenciale e ujit i vë në përdorim turbina, pra kjo energji shëndrrohet në energji mekanike. Turbina vë në lëvizje gjeneratorët të cilët energjinë mekanike e shëndrrojnë në energji elektrike.

Nga energjia solare(e diellit) mund të shfrytëzohet ngrohja e banesave, për centrale elektrike etj.

Energjia e erës shëndrrohet në energji mekanike, elektrike etj. Kohëve të fundit, një burim alternativ i energjisë është Hidrogjeni.

Gjatë djegies së hidrogjenit në prani të oksigjenit lirohet një energji me sasi të madhe.

METODAT E PERFITIMIT TE ENERGJISE

Dy format e shndërrimit të energjisë janë puna dhe nxehtësia.

Puna A vlerëson shndërrimin e energjisë makroskopike të një sistemi në energjimakroskopike të një sistemi tjetër dhe anasjelltas.

Nxehtësia Q vlerëson shndërrimin e energjisë makroskopike po në energji mikrskopike ,sikurse rasti i shkëmbimit të energjisë termike midis dy trupave me temperatura të ndryshme në kontakt termik.

SHNDËRRIMI I ENERGJISË

Ligji i parë i Termodinamikës është: Nxehtësia që merr një sistem

shndërrohet në energji të brendshme të sistemit dhe në punë që sistemi kryen ndaj trupave jashtë tij : 

Q = (U2  –U1)+ A

TERMODINAMIKA

Burimet e energjisë i kemi tre llojesh

Të ripërtërishme Të paripërtërishme

Alternativë

BURIMET E ENERGJISË

Burimet e ripërtërishme të energjisë janë burime jo-fosile të energjisë të tilla si:

1. Energjia e erës

2. Energjia diellore

3. Hidro-energjia

4. Energjia e biomasës

5. Energjia gjeotermike

6. Energjia e valëve të detit

7. Energjia nga baticat dhe zbaticat

8. Gazi nga mbeturinat

BURIMET E RIPËRTËRISHME

Pjesa më e madhe e energjisë së ripërtërishme vjen drejpërdrejt ose tërthorazi nga dielli. Rrezet e diellit, ose energjia diellore, mund të përdoret direkt për ngrohje dhe ndricim të shtëpive dhe ndërtesave të tjera, për prodhimin e energjisë elektrike, për ngrohje të ujit, ftohje dhe shumë përdorime të tjera komerciale dhe industriale.

ENERGJIA DIELLORE

ENERGJIA E ERËS

Nxehtësia e diellit gjithashtu shkakton erëra, energjia e së cilës kapet nga turbina të erës. Pastaj nxehtëis e erës dhe e diellit shkaktojnë avullimit e ujit.

HIDRO-ENERGJIA Kur uji i avulluar

kthehet në shi ose dëborë dhe rrjedh teposhtë nëpër lumenj energjia e tij mund të përdoret në hidrocentralet. Hidro-energjia ose energjia e ujit është energji që prodhohet nga fuqia e ujit. Uji në rënie që rrjedh nëpër turbinë, në gjenerator kthehet në energji elektrike. Kjo quhet hidro-energji.

ENERGJIA E BIOMASËS

Së bashku me shiun dhe borën, rrezet e diellit bëjnë që bimët të rriten. Lënda organike që përbën ato bimë njihet si biomasa. Biomasa mund të përdoret për ngrohje, për të prodhuar energji elektrike, karburante për transport ose kimikate. Përdorimi i biomasës për cilindo nga këto qëllime quhet energji e biomasës.

ENERGJIA GJEO-TERMIKE

Jo të gjitha burimet e ripërtërishme të energjisë vijnë nga dielli. Energjia gjeo-termike e kap nxehtësinë e brendshme të Tokës për një shumëllojshmëri përdorimesh, përfshirë prodhimin e energjisë elektrike, si dhe ngrohjen dhe ftohjen e hapësirave

ENERGJIA E VALËVE DHE BATICAVE E ZBATICAVE

Energjia e valëve të oqeanit vjen nga tërheqja e gravitacionit të hënës dhe diellit ndaj tokës. Oqeani absorbon energjinë diellore, nga energjia e akumuluar mund të përfitohet energji termike dhe energji mekanike nga baticat dhe valët

Burimet e ripërtëritshme:Energjia dielloreUjiEraBurimet gjeo-termaleBiomasa etj Mbrojtja e mjedisit

Ulja e nivelit të përdorimit të lëndëve djegëse fosileUlja e nivelit të emetimeve të gazeveRritja e shfrytëzimit të burimeve të ripërtëritshme të energjisë

Ulja e nivelit të CO2Ulja e nivelit të gazeve serëUlja e nivelit të mbeturinave dhe riciklimi

MBROJTJA E MJEDISIT

Lëndët djegëse fosile:ThëngjilliNaftaGazi natyrorLëndët djegëse nukleare

Emetimi i gazrave serë:Ndryshimet klimatikeDegradimi i mjedisit

BURIMET E PARIPËRTËRITSHME

ENERGJIA NË JETËN E PËRDITSHME

Energjia gjen zbatim në fusha të ndryshme të jetës së përditshme duke u bërë një faktor shumë i rëndësishëm i zhvillimeve të mëtejshme të njeriut.

Energjinë e gjejmë në biologji , ku dimë shume mire se cdo sistem natyror apo dhe vete organizmat e gjalle zotëron energji të cilët në sajë të kësaj energjie që e fitojnë nga lëndë të ndryshme kimike , janë të aftë të lëvizin apo veprojnë.

Në gjeologji , veprimtaria e shumë elementeve të natyrës si tërmetet , ortekët , lëvizjet e erës etj mund të shpjegohen nëpërmjet konceptit të energjisë dhe transformimit të saj.

Falë termodinamikës njeriu tashmë ka frigoriferin në shtëpinë e tij i cili e ka bërë më efikase ruajtjen e burimeve ushqimore.

Falë termodinamikes njeriu njohu shkëmbimin termik me të cilin tashmë mbrohet nga i ftohti. Me pak fjalë me anë të termodinamikës , njeriu jeton sot komod dhe mbizotëron mbi gjallesat e tjera të natyrës , të paktën për gjysmën e periudhës së ekzistencës së tij.

Energjia është aftësia e ndërveprimit të një sistemi me një tjetër

Ka shumë lloje energjish: energji kimike nga fosilet djegëse, energji elektrike nga shfrytëzimi i fuqisë se ujit, energji diellore, energjia e erës, energji termale, dhe energji bërthamore nga ndarja e atomit.

Ajo shfaqet në forma të ndryshme dhe e vecanta e saj është se energjia as nuk krijohet e as nuk shkatërrohet. Ajo thjesht shndërrohet nga njëra formë në tjetrën

PERFUNDIMET

Shfrytëzimi i energjisë bëhet më i dobishëm duke i shfrytëzuar teknologjinë e re.

Dy format e shndërrimit të energjisë janë puna dhe nxehtësia.

Burimet e energjisë i kemi tre llojesh: të ripërtërishme ,të paripërtërishme, Alternativë

Energjia gjen zbatim në fusha të ndryshme të jetës së përditshme duke u bërë një faktor shumë i rëndësishëm i zhvillimeve të mëtejshme të njeriut.