Wykorzystanie energii słonecznej na Ziemi. Perspektywy wykorzystania energii słonecznej na świecie

Do tej pory problem zużycia energii kosztuje dość ostro – Zasoby naszej planety nie są nieskończone, a podczas jego istnienia ludzkości dość zdewastowany, co zostało dane przez naturę. W tej chwili aktywnie prowadzone węgla i ropy rezerwy, które na co dzień są coraz mniejsze. Moc myśli pozwoliło ludzkość, aby niesamowitą krok w przyszłość i wykorzystanie energii jądrowej, niosąc ze sobą wielkie niebezpieczeństwo dla dobra całego środowiska.

Nie mniej pilne jest kwestia środowiska – czynne zasobów górniczych i ich dalsze stosowanie jest szkodliwe dla stanu naszej planety, zmieniając nie tylko rodzaj gleby, a nawet warunki klimatyczne.

Dlatego szczególną uwagę zwrócić na zawsze naturalnych źródeł energii, tak, na przykład, jak woda czy wiatr. W końcu, po tak wielu latach intensywnych badań i rozwoju ludzkości „dojrzał” do wykorzystania energii słonecznej na świecie. To o niej i będzie ją kontynuować.

W tym atrakcyjnym

Zanim przejdziemy do konkretnych przykładów, dowiedzieć się, co jest tak bardzo zainteresowany tego rodzaju produkcji energii naukowców na całym świecie. Jej głównym atutem może być wywołana niewyczerpane. Mimo licznych hipotez, prawdopodobieństwo, że gwiazda jak Słońce zgaśnie szybko, jest bardzo mała. Tak więc, zanim ludzkość odkryła możliwość uzyskania czystej energii całkowicie naturalny sposób.

Drugi Oczywistą zaletą wykorzystania energii słonecznej na świecie jest to przyjazny dla środowiska rozwiązaniem. Wpływ na środowisko naturalne w takich warunkach będzie zero, co z kolei daje świat, w którym lepsza przyszłość niż ten, który otwiera się, gdy stała produkcja ograniczonych zasobów wód podziemnych.

Wreszcie, należy zwrócić szczególną uwagę na fakt, że wykorzystanie energii słonecznej jest najmniejszym zagrożeniem dla człowieka.

Faktem jest, że

Teraz dochodzimy do sedna. W niektórych poetycka nazwa „energii słonecznej” kryje się w rzeczywistości konwersji promieniowania w energię elektryczną przy użyciu specjalnie opracowanej technologii. Proces ten jest dostarczana przez ogniwa fotowoltaiczne, które ludzkość została niezwykle aktywne wykorzystanie dla własnych celów, a całkiem pomyślnie.

promieniowanie słoneczne

Tak się złożyło, że historycznie rzecz „promieniowanie” jest osobą bardziej negatywne niż pozytywne skojarzenia w związku z tymi sztucznymi katastrof, którym udało się przeżyć świat w swoim życiu. Niemniej jednak technologia jest wykorzystanie energii Słońca do Ziemi zapewnia zadaniem było z nią.

W istocie, ten typ promieniowaniem jest promieniowanie elektromagnetyczne, przy czym ten zakres wynosi od 2,8 do 3,0 mikronów.

Tak z powodzeniem wykorzystywane przez człowieka widma słonecznego jest właściwie trzy rodzaje fali: UV (około 2%), około 49% to fale świetlne, i wreszcie, tę samą ilość stanowiła promieniowania podczerwonego. Energia słoneczna ma niewielką ilość innych składników, ale ich rola jest tak mała, że szczególny wpływ na życie nie mają ziemi.

Ilość energii słonecznej spada na ziemię

Teraz, gdy kompozycja jest stosowana z korzyścią dla ludzkości jest określana widma, należy zauważyć inną ważną cechę zasobu. Wykorzystanie energii słonecznej na Ziemi wydaje się bardzo obiecujący również dlatego, że jest dostępny w dość dużych ilościach w prawie najniższym koszcie dla recyklingu. Całkowita energia wypromieniowana gwiazda jest bardzo duża, jednak podchodzi do powierzchni Ziemi o 47%, co stanowi równowartość siedmiuset biliardów kilowatogodzin. Dla porównania, możemy zauważyć, że tylko jedna kilowatogodzina będzie w stanie zapewnić dekadę moc żarówek w stu watów.

Moc promieniowania słonecznego oraz wykorzystanie energii na świecie, oczywiście, zależy od kilku czynników: warunków klimatycznych, kąt padania promieni na powierzchni, pory roku i położenia geograficznego.

