На скільки зменшується маса використаного палива, коли теплова електростанція переключається з кам яного вугілля

Antonovich

52

Для того чтобы решить данную задачу, нужно учитывать теплоту сгорания каменного угля и природного газа. Теплота сгорания - это количество тепла, которое выделяется при полном сгорании 1 килограмма топлива.

По данным исследований, теплота сгорания каменного угля составляет около 25 МДж/кг, а природного газа - около 35 МДж/кг.

Чтобы определить, на сколько зменшуется масса использованного палива, необходимо сравнить количества энергии, выделяемой при сжигании одного килограмма каменного угля и одного килограмма природного газа.

Можно воспользоваться формулой:

\(\text{Масса палива} \times \text{Теплота сгорания палива} = \text{Количество выделенной энергии}\)

Обозначим массу палива каменного угля как \(m_1\), массу палива природного газа — \(m_2\), теплоту сгорания угля — \(Q_1\) и теплоту сгорания газа — \(Q_2\).

\(m_1 \times Q_1 = m_2 \times Q_2\)

Массу палива природного газа \(m_2\) можно найти, заменив значения \(m_1\), \(Q_1\) и \(Q_2\) в формуле выше:

\(m_2 = \frac{{m_1 \times Q_1}}{{Q_2}}\)

Расчет будет примерным, так как фактические значения могут незначительно отличаться.

Таким образом, если тепловая электростанция переключится с каменного угля на природный газ, масса использованного палива сократится примерно на \(\left(1 - \frac{{Q_1}}{{Q_2}}\right) \times 100\%\) процентов.

Например, подставим численные значения теплоты сгорания в формулу:

\(\left(1 - \frac{{25}}{{35}}\right) \times 100\% = \left(\frac{{10}}{{35}}\right) \times 100\% \approx 28,6\%\)

Таким образом, масса использованного палива сократится примерно на 28,6%.