Kiedy i ile

Nietrudno się domyślić, że dzienna ilość energii słonecznej docierającej do powierzchni Ziemi ciągle się zmienia, co jest bezpośrednio zależne od położenia planet w stosunku do słońca i ruchu gwiazdy. Od dawna wiadomo, że w popołudniowym świetle, jak to możliwe, a rano i wieczorem, liczba promieni docierających do powierzchni jest znacznie mniejszy.

Z ufnością możemy powiedzieć, że wykorzystanie energii słonecznej będzie najbardziej produktywny w regionach, tak blisko równika pasma, ponieważ to jest, gdy różnica między wyższych i niższych stóp jest minimalne, co wskazuje, że maksymalna ilość promieniowania dotarciem do powierzchni planety. Na przykład, na terenie obszarów pustynnych Afryki roczna ilość promieniowania osiąga średnio 2200 kilowatogodzin, podczas gdy w Kanadzie lub, na przykład, wskaźniki nie przekraczają 1000 kilowatogodzin Europie Środkowej.

Energia słoneczna w historii

Jeśli uważasz, że tak szeroko, jak to możliwe, próby „oswojenia” wielki luminarz, ocieplenie naszej planety, rozpoczęła się w czasach starożytnych w czasach pogańskich, gdy każdy element został wykonany oddzielny bóstwo. Ale, oczywiście, nawet jeśli nie może być mowy o wykorzystaniu energii słonecznej – w świecie magii panował.

Tematem wykorzystania energii słonecznej na świecie stał się aktywnie podniesiony dopiero pod koniec XIV – początku XX wieku. Prawdziwy przełom w nauce został wykonany w 1839 roku przez Aleksandra Edmonda Becquerela, który zdołał stać się pionierem efektu fotoelektrycznego. Badania tego tematu znacznie wzrosła, a już 44 lat później Charlz Fritts był w stanie skonstruować pierwszy w module historii, który był oparty na selenu złotem. Takie wykorzystanie energii słonecznej na świecie dała niewielką ilość uwolnionej energii elektrycznej – całkowity czas produkcji nie więcej niż 1%. Niemniej jednak, dla całej ludzkości to był prawdziwy przełom, otwierając nowe horyzonty nauki, których nie śniło się nawet wcześniej.

Znaczący wkład w rozwój energii słonecznej, wprowadzony w momencie sam Albert Einstein. W dzisiejszym świecie, nazwisko naukowca częściej wiąże się z jego słynnej teorii względności, ale w rzeczywistości Nobla przyznano mu go do badania z fotoemisji.

Do chwili obecnej technologii wykorzystania energii słonecznej na świecie przeżywa zawrotnej kariery, to nie jest mniej gwałtowny spadek, ale ta gałąź wiedzy jest stale aktualizowana o nowe fakty, i mamy nadzieję, że w najbliższej przyszłości przed nami otworzy drzwi do zupełnie nowego świata.

Natura przeciwko nam

O zasadności wykorzystania energii słonecznej na świecie, już mówiliśmy. Teraz zwrócić uwagę na braki tej metody, która, niestety, nie mniej.

Ze względu na bezpośrednią zależność od położenia geograficznego, warunków klimatycznych i ruch słońce rozwijać energię słoneczną w wystarczających ilościach wymaga to ogromne koszty terytorialnych. Najważniejsze jest to, że im większa powierzchnia i przetwarzanie promieniowania słonecznego zużycie, tym większa ilość czystej energii możemy dostać się do wyjścia. Umiejscowienie jest takie ogromne systemy wymagają dużej ilości wolnego miejsca, co powoduje pewne trudności.

Innym problemem związanym z wykorzystaniem energii słonecznej na świecie, jest bezpośrednio zależna od pory dnia, ponieważ produkcja będzie zero w nocy, w czasie rano i wieczorem, to jest nieistotne.

Dodatkowym czynnikiem ryzyka jest sama pogoda – ostra zmiana warunków może negatywnie wpływać na funkcjonowanie takiego systemu, ponieważ powodują one problemy z debugowania niezbędne uprawnienia. W pewnym sensie sytuacja nagłej zmiany wchłaniania i ilość generacji może być niebezpieczne.

Czyste, ale drogie

Wykorzystanie energii słonecznej na Ziemi jest trudny w tej chwili ze względu na jego wysoki koszt. Ogniwa fotowoltaiczne, niezbędne dla realizacji podstawowych procesów mają wysoki koszt. Oczywiście, pozytywne aspekty wykorzystania takich zasobów uczynić go spłacić, ale z ekonomicznego punktu widzenia w tej chwili nie jest mówić o pełnym kosztem zwrotu kosztów.

Jednak, jak wynika z tendencji, cena ogniw słonecznych spada stopniowo, tak że z czasem problem może być całkowicie rozwiązany.

Wadą procesu

Korzystanie słońce jako źródło energii jest trudność również dlatego ta metoda zasobów przetwarzania jest czasochłonne i niewygodne dość. Zużycie i przetwarzania promieniowania jest bezpośrednio zależna od stopnia czystości z płyt, które zapewniają bardzo problematyczne. Ponadto, bardzo ujemny wpływ na proces, a elementy grzewcze, którym można zapobiegać tylko poprzez zastosowanie wydajnego systemu chłodzącego, który nie wymaga żadnych dodatkowych kosztów materiałowych i znaczne.

Ponadto, płytki stosowane w kolektorach słonecznych, po 30 latach aktywnej pracy stopniowo wchodzić w ruinę, jak koszt ogniw słonecznych wymienionych wcześniej.

kwestie środowiskowe

Wspomniano wcześniej, że stosowanie tego typu środków może uratować ludzkość od wystarczająco poważnych problemów środowiskowych w przyszłości. źródło zapasów i produkt końcowy jest naprawdę najbardziej ekologicznie czyste.

Jednak, stosowanie energii słonecznej, kolektory zasada działania jest użycie specjalnych płyt z ogniw, które są wymagane do wytwarzania masy substancji szkodliwych jak ołów, arsen lub potasu. Ich użycie bardzo przyjazny dla środowiska nie przynosi jednak, ze względu na ograniczony czas jego pracy nad płytami dyspozycji czasowe mogą być poważnym problemem.

Aby ograniczyć negatywny wpływ na środowisko producenci przeprowadzce do cienkich płyt filmowych, które mają niższe koszty i mniej szkodliwy wpływ na środowisko.

Sposoby przetwarzania energii promieniowania

Filmy i książki o przyszłość ludzkości jest prawie zawsze dają nam podobny obraz procesu, który w rzeczywistości może różnić się znacznie od rzeczywistości. Istnieje kilka sposobów, aby przeliczyć.

Najczęstszym można nazwać opisano wcześniej aktywacja fotokomórek.

Alternatywnie aktywne wykorzystuje ludzki energii cieplnej promieniowania słonecznego, na bazie specjalnych powierzchni grzejnych, który pozwala na prawidłowe kierunku, gdy temperatura uzyskanego wody grzewczej. Jeśli uprościć proces jak najwięcej, może być porównywana ze zbiornikami, które są wykorzystywane do letnim prysznicem w domach sektorze prywatnym.

Inną metodą stosowania energii promieniowania do generowania „żagiel słoneczny”, która może działać tylko w próżni. Taki system przekształca promieniowanie w energię kinetyczną.

Problem braku produkcji w nocy balonu częściowo rozwiązane elektrownie słoneczne, trwają prace ze względu na nagromadzenie uwolnionej energii i czasu trwania procesu chłodzenia.

My i energia słoneczna

Zasoby energii słońca i wiatru na Ziemi są dość aktywnie wykorzystywane, mimo że często nie zauważyć. Wcześniej wspomniano wulgarne wody grzewczej w letnim prysznicem. W rzeczywistości, większość energii słonecznej jest wykorzystywany do tych celów. Niemniej jednak, istnieje wiele innych przykładów: w prawie każdym sklepie technologia oświetlenia można znaleźć oszczędności żarówek, które mogą działać bez prądu elektrycznego nawet w nocy ze względu na energii zgromadzonej w ciągu dnia.

Moduły fotowoltaiczne stosuje się szeroko w różnych stacji pomp i systemów wentylacyjnych.

Wczoraj, dziś, jutro

Jednym z najważniejszych środków dla ludzkości – energii słonecznej, a perspektywy jego wykorzystania jest bardzo wysoki. Przemysł aktywnie finansowane, rozszerzone i poprawione. Obecnie energia słoneczna najbardziej rozwinięty w Stanach Zjednoczonych, gdzie w niektórych regionach są przy użyciu go jako pełnoprawny alternatywnego źródła dostaw. Taka sama moc tego typu prac w pustyni Mojave. Inne kraje już dawno ustawić kurs dla tego typu produkcji energii elektrycznej, która wkrótce może rozwiązać problem zanieczyszczenia.